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出版者:

作者:Pyke, Kevin

出品人:

页数:212

译者:

出版时间:2009-5

价格:$ 62.15

装帧:

isbn号码:9780521711975

丛书系列:

图书标签:

植物学
细胞生物学
叶绿体
线粒体
生物化学
分子生物学
遗传学
植物生理学
生物工程
光合作用

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具体描述

Plastids reside in all plant cells, and take on different forms in relation to their cellular function, biochemistry and storage capacity. The modern era of molecular biology and molecular genetics has enabled much to be learnt about how plastids function, and how they relate to their evolutionary past. In this accessible text, Kevin Pyke expertly describes how the plastids are highly complex organelles at the very core of plant cellular function, providing final year undergraduate and graduate students with an overview of plastid biology and recent developments in the field. Topics covered include: a consideration of different plastid types and how they relate to cell function; plastid genomes and how proteins are imported into plastids; photosynthesis and core aspects of plastid biochemistry; plastid signalling and functionality within a cellular context; and plastid genetic manipulation. Supplementary colour images are available online at www.cambridge.org/9780521885010.

好的，这是一本关于“植物细胞器研究”的图书简介，内容聚焦于线粒体、过氧化物酶体以及内质网等细胞器的功能与调控，完全避开了“Plastid Biology”这一特定主题： --- 细胞的动态工厂：植物细胞器前沿研究导言：超越光合作用的生命引擎生命复杂性的核心在于细胞内部的精妙分工与协作。传统上，对植物细胞的研究往往集中于叶绿体这一光合作用的中心，但支撑植物生命活动、驱动其适应环境变化乃至决定其生长发育轨迹的，是那些更为隐蔽却至关重要的非膜性细胞器和膜结合细胞器系统。《细胞的动态工厂：植物细胞器前沿研究》一书，旨在系统性地、深入剖析植物细胞内除质体之外的其他关键细胞器——特别是线粒体、过氧化物酶体和内质网——在植物生理学、发育生物学及环境响应中所扮演的不可替代的角色。本书集合了当前生物化学、细胞生物学、基因组学和生物物理学领域的最新研究成果，为研究人员、高级学生以及希望全面理解植物生命机制的科学工作者提供了一幅高清的细胞动态图景。本书并非对经典教科书知识的简单重复，而是聚焦于这些细胞器如何通过动态的相互作用、物质的精确运输和信号的实时传递来维持和优化植物的整体稳态。我们将挑战那些将细胞器视为静态实体的观念，转而探讨它们如何作为灵活的、响应性的“工厂”和“信息枢纽”运作。第一部分：线粒体：能量、代谢与生存的调控者线粒体，常常被视为植物细胞的“动力工厂”，其功能远超ATP的简单生成。本部分将深入探讨线粒体在植物生命周期中关键的代谢重编程能力。