从生物大分子结构特征解析植物凝集素的多样性
高中生物红细胞知识点总结
高中生物红细胞知识点总结1、红细胞形态人类成熟红细胞双凹圆盘状，红细胞的这种形态使它具有较大的表面积，有利于与周围血浆充分进行气体交换，从而能最大限度地运送O2。
2、红细胞的细胞结构人类红细胞由于有特殊的运输O2功能，没有细胞核，其细胞内细胞器在分化中都退化了，无任何细胞器，即无线粒体和核糖体等。
这种结构特点可使红细胞自身的代谢率大大降低，利于相关气体运输。
哺乳动物成熟的红细胞一般没有细胞核，寿命较短，且没有DNA，不具有各种基因。
人成熟的红细胞中由于没有各种细胞器，生物膜除了细胞膜外，没有其它的生物膜（如线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜等）。
正因为如此血影实验中往往用血细胞作为实验材料。
注意：并不是所有生物的红细胞都没有细胞核,只是人和哺乳类成熟红细胞是无核的, 也无细胞器，只有细胞膜和除细胞器之外的细胞质。
常用于研究细胞膜的材料。
而鸟类、两栖类、鱼类的红细胞都是有核的，和正常的细胞结构一样，常用于生物学实验中的DNA粗提取与鉴定。
教材中无丝分裂以蛙的红细胞为例，无丝分裂中具有染色体复制（没有染色体形态变化），可知蛙红细胞中也具有细胞核。
质疑：人体成熟的红细胞内无核，能算真核细胞吗？哺乳动物所有的细胞都是真核细胞,也就包括成熟的红细胞!它之所以没有细胞核,是因为在进化过程中,红细胞的功能逐渐演化为运输.所以细胞核就慢慢消失了. 还有,并不是所有的真核细胞都有细胞核,成熟植物的筛管细胞也是没有细胞核的!3、成熟红细胞代谢问题成熟红细胞不仅无细胞核，而且也无线粒体等细胞器，不能进行有氧呼吸。
血糖是其唯一的能源。
成熟红细胞保留的代谢通路主要是葡萄糖的酵解，即无氧呼吸。
所以红细胞是少数几种在需氧型生物中进行无氧呼吸的组织细胞之一。
特别应注意：原核生物虽没有线粒体，但部分原核生物可以通过有氧呼吸获得能量，场所在细胞膜。
（注意：细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，这与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式（主动运输）相异。
不同地区桃树根际土壤微生物群落结构及多样性分析
第44卷,第1期2024年1月栽培生理Cultivation Physiology中国果菜China Fruit &Vegetable不同地区桃树根际土壤微生物群落结构及多样性分析徐海忠2，薛彦华2，丁洪发2，戚恒瑞1，李天昊1，毛伟健1*，程凡升1*（1.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛266109；2.山东天同食品有限公司，山东临沂276000）摘要:植物根际土壤微生物群落能够加速根际营养元素的循环，调节土壤肥力。
分析桃树根际土壤微生态结构，可以为桃树种植土壤改良提供依据。
利用高通量测序技术对临沂市李官、汤头、沂水3个地区桃园根际土壤微生物多样性和群落组成进行分析。
经筛选和去除嵌合体后，得到了425267条优质序列，这些序列的长度主要集中在400～450bp 。
在3个地区的样品中共鉴定出4175个操作性分类单元（OTU ）。
物种分类结果显示，细菌包括25个门、54个纲、145个目、272个科、497个属和577个物种。
在临沂不同地区的桃树根际土壤样品中，细菌群落组成和结构存在一定差异，细菌丰富度和多样性的顺序为汤头＞沂水＞李官。
细菌群落中，线菌门和变形菌门的丰度之和达到50.37%～66.07%，属于绝对优势菌门。
根据COG 功能分类统计，土壤细菌的功能基因主要集中在新陈代谢、遗传信息和细胞信号传导等方面。
总体而言，桃根际土壤的细菌多样性和群落组成在不同地区之间存在差异。
关键词:桃树；土壤；根际微生物；16S rRNA 测序中图分类号：TS201.3文献标志码：A文章编号：1008-1038(2024)01-0072-08DOI：10.19590/ki.1008-1038.2024.01.015Microbial Community Structure and Diversity of Peach RhizosphereSoil in Different RegionsXU Haizhong 2,XUE Yanhua 2,DING Hongfa 2,QI Hengrui 1,LI Tianhao 1,MAO Weijian 1*,CHENG Fansheng 1*(1.College of Food Science and Technology,Qingdao Agricultural University,Qingdao 266109,China;2.Shandong Tiantong Food Co.,Ltd.,Linyi 276000,China)Abstract:Plant rhizosphere soil microbial community can accelerate the circulation of rhizosphere nutrients andregulate soil fertility.The analysis of rhizosphere soil microecological structure of peach trees can effectively improve the planting soil of peach trees.The rhizosphere soil microbial diversity and community composition of收稿日期:2023-06-11基金项目:山东省重点研发计划-乡村振兴科技创新提振行动计划（2022TZXD0012）；青岛特种食品研究院揭榜挂帅项目（6602422201）第一作者简介:徐海忠（1983—），男，工程师，本科，主要从事果蔬深加工方面的研究工作*通信作者简介:毛伟健（2000—），男，硕士，主要从事食品生物技术方面的研究工作程凡升（1983—），男，教授，博士，主要从事食品生物技术方面的教学与研究工作人类活动引起的全球变化包括大气二氧化碳浓度升高、气候变暖、降水变化、干旱和大气氮沉降增加，是全球范围内生物多样性丧失的主要因素[1]。
而血清中还存在凝集素课件
03
血清中凝集素的应用
血清中凝集素在医学诊断中的应用
诊断感染性疾病
凝集素能够与细菌、病毒和寄生虫等微生物的表面抗原结合，有 助于诊断感染性疾病，如细菌性痢疾、疟疾等。
检测肿瘤标志物
