文献：An understanding of the changes in water holding capacity of rehydrated shiitake mushroom (Lentinula edodes) from cell wall, cell membrane and protein

作者：Yang Qiu , Jinfeng Bi , Xin Jin , Lina H u , Jian Lyu , Xinye Wu

相关产品：Gd-DTPA  二乙烯五胺乙酸钆

原文摘要：Water holding capacity (WHC) is an important factor for the evaluation of rehydrated shiitake mushroom as WHC largely affects sensory attributes. Here, WHC of the rehydrated shiitake mushroom as affected by different hot-air drying temperature was investigated from aspects of cell membrane integrity, status of cell wall fibrous material and protein denaturation. Among the three factors, protein denaturation played the most important role to affect the WHC of rehydrated mushroom as protein denaturation was closely related to the maintenance of porous structure after rehydration. Effect of status of the cell wall fibrous material to the WHC changes was relatively weak and was largely correlated to the WHC changes at high temperature (>80 ◦C). Cell membrane was unlikely to contribute to WHC changes of the rehydrated shiitake mushroom due to the loss of integrity.

Gd-DTPA，中文名为二乙三胺五乙酸钆，是一种在临床上应用较广的磁共振对比剂。Gd-DTPA用于神经系统以及全身各脏器的增强核磁共振检查，通常经静脉注射实施，临床应用常规剂量为每千克体重0.1mmol，FDA最大允许剂量为每千克体重0.3mmol。Gd-DTPA是一种方便、增强效果良好的对比剂。其半数致死量（LD50）为每千克体重20mmol左右，与常规应用剂量相比（0.1mmol/kg），其安全系数（半数致死量/有效剂量）高达200。Gd-DTPA的应用较广，例如用Gd-DTPA可以监测细胞内水分分布。

图为：复水化特性的总体表征

用Gd-DTPA监测新鲜香菇细胞内水分分布：

Gd-DTPA是一种顺磁性材料，在LF-NMR仪器中几乎没有信号。当水分子进入顺磁离子的直接水化球体内时，钆可以提高t2值。经Gd-DTPA溶液不同渗透时间后的结果可以看出，对照分布有两个峰，每个峰均来自不同的质子环境。水的流动性受到水与生物大分子（如蛋白质和多糖）的相互作用的限制。通过透射电镜（TEM）图像观察得到T2代表了液泡内的大部分水，它们要么与无机小分子结合，要么处于自由状态。渗透实验中未检测到T21的信号。随着Gd-DTPA溶液渗透时间的延长。A22和A23达到平衡，表示菌丝内部的吸水性。对于完整的植物组织，受Gd-DTPA影响的水位于细胞外空间和细胞壁的一些空间，而细胞内水不受影响。这是因为细胞膜是细胞内和细胞外物质的屏障。这说明Gd-DTPA溶液完全浸润后，强烈的T2信号属于细胞内细胞膜完整的水。

图为：不同时间Gd-DTPA渗透对新鲜香菇的T2反演光谱曲线。

结论：Gd-DTPA渗透后的稳定峰可归因于生香菇和未处理香菇的细胞膜完整性。研究细胞壁、细胞膜和蛋白的WHC变化。对于细胞膜，结果表明，细胞膜不太可能导致再水化WHC的变化，因为所有细胞膜的完整性都由于脱水而丧失。蛋白质的贡献是蛋白质变性在很大程度上决定了细胞壁的刚性，从而影响了多孔结构。细胞壁纤维物质的状态对WHC变化的影响要弱得多，主要与高温下WHC变化的影响有关。