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苹果果肉质膜微囊主动运输Ca2 的Ca2 |
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周 卫 何 萍
摘要：应用45Ca2+示踪法研究了苹果果肉质膜微囊依赖于Ca2+的ATP酶（Ca2+-ATP酶）活性与Ca2+运输之间的关系及激素对该酶活性的影响。结果表明：Ca2+-ATP酶存在于质膜上并受载体A23187刺激而活性增加，该酶活性与依赖于ATP的Ca2+运输依抑制剂EB、游离Ca2+和ATP浓度的变化并呈极为相似的饱和动力学特征；而其EB半抑制浓度，Ca2+和ATP半饱和浓度分别为0.1，0.1和 50μmol／L，从而证实了正是Ca2+-ATP酶推动苹果果肉质膜微囊的Ca2+的主动运输。生长素与萘乙酸均可促进苹果果肉质膜微囊Ca2+-ATP酶活性和Ca2+吸收，而赤霉素则无此作用。
关键词：质膜微囊，Ca2+-ATP酶，Ca2+主动运输，激素，苹果果肉
学科分类号：Q946,Q942
Characterization of Ca2+-ATPase Which Drives Active Transport of Ca2+ in Plasma Membrane Vesicles Isolated from Pulp Cell of Malus pumila Fruits
ZHOU Wei and HE Ping
（Soil and Fertilizer Institute， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081）
Abstract：The relationship between Ca2+-dependent ATPase（Ca2+-ATPase）and ATP-dependent Ca2+ transport in plasma membrane vesicles isolated from pulp cell of Malus pumila fruits and the influence of hormones on this enzyme were investigated by using 45Ca2+ tracing. Results showed that the Ca2+-ATPase is stimulated by the Ca2+ ionophore A23187（Fig.3） and is localized at the plasma membrane（Fig.1;Tables 1，2）. Ca2+-ATPase activity and ATP-dependent Ca2+ uptake show very similar saturation kinetics with erythrosin B（50% inhibition at about 0.1μmol/L）（Fig.4），free Ca2+（half-maximal rate at about 0.1μmol/L）（Fig.5），and ATP（Km 50μmol／L）（Fig.2），demonstrating that it is this enzyme that drives ATP-dependent Ca2+ transport in plasma membrane vesicles. Both Ca2+-ATPase and Ca2+ uptake could be promoted also by IAA or NAA，but none by GA（Fig.6）.
Key words：plasma membrane vesicles，Ca2+-ATPase，Ca2+ transport，hormone， pulp cell of Malus pumila fruits
Ca2+能直接参与调节植物细胞内许多重要生理生化过程(周卫和林葆1995a，1995b，1996；Huang等1996；Paul等1996)。正常条件下，陡电化学势梯度有利于胞外Ca2+直接进入胞质（Donald 1990），但胞质内Ca2+必须保持极低的浓度（10-7～10-6mol／L）。胞质的低Ca2+浓度主要通过胞质Ca2+跨液泡膜、线粒体膜及内质网膜等膜系统主动运输进入细胞器，或由跨质膜主动运输进入胞外空间而实现的(Hepler和Wayne 1985)。研究表明，Ca2+跨膜运输包括初级主动运输和次级主动运输两方面。初级主动运输可由结合在内质网膜上依赖于Mg-ATP的Ca2+吸收系统(Bush等1986)和结[1] [2] 下一页
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