第一章：线粒体动态学与质量控制能量供应的稳定性依赖于线粒体的形态和功能状态。本章详细阐述了线粒体的融合（Fusion）与分裂（Fission）过程在植物细胞中的调控机制。我们将探讨特定蛋白家族，如Dynamin相关蛋白（Drp1的同源物），如何响应细胞信号（如胁迫或营养缺乏）来改变线粒体网络结构，从而优化氧气利用效率和代谢通量。同时，线粒体的质量控制系统，包括选择性自噬（Mitophagy）的分子通路，如何清除受损或功能低下的线粒体，确保植物的健康生长和衰老过程的有序进行。第二章：线粒体基因组与蛋白组的复杂性植物线粒体拥有其独特的、半自主性的基因组。本章着重分析了线粒体基因的表达调控，包括RNA编辑、转录后修饰以及依赖于核基因编码的蛋白导入机制。我们探讨了核基因与线粒体基因组之间复杂的双向信号转导网络，阐明了细胞核如何通过“Retrograde Signaling”来感知和响应线粒体的代谢状态，进而影响植物的整体发育决策，例如开花时间或休眠解除。第三章：线粒体代谢分支点与胁迫响应线粒体是多种关键代谢途径的交汇点，包括三羧酸循环（TCA）、呼吸链以及关键的氨基酸合成与降解。本章聚焦于线粒体在应对非生物胁迫（如干旱、盐碱和高温）时的代谢重塑。重点解析了替代性氧化酶（AOX）通路在缓解活性氧（ROS）过量产生中的作用，以及线粒体如何通过调节特定代谢中间产物的流向，影响植物的次生代谢产物合成。第二部分：过氧化物酶体：代谢解毒与脂肪酸氧化中心过氧化物酶体，这个结构相对简单却功能多样的微体，在植物代谢中占据了核心地位。本书将过氧化物酶体提升到与线粒体同等重要的地位，展示其在植物适应环境中的关键作用。第四章：脂肪酸β-氧化与能量重编程在种子萌发过程中，植物需要将储存的脂质转化为可用的糖类以支持幼苗生长。本章细致阐述了脂肪酸的过氧化物酶体β-氧化途径。我们讨论了长链和短链脂肪酸分解的分子机制、关键酶的亚细胞定位以及该过程如何与糖酵解和线粒体代谢精确耦合，以实现能量的有效转移。第五章：ROS稳态与光呼吸的调控过氧化物酶体是多种氧化还原酶的聚集地，包括过氧化氢酶。本章深入分析了过氧化物酶体在维持细胞内活性氧（ROS）稳态中的作用，特别是在光呼吸过程中产生的过氧化氢的解毒机制。此外，我们也探讨了在强光或高氧化应激下，过氧化物酶体自身的氧化损伤与修复机制。第六章：过氧化物酶体生物发生与蛋白质导入过氧化物酶体的数量和功能由其动态的生物发生（Biogenesis）过程严格控制。本章聚焦于过氧化物酶体膜蛋白（PMPs）和基质蛋白的过氧化物酶体靶向信号（PTS1和PTS2）识别与导入机制。通过对Pex蛋白家族（Peroxins）的深入分析，揭示了植物如何响应营养信号（如碳氮比）来调控过氧化物酶体的数量和酶活性，以适应不同的生长环境。第三部分：内质网：蛋白质折叠、脂质合成与膜连接枢纽内质网（ER）是一个复杂的膜网络，既是蛋白质和脂质的合成工厂，也是重要的钙离子储存库和细胞间信号传递的平台。第七章：内质网的结构域与功能特化本书将内质网视为一个连续但功能高度分化的网络。我们将探讨滑面内质网（SER）在脂质合成中的作用，以及糙面内质网（RER）在分泌蛋白和膜蛋白合成、修饰与质量控制中的关键地位。通过先进的冷冻电镜技术解析，我们展示了ER膜的拓扑结构如何支持特定酶的组织化。第八章：未折叠蛋白反应（UPR）与ER胁迫应对植物面临的逆境常导致内质网内错误折叠蛋白的积累，即ER胁迫。本章详细阐述了植物特有的未折叠蛋白反应（UPR）的分子机制，包括膜锚定传感器蛋白的激活、信号转导通路以及靶向降解（ERAD）过程，这些都是维持蛋白质稳态的关键。第九章：细胞器互作与膜接触位点（MAMs）内质网与线粒体、液泡及细胞膜之间存在紧密的物理连接点，即膜接触位点（MCSs）。本章的重点是内质网如何通过这些连接点介导关键的物质交换和信号耦合，特别是钙离子、脂质（如磷脂酰丝氨酸的跨膜转移）的转运，揭示了细胞器间协同作用在调控细胞命运中的重要性。结语：细胞器生物学的未来展望《细胞的动态工厂》的最后一部分，将讨论跨细胞器的功能整合研究的前沿方向，包括利用单细胞组学技术解析不同细胞类型中细胞器异质性，以及运用计算模型预测细胞器网络在复杂环境适应中的行为。本书力求提供一个全面的视角，强调细胞器不是孤立的单位，而是高度集成、动态适应的生命系统。 --- 目标读者：植物生理学、细胞生物学、生物化学、分子生物学领域的研究人员、博士后、研究生，以及农业科学和生物技术领域的专业人士。