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第19章 W

维管束

维管束是维管植物(蕨类植物、裸子植物和被子植物)的叶和幼茎等器官中,由初生木质部和初生韧皮部共同组成的束状结构。维管束彼此交织连接,构成初生植物体输导水分、无机盐及有机物质的一种输导系统——维管系统,并兼有支持植物体的作用。

外膜

外膜是包围在线粒体外面的一层单位膜结构,厚6毫米,平整光滑,上面有较大的孔蛋白,可允许相对分子质量在5kDa左右的分子通过。外膜上还有一些合成脂的酶以及将脂转变成可进一步在基质中代谢的酶。外膜的标志酶是单胺氧化酶。

微体

微体是含有酶的单层膜囊泡状小体,它呈圆球状、椭圆形、卵圆形或哑铃形。与溶酶体功能相似,但所含的酶不同于溶酶体。微体在短时间内帮助多种物质转换成别的物质。过氧化物酶体,是存在于动植物细胞的一种微体,其中所含的一些酶可将脂肪酸氧化分解,产生过氧化氢。乙醛酸循环体存在富含脂类的植物细胞中,其中一些酶能将脂肪酸核油转换成酶,以供植物早期生长需求。

微管

微管是一种具有极性的细胞骨架。它是由13条原纤维构成的中空管状结构,直径22~25纳米。每一条原纤维由微管蛋白二聚体线性排列而成。微管蛋白二聚体由结构相似的α和β球蛋白构成,两种亚基均可结合GTP,α球蛋白结合的GTP从不发生水解或交换,是α球蛋白的固有组成部分,β球白结合的GTP可发生水解,结合的GDP可交换为GTP,可见β亚基也是一种G蛋白。微管和微丝一样,具有生长速度较快的一端和较慢的一端。微管在细胞内起支撑作用。另外,它还是两种运载分子——驱动蛋白和发动蛋白,的行走轨道。微管可能连带负在其上的发动蛋白会发放信号促进黏着斑的解聚,后者是黏着斑的周转和尾部与底质分离过程中重要的一步。

微卫星DNA

微卫星DNA是指重复单位序列最短,只有2~6bp,串联成簇,长度50~100bp,又称为短串联重复序列(ShortTandemRepeat简写为STR)。广泛分布于基因组中。

微丝和其结合蛋白

微丝是由肌动蛋白(Actin)组成的直径约为7纳米的纤维结构。肌动蛋白单体(又被称为G-Actin,全称为球状肌动蛋白)为球形,其表面上有一ATP结合位点。肌动蛋白单体一个接一个连成一串肌动蛋白链,两串这样的肌动蛋白链互相缠绕扭曲成一股微丝。这种肌动蛋白多聚体又被称为纤维形肌动蛋白。微丝能被组装和去组装。当单体上结合的是ATP时,就会有较高的相互亲和力,单体趋向于聚合成多聚体,就是组装。而当ATP水解成ADP后,单体亲和力就会下降,多聚体趋向解聚,即是去组装。高ATP浓度有利于微丝的组装。所以当将细胞质放入富含ATP的溶液时,细胞质会因为微丝的大量组装迅速凝固成胶。而微丝的两端组装速度并不一样。快的一端(+极)比慢的一端(-极)快上5~10倍。当ATP浓度达一定临界值时,可以观察到+极组装而-极同时去组装的现象,被命为“踏车”。

微丝的组装和去组装受到细胞质内多种蛋白的调节,这些蛋白能结合到微丝上,影响其组装去组装速度,被称为微丝结合蛋白。

维生素

维生素又名维他命,是维持人体生命活动必需的一类有机物质,也是保持人体健康的重要活性物质。维生素在体内的含量很少,但在人体生长、代谢、发育过程中却发挥着重要的作用。各种维生素的化学结构以及性质虽然不同,但它们却有着以下共同点:

(1)维生素均以维生素原(维生素前体)的形式存在于食物中。

(2)维生素不是构成机体组织和细胞的组成成分,它也不会产生能量,它的作用主要是参与机体代谢的调节。

(3)大多数的维生素,机体不能合成或合成量不足,不能满足机体的需要,必须经常通过食物获得。

(4)人体对维生素的需要量很小,日需要量常以毫克(mg)或微克(μg)计算,但一旦缺乏就会引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成损害。

维生素与碳水化合物、脂肪和蛋白质3大物质不同,在天然食物中仅占极少比例,但又为人体所必需。维生素大多不能在体内合成,必须从食物中摄取。维生素本身不提供热能。有些维生素如B6、K等能由动物肠道内的细菌合成,合成量可满足动物的需要。动物细胞可将色氨酸转变成烟酸(一种B族维生素),但生成量不敷需要;维生素C除灵长类(包括人类)及豚鼠以外,其他动物都可以自身合成。植物和多数微生物都能自己合成维生素,不必由体外供给。许多维生素是辅基或辅酶的组成部分。

无病毒苗

未被病毒感染,或经人工处理去除病毒的植物苗株称为无病毒苗。病毒病是栽培植物的常见病害。果树病毒病主要通过带病接穗或砧木经嫁接传染,蔬菜、花卉的病毒病常通过块茎、鳞茎等传染。带病毒的繁殖材料不表现明显的病态,易扩大传播。如柑橘黄龙病、苹果锈果病、枣疯病等都是中国常见的果树病毒病害,常导致果树生长衰弱,产量质量降低,甚至全树死亡。

应用无病毒苗是防治病毒病最有效的措施。获得无病毒苗的方法有:

