减色效应

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hypochromic effect  

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生物化学减色效应

在生物化学中,是指:若变性DNA复性形成双螺旋结构后,其260nm紫外吸收会降低,这种现象叫减色效应。  

生物化学减色效应实验

1 引 言

研究了甲基紫核酸分子相互作用的紫外——可见光谱,在pH7左右,核酸包括小牛胸腺DNA,热变性DNA,酵母RNA能够与甲基紫相互作用,甲基紫最大吸收峰在579 nm,随着核酸的加入发生明显的减色效应,减色强度随着核酸浓度加大而增强,据此建立测定核酸的新方法,该方法线性范围宽、简便、快速。

2 实验部分

2.1 主要仪器和试剂 λ-17紫外——可见分光光度计(美国Pekin-Elmer公司)。核酸溶液:小牛胸腺DNA,酵母RNA(中国科学院上海生物化学研究所)操作液浓度100 mg/L;甲基紫溶液:2×10-4 mol/L水溶液;Tris-HCl缓冲溶液:pH=7.4。试验用水均为二次蒸馏水

2.2 实验方法 在10 mL比色管中加入0.90 mL 2×10-4 mol/L甲基紫,适量核酸溶液和1.5 mL Tris-HCl缓冲溶液,并稀释至刻度,然后以试剂空白作参比,测定579 nm处的吸光度值。

3 结果与讨论

3.1 紫外——可见光谱 

甲基紫的最大吸收峰579 nm,随着核酸的加入产生减色效应,其减色强度与核酸浓度成正比,减色效应最大是小牛胸腺DNA,酵母RNA最小。

3.2 最佳酸度的选择 

试验了不同介质条件下体系的减色效应影响,以1.5 mL pH 7.4 Tris-HCl缓冲溶液减色效应最强,且比较稳定。

3.3 甲基紫浓度的影响 

固定核酸浓度,试验了不同浓度甲基紫对体系的影响,实验结果表明2×10-4 mol/L甲基紫0.9 mL时体系减色效应最大,且与核酸浓度具有良好的线性关系

3.4 反应时间的影响 

在室温条件下,体系的反应速度很快,5 min之内体系吸光度即可达到最大,并且在30 min之内基本保持稳定。

3.5 离子强度的影响 

通过加入NaCl溶液来改变体系的离子强度,随着NaCl浓度的加大,可以抑制核酸对甲基紫的减色效应,在配制溶液或缓冲溶液的选择时应避免离子强度过大。

3.6 共存物质的干扰 

按实验方法在一定量核酸存在下,大多数离子对核酸的测定影响不大,其测定结果的允许误差不超过±5%时,下列离子及有关物质不干扰测定(括号内的数字是核酸浓度的倍数),即Ca2+、Ba2+、Mg2+、Zn2+(>50),Mo(Ⅵ)、W(Ⅵ)、Fe3+、Ti(Ⅳ)、Cu2+、Co2+、Cd2+(30),Fe2+、As3+(30),乌嘌呤(5),胸腺嘧啶,嘌呤(3)对体系的测定无影响。唯有蛋白质对测定干扰较严重,测定前应预先除去蛋白质。

3.7 线性范围 

实验了不同浓度DNA,热变性DNA,RNA线性范围及工作曲线,不同浓度的实验结果表明:对于小牛胸腺DNA,热变性DNA和酵母DNA的线性范围分别为0~5.0,0~5.0,0~10.0 mg/L。拟合的线性方程分别为A=-0.10C+0.984,A=-0.089C+0.979和A=-0.039C+0.978(A为吸光度,C为浓度)其相关系数分别为0.998,0.997和0.995。可见本方法的优点是线性范围宽,药品廉价易得,简便、快速,有一定实用性。

3.8 样品分析

采用本方法对含有20~30倍Fe3+,Cu2+、Ca2+和Zn2+的合成样品中DNA,RNA进行了分析。对标准含量为1.50和2.00 mg/L的DNA,6次测定结果分别为1.52和2.08 mg/L,相对标准偏差分别为3.1%和2.5%;对标准含量为4.00和5.00 mg/L的RNA,6次测定结果分别为3.92和4.91 mg/L,相对标准偏差为1.7%和2.8%。  

分析化学减色效应

在分析化学中,是指:化合物结构改变或其他原因,使吸收强度减弱的效应,也称为淡色效应

在分子光谱中有机化合物的特定发色团吸收峰摩尔吸光系数降低;而且其吸收峰位置产生向蓝位移现象,称为减色效应。它是由于化合物分子结构发生变化产生向蓝基团所引起的这种现象。如在相等物质的量的核苷酸溶液中,游离核苷酸在260nm处的吸光率较单链DNA高,而单链DNA的吸光率又比双链DNA高的现象。这是由于多核苷酸链结构中碱基自由旋转受阻所致。通过在波长260nm处记录溶液的光密度,能够追踪DNA的变性作用。  

光学减色效应

光的减色效应是指从白光或复合光中减去某种色光,而得到另一种色光的效应。

光的减色效应概括起来有以下规律:

1、原色(红、绿、蓝)滤光器,只允许和本滤色镜颜色相同的色光透过,吸收其它色光。

白光是由等量的红光、绿光、蓝光混合而成的。当白光通过红滤镜时,它只允许本色光透过,吸收绿光和蓝光。绿滤镜允许透过绿光,吸收红光和蓝光;蓝滤镜允许透过蓝光,吸收红光和绿光。

2、补色(黄、品红、青)滤光器,也称中间色滤光器,它允许与本滤色镜颜色相同的色光透过,同时还允许形成这一补色的其它两种原色光透过,吸收其它色光。

补色滤镜中的黄滤镜,允许黄光和红光、绿光透过,吸收与黄光互为补色的蓝光;品红滤镜可以透过品红光和红光、蓝光,吸收绿光;青滤镜可能透过青光和绿光、蓝光,吸收红光。

3、两种补色滤镜叠加使用,只允许形成这两补色所共有的一种原色光透过,吸收其它色光。

4、两种原色滤镜叠加,各种色光均被吸收,或根据某一种滤色镜的浓淡程度,透过部分色光。

5、三补色滤镜叠加,各种色光相继被吸收,最终都不能透过,而呈现出黑色效果。如果三补色颜色均较淡,叠加后三滤镜本身呈现中性灰色,这时白光还能透过一部分,但强度明显较弱。

从上述滤光器的透光规律可以看出,滤光器不论是装在照相机、摄影机、摄像机的镜头前端或后端,它都会根据滤光器的颜色、深浅程度,对不同波长的光波进行吸收与透过。当滤色镜运用于黑白摄影中,由于滤光器的颜色不同,则会改变景物在画面中的影调、反差。如果加用的滤色镜与景物颜色相一致,那么,拍摄后画面中该景物的颜色就会形成较浅或明亮的影调;如果景物中的颜色与滤色镜不一致,则该景物的颜色在拍摄后的画面中影调变暗。当有色滤光器运用于彩色摄影摄像中,画面效果会根据所加滤色镜的颜色而形成与滤镜颜色相一致的色调。

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