某些凝集素可以与肿瘤细胞表面的抗原结合，用于检测肿瘤标志物 ，辅助肿瘤的诊断和治疗。
免疫调节
凝集素能够调节免疫细胞的活性，参与免疫应答和免疫调节过程， 有助于预防和治疗某些自身免疫性疾病。
食品加工和保存
利用凝集素的抗菌和抗炎作用，可以抑制食品中的微生物生长，延长食 品的保质期。同时，凝集素还可以用于改善食品的口感和质地，提高食 品的品质。
04
血清中凝集素的未来发展
血清中凝集素的研究进展
科学家们已经发现了许多新的血清凝集素，并对其结 构和功能进行了深入研究。这些研究不仅有助于深入 了解凝集素的生物学作用，也为相关疾病的治疗和预 防提供了新的思路。
血清中凝集素的应用前景
血清中凝集素在药物传递和诊断方面具 有广泛的应用前景。由于凝集素具有靶 向性和生物相容性，可以作为药物载体 ，将药物准确地传递到病变部位，提高
药物的疗效和降低副作用。
同时，血清中凝集素也可以用于疾病的 诊断和监测。例如，通过检测血清中凝 集素的含量和活性，可以对肿瘤、感染 性疾病等多种疾病进行早期诊断和病情
信号转导
凝集素能够与细胞内能够与入侵的微 生物结合，起到防御作
用。
02
血清中凝集素的特性
血清中凝集素的稳定性
01
02
03
温度稳定性
凝集素在一定温度范围内 保持稳定，不会因温度变 化而失活或变性。
酸碱稳定性
凝集素在一定的酸碱度范 围内保持稳定，不易受酸 碱环境的影响。
论植物凝集素与植物保护
论植物凝集素与植物保护所在专业：生物科学作者：林晓丽学号J 2007231226摘要：植物凝集素是一种含有非催化结构域并能可逆结合到特异单糖或寡糖上的植物(糖) 蛋白，广泛分布于植物界。
本文主要综述了植物凝集素近年来的研究概况，简要介绍植物凝集素的分类、结构特性、功能及其应用等方而，从中去剖析植物凝集素在植物保护中所起的作用，为以后更好地利用植物凝集素去保护植物，具有重要的意义。
关键词：植物凝集素：植物凝集素作用；生物学功能与应用前景：植物保护植物凝集素是一类具有高度特异性糖结合活性的蛋白，在动物、植物体内广泛存在，迄今为止.已发现1000多种植物凝集素，其中豆科植物凝集素有600多种⑴。
植物凝集素最早发现于1888年，Stillmark在龍麻籽萃取物中发现了一种细胞凝集因子，它具有凝集红细胞的作用⑵。
而1936年，Summer和Howess从刀豆种子纯化的伴刀豆凝集素(ConA)是第一个得到纯化的凝集素，而且是第一个被结晶的植物凝集素，也是第一个用X射线晶体衍対技术确世结构的植物凝集素⑶。
I960年Nowell 报道了植物细胞凝集素有促进有丝分裂的作用。
1975年Becker等研究了刀豆凝集素分子的三级结构，揭开了研究植物凝集素分子空间结构和功能的序幕(化从此人们对凝集素的性质、生理功能、基因结构与表达等方面进行了深入研究，并认识到凝集素在生物体内具有重要的生理功能，在医学、农业上具有巨大的应用前景。
1植物凝集素的分类植物凝集素它是一类具有特异糖结合活性的蛋白，具有一个或多个可以与单糖或寡糖特异可逆结合的非催化结构域。
可以从不同的角度进疔分类:1」根据植物凝集素亚基的结构特征，可以分为4种类型：部分凝集素(mcrolcctin)、全凝集素(hololectin)x 嵌合凝集素(chemerolectin)和超凝集素(superlectin)o1.2根据凝集素专一识别的糖类的不同，可以分为七个组别：岩藻糖组、半乳糖/N•乙酰半乳糖胺组、N•乙酰匍萄糖胺组、甘露糖组、唾液酸组、复合糖组。
某理工大学《食品化学》考试试卷(109)
某理工大学《食品化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（75分，每题5分）1. 植物中（尤其谷类、豆类）的P主要以植酸的形式存在。
（）答案：错误解析：植物中的P主要以植酸盐的形式存在。
2. 维生素B2和维生素C共存时，维生素B2可抑制维生素C的分解。
（）答案：错误解析：3. 糖溶液冰点下降的程度与浓度呈正相关，与分子量呈负相关。
（）[昆明理工大学2018研]答案：正确解析：将糖加入到水中会引起冰点的降低，且糖溶液冰点下降的程度与浓度呈正相关，与分子量呈负相关。
4. 温度范围10～40℃最能刺激味觉，30℃最为敏感，50℃感觉迟钝。
（）答案：正确解析：5. 细胞外起作用的维生素E与细胞内起作用的维生素C都有较强的抗氧化能力。
（）答案：正确解析：6. 酸奶的制作是因为pH降低引起蛋白质变性引起的。
（）[浙江大学2018、2019研]答案：正确解析：酸奶的制作原理是：乳酸菌发酵产生大量乳酸，乳酸使奶中酪蛋白胶粒中的胶体磷酸钙转变成可溶性磷酸钙，从而使酪蛋白胶粒的稳定性下降，并在pH4.6～4.7时，酪蛋白变性凝固，形成酸奶。
因此，酸奶的制作是因为pH降低引起蛋白质变性引起的。
7. 直链淀粉在水溶液中是线性分子。
（）解析：8. 加入食盐能提高大豆蛋白的起泡能力和泡沫稳定性。
（）答案：错误解析：加入食盐能提高大豆蛋白的起泡能力，降低其泡沫稳定性。
9. 单糖都具有旋光性。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：错误解析：单糖中的二羟丙酮没有旋光性。
10. 就溶解性而言，胡萝卜素不溶于水，叶黄素类溶于水。
（）答案：错误解析：11. 所有的类胡萝卜素都是脂溶性色素。
（）答案：错误解析：类胡萝卜素多数不溶于水，溶于脂溶剂，不稳定，易氧化。
但也存在稀有的水溶性类胡萝卜素，如北虫草黄素。
第一章植物的生物大分子
(二)核酸的紫外吸收
• 在核酸分子中，由于嘌呤碱和嘧啶碱具 有共轭双键体系，因而具有独特的紫外 线吸收光谱，一般在260nm左右有最大吸 收峰，在230nm左右有一低谷，可以作为 核酸及其组份定性和定量测定的依据。
（三）核酸的变性、复性与杂交
• 1 .核酸的变性 • 核酸的变性是指核酸双螺旋区的多聚核苷酸链 间的氢键断裂，变成单链结构的过程。变性核 酸将失去其部分或全部的生物活性。核酸的变 性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以它的一级 结构(碱基顺序)保持不变。 • 能够引起核酸变性的因素很多。温度升高、酸 碱度改变、甲醛和尿素等的存在均可引起核酸 的变性。
RNA—ribonucleic
酸
acid 核糖核
遗传信息传递或遗传信息的载体
RNA主要分布在细胞质中，占细胞 RNA总量的90%,细胞核中10%。 根据RNA的功能分为:
信使RNA（mRNA）
转移RNA（ tRNA） 核糖体RNA （rRNA）
分布
DNA
主要 细胞核
