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微塑料与重金属复合胁迫对谷胱甘肽抗氧化活性

作者:

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研究背景与问题

随着塑料污染问题的日益严重，微塑料（Microplastics, MPs）作为一种新兴的环境污染物，其广泛分布对生态系统和人体健康构成了潜在威胁。谷胱甘肽（Glutathione, GSH）作为一种重要的抗氧化剂，在维持生物体内氧化还原平衡中发挥着关键作用。本研究聚焦于微塑料与重金属复合胁迫对谷胱甘肽抗氧化活性的影响，旨在探讨微塑料与重金属共存环境下植物体内抗氧化系统的变化及其机理。

研究方法

本研究采用体外自由基清除模型，通过谷胱甘肽（GSH）和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）的氧化还原反应，考察了聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚苯乙烯（PS）和聚丙烯（PP）3种微塑料（MPs）与不同浓度As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、Cd~(2+)和Pb~(2+)共存条件下对谷胱甘肽抗氧化活性的影响。通过检测GSH含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）等抗氧化酶的活性，分析了微塑料与重金属复合胁迫对植物抗氧化系统的影响。

核心结果

研究结果表明，微塑料与重金属复合胁迫显著降低了谷胱甘肽的抗氧化活性。在复合胁迫下，GSH含量和抗氧化酶活性均呈下降趋势，其中以Cd~(2+)和Pb~(2+)的影响最为显著。此外，微塑料的种类和重金属的浓度也对谷胱甘肽的抗氧化活性产生了显著影响。通过对谷胱甘肽代谢途径的关键酶活性进行分析，发现微塑料与重金属复合胁迫通过影响谷胱甘肽的合成和抗氧化酶的活性，进一步加剧了氧化应激。

结论与意义

本研究揭示了微塑料与重金属复合胁迫对谷胱甘肽抗氧化活性的影响及其机理。结果表明，微塑料和重金属的复合胁迫通过降低谷胱甘肽的抗氧化活性，加剧了植物体内的氧化应激。这一发现有助于我们更好地理解微塑料污染对生物体内抗氧化系统的影响，为制定有效的环境保护策略提供科学依据。此外，本研究也为植物修复污染土壤和治理微塑料污染提供了新的思路。

文章来源：《分析化学》网址: http://www.fxhxzzs.cn/qikandaodu/2026/1027/334.html