摘  要：线粒体在细胞的能量代谢中发挥着关键作用，其内部环境的微小变化会影响到细胞的正常生命活动。同时线粒体内许多活性小分子在细胞的许多生理过程中也起着关键作用。因此，可视化监测线粒体自身及内部微环境的变化对于生物体的研究和疾病的医治具有很重要的的作用。双光子荧光探针技术与单光子荧光探针技术相比具有穿透作用强，瑞利散射小，具有更高的空间分辨率和选择性等特点，在生命科学领域具有广阔的应用前景。本篇文章主要介绍了有机双光子吸收的基本原理和有机双光子线粒体内活性小分子荧光探针的研究现状，同时对有机线粒体内活性小分子荧光探针今后的发展趋势进行了展望。82485

毕业论文关键词：线粒体；活性小分子；双光子；荧光探针；检测

Research Progress in Organic Two-Photon Fluorescent Probes for Active Small Molecules in Mitochondria 

Abstract: Mitochondria plays a key role in energy metabolism of cells and the small changes of internal environment in mitochondria will affect the normal cell life activities。 In the meanwhile, many active small molecules in mitochondria play a key role in many physiological process。 Therefore, visual monitoring mitochondrial itself and internal micro environment changes is of great importance for biological research and disease treatment。 Two-photon fluorescence probe technique has shown much broader application prospect in the field of life science compared with single photon fluorescence probe technique due to many advantages, such as strong penetration depth, small rayleigh scattering, higher spatial resolution and selectivity。 In this paper, the basic principle of two-photon absorption and organic two-photon mitochondrial active small molecule fluorescent probes were introduced。 At the same time, the development trend of the organic active small molecule fluorescent probes in the future was prospected。

Key Words: Mitochondria; Active small molecules; Two-photon; Fluorescent probes; Detection

目    录

摘  要 1

引  言 2

1双光子吸收基本原理及优势 2

2有机双光子线粒体内活性小分子荧光探针研究现状 3

2。1有机线粒体小分子荧光探针 4

2。2有机线粒体过氧化氢(H2O2)小分子荧光探针荧光探针 4

2。3有机线粒体超氧阴离子(O2-·)小分子荧光探针 5

2。4有机线粒体金属离子小分子荧光探针 6

2。5有机线粒体次氯酸(HClO)小分子荧光探针 7

2。6有机线粒体巯基小分子荧光探针 7

2。7有机线粒体粘度小分子荧光探针 8

2。8有机线粒体pH小分子荧光探针 8

2。9其它线粒体内活性小分子的荧光探针 9

3展  望 9

参考文献 9

致  谢 12

有机双光子线粒体内活性小分子荧光探针研究进展

引 言

生命体中存在着各种各样的活性小分子物种，虽然它们在生命体内的种类

和浓度不尽相同，但其生物学功能却完全不同，外界环境一旦改变(例如：受到环境污染或者其它刺激)就会直接改变内源性物质的分布，从而导致疾病的发生。因此，深入了解这些活性物种的产生、分布及含量的变化等对于调节细胞正常的生理功能具有极其重要的科学意义。线粒体是细胞中非常重要的一个动态细胞器，是细胞中制造能量的结构，被誉为细胞的“动力工厂”，在细胞的生命活动中扮演着许多重要的角色，如在细胞氧化还原电位和信号转导，调节细胞分化、细胞体内个种离子的跨膜转运以及控制细胞周期和生长等方面发挥着重要作用[1-3]。另外，线粒体内许多活性小分子，像活性氧、活性氮、还原态谷胱甘肽(GSH)等也与许多重大疾病相关，如阿尔茨海默病、帕金森病、神经细胞死亡和癌症等[4-6]。论文网