其次 线粒体 叶绿体 质粒 病毒
第二节
核酸
一、核酸的种类、分布和功能 （一）核酸的种类和分布 核酸是由许多核苷酸分子按一定顺序连 接所组成的多核苷酸，根据其核苷酸分 子中糖组分不同，核酸分为脱氧核糖核 酸（DNA)和核糖核酸（RNA）
(一)、核酸的种类和分布
DNA—deoxyribonucleic acid 脱氧 核糖核酸 核酸
DNA双螺旋结构的特点
• DNA分子由两条DNA单链组成。 • DNA 的双螺旋结构是分子中两条 DNA 单链 之间基团相互识别和作用的结果。 • 双螺旋结构是DNA二级结构的最基本形式。
DNA双螺旋结构的要点
• （ 1 ） DNA 分子由两条多聚脱氧核糖核苷 酸链(简称DNA单链)组成。两条链沿着同 一根轴平行盘绕，形成右手双螺旋结构。 螺旋中的两条链方向相反，即其中一条 链的方向为 5′→3′，而另一条链的方 向为3′→5′。 • （2）嘌呤碱和嘧啶碱基位于螺旋的内侧， 磷酸和脱氧核糖基位于螺旋外侧。碱基 环平面与螺旋轴垂直，糖基环平面与碱 基环平面成90°角。
小扁豆凝集素结构式
小扁豆凝集素结构式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：小扁豆凝集素是一种由小扁豆所提取的天然植物凝集素，是一种具有抗原性和凝集活性的蛋白质。
它具有独特的生物活性和结构，是一种重要的天然植物来源的生物活性物质，被广泛应用在医学和食品工业中。
小扁豆凝集素的结构式如下：小扁豆凝集素是一种具有生物凝集活性的蛋白质，它在很多生物领域都有着广泛的应用。
小扁豆凝集素通常是由多肽链组成的，每个多肽链由数十个氨基酸残基组成。
这些氨基酸残基的排列顺序和空间构象决定了小扁豆凝集素的生物活性和特性。
小扁豆凝集素的结构有许多重要的特点。
在小扁豆凝集素的结构中，含有许多重要的功能性基团，这些功能性基团赋予小扁豆凝集素其独特的生物活性，例如抗原性和凝集活性。
小扁豆凝集素的分子结构往往是多样性的，不同的构象和以及氨基酸残基的排列可以影响小扁豆凝集素的生物活性和特性。
小扁豆凝集素的结构还可能受外界环境的影响，如温度、pH值等，这些因素都可能影响小扁豆凝集素的生物活性。
小扁豆凝集素在医学和食品工业中都有着广泛的应用。
在医学领域，小扁豆凝集素被广泛用于生物分子的分离和纯化，以及抗体的检测和诊断。
在食品工业中，小扁豆凝集素常被用作乳品、肉制品等食品的凝固剂，以及保鲜剂和防腐剂等。
小扁豆凝集素是一种独特而有用的天然植物凝集素，具有许多重要的生物活性和特性。
它的结构复杂多样，决定了其在不同领域的广泛应用。
在未来，随着对小扁豆凝集素结构和功能的深入研究，相信它将会有更广泛的应用领域和更好的发展前景。
第二篇示例：小扁豆凝集素（PHA）是一种来源于植物的蛋白质，具有独特的结构和功能。
在植物学领域，小扁豆凝集素是一种重要的生物活性物质，具有多种生物学功能和广泛的应用价值。
本文将分析小扁豆凝集素的结构式，并探讨其在生物学和医药领域的应用。
一、小扁豆凝集素的结构式小扁豆凝集素是一种由植物合成的蛋白质，其结构式可以用化学式表示为C₁₁₄H₁₈₄N₃₆O₃₃S₄。
植物多样性综述
植物多样性综述前言生物多样性（Biodiversity）是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，其内容包括自然界各种动物，植物，微生物和它们所拥有的基因以及它们与生存环境形成的复杂的生态系统。
一般认为，生物多样性包括了四个主要的层次：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性。
植物多样性是生物多样性中以植物为主体，由植物、植物与环境之间所形成的复合体及与此相关的各种生态过程的总和。
它是生物多样性的重要组成部分，在研究上二者都涉及到遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。
正文多样性研究渐渐从物种的组成与变化向多样性对演替过程中生物进化的响应、多样性功能方面发展。
植物多样性是物种多样性的重要组成。
一、群落演替过程多样性动态物种多样性的恢复是群落和生态系统恢复过程最重要的特征之一，也是研究植被演替的重要手段之一。
许多学者为了了解群落恢复过程与机理，并探求恢复和重建的有效途径，进行了大量与群落恢复相关的多样性研究。
恢复过程中多样性的变化大体趋势为低、高、较高，但恢复的途径及自身特点有着明显的作用，如人工播种恢复可能不及自然恢复的起伏大，竞争、入侵、生态位分化等差异显著，因此多样性变化的规律可能不同。
当前，植被恢复过程中多样性的研究趋向于探讨多样性恢复的机制和多样性维持的机理，指导恢复和重建、保护和可持续发的实际作用。
植物群落的演替过程就是群落中物种组成不断发生变化、更替的过程。
群落演替过程中的多样性特征是研究群落多样性时空动态规律的重要内容。
十九世纪以来，对群落演替的研究从描述方面渐渐向功能解释方面发展，在解释多样性变化的根本原因与本质规律上取得显著进步。
近年来，许多学者研究了群落演替过程多样性动态、变化规律及其对不同演替阶段生态响应等。
虽研究的区域不同，环境差异可能很大，但其变化趋势大体上是相似的，即随演替特别是次生演替的发展，先增加后降低。
在群落的垂直结构中，随着演替进行，乔木层的物种多样性表现为单峰曲线，曲线的弧度在不同区域不同演替上差异较大：灌木层的变化与乔木层相似，因为演替初期只包含了少数阳性物种，随着演替进行，在竞争较强且郁闭度适中时能容纳更多的中性及阴性树种，演替后期郁闭度很大且种间关系稳定，容纳物种有所下降。
豆类凝集素的功能及其种类分析
关键词:豆类凝集素ꎻ抗菌活性ꎻ抗虫活性ꎻ作用机制
性ꎬ以及更多的家养种ꎬ如普通豆科植物和球根豆科
１ 豆类凝集素
豆类凝集素是最大的碳水化合物结合蛋白家
族ꎬ其理化和生物学特性已被广泛研究ꎮ 使用更新
逆转录酶活性
尽管有相当数量的凝集素已被鉴定ꎬ只有少数
多种复杂碳水化合物能够相互作用ꎮ 人们认为ꎬ植
物凝集素不会改变膜结构或者膜的通透性ꎬ也不会
干扰被微生物入侵的细胞内正常生理过程ꎬ而是会
基于与细胞壁碳水化合物或细胞外多糖的相互作用
对其产生间接影响
[９]
ꎮ 电子显微镜研究表明ꎬ用南
芥菜凝集素处理促进了革兰氏阳性菌细胞膜上的毛
２０２０ 年第 ４ 期
基金项目:国家大学生创新创业训练项目(２０１９１０３８９００９)
作者简介:方妍ꎬ 本科生ꎬ研究方向:分子改造研究ꎮ Ｅ － ｍａｉｌ:
ｆａｎｇｙａｎ００２８＠ １６３. ｃｏｍꎮ
７８
相互作用的 [８] ꎮ 因此ꎬ植物凝集素被认为在植物免
疗候选药物ꎮ
２. １ 细菌
