名詞術(shù)語

源：源是制造養(yǎng)料為其他器官提供營養(yǎng)的器官

庫：庫是指消耗或積累養(yǎng)料的接納器官

胞間連絲：細(xì)胞間有許多纖細(xì)的原生質(zhì)絲穿過初生壁上微細(xì)孔眼彼此聯(lián)系著，這種原生質(zhì)絲稱為胞間聯(lián)絲

篩分子–伴胞復(fù)合體：每個篩管分子周圍都有一個或數(shù)個伴胞，其間通過大量的胞間連絲構(gòu)成的在結(jié)構(gòu)和功能上相互聯(lián)系的復(fù)合體

韌皮蛋白：在篩管分子中通常含有的一種黏稠的蛋白質(zhì)物質(zhì)

朕胝質(zhì)：是一種β-1,3-葡聚糖?？烧{(diào)節(jié)篩分子的運輸

傳遞細(xì)胞：是一種伴胞的類型，是與物質(zhì)迅速地傳遞密切相關(guān)的薄壁細(xì)胞

質(zhì)外體裝載途徑：是指蔗糖從葉肉細(xì)胞及其他部位進(jìn)入質(zhì)外體然后到達(dá)篩分子–伴胞的過程。

蔗糖–質(zhì)子同向運輸：篩管分子或伴胞的質(zhì)膜中存在ATP酶(質(zhì)子泵)，質(zhì)子泵利用ATP酶釋放的能量，不斷將H+逆濃度梯度泵到膜外(質(zhì)外體，即細(xì)胞壁)，使質(zhì)外體的H+濃度比共質(zhì)體高，也就是質(zhì)外體的酸度(pH值為5.5)比共質(zhì)體(pH值為8.5)的高。膜內(nèi)外的pH梯度相差3個單位，膜外帶正電，膜內(nèi)帶負(fù)電，這種膜內(nèi)外的質(zhì)子電化學(xué)梯度可以作為物質(zhì)轉(zhuǎn)運的動力，推動細(xì)胞內(nèi)H+的輸出和外界K+的輸入，以維持膜內(nèi)外的質(zhì)子梯度，蔗糖與質(zhì)子沿著這個梯度經(jīng)過蔗糖-質(zhì)子同向運輸器(蔗糖載體)，一起進(jìn)入篩分子-伴胞復(fù)合體。

SWEET蛋白：一類蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白，參與蔗糖的運輸過程

蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白：負(fù)責(zé)蔗糖的跨膜運輸,在韌皮部介導(dǎo)的源-庫蔗糖運輸,以及庫組織的蔗糖供給的蛋白

多聚體–陷阱模型：糖分運輸有選擇性和逆濃度梯度累積的現(xiàn)象，蔗糖分子通過胞間連絲進(jìn)入局間細(xì)胞后，合成的棉子糖和水蘇糖的大分子不能擴(kuò)散至維管束鞘細(xì)胞，只能送至篩分子的現(xiàn)象

擴(kuò)散途徑：指蔗糖被動地從葉肉細(xì)胞流向小葉脈的韌皮部。

共質(zhì)體卸出：韌皮部卸出的一種方式，蔗糖通過胞間連絲沿蔗糖濃度梯度從篩管分子-伴胞復(fù)合體釋放到庫細(xì)胞

質(zhì)外體卸出：韌皮部卸出的一種方式，是指SE-CC復(fù)合體與庫細(xì)胞之間在某些位置缺乏胞間連絲，同化物從SE-CC復(fù)合體被動擴(kuò)散或在糖轉(zhuǎn)運蛋白的幫助下主動地運至質(zhì)外體，再由質(zhì)外體進(jìn)人庫細(xì)胞。

