钙调素广泛存在于动植物体内，它不仅作为胞内钙授体介导多种生物生物学功能，而且近来已证明，它还可以作为一种广谱多肽第一信使产生多种生物学功能，并且有跨膜及胞内信号转导机制。但是随着环境污染的加剧，以及稀土离子在农业上的广泛应用，金属离子被越来越多的引入到生物链中。而一些离子半径与钙离子相近的金属离子有可能与CaM结合并对Ca²⁺·CaM中的Ca²⁺产生竞争，从而对钙调素功能产生影响。利用灵敏度高的线形扫描极谱法或离子电极法研究了Cd²⁺，或Pb²⁺与CaM的结合及离子竞争。概括起来有以下几方面： 1．首次报道用单扫描极谱法测定了Cd²⁺在不同pH条件下与CaM的结合。证明，在pH=6.5时，Cd²⁺在CaM中有10个结合位点；当pH=4.5时，Cd²⁺在CaM中只有4个结合位点。这一方法可用于CaM的浓度测定，CaM下限可低至10^-8数量级，是目前CaM测定方法灵敏度最高的。 2．首次报道用Cd²⁺极谱探针法研究了其它金属离子与CaM的结合及竞争结合情况。结果表明，pH6.5时，Ca²⁺，Mg²⁺，Sr²⁺，Ba²⁺主要与CaM的主结合位点结合，而Cu²⁺，Zn²⁺，La³⁺则既可与CaM主位点结合又可与CaM辅位点结合。其中，Ca²⁺的结合力在主位点比Cd²⁺的大，而Ba²⁺，Sr²⁺，Mg²⁺则比Cd²⁺的弱。而La³⁺与CaM结合力最强。pH4.5时，Ca²⁺与CaM的结合力较Cd²⁺的弱。La³⁺的结合力比Cd²⁺的稍强。 3．首次报道用Pb²⁺选择电极法，研究了Pb²⁺与CaM的结合平衡，并结合Excel规划求解法处理数据，求解了Pb²⁺-CaM的一系列平衡常数，即：Pb²⁺在CaM中有约11个结合位点，其中有4～5个强结合位点，5～6个弱结合位点。结合常数分别为：K₁=2.62×10⁷，K₂=3.75×10⁷，K₃=1.03×10⁷，K₄=1.85×10⁷，K₅=2.53×10⁶，K₆=8.07×10⁵，K₇=3.36×10⁵，K₈=2.76×10⁵，K₉=2.22×10⁵，K₁₀=3.96×10⁴，K₁₁=3.72×10⁴。 摘要 4.用高灵敏度的钙离子选择电极研究了C扩十与拟南芥CaM及花椰菜的结合平衡，并结合Excel规划法、单线形法、网格法等数据处理方法。研究了C犷气CaM的结合平衡。结果说明，Excel规划法，及单纯形法解析数据时，初值对解的影响较大。而网格法的解析不受初值影响。本文还探讨了网格法与Excel规划求解结合，或网格法与单纯形结合法解析数据的优点。