凝集素的抗菌活性是由于它们与细菌细胞壁的
与菌丝结合ꎬ菌丝肿胀ꎬ细胞内容物空泡化ꎬ增强了菌丝对渗透
性休克诱导的细胞壁溶解的敏感性ꎬ产生对其他胁迫条件的敏
感性ꎮ 这种情况会导致营养物质吸收不良ꎬ干扰孢子萌发和细
胞壁破裂
病毒
病毒包膜成分:糖蛋白 ｇｐ１２０ / ｇｐ４１ꎬ唾液酸
与糖基化的包膜蛋白结合并阻止细胞进入( 干扰与复制周期)
孔的增多ꎬ以及革兰氏阴性菌细胞壁上气泡的存在
的生长和萌发ꎮ 用大豆和普通扁豆凝集素进行的研
生物- 江苏高考生物考点
高考生物考点重点难点疑点热点焦点归纳焦点一：生命活动的物质基础和结构基础一、各种元素相关知识归纳化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动。
N就植物而言，N主要是以铵态氮(NH4＋)和硝态氮(NO2－、NO3－)的形式被植物吸收的。
N是叶绿素的成分，没有N植物就不能合成叶绿素。
N是可重复利用元素，参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+，缺N就会影响到植物生命活动的各个方面，如光合作用、呼吸作用等。
N在土壤中都是以各种离子的形式存在的，如NH4＋、NO2－、NO3－等。
无机态的N在土壤中是不能贮存的，很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。
N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素；P参与构成的物质有核酸、ATP、NADP+等，植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。
P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。
P对生物的生命活动是必需的，但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。
在一般的淡水生态系统中，由于土壤施肥的原因，N的含量是相当丰富的，一旦大量的P进入水域，在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象，故现在提倡使用无磷洗衣粉。
Fe2+是血红蛋白的成分；Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物，故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。
Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心，如在合成叶绿素的过程中，有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心，没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症，但发病的部位与缺Mg是不同的，是嫩叶先失绿。
I是甲状腺激素合成的原料；Mg是叶绿素的构成成分；B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用；Zn有助于人体细胞的分裂繁殖，促进生长发育、大脑发育和性成熟。
对植物而言，Zn是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。
如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。
豆类植物凝集素研究
织， 如叶、 茎、 果实、 树皮、 根中也分布着一些与种子凝 集素高度同源的凝集素， 它们与种子凝集素有类似的 氨基酸序列和糖结合特异性， 但仍然是由不同基因编
４ ］ 。豆科植物凝集素一级氨基酸序列和三 码的蛋白质 ［
１ ８ ８ ８年被 Ｈ ｅ ｒ ｍ ａ ｎ 和Ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ｍ ａ ｒ ｋ 在蓖麻（ Ｒ ｉ ｃ ｉ ｎ ｕ ｓ ｃ ｏ ｍ ｍ ｕ ｎ ｉ ｓ Ｌ ． ） 籽萃取物中发现的一种具有凝集红细胞作用的细 胞凝集因子。至今已经发现的植物凝集素近 １０ ０ ０种， 通过研究已获得了一些凝集素的生物学特性、 蛋白质
［ １ ０ ］
后”β片层间的多种结合方式有关， 体中的 ６条直的“ 当参与形成二聚体的单体间 β片层的相互位置不同 时， 由这些二聚体形成的豆科凝集素四聚体也不同， 在 具有规则四聚体结合物的凝集素中， 二聚体中的两个 单体以面对面的形式排列， 并且通过彼此间的 ６条直 的“ 后”β片层形成一个反向平行， 这样就使每个单体
中图分类号 Ｑ ９ ４ ９ ９ ８ 凝集素（ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ） 是一类至少有一个非催化结构域， 能非共价地可逆结合 专 一 性 单 糖 或 寡 糖 的 非 免 疫 源
１ ］ 素 首 先 是
０ ％ 左右， 物的种子， 在成熟种子中占蛋白质总含量的 １
２ 豆科凝集素的植物生理功能
２ １ 识别糖蛋白、 糖肽及生物膜中碳水化合物决定簇 大多数细胞表面的蛋白质和细胞膜上的许多类脂都 是糖基化的， 而豆科凝集素对单糖和多糖碳水化合物有 广泛的专一性， 这就导致凝集素可以识别并结合多种细
重要的生理意义， 如病毒、 细菌、 支原体、 寄生虫感染、 细 胞和可溶成分的靶向作用、 受精、 癌症的转移、 增长及分 化， 生物膜中的糖类主要以糖蛋白和糖脂的形式存在， 这 样不同糖基专一性的凝集素可以特异识别结合和作用。 。 部分豆科凝集素的糖专一性见表 １
细胞生物学重点整理
1.永生细胞系细胞系（cell line）指原代细胞培养物经首次传代成功后所繁殖的细胞群体。
也指可长期连续传代的培养细胞。
发生了遗传突变带有癌细胞特点可以在培养条件下无限制地传代培养的细胞，也称连续细胞系（continuous cell line）(狭义的细胞系)。
一般是亚二倍体或非整倍体染色体，接触抑制丧失。
2. primary culture cell原代细胞（primary culture cell）是指从机体取出后立即培养的细胞。
一般是正常二倍体，存在接触抑制现象。
3 Caspasecaspase全称为含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶。
caspase是一组存在于细胞质中具有类似结构的蛋白酶。
