植物细胞与细胞间物质转运及其对生长发育的调控

细胞与细胞之间的物质运输和信号传递对于多细胞生物的生长发育非常重要．一些内源的大分子物质如蛋白质、核酸或核酸蛋白质复合体可以选择性地通过植物特有的亚细胞结构即胞间连丝（PD）在细胞之间运输．小分子物质主要以被动的形式在细胞间通过PD进行扩散．PD对蛋白质和核酸的运输具有选择性,这种运输受到严格调控．大分子物质在细胞间的运输对植物的生长和发育有极其重要的调控作用．KN1,STM,SHR,TRY和WER等转录因子在细胞之间的转运对于维持植物的茎尖分生组织、根尖分生组织和表皮细胞功能起重要作用．另外,某些小分子RNA也能够在植物细胞间进行选择性运输,并通过在不同细胞中降解或抑制靶mRNA的翻译来调节植物组织的生长发育．     

植物胞吞和胞吐的耦合调控

真核细胞通过胞吞和胞吐作用将大分子和颗粒性物质运出或运送至质膜,其中包括一些具有重要生物学功能的蛋白质。胞吞和胞吐途径之间的耦合对维持质膜的完整性以及调控质膜蛋白的丰度和活性至关重要。动物中,突触小泡的胞吞和胞吐在时空上紧密耦合已被证明是持续神经传递的必要条件。近年来,随着对植物囊泡运输的深入研究,越来越多的证据表明,植物细胞的胞吞和胞吐间同样存在耦合调控,且在植物生长发育和对外界环境的响应中扮演重要角色。该文综述了植物协同调控胞吞和胞吐的生理学意义,并结合网格蛋白介导囊泡运输的最新研究进展探讨了其可能的耦合机制。     

天意怜幽草 人间重晚晴——研究生活的简略回忆

2006年125q是娄成后先生的95岁华诞。娄成后先生是我国著名的植物生理学家、农业学家，中国科学院资深院士。他几十年来潜心从事植物生长发育中的物质运输与信息传递的研究，在理论和实践上均作出了重要贡献，证明了植物界也存在与动物类似的“神经-肌肉机理”的运动机制，回答了达尔文的猜想。他还将基础研究成果应用于生产，在化学除草、蔬菜贮藏保鲜、农田覆盖减耕、旱区农业、育苗移栽等许多方面有超前和独到的见解，为农业现代化作出了贡献。     

神经细胞之间可传递电信号

过去,一般认为高等脊椎动物脑内神经细胞之间的信号是由叫做神经介质(递质;传递物质)的一些化学物质传递的,不存在电信号传递。但是,最近用电子显微镜进行的解剖学研究表明,哺乳类脑内的神经细胞有能够传递电信号的结构。随后,加拿大特朗特大学的马库瓦卡博士等成功地用电生理学方法证明神经细胞之间确实有电信号的传递。     

应用蚜虫吻针穿刺技术研究植物的电波传递

目前认为,植物体内的信息传递有三种方式,即水信号、化学信号和电信号[1]。电信号在快速及长距离信息传递中起着重要的作用。现已证明：植物体内的电波传递是一个普遍现象,它能调节许多生理反应[1,2,6,7]。如伸长生长、呼吸作用、水分吸收、韧皮部物质外卸、膨压下降及光合与蒸腾作用的改变、蛋白酶抑制剂基因的激活、气体交换等。在逆境生理的研究中,电信号的作用尤为突出,因为它能迅速地将一个部位感受的信息及时传递到其他部位[4]。目前,在电生理学研究中常使用胞外电极来检测离体组织或整体植株的电波传递;使用胞内电极检测单个…     

细胞骨架对离子通道的调节作用

细胞骨架是细胞的重要保守结构之一,它的作用除了维持细胞的特定形状及细胞内部结构的有序性等基本功能外,还在细胞的物质运输、能量与信息传递、基因表达、细胞的分裂分化及凋亡中起重要作用,细胞骨架的动力学变化代表了一种新的信号转导机制。近来研究表明细胞骨架对离子通道有调节作用。研究细胞骨架与离子通道之间的关系,将有助于了解离子通道活动规律。     

