环境中的钒 化学及生物化学PDF电子书下载

第1章 钒的历史、发现及应用 1

1.1 引言 1

1.2 历史 1

1.3 发现 4

1.4 生产 13

1.5 应用 15

1.5.1 冶金 15

1.5.2 医疗 16

1.5.3 染料 17

1.5.4 催化剂 17

1.5.5 其他 18

参考文献 19

第2章 排入大气的钒 22

2.1 引言 22

2.2 排放清单 22

2.3 全球排放 24

2.4 区域排放 26

参考文献 28

第3章 大气中的钒 30

3.1 引言 30

3.2 城市、农村和偏远地区的钒浓度 31

3.3 特殊地区的钒浓度 40

3.4 不同粒径颗粒物中的钒浓度 43

3.5 大气中的钒沉降 43

3.5.1 湿沉降和干沉降 43

3.5.2 酸雾沉降 46

3.6 飞灰中的钒浓度 48

参考文献 52

第4章 环境中钒的化学性质 56

4.1 引言 56

4.2 钒的化学性质 57

4.2.1 钒化学性质的概述 57

4.2.2 固态钒的化学性质 57

4.2.3 水溶态钒的化学性质 58

4.2.4 气态钒的化学性质 62

4.3 含钒岩石 63

4.4 含钒石油 64

4.5 钒的生物累积及与环境相关的其他含钒体系 66

4.6 钒在现代社会的应用 67

4.7 小结 68

参考文献 69

第5章 富士山地下水中高含量钒及其与古生物圈之间的关系 73

5.1 引言 73

5.2 富士山地区的钒含量 74

5.3 富士山地区地下水中的钒 75

5.3.1 富士山地区的调查 75

5.3.2 水体中钒浓度的变化 78

5.4 生物体中的钒 79

5.4.1 富士山地区的研究 79

5.4.2 钒在生物体中的积累 81

5.5 钒在化石燃料中的富集之谜 82

5.6 钒的古地理分布趋势 84

5.7 钒对恐龙可能造成的影响 86

5.8 结束语 87

参考文献 88

第6章 钒的水环境质量标准——基于钒对淡水硬骨鱼Nuria denricus（Hamilton）的影响研究 95

6.1 引言 95

6.2 材料与方法 95

6.2.1 稀释水 95

6.2.2 金属溶液 96

6.2.3 生物分析 96

6.3 结果 96

6.4 讨论 97

参考文献 98

第7章 钒配合物特征的光谱分析方法 100

7.1 引言 100

7.2 三价钒配合物 101

7.3 四价钒配合物 103

7.3.1 氧钒（IV）配合物 103

7.3.2 非氧钒（IV）配合物 113

7.3.3 V（IV）或V（IV）O配合物的振动光谱 115

7.4 五价钒配合物 115

7.4.1 简介 115

7.4.2 51V核磁共振 116

7.4.3 钒（V）配合物的综合光谱研究 118

参考文献 121

第8章 海洋生物中钒的富集与迁移 127

8.1 海水和沉积物中钒的来源与浓度 127

8.2 海洋生物体内的钒水平 129

8.2.1 底栖生物 129

8.2.2 浮游生物 135

8.2.3 海洋哺乳动物 139

8.2.4 食物链中的钒 139

8.3 除海鞘外其他海洋生物中钒的分布 140

8.3.1 钒在无脊椎动物的外部组织中的积累 140

8.3.2 钒在无脊椎动物体内的沉积 142

8.3.3 鱼类 143

8.3.4 钒在组织中的分布与毒性之间的关系 145

8.3.5 转移途径 146

8.4 结论 148

参考文献 149

第9章 扇形蠕虫欧伪刺缨虫（Pseudopotamilla occelata）体内钒的特性研究 155

9.1 引言 155

9.1.1 特定元素的蓄积体 155

9.1.2 一种新的钒蓄积体 155

9.2 欧伪刺缨虫（Pseudopotamilla occelata）体内的钒浓度 156

9.2.1 定性及定量分析 156

9.2.2 欧伪刺缨虫（P.occelata）体内主要元素的浓度 157

9.3 鳃冠中钒的分布 158

9.3.1 电子探针显微分析和电子显微测定的预处理 158

9.3.2 双羽辐棘中钒的分布 158

9.3.3 表皮细胞中钒的亚细胞分布 159

9.4 生物体内钒的化学形态 161

9.4.1 XAFS在活体测量中的应用 161

9.4.2 欧伪刺缨虫（P.occelata）体内钒的氧化态 161

9.4.3 欧伪刺缨虫（P.occelata）体内钒配合物的结构 162

9.5 钒的生理作用 165

参考文献 166

第10章 海鞘从海水中对钒的选择性富集 168