它们的活性位点均包含半胱氨酸残基，能够特异性的切割靶蛋白天冬氨酸残基上的肽键，故名。
caspase负责选择性地切割某些蛋白质，从而造成细胞凋亡。
caspase是一类蛋白酶家族4.继代培养细胞（sub-culture cell）：培养2-10代以内的细胞统称为继代细胞，也有人称为原代细胞5.显微操作技术Micromanipulationdef）在显微镜下利用显微操作装置（仪）进行细胞的解剖、微量注射(microinjection)、核移植等技术。
6.反求遗传学分析是利用基因克隆、基因敲除（Knock out）、基因插入（knock in）、转基因等技术从基因型到表型来了解某一基因在细胞乃至整个生物体内的功能。
7. 细胞拆合技术为了探明质核相互作用机制，把细胞核和细胞质分离开来，然后将不同来源的细胞质与细胞核相互结合形成核质杂交细胞的技术。
8有丝分裂、无丝分裂、减数分裂无丝分裂(amitosis)分裂过程中没有纺锤体和染色体的形成，无纺锤丝的出现，故名无丝分裂。
是低等生物（如细菌）增殖的主要方式。
（特点是：间期的细胞直接一分为二）有丝分裂(mitosis)分裂过程中有纺锤体和染色体的形成，有纺锤丝出现，故名有丝分裂,是真核细胞主要的增殖方式。
湖南大学农学院2022年《食品化学》考试试卷(14)
湖南大学农学院2022年《食品化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 脱涩是使可溶性多酚类物质生成不溶性物质即变无涩。
（）答案：正确解析：脱涩的原理是：涩果通过无氧呼吸产生脱羧如乙醛，丙酮等的中间产物，它们可以与单宁结合，使到其溶解性发生变化，单宁转成不溶涩味即可消除。
常见的脱涩方法有：温水脱涩、石灰水脱涩、非常高二氧化碳脱涩等。
2. 脲与胍盐导致蛋白质变性的原因是破坏稳定蛋白质构象的疏水作用，或直接与蛋白质分子作用而破坏氢键。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：正确解析：蛋白质三、四级结构的环己烷主要是由两级氢键、范德华力、静电作用和疏水相互作用等作用力来维持。
脲与胍盐可破坏蛋白质的氢键和疏水作用使其变性。
3. 矿物质在体内能维持酸碱平衡。
（）答案：正确解析：4. 美拉德反应产生风味物质的途径属于酶直接作用。
（）[华中农业大学2017研]答案：错误解析：美拉德反应是指食物中的还原糖与或蛋白质在常温或加热时发生的一系列复杂反应，是一种普遍的非酶褐变一些则反应。
5. 叶绿素存在于叶绿体上，为植物特有并与大分子复合。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：错误解析：叶绿素存在于叶绿体类囊体的薄膜上。
6. 一般而言，通过降低水活度，可提高食品稳定性。
（）答案：正确解析：7. 单重态氧是油脂自动氧化的自由基活性引发剂。
（）答案：正确解析：8. 氧化剂的存在会使二硫键形成，有利于面团的弹性和韧性。
（）[沈阳农业大学2017研]答案：正确解析：添加原子氧化剂如溴酸盐可使蛋白质形成分子间二硫键，面团的强韧和弹性会增强。
9. VD、磷有助于钙的吸收。
（）答案：错误解析：维生素D可调节人体钙乳酸，促进钙的吸收；维生素D可以促进小肠对Ca和P的吸收，能保持正常生命活动。
细胞生物学实验报告——凝血
图1. 凝集素介导的细胞与分子或细胞间相互作用模型（引自Chapman and Hall 1989）。
A. 同种细胞间相互作用。
B. 不同种细胞间相互作用。
在本实验中，土豆块茎凝集素介导的红细胞凝集属于A 类中由上至下数第二种类型，即凝集素可溶，可以同时与两个红细胞表面的糖蛋白寡糖链结合，在两个红细胞之间形成连接。
山东大学细胞生物学实验报告植物凝集素介导的红细胞凝集反应姜政 2012/10/6实验目的：观察凝血的过程和凝血后红细胞的聚集状态，理解细胞间凝集反应与细胞膜表面结构的关系，了解植物凝集素使红细胞凝集的基本原理和凝集素的应用领域。
实验原理：凝集素（Lectins ）是一种能与细胞膜表面糖蛋白寡糖链特异性结合的蛋白质，多数含糖，广泛存在于植物提取物、动物组织、各种微生物包括病毒中，其中以植物凝集素（Phytohemagglutinin ，PHA ）分离到的种类最多。
植物凝集素在植物体内主要参与防卫机制[1]，识别入侵微生物和愈合伤口，在豆类植物中，凝集素还与植物与特定固氮菌形成共生有关[2]；在体外，凝集素最典型的效应是引起细胞凝集。
通常认为，凝集素介导细胞凝集的基本原理是：可溶性凝集素分子能与细胞膜表面的糖蛋白寡糖链特异性结合，使不同细胞的糖蛋白通过凝集素分子彼此连结，进而引起细胞间凝集（图1）。
红细胞膜表面有大量糖蛋白，其中一些糖蛋白具有特异性，比如人类A 型红细胞表面的α-N -乙酰-D-半乳糖胺和O 型红细胞表面的α-L-海藻糖就分别决定了人类的A 血型和O 血型[3]。
本实验就是利用植物凝集素与红细胞表面糖蛋白受体的特异性结合实现红细胞凝集。
土豆块茎凝集素（potato tuber lectin ）是一种能结合几丁质的富含羟脯氨酸的糖蛋白，单体分子量约50, 000，包含至少三个不同的结构域，其中富含胱氨酸的区域与麦胚凝集素（wheat germ agglutinin ，WGA ）等几丁质结合蛋白具有同源性[1, 4]。
凝集素全解析
凝集素全解析凝集素是一种重要的蛋白质，它在生物体内发挥着重要的生理功能。
下面就凝集素的定义、分类、结构、功能和应用等方面进行全面解析。
一、定义凝集素是一种具有特异性结合和聚集细胞、病毒、细菌和其他生物分子的蛋白质。
它们通常由多个亚基组成，每个亚基都具有结合活性。
二、分类凝集素可以按照不同的分类方法进行分类，下面介绍几种常见的分类方法：1.按来源分类：包括动物源凝集素、植物源凝集素和微生物源凝集素。
2.按结构分类：包括球形凝集素、棒状凝集素、环形凝集素和纤维素凝集素等。
3.按结合物分类：包括血型凝集素、糖凝集素、蛋白质凝集素和核酸凝集素等。
三、结构凝集素的结构多样，但大多数凝集素都是由多个相同或不同的亚基组成。
每个亚基通常包含一个或多个结合位点，可以与其他分子结合。
凝集素的结构通常包括四个方面：1.亚基结构：凝集素的亚基通常由多个氨基酸残基组成，这些氨基酸残基通常排列成特定的三维结构。
2.多聚体结构：凝集素的亚基可以组成不同的多聚体结构，包括二聚体、三聚体、四聚体等。
3.糖基化：许多凝集素具有糖基化修饰，这些修饰可以影响凝集素的结构和功能。
4.结合位点：凝集素的结合位点通常位于亚基表面，可以与其他分子结合。