植物体内各种代谢过程之间的相互关系——进行植物生理整体教学的体会

根据农业院校植物生理学教学大纲的讨论,已将植物生理学与生物化学课分别开设。植生课程应减少生化的比重,力求与生化课内容有所不同。主要是不单独建立纯生化章节,如酶、蛋白质与核酸等,并且在代谢部分简化生化反应过程。特别是光合与呼吸机理,以及有机物质转化部分,目前还是不可避免地有很多重复。我们为了避免重复,除了氮素代谢在矿质营养一章中列入一小节外,整个有机物代谢中的碳水化合物、脂类和蛋白质都取消了,所以同化物运输与源库关系只好另列一章。为     

神经元细胞器和囊泡运输

神经元是高度极化的细胞,典型的神经元由胞体、轴突及树突构成。神经元的胞体和神经末梢之间的物质和信息传递以及神经元之间的通讯都依赖于胞内的细胞器和囊泡运输。神经元中的运输系统对于神经元形态和功能的建成和维持以及突触的功能和可塑性至关重要。胞内运输的调控机制是细胞神经生物学领域的重大科学问题。该文重点总结了近年来关于神经元内细胞器和囊泡运输的研究进展,并对神经活性依赖的运输调控机制进行了初步探讨。此外,该文还简要介绍了神经元胞内运输与人类疾病之间的关系。     

神经纤维的轴浆运输

自1964年Lubinska发表了神经元内部的物质流动的综述后,十多年来学术界对轴浆运输发生了极大的兴趣。神经轴索内部原生质中蛋白质、传递物质等各类物质可以顺向或逆向流动,Weiss称其为轴浆运输(axoplasmic transport)。轴浆运输的研究对于了解神经和肌肉的营养机能、原生质的流动、细胞分裂等问题都有重要意义。一、轴浆运输的测定法1944年Weiss发表了一个简短的实验报告,4年后又相继发表了一个较详细的报道,对神经再生时神经轴索某点被血块压迫前后的变化作了观察(图1)。之后,有人将轴索在中途结     

钾通道与自噬

K~+通道是广泛分布于细胞膜上、亚型众多的一类离子通道,它们通过参与静息电位形成、物质运输、酶活性和胞间通讯等过程影响细胞的多种生理功能。自噬是机体维持细胞内代谢平衡的一种重要机制,自噬的异常会导致多种疾病的发生和发展。新近文献报道,钾通道与细胞的自噬密切相关。本文简要综述了K~+通道调节自噬通路、自噬通量或自噬溶酶体形成等方面的研究进展,并探讨了K~+通道调控细胞自噬的生理学意义。     

解析细胞内的运输密码

<正>2013年,诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究"囊泡运输机制"的科学家,这一标志性事件使囊泡运输的分子细胞机制受到更多的关注。与城市的交通运输系统相比较,细胞内的物质运输系统远比人们想象的要复杂得多(见本期封面),所受到的调控也要精细得多。细胞内如此繁忙的物质运输系统,如何确保其忙而不乱,在特定的时空中完成货物的装卸和精准投送,这正是生命的精美(beauty of life)     

第四次全国作物栽培生理学术讨论会简讯

由中国作物学会栽培研究委员会栽培生理学组主持,江苏省作物学会、江苏省植物生理学尝及江苏农学院共同承办,第四次全国作物栽培生理学术讨论会于1992年10月22日至25日在江苏省扬州市召开,164位代表出席了大会。会议收到植物生长调节物质、生长发育、光合作用、物质运输、营养生理、环境生理及作物高产栽培生理等方面的论文共170余篇,其中15O篇被编入大会沦文摘要汇编。会议首先回顾了栽培生理学组     

细胞骨架系统调控花粉管发育的研究进展

细胞骨架是真核细胞的重要组成成分,广泛参与了包括细胞形态建成、细胞器运动、胞内物质运输和信息传递等在内的许多细胞生理活动.已有研究表明,细胞骨架系统在开花植物有性生殖的重要环节——花粉萌发及花粉管生长过程中发挥重要作用.本文针对该过程中细胞骨架系统的组织结构、动态变化及功能调控等进行系统综述,以期使读者深入理解细胞骨架系统在花粉极性建立和维持过程中的重要作用.     

