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同化物的運輸簡答題

1. 試述光合細胞中蔗糖合成途徑和主要調節酶。

蔗糖的合成是在細胞質內進行的。光合中間產物磷酸丙糖經過葉綠體被膜上的磷酸丙糖轉運器進入細胞質。在細胞質中，磷酸二羥丙酮(DHAP)在磷酸丙糖異構酶作用下轉化為磷酸甘油醛(GAP)，DHAP和GAP處于平衡狀態，二者在醛縮酶催化下形成果糖-1，6-二磷酸(F1，6BP)。F1，6BP C1位上的磷酸被果糖-1，6-二磷酸酯酶(FBPase)水解而形成果糖-6-磷酸(F6P)。這一步反應是不可逆的，也是調節蔗糖合成的第一步反應，FBPase是這一反應的調節酶。F6P在磷酸葡萄糖異構酶和磷酸葡萄糖變位酶作用下，形成葡萄糖-6-磷酸(G6P)和葡萄糖-1-磷酸(G1P)，G1P和UDP由UDPG焦磷酸化酶(UGP)催化下合成蔗糖所需的葡萄糖供體UDPG。UDPG和F6P結合形成蔗糖-6-磷酸(S6P)，催化該反應的酶是蔗糖磷酸合成酶(SPS)，SPS是蔗糖合成途徑中另一個重要的調節酶。蔗糖合成的最后一步反應是S6P由蔗糖磷酸酯酶水解形成蔗糖。

2. 如何證明高等植物的同化物長距離運輸是經過韌皮部途徑的?

可用以下實驗證明同化物的運輸途徑是由韌皮部擔任的：

(1) 環割試驗剝去樹干(枝)上的一圈樹皮(內有韌皮部)，這樣阻斷了葉片形成的光合同化物的向下運輸，而導致環割上端韌皮部組織因光合同化物積累而膨大，環割下端的韌皮部組織因得不到光合同化物而死亡。

(2) 放射性同位素示蹤法讓葉片同化14CO2，數分鐘后將葉柄切下并固定，對葉柄橫切面進行放射性自顯影，可看出14CO2標記的光合同化物位于韌皮部。

3. 植物細胞信號傳導可分為哪幾個階段?

細胞信號傳導的途徑，可分為四個階段，即：

(1) 胞間信號傳遞化學信號或物理信號在細胞間的傳遞。

(2) 膜上信號轉換把胞間信號轉換成胞內信號的過程。

(3) 胞內信號轉導將胞內信號轉換為具有調節生理生化功能的調節因子的過程。

(4) 蛋白質可逆磷酸化對靶酶進行磷酸化或去磷酸化的反應，使靶酶執行生理功能。

4. 試述同化物分配的一般規律。

(1) 同化物分配的總規律是由源到庫由某一源制造的同化物主要流向與其組成源-庫單位中的庫。多個代謝庫同時存在時，強庫多分，弱庫少分，近庫先分，遠庫后分。

(2) 優先供應生長中心各種作物在不同生育期各有其生長中心，這些生長中心通常是一些代謝旺盛、生長速率快的器官或組織，它們既是礦質元素的輸入中心，也是同化物的分配中心。

(3) 就近供應一個庫的同化物來源主要靠它附近的源葉來供應，隨著源庫間距離的加大，相互間供求程度就逐漸減弱。一般說來，上位葉光合產物較多地供應籽實、生長點下位葉光合產物則較多地供應給根。

(4) 同側運輸同一方位的葉制造的同化物主要供給相同方位的幼葉、花序和根。

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