天然产物是大自然中广泛存在的小分子,很多都具有抗炎症、抗肿瘤、抗糖尿病等生物活性。癌症的种类很多,主要包括实体癌和流体癌等,它对人类的生命健康构成重大的威胁。天然产物中的紫杉醇、喜树碱等,对癌症都具有良好的治疗效果。线粒体能为细胞供应能量,同时与细胞的生存与死亡密切相关。线粒体作为癌症治疗的一个重要靶点,对于人类战胜癌症具有重要意义。此外,线粒体与老年痴呆症、糖尿病、缺血/再灌注损伤等密切相关。因此,研究天然产物对离体线粒体的作用,具有重大意义。本论文分别研究了桑色素、山柰酚和白皮杉醇对离体线粒体的作用。本论文主要内容和结果如下:第一章介绍了天然产物的分类和生物活性研究进展,对线粒体、线粒体与活性氧、线粒体与钙离子以及线粒体与细胞凋亡做了比较全面的介绍。第二章研究了桑色素对离体线粒体结构和功能的影响。桑色素可以引起线粒体的肿胀以及线粒体膜电势的坍塌,同时降低线粒体膜的流动性,表明高浓度的桑色素可以引起线粒体渗透性转化孔(MPTP)的开放。乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸(EGTA)、钌红(RR)、二磷酸腺苷(ADP)和环孢菌素A(CsA)对高浓度的桑色素引起的线粒体肿胀都具有保护作用,说明高浓度的桑色素引起线粒体的肿胀是一种钙离子依赖的线粒体渗透性转化孔开放的结果。桑色素使线粒体内膜H+、K+渗透性增加,说明桑色素改变了线粒体内膜的通透性。桑色素可以使Ca2+诱导线粒体肿胀程度降低,说明桑色素可以减少Ca2+对线粒体的损伤作用。桑色素降低了线粒体活性氧水平,说明桑色素具有抗氧化活性。此外,线粒体的呼吸功能被桑色素抑制,说明桑色素破坏了线粒体的呼吸链。第三章研究了白皮杉醇对离体线粒体结构和功能的影响。白皮杉醇引起线粒体膜电势的坍塌,说明白皮杉醇可以影响线粒体上某些通道。白皮杉醇对线粒体内膜H+渗透性影响较小,说明白皮杉醇对线粒体内膜的破坏作用较小。白皮杉醇降低了线粒体活性氧的水平,说明白皮杉醇具有抗氧化活性。此外,线粒体的呼吸功能被白皮杉醇抑制,说明白皮杉醇破坏了线粒体的呼吸链。第四章研究了山柰酚对离体线粒体结构和功能的影响。山柰酚可以引起线粒体的肿胀以及线粒体膜电势的坍塌,说明山柰酚可以引起线粒体渗透性转化孔的开放。TEM的结果表明山柰酚改变了的线粒体超微结构,进一步佐证了这个观点。EGTA、RR、ADP和CsA对山柰酚引起的线粒体肿胀都具有保护作用,说明山柰酚引起的线粒体肿胀是一种钙离子依赖的线粒体渗透性转化孔开放的结果。山柰酚使线粒体内膜H’渗透性增加,说明山柰酚对线粒体内膜有一定的破坏作用。山柰酚降低了线粒体活性氧水平,说明山柰酚具有抗氧化活性。此外,线粒体的呼吸功能被山柰酚抑制,说明山柰酚破坏了线粒体的呼吸链。第五章总结了本论文所做的工作,并讨论了实验中的优缺点。