磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)提取液
磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)提取液
简介：
磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(Phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)是C4植物和CAM 植物固定CO 2的关键酶，为催化磷酸烯醇式丙酮酸与二氧化碳反应生成草酰乙酸呈不可逆反应的酶，在植物和细菌中广泛存在，在动物及丝状霉菌中缺乏此酶。
大肠杆菌中的酶分子量约36万的四聚体，可受很多因素的影响，例如可为乙酰辅酶A 活化，可受天门冬氨酸抑制。
此酶是变构酶，主要功能为供给三羧酸循环以草酰乙酸，另外也与C4植物光合二氧化碳固定反应(C4二羧酸循环)及景天科植物的苹果酸形成(景天酸代谢)等有关。
Leagene 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)提取液主要用于裂解植物组织，提取样品中的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶。
该试剂仅用于科研领域，不宜用于临床诊断或其他用途。
组成：
自备材料：
1、蒸馏水
2、离心管或试管
3、匀浆器或研钵
4、低温离心机
操作步骤(仅供参考)：
1、取植物组织清洗干净，切碎。
2、加入预冷的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶提取液，冰浴情况下充分匀浆或研磨。
3、经纱布或滤纸过滤，留取滤液待用。
3、离心，留取上清液。
4、冻存，用于磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的检测或其他用途。
计算：
组织或植物粗酶液获得率(ml)=上清液体积(ml)/组织或植物质量×100%
注意事项：编号
名称CS0421
Storage 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶提取液
500ml 4℃使用说明书1份
1、待测样品中不能含有磷酸酶抑制剂，同时需避免反复冻融。
2、所测样本的值高于标准曲线的上限，应用磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶提取液稀释样品后
重新测定。
3、为了您的安全和健康，请穿实验服并戴一次性手套操作。
有效期：6个月有效。
相关：
编号名称
CC0007磷酸缓冲盐溶液(10×PBS,无钙镁)
CS0001ACK红细胞裂解液(ACK Lysis Buffer)
DC0032Masson三色染色液
DF0135多聚甲醛溶液(4%PFA)
NR0001DEPC处理水(0.1%)
PS0013RIPA裂解液(强)
TC1167尿素(Urea)检测试剂盒(脲酶波氏比色法)。
植物的蒸腾作用
与K＋交换的H＋来自苹果酸：
保卫细胞中存在着PEP羧化酶和淀粉磷酸化酶
淀粉磷酸化酶 pH 6.1~7.3时促进淀粉水解成磷酸葡萄糖
pH升高（6.1~7.3）
淀粉＋Pi 淀粉磷酸化酶 葡萄糖-1-磷酸 pH降低（2。9~6。1）
己糖＋磷酸
水势高，细胞失水
水势低，细胞吸水
白天：光合作用，CO2浓度降低，pH升高，淀粉水解
2. 蓝光信号对气孔运动的调控
当用饱和红光照射蚕豆叶片保 卫细胞原生质体时，再增加蓝 光照射会引起蚕豆叶片保卫细 胞原生质体的质子外流，使原 生质体的悬浮介质pH下降
在这一种定蓝的光光引强起范的围酸内化，过蓝程光可诱 导以的被酸H+化-A效TP应酶是的和抑蓝制光剂的和强破度 成坏正跨比膜的质，子并梯随度着的蓝抑光制强剂度所的 增抑加制而。逐渐趋于饱和。
内生节奏
高温低湿条件下 中午气孔关闭的可能原因？
①气孔对中午时VPD（叶片-大气水分亏缺）的增高做 出的前馈或反馈调节 ②中午高温导致光合能力下降，呼吸速率升高，细胞间 隙CO2浓度升高pH下降，对气孔产生反馈作用使之关闭。 ③叶片周围湿度小，影响到保卫细胞壁的弹性，细胞壁 的弹性下降时，导致气孔关闭。
五、影响气孔蒸腾的内外因素与调节
蒸腾速率＝扩散力/扩散阻力
1．影响气孔阻力的因素 2．影响边界层阻力的因—素—气孔开度（光） 所谓边界层阻力是指叶片表面—一—层风相对静止的
空气对气体进出叶片所产生的阻力
3．影响叶片-大气水气压差（VPD）的因素
——大气温度、大气湿度
五、影响气孔蒸腾的内外因素与调节
抗蒸腾剂的种类：
代谢型抗蒸腾剂能减小保卫细胞膨胀，使气孔开度变小。如黄 腐酸。