10.1 引言 168

10.2 钒的发现 169

10.3 钒的化学特性 170

10.4 钒在海鞘中的含量 171

10.5 含钒血细胞的分离 173

10.6 海鞘血细胞单克隆抗体的制备 174

10.7 海鞘血细胞的化学组成形态 175

10.8 钒的还原剂 178

10.9 钒细胞中极低的pH 181

10.10 钒富集动力学 182

10.11 钒结合蛋白 184

10.12 胚胎形成阶段钒的富集 184

10.13 海鞘中钒的生理作用 185

参考文献 186

第11章 生物合成钒配合物的结构、功能和模式 195

11.1 引言 195

11.2 生物合成钒配合物 196

11.2.1 钒固氮酶 196

11.2.2 钒卤代过氧化物酶 202

11.2.3 鹅膏钒素的结构、羟胺配合物和非氧配合物 208

11.3 钒与生物分子的相互作用 209

11.3.1 与蛋白质结合 209

11.3.2 与磷酸盐、糖、核苷和核苷酸结合 211

11.3.3 海鞘、扇形蠕虫中的钒以及钒与儿茶酚的配位 214

11.4 通过氢键和接触离子对形成的钒有机网络 215

参考文献 216

第12章 含钒酶 225

12.1 引言 225

12.2 钒固氮酶 225

12.3 钒卤代过氧化物酶 226

12.3.1 钒溴代过氧化物酶和钒碘代过氧化物酶 226

12.3.2 钒氯代过氧化物酶 227

12.4 卤代过氧化物酶的性质 228

12.4.1 催化活性 228

12.4.2 辅基的性质 230

12.4.3 卤代过氧化物酶的稳定性 231

12.5 催化过程 231

12.6 卤代过氧化物酶的结构特性 232

12.6.1 钒氯代过氧化物酶的X射线结构与活性位点 232

12.6.2 钒氯代过氧化物酶与其他酶的序列同源性 235

参考文献 237

第13章 钒对磷酰基转移酶的催化作用 242

13.1 引言 242

13.2 离子转运ATP酶 243

13.3 受钙离子调控的酶 244

13.3.1 钙调蛋白 245

13.3.2 钙调磷酸酶 245

13.3.3 Ca2+-ATP酶 245

13.3.4 外生ATP酶 246

13.3.5 钙调素和受钙离子调控的肝酶 246

13.4 高能磷酸磷酰转移酶 247

13.5 酪氨酸激酶和磷酸酶 248

13.6 呼吸酶 250

13.7 钒对磷酸转移酶的影响 250

13.7.1 醛缩酶 250

13.7.2 克雷布斯循环酶 251

13.7.3 脂质代谢酶 251

13.7.4 磷脂酰肌醇磷酸酶 252

13.7.5 蛋白质水解酶 252

13.7.6 转运蛋白 252

13.7.7 子宫转铁蛋白 253

13.8 钒对组织和细胞的新作用 253

13.8.1 抗癌作用 253

13.8.2 细胞毒性 254

13.8.3 血糖稳态 255

13.8.4 脂质过氧化反应 255

13.8.5 肌肉收缩 256

13.8.6 增殖和分化 256

13.8.7 受体和转运蛋白 256

13.8.8 信号传导通路 257

13.9 结论 258

参考文献 259

第14章 受五价钒影响的能量传导机制：肌浆网Ca2+的泵送 263

14.1 引言 263

14.2 “钒酸盐单倍体”和“钒酸盐十倍体”溶液中钒的化学形态 264

14.2.1 pH值和总钒浓度的影响 265

14.2.2 钒酸盐溶液的稳定性 266

14.3 钒配合物 267

14.3.1 关于钒作用的新证据 268

14.4 钒酸盐和肌浆网钙泵的反应 269

14.4.1 钒酸盐低倍体与不同构象的肌浆网钙泵之间的反应 270

14.4.2 钒酸盐低倍体上的结合位点 271

14.5 钒对肌浆网钙泵活性的影响 272

14.5.1 钙（Ca2+）的吸收和ATP的利用 273

14.5.2 质子（H+）泵出 274

14.5.3 钙（Ca2+）的外排 275

14.6 结论 276

参考文献 277

第15章 钒化合物在培养细胞中的生物活性 283

15.1 引言 283

15.1.1 生物相关的化学形态及其来源 283

15.1.2 环境浓度水平与生物代谢 285

15.1.3 钒化合物的生物效应 286

15.2 钒化合物在生物代谢中的作用 288

15.3 钒的促有丝分裂和分化作用 290

15.4 钒诱导的形态转化 294

15.5 通过细胞培养研究钒化合物的摄入和新陈代谢 296

15.6 钒作用的分子机理 299

15.7 总结和结论 303

参考文献 304