(1)选用经检定证明为无病毒的植株作繁殖母株。

(2)用病毒植株为材料时,利用植物组织培养法进行茎尖培养,分离出无病毒小植株培植成苗。

(3)把带有病毒的枝、芽或苗株进行热处理,处理的温度约在35~45℃之间,处理时间由几分钟到几个月,因植物和病毒种类而异。

(4)用种子繁殖,其苗木一般不带病毒。

无义突变

无义突变是编码某一氨基酸的三联体密码经碱基替换后,变成不编码任何氨基酸的终止密码UAA、UAG或UGA。虽然无义突变并不引起氨基酸编码的错误,但由于终止密码出现在一条m2NA的中间部位,就使翻译时多肽链就此终止,形成一条不完整的多肽链。

乌原鲤

乌原鲤属鲤形目,鲤科,鲤亚科,原鲤属。

乌原鲤体侧扁,成长菱形,背部隆起甚高,腹部平直。头较小,吻较长,口,呈半月形;唇很厚,表面有许多明显而细小的乳头状突起。须2对,较长,颌须较吻须粗长。侧线微下弯,侧线鳞41~45个,背鳍与臀鳍均具强壮的硬刺,其后缘呈锯齿形。背鳍外缘内凹,基底长,分枝鳍条为16~18。胸鳍较长,末端达到或超过腹鳍起点。头部和体背部暗黑色,腹部银白;每个鳞片的前部有一黑点,连成体侧明显的纵纹;各鳍为深黑色。

乌原鲤为江河中下层鱼类,多栖息于流水深处底质为岩石的水体,亦能生活于流速较缓慢的水体底部。有短距离的洄游习性,冬季产卵后溯江上游,洪水期向下游游动。食性杂,常以口向水底岩石表面吸食底栖动植物,以小型的螺蛳、蚌类、蚬类为主,也食少量的水生昆虫的幼虫、水蚯蚓和藻类。因为吸吮是这种鱼的取食方式,所以常不免将少量的泥沙亚带入肠管中。一般需超过2龄始达性成熟,产卵季节为11月至翌年1月;卵分批产出,呈黄色,沉性,并具一定黏性;产卵场所多在水流湍急、多着生藻类的沙滩石边、沙滩尾处。

五桠果味木姜子

五桠果味木姜子为常绿乔木,高达30米。树皮灰色。叶倒卵状椭圆形,长18~50厘米。中脉粗壮,侧脉15~22对,网脉在正反两面均明显。花小核果扁球形,成熟时紫红色。仅零星分布于云南南部和西南部,散生于海拔800米以下的季雨林中,国家三级保护渐危种。

完全变态

有翅亚纲的内生翅类昆虫,如各种甲虫、蝶、蛾、蜂类和蝇类等,它们虫体自卵孵化后,幼虫和成虫不仅形态不同,生活方式和生活环境也不一致,从幼虫到成虫要经过一个蛹期(这在不完全变态中是没有的)。在蛹期体内进行剧烈的组织和器官的改造过程,蛹期过后,成虫破蛹而出。这种变态称完全变态,绝大多数昆虫都属于这种变态类型。

乌苏里白鲑

乌苏里白鲑体长,椭圆形,略侧扁,体高大于头长;头较小。吻短,约与眼径相等。口端位,口裂小;上颌骨宽大,后端游离,末端达眼球中部下方。眼无脂眼睑,上下颌、犁骨、腭骨和舌上均无齿。各鳍均小;尾鳍分叉较深;具有很小的脂鳍。体鳞较大,侧线平直,侧线鳞为86~92个。尾柄短。体背部灰绿色,体侧和腹部银白色。背鳍、脂鳍和尾鳍稍带浅黄色,胸鳍、腹鳍和臀鳍灰黄色。

乌苏里白鲑为北方冷水性鱼类。喜栖息于水质清澈、砂砾或砾底质、水温较低的平原区河流或山涧溪流中,或藏在大江深水处。为陆封型种类。常栖居于水温1~20℃的水域,最适水温为10℃左右,但水温降至1℃时,仍能正常摄食。随生活水域环境温度变化,有明显的季节性迁徙:4~5月江河解冻,流水期结束后,集群在河道浅水区索铒;水温上升至15℃以上时,开始游向水温较低的上游支流或山涧溪流;10月水温降至10℃以下,游回原河道支流进行繁殖。冬季在河道深处越冬。乌苏里白鲑为肉食性鱼类,主要摄食小型鱼类、甲壳类、水生昆虫等。夏季几乎停食,春、秋季食欲较旺。生长速度较慢,5龄鱼长约31.5厘米,第六年为36.4厘米,第七年为40.7厘米。体长35厘米的个体,体重约0.5千克。性成熟需5~6年,产卵期为10月下旬至11月初,产卵场所选择于支流中。

“万能细胞”跨越伦理障碍

干细胞是未分化的原始细胞,通常分为3类,即全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。其中,全能干细胞主要就是胚胎干细胞。如果与克隆技术相结合,胚胎干细胞便可发展成遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官,以前器官移植治疗方法中经常出现的排异反应问题因此而得到了彻底解决,血细胞、脑细胞、骨骼和内脏等都将可以更换,白血病、帕金森氏症、心脏病等顽疾也有望得到有效治疗与治愈。

一直以来,如果想要获得人类胚胎干细胞,就必须损坏人类胚胎,这一点颇受非议。而将之与克隆技术的结合则跨越了伦理障碍。

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