薄膜型抗蒸腾剂在叶面形成分子薄层，阻碍水分散失。如丁二 烯丙烯酸。
试述玉米碳同化过程用于小麦的条件与原因
试述玉米碳同化过程用于小麦的条件与原因
小麦属于C3植物，玉米属于C4植物。
二者光合作用的碳循环过程不一样，决定了两者碳同化效率不一样。
小麦仅有叶肉细胞含有叶绿体，整个光合作用过程都是在叶肉细胞里进行，光合作用产物亦只是积累在叶肉细胞中，维管束薄壁细胞不积存光合产物。
CO2固定途径仅有C3途径；而玉米属于C4植物，在固定CO2时，首先由叶肉细胞完成C4途径，然后维管束鞘薄壁细胞完成C3途径。
光合作用产物的形成只有C3途径，故光合产物只积累在维管束鞘薄壁细胞中。
详细来说：小麦在进行光合作用时，CO2的固定主要取决于1，5-二磷酸核酮糖羧化霉(RuBPCase)的活化状态，因为该酶是光合碳循环的入口钥匙。
它催化1，5-二磷酸核酮糖(RuBP)羧化，将大气中的CO2同化，产生两分子磷酸甘油酸。
玉米是从C3植物进化而来的一种高光效种类。
与C3植物相比，它具有在高光强，高温及低CO2浓度下，保持高光效的能力。
玉米固定CO2的酶为磷酸烯醇式丙酮酸羧化(PEPCase)，与小麦中RuBPCase相比，PEPCase对CO2的亲和力高。
玉米的细胞分化为叶肉细胞和鞘细胞，而光合酶在两类细胞中的分布不同，如PEPCase在叶肉细胞固定CO2，生成草酰乙酸(OAA)，OAA进一步转化为苹果酸(Mal)，Mal进入鞘细胞，脱羧，被位于鞘细胞内的RuBPCase羧化，重新进入卡尔文循环。
这种CO2的浓缩机理导致了鞘细胞内的高浓度的CO2，一方面提高RuBPCase的羧化能力，另一方面又大大抑制RuBPCase的加氧活性，降低了光呼吸，从而使玉米保持高的光合效率。
不同品质类型花生品质性状及相关酶活性差异
Chinese Journal of Applied Ecology, Feb. 2013,24(2) : -
栽培( 地膜宽度为 2 m) ,小区面积 2 m伊10 m,每小 区播种 6 行,行距 30 cm,穴距 20 cm,每穴 2 粒,种 植密度为 15 万穴 / hm2 . 播种前每小区施尿素 1 kg, 过磷酸钙 2 kg,按一般高产田进行田间管理.
自开花期 (6 月 20 日) 开 始 到 成 熟 期 ( 9 月 5 日) ,每隔 15 d 采集植株主茎倒三叶,采集时间在 9: 00—11:00. 一部分样品放入冰盒中用于硝酸还原酶 ( NR) 活性测定;另一部分样品迅速放入液氮罐中带 回室内,于-40 益 低温冰箱中保存,用于碳、氮代谢 相关酶活性测定. 取结荚期 ( 花后 30 d) 和饱果期 ( 花后 60 d) 的植株主茎倒三叶用于测定 PEPCase 和 RuBPCase 活性. 收获期挑选饱满一致的荚果,风 干后用于品质指标测定. 1郾 2摇 测定项目与方法 1郾 2郾 1 籽仁品质测定摇 蛋白质含量测定采用凯氏定 氮法[17] ;脂肪含量测定采用索氏提取法[17] ;蔗糖、 可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[18] ;脂肪酸组分 分析采用气相色谱法[19] ;氨基酸组分分析采用氨基 酸自动分析仪测定. 1郾 2郾 2 碳、氮代谢酶活性测定摇 NR 活性参照上海植 物生理学会[20] 的方法测定;GS、GDH、GOGAT 活性 参照 Lin 和 Kao[21] 的方法测定;GPT 活性参照吴良 欢等[22] 的方法测定;SS、SPS 活性参照上海植物生 理学会[20] 的方法测定;RuBPCase 和 PEPCase 活性 分别参 照 Sawada 等[23] 和 Gonzalez 等[24] 的 方 法 测 定. 1郾 3摇 数据处理
光合作用
• 叶绿素(Chlorophyll): Chl a, b, c, d • 类胡萝卜素(Carotenoids): 胡萝卜素 & 叶黄 素 • 藻胆素( Phycocobilins) 藻类光合色素
所有的叶绿素和类胡萝卜素都包埋在类囊体膜中
h
h
外 围 为 天 线 色 素
A P D
光 合 单 位
C4与CAM植物的比较
• 相同点： • 均有2次固定CO2的过程 • PEP的羧化只起临时固定或浓缩CO2的作用， 最终同化CO2均通过Calvin途径。 • 不同点： • C－4植物：CO2的2次固定在空间上被隔开； 即在同一时间，不同的细胞进行。 • CAM植物： CO2的2次固定在时间上被隔开； 即在同一细胞，不同的时间进行。具有极高的 节水效率。
(2)光系统Ⅱ (PSⅡ， PhotosystemⅡ )
• 110Å——～145Å， 在类囊体膜的垛叠 部分。 • PSⅡ的作用中心色素是P680。 • 原初电子受体Ph， 原初电子供体YZ • PSⅡ的功能常与放O2相联系。