当植物遭遇干旱

水是植物体内最多的物质,也是最重要的、无法替代的物质。水分占植物体鲜重的60％-90％,既可作为各种物质的溶剂充满在细胞中,也可以与其他分子结合,维持细胞壁、细胞膜等的正常结构和性质,使植物器官保持直立状态。植物细胞内的物质运输、生物膜装配、新陈代谢等过程都离不开水。如果没有水,植物将无法顺利地散发热量,保护自己不受炎夏的烈日灼伤;如果没有水,     

新书简讯

(1)《植物生理学》下卷坂村彻著廉源译罗宗洛校。科学出版社出版,定价3.30元下卷是根据原文增订第八版译出的,其内容包括有水分生理、物质吸收与运输、生长与发育、以及运动现象等章,全书共约五十万字,已于1963年12月出版。     

靶向微管抗肿瘤药物研究进展

微管由微管蛋白组成,在细胞分裂、细胞内物质运输、信号传递、维持细胞形态等过程中起着重要作用.一些干扰微管功能的化合物可使细胞停滞在有丝分裂期而抑制细胞增殖.相对于正常细胞,肿瘤细胞有丝分裂异常频繁,以微管作为抗肿瘤的靶点已成为研究热点.作用于微管的微管蛋白抑制剂通过抑制微管蛋白的聚合促进微管解聚或者抑制微管解聚促进微管蛋白聚合来破坏微管动态平衡、干扰肿瘤细胞纺锤体形成、阻断细胞分裂、抑制肿瘤增殖,现就微管蛋白抑制剂的研究进展作一综述.     

Ca2+与植物抗旱性的关系

干旱是制约植物生长发育的主要逆境因素,并抑制根系对钙的吸收。近年来研究表明,外源钙能提高植株的抗旱性,抑制干旱胁迫下活性氧物质的生成,保护细胞质膜的结构,维持正常的光合作用,以及调节激素和一些重要的生化物质代谢;此外,细胞内Ca2+可作为第二信使传递干旱信号,调节干旱胁迫导致的生理反应。     

从二氧化碳对呼吸的调节来谈起

讨论CO_2对呼吸的调节算不算体液调节这个问题,对生理学课程讲授呼吸调节和其他各种机能调节这些内容,是有意义的,现抛砖引玉,供参考。 (一)体液物质古代曾有身体机能的协调,依靠体内四种体液物质的存在和适当比例这一说法。所说的四种体液物质是黑、黄胆液、粘液和血液。近代生理学中,在30年代,曾广义地使用过体液物     

植物向光运动中IAA横向运输机制初探

植物向光性运动是植物生理学的重要问题之一。Cholodny-Went理论确立了向光运动是IAA横向运输的结果。然而,几十年来,对横向运输机制的解释却是一大难题。笔者对此进行了初步的探讨,认为IAA横向运输是热扩散造成的运输现象。1.光合作用与向光反应的耦合由于类胡萝卜素的吸收光谱与向光反应的作用光谱吻合很好,这种相关性说明类胡萝卜素是向光反应的受光体,其吸收的光波是引起向光反应的原     

当植物遭遇干旱

水是植物体内最多的物质，也是最重要的、无法替代的物质。水分占植物体鲜重的60％-90％，既可作为各种物质的溶剂充满在细胞中，也可以与其他分子结合，维持细胞壁、细胞膜等的正常结构和性质，使植物器官保持直立状态。植物细胞内的物质运输、生物膜装配、新陈代谢等过程都离不开水。如果没有水，植物将无法顺利地散发热量，保护自己不受炎夏的烈日灼伤；如果没有水，