篩分子后運輸：糖被運出篩管分子后，經(jīng)過一個短距離運輸?shù)竭_(dá)庫組織的過程

壓力流學(xué)說：同化物在篩管內(nèi)是隨液流流動的，而液流的流動是由輸導(dǎo)系統(tǒng)兩端的膨壓差引起的

韌皮部裝載：是指光合產(chǎn)物在韌皮部周圍的葉肉細(xì)胞小葉脈被裝載進(jìn)人篩分子–伴胞復(fù)合體的整個過程。

韌皮部卸出：蔗糖通過長距離運輸?shù)竭_(dá)庫組織并從韌皮部卸出，最終被貯藏或用于新生組織生長的過程稱為韌皮部卸出

庫強度：同化產(chǎn)物分配到哪里，分配多少，就決定于各部分的競爭能力大小，亦即各庫間強度的差異。

配置：是指源葉中光合作用所固定的碳轉(zhuǎn)化為貯藏利用和運輸利用。

分配：是指新形成同化物在各種庫之間的分布。

思考題

植物葉片中合成的光合產(chǎn)物以什么形式和通過什么途徑運輸?shù)礁?

通過有機物的形式，以韌皮部運輸?shù)姆绞竭\輸?shù)礁?/p>

為什么說胞間連絲是植物細(xì)胞物質(zhì)運輸系統(tǒng)的重要部分?

胞間連絲是植物細(xì)胞物質(zhì)運輸系統(tǒng)的重要部分，因為它能夠起到信息交流以及物質(zhì)運輸?shù)淖饔?。胞間連絲是貫穿細(xì)胞壁與相鄰細(xì)胞溝通的細(xì)胞質(zhì)線，它們在細(xì)胞間形成橋梁，使得細(xì)胞能夠相互溝通交流。通道內(nèi)有一個連接兩個細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的胞間連絲，它能夠協(xié)助物質(zhì)的傳遞。

伴胞有哪幾種類型?傳遞細(xì)胞在質(zhì)外體/共質(zhì)體運輸?shù)耐ǖ乐腥绾螀f(xié)助韌皮部裝載/卸載的作用?

伴胞有三種類型，通常伴胞，傳遞細(xì)胞和居間細(xì)胞。

在質(zhì)外體裝載途徑中，傳遞細(xì)胞的質(zhì)膜上存在質(zhì)子泵，利用水解ATP釋放的能量將H運輸?shù)郊?xì)胞外，使質(zhì)外體H+濃度比共質(zhì)體高，建立起細(xì)胞膜內(nèi)外的質(zhì)子電化學(xué)勢梯度。傳遞細(xì)胞的質(zhì)膜上存在蔗糖--H+共運輸載體，則利用質(zhì)子電化學(xué)勢梯度將H+與蔗糖運進(jìn)篩管–伴胞中。

在共質(zhì)體卸出途徑中，庫細(xì)胞與SE-CC復(fù)合體的篩分子和伴胞之間通過大量的胞間連絲連接，形成連續(xù)的共質(zhì)體通道，由于存在蔗糖濃度梯度，蔗糖可以通過胞間連絲不斷地進(jìn)入庫組織被貯存或用于新生組織的生長發(fā)育。

高等植物韌皮部裝載的特點有哪些?

逆濃度梯度；需能；具選擇性。光合同化物從葉肉細(xì)胞運出至最終進(jìn)入篩管的整個過程，而篩分子裝載特指同化物從韌皮部薄壁細(xì)胞進(jìn)入SE—CC復(fù)合體的過程，同時具有逆濃度梯度；需能；具選擇性。

高等植物糖轉(zhuǎn)運蛋白有哪些種類?各自的特征是什么?

高等植物中的糖轉(zhuǎn)運蛋白分為蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白、單糖轉(zhuǎn)運蛋白和多糖轉(zhuǎn)運蛋白。

蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白負(fù)責(zé)蔗糖的跨膜運輸,在韌皮部介導(dǎo)的源-庫蔗糖運輸,以及庫組織的蔗糖供給中起關(guān)鍵作用。

單糖轉(zhuǎn)運蛋白在為庫組織發(fā)育提供同化產(chǎn)物過程中起重要作用。

如何理解植物體內(nèi)有機物分配的“庫”與“源”之間的關(guān)系?