CP47 QA
间质侧
CP43
QB Fe
4
Cytb559
Ph 22 P680
Mn
2H+ PQ
2h
Cytb6 Fe-S LHCI
H+
Fd
4Fe-4S
Cytf
PC 2H+
PC
H2O
1/2O2+2H+ 非环式光合电子传递和非环式光合磷酸化示意图
(1)非环式光合电子传递和非环式光合磷酸化。 涉及两个光系统。产生O2, NADPH和ATP，占总电 子传递的70%以上。
LHCI
PQ PQH2
植物生理
根系吸水途径：质外体途径跨膜途径共质体途径根系吸水的两种动力：根压和蒸腾拉力植物散失水分的方式有两种：以液体状态跑出体外-----吐水现象2、以气体状态跑出体外-----蒸腾作用花而不实：油菜缺硼小叶病：果树缺锌细胞对溶质跨膜吸收的方式：扩散、离子通道、载体、离子泵、和胞饮叶绿体中光系统分为：光系统1和光系统2CO2羧化的C3途径第一阶段的产物：甘油酸—3—磷酸影响光合作用的因素：光照CO2 温度矿质元素水分光合速率的日常化提高光能利用率的途径：延长光合时间增加光合面积提高光合效率光受体系统三种光受体：A光敏色素感受红光以及远红光区域的光B隐花色素和向光素感受蓝光和近紫外区域的光C:UVB受体感受紫外光B区域的光光敏色素2中类型：红光吸收型远红外吸收型水势（ψ）：每偏摩尔体积水的化学势差。
符号：ψw。
w渗透作用: 水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
内聚力学说：又称蒸腾流-内聚力-张力学说。
即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。
合理施肥的生理基础：结合作物的需肥规律，适时适量的施肥，做到少肥高效诱导酶：又称适应酶，指植物体内本来不含有，但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。
如硝酸还原酶可为NO3-所诱导。
离子通道：是cell膜中由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜，水合离子的体积和所带电荷通过的离子种类，一种通道往往只限一种或有限的离子种类通过。
必需元素有17种大量元素（占植物干重的0.1%）9种： C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S，微量元素（占植物干重的0.01%下）8种：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni 必需的矿质元素有14种。
必需元素的生理作用总的来讲，有四个方面：1、细胞结构物质的组成成分。
2、生命活动的调节者，参与酶的活动。
3、起电化学作用及渗透调节。
4、与体内其他物质结合成脂化物，参与物质代谢和运输。
植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素？如何用实验方法证明植物生长需要这些元素？答：必需的矿质元素有14种。
植物生理学期末复习5 第5章 植物的光合作用-自测题及参考答案+重点
第5章 植物的光合作用自测题：一、名词解释:1．光合色素 2．原初反应 3．红降现象 4．爱默生效应 5．光合链 6．光合作用单位 7．作用中心色素 8．聚光色素 9．希尔反应 10．光合磷酸化 11．光呼吸 12．光补偿点 13．CO2 补偿点 14．光饱和点 15．光能利用率 16.光合速率 17.叶面积系数 18. 压力流动学说 19.细胞质泵动学说 20.代谢源与代谢库 21.比集转运速率 22 .P-蛋白 23.有机物质装载 24.有机物质卸出 25 收缩蛋白学说 26. 磷酸运转器27.转移细胞 28.生长中心 29.库－源单位 30.供应能力 31.竞争能力 32.运输能力二、缩写符号翻译:1.Fe-S2.Mal3.0AA4.BSC5.CF l _ Fo6.NAR7.PC8. CAM9.NADP 10.Fd 11.PEPCase 12.RuBPO 13.P680 14.PQ 15.PEP 16.PGA 17.Pn 18.Pheo 19.PSP 20.RuBP 21.RubisC(RuBPC)22.Rubisco(RuBPCO) 23.LSP 24. LCP 25. DCMU 26.FNR 27. LHC 28. TP 29. PSI 30. PSII 31.SMTR 32. SMT 33. SE-CC 34.SC三、填空题:1．光合生物所含的光合色素可分为四类， 即 、 、 、。
2． 合成叶绿素分子中吡咯环的起始物质是 。
光在形成叶绿素时的作用是使 还原成 。