四、功能凝集素在生物体内发挥着多种生理功能，包括：1.免疫功能：许多凝集素参与了免疫反应，可以识别和结合病原体，促进免疫细胞的聚集和激活。
2.凝血功能：凝集素可以参与血液凝固过程，促进血小板的聚集和血栓的形成。
3.细胞黏附功能：许多凝集素可以促进细胞之间的黏附，从而参与细胞的生长、分化和迁移等过程。
4.糖基化功能：许多凝集素具有糖基化修饰，这些修饰可以影响凝集素的结构和功能。
五、应用凝集素在生物医学领域具有广泛的应用价值，包括：1.血型鉴定：血型凝集素可以用于血型鉴定和输血配对。
2.癌症治疗：一些凝集素可以识别和结合癌细胞，从而成为癌症治疗的潜在靶点。
3.疫苗研究：凝集素可以作为疫苗研究中的辅助试剂，促进抗原的聚集和免疫细胞的激活。
植物学
植物学绪论1.植物学的研究对象——整个植物界基本任务——认识、揭示植物界存在的包括分子、细胞、器官、整体水平各种层次的生命活动规律。
一.植物细胞的结构和功能磷脂双分子组成1.植物细胞形态：1)植物体由细胞构成(单细胞or 多细胞)2)大小：20μm-50μm3)形态多样2.细胞壁1)成分：纤维素、半纤维素、果胶多糖、蛋白质、多种酶和糖蛋白(凝集素)2)其它化学成分：木质素、角质、栓质、矿物质3)组成：细胞壁由胞间层、初生壁、次生壁组成p18-19初生纹孔场（d）——初生壁上的一些非常薄的区域纹孔（d）——次生壁形成时在纹孔场不被次生壁物质覆盖，形成的凹陷区域分为单纹孔和具缘纹孔细胞壁的次生变化：木质化（木质素填充到细胞壁）角质化(由长度不等的脂肪酸组成)栓质化（有酚类化合物和脂类化合物构成）矿质化（Ca2+,SiO2）4)细胞壁作用ⅰ机械支持ⅱ生长调控ⅲ物质运输ⅳ细胞识别（由花粉内的糖蛋白和柱头表面的糖蛋白参与下进行）ⅴ防御功能（HR过敏反应）Ⅵ细胞分化5)细胞间联系——胞间连丝（发生在纹孔场和纹孔膜上）3.细胞质——真核细胞质膜以内，细胞核以外的部分3．1质体（植物特有的细胞器），与糖类合成和储存相关按色素可分为白色体不含色素，储存淀粉体、蛋白体、造油体有色体只含有叶黄素和胡萝卜素叶绿体由膜、类囊体、基质作用：光合作用3.2.细胞器包括有线粒体：呼吸作用。
（脊的结构和基质）。
内质网：糙面内质网:蛋白的合成、修饰和加工；光面内质网:脂类和糖类的合成有关。
高尔基体：细胞分泌物的加工和包装场所核糖体：蛋白质合成的场所。
3.3.液泡系液泡含有花色素主要是花青素作用：渗透调节单层膜 ph<7,随ph变化。
溶酶体：单层膜小泡，内含多种水解酶，具消化作用，可分解生物大分子微体过氧化物酶体——与叶绿体和线粒体配合乙醛酸体——脂肪酸的转化圆球体——脂肪的储藏和水解3.4.细胞的骨架微管单体：α微管蛋白和β微管蛋白动态变化微丝中间纤维4.细胞核外核膜核被膜内核膜细胞核核孔染色质——遗传物质的存在形式 DNA+少量蛋白质核仁——蛋白质和大量RNA是rRNA（核糖体RNA）合成加工和装备核糖体亚单位的重要场所核基质5.后含物贮藏的营养物质：淀粉、蛋白质和脂类（大量存在于油类植物种子）生理活性物质：酶、维生素、植物激素、杀菌素其他物质：无机盐、生物碱、单宁、有机酸、晶体、花青素、精油等二．细胞分裂、细胞分化和细胞死亡1. 细胞周期（d）：细胞由一次分裂中期到下一次中期的全部历程2. 有丝分裂过程前期: 染色质形成染色体，膜核仁消失。
植物学
绪论1 、植物界的多样性表现在哪些方面？数量：200万种生物中植物有50余万种。
结构：单细胞个体，多细胞群体，多细胞植物体，具有根、茎、叶分化的复杂植物体。
营养方式:自养植物①光能自养植物，绿色植物；②化能自养植物，硫细菌和铁细菌异养植物①寄生植物，菟丝子；②腐生植物，菌类分布：平原，高山，荒漠，海洋，赤道，极地等。
寿命：20-30min，一年生，多年生等。
2 、植物在自然界的作用？1)推动地球和生物发展；2）合成有机物质，贮存能量；3）促进物质循环，维持生态平衡；4）人类赖以生存的物质基础；6 、自氧植物与异氧植物的主要区别是什么？各自在地球上的作用如何？7 、您认为“五界系统”划分的优缺点是什么？有无更好的划分方法？8 、什么是植物？动植物有何主要区别？第一章植物细胞10 、细胞是怎样被发现的？细胞学说的主要内容是什么？有何意义？1 、1665 年，英人胡克（R.Hooke ）利用自制的显微镜，在观察软木（栎树皮）的切片时发现了细胞，而真正观察到活细胞的是荷兰科学家列文虎克（A.Van Leeuwen — hook ，1677 年）。
2 、一切生物都是由细胞组成的；细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位；细胞来源于细胞。
3 、为生物学的迅猛发展奠定了基础11 、真核细胞与原核细胞有哪些不同？12 、植物细胞有哪些基本特征？动、植物细胞有何不同？在种子植物中，细胞直径一般介于 10 — 100 μ m 之间，其形状多种多样，有球状体、多面体、纺锤体和柱状体等。
其结构通常由细胞壁和原生质体组成，原生质体中有更特殊的细胞器和质体、液泡。
13 、试区别细胞质、细胞液、原生质、原生质体。
细胞质：指质膜以内，细胞核以外的原生质，由半透明的胞基质和分布于其中的多种细胞器和细胞骨架系统组成。
细胞液：植物细胞的液泡中的液体原生质:是细胞内生命物质的总称。
它的主要成分是蛋白质，核酸，脂质。
原生质分化产生细胞膜、细胞质和细胞核。
西安大学生物工程学院2020级《生物化学》考试试卷(1521)
西安大学生物工程学院2020级《生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. Ca2＋的信使作用必须通过钙调蛋白来完成。
（）答案：错误解析：Ca2＋波季尔的信使作用是通过钙调蛋白来完成的，但也有通过其他蛋白质调节作用的，比如通过PKC或其他钙离子传感器蛋白（Ca2＋sensors）。
2. 酶活性中心与底物的亲和性要高于活性中心与过渡态的亲和性。
（）答案：错误解析：酶活性中心的结构与过渡态的互补性更好，因此能实实在在地结合。
3. 凡是与茚三酮反应不产生特有的蓝紫色的氨基酸，即可认为不是蛋白质氨基酸。
（）答案：错误解析：有的氨基酸与茚三酮反应不产生特有的蓝紫色，如脯氨酸、羟脯氨酸与茚三酮反应生成的是黄色产物。
4. CNBr能裂解GlyMetPro三肽。
（）答案：正确解析：Pro并不影响CNBr的裂解反应。
5. 大多数蛋白质的主要带电基团是由它N端的氨基和C端的羧基组成。
（）答案：错误解析：蛋白质分子所带的电荷主要来自带电荷的侧链基团。
6. 磷脂和糖脂是构成生物膜脂双层结构的基本物质。
（）答案：正确解析：7. 毫无例外，从结构基因中DNA序列可以推出相应的蛋白质序列。
