通道蛋白

(channelprotein)ca2+、na+、k+、cl-、hco3-等离子能经膜上的孔道扩散。又名孔道蛋白。构成跨膜的亲水性通道，允许适当大小，携带一定电荷的溶质通过，故称为“离子通道”(ionchannel)。一种离子通道只通过某种离子，选择性较高。离子通道运输速度也很高，约106 个离子/秒，比任何载体蛋白的运输速度大几十到上百倍。它不被“饱和”，动力学曲线是一斜线，但由于孔道蛋白分子对通过的离子有一定的电吸引，限定了它的最大运输速度。

(a)配体-门通道(b)电压-门通道(c)载体蛋白结合溶质后连续发生构象变化，须有由高到低的浓度梯度进行促进扩散的运输(d)由载体蛋白介导的运输速率与由通道蛋白介导的运输速率比较离子通道有两类，一类持续开放，例如k+漏通道(k+leakchannel)，k+ 由此通道扩散，在膜电压—75mv 时，出胞和入胞的k+一样多，达到动态平衡，起到调节和维持一定膜电压的作用。另一类通道间断开放，在某些因素作用时才开放，故称为门通道(gatedchan-nel)，共有三种：(1)电压-门通道，对跨膜电压的变化发生反应。例如神经冲动传到神经末梢时，末梢质膜上的 ca2+-电压门通道暂时开放，ca2+涌入末梢内，促使其释放神经递质。(2)配体-门通道，当配体与膜表面特异受体结合后，通道开放。配体可以是神经递质、离子、核苷酸等各种信号物质。如神经-肌肉接头处，肌膜乙酰胆碱受体即是一个乙酰胆碱控制的na+-k+通道，神经末梢释放乙酰胆碱与受体结合，通道开放，na+内流，然后k+外流，造成肌膜去极化，如此将化学信号转变为电信号，最后导致肌肉收缩。(3)机械-门通道，机械性触碰使门通道开启，信号物离子流入引起生物体反应。含羞草在被人触摸时叶片迅速闭合，草履虫碰撞异体时退缩，即是实例。

促性腺激素释放激素

(gonadotropin-releasinghormone，gnrh)亦称黄体生成素释放激素 (luteinizinghormone-releasinghormone，lh-rh)，自下丘脑提取的一种激素。为10 个氨基酸的肽，目前已能人工合成。能使黄体生成素释放，也能使促卵泡激素释放。较集中分布于正中隆起外侧区，弓状核、下丘脑视前区、多突室管膜细胞、松果体等处也有分布。促性腺激素释放激素与腺垂体促性腺细胞特异受体结合，通过激活腺苷酸环化酶-camp-蛋白激酶系统，促进腺垂体合成和释放促性腺激素。其分泌调节受新皮层与其多突触连系，影响促性腺激素释放激素神经元活动。各种刺激经皮层整合后，通过多突触联系调节gnrh 神经的活动。松果体也影响促性腺激素分泌，对调节生理昼夜规律有主要作用。下丘脑外，一切可影响生殖机能的信息，如来自中脑、边缘系统、大脑皮层及松果体等，最后都集中于下丘脑的促性腺激素释放激素神经元，调节垂体的促性腺功能。故把下丘脑的促性腺激素释放激素神经元视作调节垂体促性腺功能的“最后公路”。

催乳素

(prolactin，prl)为腺垂体分泌的一种蛋白质激素，由199 个氨基酸残基所组成。其对乳腺与泌乳的作用主要为促进乳腺发育生长，引起并维持泌乳。女性青春期乳腺发育主要由于雌激素刺激，孕激素、生长素等也起协同作用。妊娠期，催乳素、人绒毛膜生长素、孕激素、雌激素使乳腺组织进一步发育，由于血液中雌激素、孕激素浓度过高，与催乳素竞争乳腺细胞受体，催乳素失去效力。分娩后，血中孕激素、雌激素浓度降低，催乳素发挥启动和维持泌乳作用。胎儿垂体能分泌、贮存与释放催乳素。到分娩前几周，其在血中浓度达高峰。羊水中其浓度也比母体血清高5～10 倍。在应激反应中，催乳素在血中浓度也有所提高，有人认为它与促肾上腺皮质激素、生长激素一样，为应激反应中腺垂体分泌的三大激素之一。近来认为其对人卵巢也有作用，表现在刺激卵泡黄体受体生成，对卵巢激素的生物合成起允许作用。催乳素的分泌受下丘脑的催乳素释放因子及催乳素释放抑制因子的双重控制。在生理情况下，催乳素释放抑制因子起作用。吸吮乳头的动作，引起神经冲动经脊髓传入下丘脑，使催乳素释放因子神经元兴奋，引起催乳素分泌。

单倍体育种

(haploidbreeding)利用孤雌生殖、孤雄生殖和无配子生殖产生的单倍体的育种方法。在植物，目前一般利用花药离体培养技术进行单倍体育种。现以小麦为例，说明单倍体育种的基本过程(图1)。把幼小的花粉分离出来，在无菌条件下放入人工

图1 用小麦花药培养单倍体

培养基上进行离体培养。由于每个花粉含有1 组供生长发育的基因，所以它在培养基上可发生多次细胞分裂而形成愈伤组织。然后，再用另一种培养基诱导愈伤组织分化成植株。花粉是单倍体，所以由它长成的植株是单倍体植株(1n=3x=21)。单倍体植株减数分裂时，由于没有同源染色体配对，全部染色体都分到同一子细胞的机会极小，所以产生的配子几乎完全不育。必须进行染色体加倍(如用秋水仙素溶液浸泡根尖)，在生产上才可能有应用价值。因为由一个染色体组加倍而成，所以加倍后是纯合体植株。单倍体育种的优点是：(1)由于可迅速得到纯系，可缩短育种年限和提高选择效率。在遗传模式图解(图2)中，假定亲本的基因型为aabb 和aabb，通过杂交希望从后代中选出基因型aabb 的新品种。f1(aabb)产生4 种数目相等的配子ab、 ab、ab 和ab(假定这两基因座位于两对同源染色体上)。由图2 得知。从f1 采用花药培养，经染色体加倍后都是纯合体，后代不再分离;从f1 采用常规杂亲育种法，f2 出现分离，同一表现型可有不同基因型。除aabb 外，其它表现型中还有杂合基因型。因此，在单倍体育种中，一旦选到理想个体，就是纯合体(如aabb)。但在f2 中，选到的理想个体很可能多数是杂合体;如在同一表型(a-b-)中，纯合个体aabb 只占1/9。要从杂交育种中选出理想的纯合体，f2 入选个体还得继续近交选择若干世代，使育种年限加长。在单倍体育种，由图2，每4 个个体就可得到一个理想aabb。而在杂交f2，每16 个个体才能得到1 个理想个体aabb。前者和后者的选择效率分别是1/4 和 1/16，前者是后者的4 倍。(2)可快速得到近交系或自交系，为杂种优势的利用开辟了一条多快好省的道路。(3)可大大减少试验用地和劳力。目前，我国通过单倍体育种，已在小麦、水稻、烟草、茄子等作物上选出新品种，在生产上发挥了良好效果。

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