3．根据需光与否，笼统地把光合作用分为两个反应： 和 。
前者是在叶绿体的 上进行的，后者在叶绿体的 中进行的，由若干酶所催化的化学反应。
4．P700的原初电子供体是 ，原初电子受体是 。
P680的原初电子供体是 ， 原初电子受体是 。
5．在光合电子传递中最终电子供体是 ，最终电子受体是 。
6．水的光解是由 于1937年发现的。
植物生理学第三章植物的光合作用
植物生理学第三章植物的光合作用第三章植物的光合作用一、名词解释1. C3途径2. C4途径3. 光系统4. 反应中心5. 原初反应6. 荧光现象7. 红降现象8. 量子产额9. 爱默生效应10. PQ循环11. 光合色素12. 光合作用13. 光合单位14. 反应中心色素15. 聚光色素16. 解偶联剂17. 光合磷酸化18. 光呼吸19. 光补偿点20. CO2补偿点21. 光饱和点22. 光能利用率23. 光合速率二、缩写符号翻译1. Fe-S2. PSI3. PSII4. OAA5. CAM6. NADP＋7. Fd 8. PEPCase 9. RuBPO10. P680、P700 11. PQ 12. PEP13. PGA 14. Pheo 15. RuBP16. RubisC(RuBPC) 17. Rubisco(RuBPCO) 18.TP三、填空题1. 光合作用的碳反应是在中进行的，光反应是在中进行的。
2. 在光合电子传送中最终电子供体是，最终电子受体是。
3. 在光合作用过程中，当形成后，光能便转化成了活跃的化学能；当形成后，光能便转化成了稳定的化学能。
4. 叶绿体色素提取掖液在反射光下观察呈色，在透射光下观察呈色。
5. P700的原初电子供体是，原初电子受体是。
6. 光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体亦称为。
7. 光合作用中释放的氧气来自于。
8. 与水光解有关的矿质元素为。
9. 和两种物质被称为同化能力。
10. 光的波长越长，光子所持有的能量越。
11. 叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在，另一个在。
12. 光合磷酸化有三种类型：、、。
13. 根据C4化合物和催化脱羧反应的酶不同，可将C4途径分为三种类型：、、。
14. 一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为；叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。
15. 光合作用中，淀粉的形成是在中，蔗糖的形成是在中。
16. C4植物的C3途径是在中进行的；C3植物的卡尔文循环是在中进行的。
第5章 植物的光合作用教学要求与思考题
第五章 植物的光合作用 教学要求和思考题一、教学基本要求（一）掌握光合作用的概念及其意义；（二）掌握叶绿体色素和光合速率的测定方法；（三）了解光合色素的种类和理化性质；（四）了解光合作用的基本过程和光合碳同化的生化途径；（重点和难点）（五）理解光呼吸的含义、基本生化途径和生理意义；（六）掌握影响光合作用的内部因素和外部因素；（重点）（七）理解光合作用与作物产量的关系，掌握提高光能利用率的途径与措施。
二、复习思考题（一）名词解释1. 光饱和点 (light saturation point)2. 光补偿点 (light compensation point)3. 光合同化力 (assimilatory power)4. 反应中心色素 (reaction center pigment)5. 光合磷酸化 (photophosphorylation)6. C ４植物 (C ４ plant )7. C 3 途径 (C 3 pathway )8. C ４途径 (C ４ pathway )9. 光呼吸 (photorespiration)10. C 3植物 (C 3 plant )11. 光能利用率 (efficiency for solar energy utilization)12. 光合链 (photosynthetic chain)13. 红降现象 (red drop)14. 双光增益效应 (enhancement effect)参考答案：1. 光饱和点：植物在很低的光照速率下就可以进行光合作用，但这时的光合速率很低，随着光照的增强，光合速率也增强，达到一定光强时，光合速率达到最大值。
以后，即使继续增加光强，光合速率也不再增加，称为光饱和现象，开始出现光饱和现象的光照强度，叫做光饱和点。
2. 光补偿点：在光饱和点以下，光合速率随光照强度的减少而降低，到某一光强时，光合过程中吸收的CO 2量和呼吸过程中放出CO 2量达到动态平衡，这时的光照强度，就称为光补偿点。
