植物生理大题.doc

植物的呼吸作用 1.三羧酸循环中一些中间产物的补充主要通过哪些回补途径？ （1）丙酮酸的竣化，即丙酮酸在丙酮酸羧化酶的催化下形成草酰乙酸。（2）PEP的羧化作用，糖酵解中形成的PEP不转变为丙酮酸，而在PEP羧化激酶的作用下形成草酰乙酸。（3）冬氨酸的转氨作用，天冬氨酸和a-酮戊二酸在转氨酶作用下可形成草酰乙酸和谷氨酸。 2.简述呼吸传递体中的五种酶复合体的生理功能，并说出它们各自的主要抑制剂的名称。 （1）复合体I:又称NADH,泛醌氧化还原酶，主要生理功能是将电子从基质的NADH转移到泛醌。 抑制剂为鱼藤酮、杀粉蝶菌素、巴比妥酸等。（2）复合体II:又称琥珀酸；泛醌氧化还原酶，主要功能是催化玻珀酸氧化成延胡索酸，将琥珀酸脱下2个H经FAD，传到泛醌。抑制剂：该酶活性可被2—噻吩甲酰三氟丙酮TTFA所抑制。（3）复合体III又称泛醌：细胞色素C氧化还原酶，主要功能是催化电子从UQH2向Cytc传递，转移一对电子的同时将4个质子由基质泵至膜间隙。抑制齐: 抗霉素A结合在N中心上，阻断UQ的还原。黏噻唑菌醇结合在P中心上，阻断UQH2的氧化。（4）复合体IV又称细胞色素C:细胞色素氧化酶，主要功能是将Cytc中的电子传递给分子氧，也可能在这一电子传递过程中将线粒体基质中的2个H转运到膜间空间。抑制剂:CO、氰化物、叠氮化物同02竞争与Cyta3中Fe的结合，抑制从Cyta3到02的电子传递。（5）复合体V:即F0F1-ATP又称ATP合成酶，主要功能是利用呼吸链电子传递产生的质子动力，将ADP和Pi合成AIP,也能催化ATP水解。抑制剂：寡霉素 3.有关氧化磷酸化的机理的构象耦联假说的要点有哪些？ （1）ATP酶利用质子动力势，并不用于磷酸化ADP，而是引起构象的变化，改变与底物的亲和力，催化ADP与Pi形成ATP。（2）F1具有三个催化位点，但在特定的时间，三个催化位点的构象不同、因而与核苷酸的亲和力不同。（3）质子通过F0时，引起c亚基构成的环旋转，从而带动γ亚基旋转，由于γ亚基的端部是高度不对称的，它的旋转引起β亚基3个催化位点构象的周期性变化（L、T、O)，不断将ADP和Pi结合在一起，形成ATP。 4.试述电子通过交替氧化酶的两种调控模型。 （1）电子溢出模型 在很长一段时间内，交替氧化酶被人们相信仅仅作用于电子溢出时。根据这一模式，交替氧化酶活性只有在多于40%～60%的泛醌库被还原时才可能是显著的。随着细胞色素途径处于或挂近饱和，泛醌库会因此转移电子给交替氧化酶。这种目前被认为已过时的模型。（2）电子分配模型 交替途径和细胞色素途径在UQ库还原到较低水平时都显示了显著的活力，电子在这两个途径的分配是基于每一途径的相对活力。在这些情况下，交替氧化酶的活性被认为受a—酮酸调节和分子间二硫键的还原/氧化调控，同时还可能有一些另外的调控机制，机理还不清楚。 5.试述丙酮酸脱氢酶复合体催化丙酮酸氧化脱羧的主要调控机制。 （1）产物抑制：PDH受它自身产物乙酰CoA和NADH的反馈抑制。这两种产物与CoA和NAD竞争酶的活性部位，是竞争性抑制。乙酰CoA抑制E2, NADH抑制E3。抑制效应可被CoA和NAD逆转。（2）能量反馈抑制：细胞内的能荷状态调节酶体系的活性，能荷高时活性低，能荷低时活性高。（3）可逆磷酸化的调控：丙酮酸脱羧酶（E1）上的特殊丝氨酸残基可以被磷酸化而使酶活性降低。E1的磷酸化和去磷酸化是PDH失活和激活的重要方式。二氢硫辛酸乙酰基转移酶E2分子上有两个特殊的酶：激酶和磷激酶。激酶使PDH磷酸化，抑制其活性；磷酸酶脱去PDH的磷酸基团使其活化。 水分生理 1.水进入根系的径向运输有哪几条途径？ （1）质外体途径：水分经过细胞壁、细胞膜以及木质部等组成的质外体途径。（2）共质体途径：水分依次从一个细胞的细胞质经过胞间连丝到达另一个细胞的细胞质的途径。水分要通过细胞的原生质体，阻力较大，移动速度慢。（3）跨细胞途径：水分透过细胞膜的运输途径，水分从细胞的一侧跨膜渗透进入细胞，从细胞的另一侧跨膜运出细胞，并可依次进出下一个细胞，最后进入植物体内的过程。 2.水通过生物膜的方式有几种？ ①简单的自由扩散：由于水分子非常小，可以不需要细胞提供能量，也不需要膜转运蛋白（载体）的协助，只以膜两侧浓度差为动力，所以称“自由扩散”。②水孔蛋白：高度特异性的亲水通道，对于某些特殊功能的组织来说，水分子快速通过水孔蛋白是非常重要的。这种运输方式不消耗能量属于协助扩散。③大多数运输其他物质的膜蛋白质也有少量透水性。 3.水通道蛋白主要的生理功能有哪些? （1）促进水的长距离运输：在跨细胞途径中起着重要作用。（2）促进细胞内外的跨膜水运输；从而调节细胞内外水的平衡促进细胞内外的跨膜水运输。（3）调节细胞的胀