庫,指綠色植物接受和貯藏光合產(chǎn)物的部位, 例如幼葉、根、莖、花和果實等。源,指綠色植物制造和輸出光合產(chǎn)物的部位,例如成熟葉片、萌發(fā)種子的胚乳或子葉等。

源是庫的供應(yīng)者,而庫對源具有調(diào)節(jié)作用。庫源兩者相互依賴,又相互制約。源強會為庫提供更多的光合產(chǎn)物,并控制輸出的蔗糖濃度、時間以及裝載蔗糖進(jìn)入韌皮部的數(shù)量;而庫強則能調(diào)節(jié)源中蔗糖的輸出速率和輸出方向。一般說來,源強有利于庫強潛勢的發(fā)揮,庫強則有利于源強的維持。

我國特產(chǎn)中藥植物杜仲的樹皮剝?nèi)ズ螅参锶哉ＩL，請解釋原因。

杜仲剝皮后樹皮再生的原理是:一般選取健壯的杜仲,在生長季節(jié)進(jìn)行環(huán)剝皮,環(huán)剝處主干的原形成層完全遭到破壞,失去細(xì)胞分生作用。如果剝皮處在剝皮后隨即用塑料布進(jìn)行保護(hù),則木質(zhì)部表層(創(chuàng)傷面)的未成熟木質(zhì)細(xì)胞在數(shù)天內(nèi)形成愈傷組織,并逐漸向外加厚,形成木栓組織。在木栓組織達(dá)到一定厚度后,處于木栓層及木質(zhì)部之間的細(xì)胞則具有了形成層細(xì)胞的功能,即向外分生木栓層,向內(nèi)分生木質(zhì)部。這里的關(guān)鍵是,剝皮后能否及時形成愈傷組織。

介紹用于研究韌皮部裝載的3種現(xiàn)代實驗技術(shù)。

環(huán)剝實驗︰由于樹木的韌皮部在樹的樹皮部分而木質(zhì)部在樹的樹干部分，如果將樹木或枝條莖部的一圈樹皮用手術(shù)完全除去，這樣韌皮部就會被完全截斷而木質(zhì)部依然暢通。被環(huán)割的樹或枝條通?？梢栽谙喈?dāng)長時間內(nèi)正常生活，環(huán)割以上的葉的蒸騰照常進(jìn)行，但是環(huán)割以下部位的樹皮逐漸枯竭死去，而環(huán)割以上部位的樹皮則仍然健康，在環(huán)割部位上方的樹皮會逐漸膨大起來，這是由于在樹葉中生產(chǎn)的同化物的運輸被阻斷并在環(huán)割處積累所致。據(jù)此可以推測光合作用生產(chǎn)的同化物主要是在韌皮部中進(jìn)行運輸?shù)摹?/p>

放射性同位素示蹤實驗︰此法可以更加精確地證明同化物是在韌皮部進(jìn)行運輸?shù)摹Х派湫酝凰氐奈镔|(zhì)可以通過多種途徑引入植物體內(nèi)，例如(1)可以在葉面或切除葉片的葉柄直接飼喂帶有放射性同位素的蔗糖，(2)也可以用含有放射性碳同位素的CO2飼喂特定葉片，利用植物光合作用固定CO2將放射性同位素引入植物體內(nèi)。比較常用的方法是飼喂14C同位素CO2的方法。經(jīng)植物葉光合作用固定CO2的作用，放射性同位素14C被轉(zhuǎn)化到光合同化物中，因此光合同化物的運輸可以通過對其放射性的監(jiān)測進(jìn)行研究。對于同位素的監(jiān)測有放射性測定儀和放射性自顯影（組織切成薄片，與感光膠片放在一起，暗中暴光，顯影定影)等方法。利用放射性同位素的方法已經(jīng)證明同化物的運輸是在植物韌皮部進(jìn)行的。