植物生理学期末复习
植物生理学期末复习第一章植物的水分代谢一、名词解释渗透势:由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,亦称溶质势( ).渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分移动，阻力小、速度快。
共质体途径:指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速率慢。
根压: 植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。
二、缩写符号翻译Mpa：兆帕斯卡 WUE：水分利用效率；ψw：细胞水势ψp：压力势；ψs：溶质势三、填空题1、一个典型细胞的水势等于ψs+ψp+ψm+ψg ；具有液泡的细胞的水势等于ψs+ψp ；干种子细胞的水势等于ψm 。
2、形成液泡后，细胞主要靠渗透性吸水。
风干种子的萌发吸水主要靠吸胀作用。
3、在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于渗透势，压力势等于0 。
4、相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的水势差异。
5、证明根压存在的证据有吐水和伤流。
6、叶片的蒸腾作用有两种方式：角质蒸腾和气孔蒸腾。
7、常用的蒸腾作用的指标有蒸腾速率、蒸腾比率和水分利用率。
四、选择题1、一般而言，进入冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（ B ）。
A、升高；B、降低；C、不变；D、无规律。
2、有一个充分为水饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（ B ）A、变大；B、变小；C、不变；D、可能变小，也可能不变。
3、已形成液泡的植物细胞吸水靠（B）。
A、吸涨作用；B、渗透作用；C、代谢作用；D、扩散作用。
4、已形成液泡的细胞，其衬质势通常省略不计，其原因是：（ C ）。
A、初质势很低；B、衬质势不存在；C、衬质势很高，绝对值很小；D、衬质势很低，绝对值很小。
5、将一个细胞放入与其渗透势相等的外界溶液中，则细胞（ D ）。
A、吸水；B、失水；C、既不吸水也不失水；D、既可能失水也可能保持平衡。
上海师范大学 植物生理学 光合作用
叶绿体在光下把无机磷和ADP转化为ATP的过程,叫 做光合磷酸化（photosynthetic phosphorylation）。 光合磷 酸化与电 子传递相 偶联。通 过ATP酶联 系在一起， ATP酶又叫 ATP合成酶、 偶联因子 或CF1-CF0 复合体。
ATP酶，也称偶联因子或CF1-CFo复合体
Ru5Pkinase
C3途径的总反应式：
3CO2 + 5H2O + 9ATP + 6NADPH → GAP + 9ADP + 8Pi + 6NADP + 3H＋
C）再生阶段
所以，每同化一个CO2,要消耗3个ATP和2个NADPH。 还原3个CO2可输出一个磷酸丙糖(GAP或DHAP)。
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C3 途径的调节
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电子传递与光合磷酸化的结果 产生ATP和NADPH。
ATP和NADPH是光合作用中重要的中间产物。一 方面两者都能暂时将能量（活跃的化学能）贮存,并 向下传递;另一方面NADPH的H 又能进一步还原 CO2,这样就把光反应和暗反应联系起来了。由于 ATP和NADPH在暗反应用于CO2 的同化,故合称为 同化力。
光合膜上电子与质子的传递及ATP的生成
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光合磷酸化的类型
A）非环式光合磷酸化(noncyclic photophosphorylation) 与非环式电子传递偶联产生ATP的反应。 在进行非环式光合磷酸化的反应中，体系除生成ATP 外，同时还有NADPH的产生和氧的释放。非环式光 合磷酸化仅为含有基粒片层的放氧生物所特有，它在 光合磷酸化中占主要地位。 B）环式光合磷酸化(cyclic photophosphorylation) 与环式电子传递偶联产生ATP的反应。 环式光合磷酸化是非光合放氧生物光能转换的唯一形 式，主要在基质片层内进行。它在光合演化上较为原 始，在高等植物中可能起着补充ATP不足的作用。