（）答案：错误解析：不是毫无例外的，蛋白质的蛋白质化学合成要受到多种因素的制约。
8. 葡萄糖通过脱氢可异构为果糖。
（）[中山大学2018研]答案：错误解析：9. 血浆载脂蛋白LDL分子中含载脂蛋白A。
（）答案：错误解析：血浆载脂蛋白LDL分子含有天冬氨酸B100，血浆载脂蛋白CM 分子含有天冬氨酸B48，血浆载脂蛋白VLDL分子含有天冬氨酸B100，血浆载脂蛋白HDL分子含有天冬氨酸E。
10. 酶的不可逆抑制机制是由于抑制剂与活性中心次级键结合。
（）[厦门大学2015研]答案：错误解析：不可逆的抑制作用是由于抑制剂与酶的必需基团以共价键结合酶活力丧失。
江西省“三新”协同教研共同体2023-2024学年高一12月联考生物试题。
2023年“三新”协同教研共同体高一联考生物学试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章~第3章。
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列哪些选项均属于生命系统范畴①水分子②鄱阳湖③变形虫④病毒⑤生物圈⑥恐龙化石⑦蛋白质⑧皮肤⑨运输营养的筛管A.①③⑥⑧⑨B.②④⑥⑦⑩C.②③⑤⑧⑨D.⑤⑥⑦⑧⑩2.人乳头瘤病毒(HPV)是一种DNA病毒，易引发女性宫颈癌前病变，甚至患上宫颈癌。
目前国家已经开始为适龄女生免费接种国产HPV疫苗。
下列关于人乳头瘤病毒的说法错误的是A.是一种动物病毒，营寄生生活B.与大肠杆菌相比，人乳头瘤病毒最大的特点是无细胞结构C.可以用光学显微镜对其进行观察研究D.HPV的遗传信息储存在DNA中3.水是“生命之源”，生命从一开始就离不开水。
下列关于水的说法正确的是A.种子萌发时结合水与自由水的比值增大，细胞代谢增强B.由氨基酸形成多肽链时，生成物水分子中的氢来自氨基酸的氨基和羧基C.水分子的空间结构及电子的对称分布，使得水分子成为一种极性分子D.植物在生长发育过程中，根系吸收的水与植物保持固有姿态无关4.5羟色胺化学式为C1H12N2O,最早在血清中发现，又称为血清素，研究显示大脑中的血清素有助于减轻焦虑和抑郁，调节情绪，并对整体幸福感有所助益。
下列物质的组成元素与5羟色胺相同的是A.葡萄糖B.甘氨酸C.脂肪D.核糖核酸5.无机盐具有维持生物体生命活动的重要作用。
下列叙述错误的是A.哺乳动物血液中Ca2+含量高会导致肌肉发生抽搐B.哺乳动物缺Fe2+会导致血液运输O2的能力下降C.HCO3对血浆中pH的稳定有着重要的调节作用D.植物缺Mg2+会导致光合作用吸收的光能减少6.低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成.是一种新型甜味剂，不能被人体消化吸收，但能被双歧杆菌利用，使人体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙和铁吸收等保健功能。
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生物多样性( Biolo gical diversit y ) 内涵十分广 泛, 体现在生命系统的多个水平和层次上, 其中研究 较多、意义重大的主要为遗传多样性、物种多样性、 生态系统多样性和景观多样性 4 个层次[ 1] 。目前, 蛋 白质水平多样性的分析主要有两种途径: 一为氨基 酸序列分析( 在遗传多样性分析中不多见) ; 另一为 同工酶( 或等位酶) 电泳分析[ 2] 。但是, 从大分子结构 特征的比较出发, 解析植物凝集素的生物多样性还 未见文献报道。
1 材料与方法
1. 1 材料 蛋 白 质 数 据 库 ( Pro tein dat e bank, P DB )
提供了 9 种共 24 组甘露糖特异结合的植物凝集素 与甘露糖或其衍生糖复合物的结构数据, 以及 3 组 未结合糖 的豆类凝集 素( 1A PN、1DQ0、1DQ2) , 主 要是 射线晶体衍射、NM R 得出的结果, 它们分别 属 于 甘 露 糖 特 异 结 合 的 豆 科 凝 集 素 ( M annosespecif ic-binding leg um e lect ins, MBL L ) 、单子叶植 物 甘露 糖结 合凝 集 素( M ono cot mannose-binding l ectins, M MBL ) 、木菠萝素相关的凝集素甘露糖特 异 结合 亚家族 ( M annose specific subgr oup o f t he jacal in-relat ed lect ins, M SJL ) ( 表 1) 。由 于 凝 集 素大多为对称的同 源或异源多聚体, 因此, 在分析 过程中, 取其 对称结 构的 一个完 整结构 域单元 进 行分析。
的价值。同时, 我们先前对于杆菌的生长模拟, 也与 实验事实比较相符[ 9] 。笔者在 Barr e 等人的工作基 础上, 利用 P DB 提供的一组甘露糖结合凝集素晶体 结构数据, 从甘露糖结合植物凝集素的活性中心功 能基团的三维结构变化的分析、疏水性( Hy dro phobicit y) 和原子溶剂可及性表面积( Solvent accessible surface ar ea, SASA ) 计算, 以及基于结构注解的序 列分析( Sequences annot at ed by st ruct ur e, SAS) 入 手, 试图阐述甘露糖特异结合植物凝集素的糖结合 位点的结构多样性与其生物功能多样性的关系; 用 植物凝集素作为模型, 对生物大分子结构多样性作 一尝试性分析。
摘 要: 利用计算机模拟分析了植物凝集素结构与功能的特征。结果显示: ( 1) 植物凝集素在结合糖之前其结构变 化 是一致的; ( 2) 植物凝集素 存在结构上的 多样性, 且可能与 其生物功能 的多样性 有关; ( 3) 在结 合糖的过 程中, 植物凝集素表面局部结构的构象会有所变化 , 这种变化有利于其识别不同的糖而结合 不同的外来糖缀合物, 发挥 其防御功能。对于同一家族的植物凝集素, 虽然序列同源性较高, 但在功能上却表现出强 烈的多样性。分析表明: 对 于生物大分子而言, 欲完成同一功能, 不一定结构相 同; 结构相同, 不一定功能一样。 关键词: 生物多样性; 植物凝集素; 模拟; 可及性; 疏水性
中图分类号: Q 947 文献标识码: A 文章 编号: 1000-470X ( 2003) 02-0155-10
Analyzing the Diversity of Plant Lectins According to Structural Character of Biological Macromolecule
武汉植物学研究 2003, 21( 2) : 155～164 Journal of Wuhan Botanical Research
从生物大分子结构特征解析植物凝集素的多样性
郭明雄1, 孙桂鸿1, 2 , 吴显辉1, 冯胜彦1 , 陈蔚梅1* , 艾建宇1, 熊晓然1, 吴 斌1
( 1. 武汉大学生命科学学院, 武汉 430072; 2. 武汉大学医学院, 武汉 430071)
G U O Ming-X io ng 1, SU N G ui-H ong 1, 2, WU Xian-H ui1 , FEN G Sheng -Y an1* , CHEN Wei-M ei1* , A I Jian-Y u1, XIO N G Xiao-R an1 , WU Bin1
( 1. Col leg es of L if e S ci ences, W uhan U niv er si ty, Wu han 430072, Chin a; 2. M ed ical Coll ege , W u han U niv er si ty, Wuh an 430071, China)
Abstract: M annose-specif ic l ectins ar e w idely dist ribut ed in hig her plants and are believed t o play a ro le in recog nit ion of high-m annose t y pe g lycans of f oreign m icroo rganisms o r plant predat or s. In t his paper , w e sim ul at ed t he amino acid residue' s str uct ural charact er o f t he sug ar binding sit es of mannose-specif ic-binding plant lect ins, and calculated and analyzed solv ent accessibl e surf ace area of t he r elat ed residue and mean hydr ophobicit y o f t he sur face pat ches. Result s indicat ed: ( 1) Befo re t he plant lect ins bind sug ar , t heir co nf ormat ional variet y are consistent ; ( 2) T he plant lect ins ex hibit t he st ruct ural div ersity , w hich may r elat e w it h t he diver sit y of t heir biolog ical funct ion; ( 3) During t he pro cess o f binding sugar , t he surf ace part co nf orm at ion of t he plant lect ins can hav e some variety ; t his kind o f var iet y may benef it t o r ecognize t he plant lect ins t o t he dif ferent sug ar and bind t he diff erent ly f oreign glycoconjugat es, and develop t heir def ense functio n. T o same f amily pl ant l ectins, alt houg h t heir sequences have high homol ogy , t he biolog ical funct ions have st rongly div ersity . T he st ruct ural div ersit y o f mannose-specif ic plant lect ins associat ed w it h t he specif ic r ecognit io n of high-mannose ty pe glycans hig hlig ht s t he import ance of manno se-specific lect ins as reco gnit ion molecules in higher pl ant s. Al l resul ts sugg est : For bio-
自 1888 年 Stillm ark 最早发现凝集素以来, 人 们已经对它进行了广泛深入的研究。1994 年 Naism it h 等利用 Co n A-吡喃甘露糖苷复合物结构, 在
射线晶体衍射数据基础上, 第一次给出了 Con A 和糖的结合模型[ 6] 。在此基础上, 我们从 Con A 活 性中心原子的可及性表面积特征和功能基团的三维 结构变化等方面入手, 分析描述了 Con A 是如何与 糖结合的, 得 到了一些有意义的结果[ 7] 。1996 年,
Barre 等为了解释单子叶植物甘露糖结合凝集素在 生物活性方面的明显区别, 他们运用分子模拟等方 法研究了其结构与功能的关系[ 8] 。结果表明, 每个凝 集素单体的活性甘露糖结合位点的数目为 3～0 之 间。因为, 结合位点的数目与利用表面胞质团共振 ( Surf ace plasmo n r esonance, SP R) 方法所得的 结 合活性测定值能够很好地吻合, 而且也与甘露糖结 合凝集素生物活性研究结果相一致。因此, 分子模拟 方法在预测凝集素的部分生物学活性方面具有重要
露糖苷, 甘露糖结合蛋白在高等植物的广泛分布表 明, 对于含有甘露糖的多糖的识别和( 或) 结合具有 非常重要的生物学意义。植物几乎不含甘露糖, 但甘 露糖却是病毒、细菌和真菌表面以及低等动物胃肠 上皮细胞的糖缀合物的非常普遍的成分。因此可以 推断, 甘露糖结合凝集素在植物抵抗病原微生物、食 植无脊椎动物和食草动物的过程中, 对于结构多样、 种类繁多的异源物质的识别, 发挥着重要的作 用[ 4, 5] 。因此, 研究甘露糖特异结合的植物凝集素, 对于生物多样性的研究开发与保护具有十分重要的 意义。