The Structure and Function of Plastids pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Springer Verlag

作者:Wise, Robert R. (EDT)/ Hoober, J. Kenneth (EDT)

出品人:

页数:615

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 224.87

装帧:HRD

isbn号码:9781402040603

丛书系列:

图书标签:

• Plastids
• Chloroplasts
• Photosynthesis
• Plant Biology
• Cell Biology
• Organelles
• Plant Physiology
• Biochemistry
• Molecular Biology
• Plant Cells

植物体内的微观工厂：叶绿体与内共生演化史诗 一部深入探索光合作用核心引擎及其历史起源的权威著作 --- 内容简介： 本书《植物体内的微观工厂：叶绿体与内共生演化史诗》（暂定名）并非聚焦于核区基因对叶绿体功能调控的现有综述，而是致力于构建一个关于原始真核生物如何捕获蓝藻，并将其转化为维持地球生命运转的能量工厂——叶绿体的完整、多学科交叉的叙事。本书旨在超越常规的分子生物学描述，深入挖掘叶绿体起源的宏大演化事件、其内部复杂而精密的膜系统结构，以及这些结构如何协同作用以实现光合作用这一地球上最关键的生物化学过程。 第一部分：内共生事件的考古学与分子证据 本卷首先将读者带回到大约二十亿年前的“大氧化事件”前后，探索导致原叶绿体（Proplastid）诞生的那次关键性的初次内共生事件（Primary Endosymbiosis）。我们不会简单地描述蓝藻的形态，而是深入剖析支持这一理论的分子时钟数据、基因组演化轨迹，以及化石记录中的关键转折点。 共生前的宿主： 详细考察与叶绿体前身进行共生的古老真核生物（或称为“原始真核界”生物）的可能特征，分析其核基因组中残存的“宿主”标记。 蓝藻的“投降”与“合作”： 探讨共生初期，蓝藻如何逐渐失去部分独立生存能力，而宿主细胞如何发展出针对性的蛋白质输入机制（如TIPs系统）来管理和整合这个“新器官”。我们将重点分析基因转移（Endosymbiotic Gene Transfer, EGT）的规模、速度及其对整合成功的决定性影响。 叶绿体膜系统的起源： 这是一个常被简化处理的关键环节。本书将详细解析叶绿体外膜和内膜的精确生物化学成分，推断它们分别来源于宿主细胞膜和蓝藻细胞膜的比例与重组过程。讨论内膜系统（即类囊体膜）如何通过其独特的脂质组成（如富含半乳糖脂）来优化光捕获复合体的组装和功能，以及这些脂质合成途径的基因如何从蓝藻转移至宿主核基因组。 第二部分：叶绿体架构的物理学与化学基础 本部分将离开宏观演化史，进入叶绿体内部的微观世界，关注其结构如何直接支撑能量转换的效率。我们假设读者对基础光合作用有一定了解，因此重点放在结构与功能的耦合上。 类囊体堆叠（Grana Stacking）的生物物理学： 详细分析叶绿体钌蛋白（CurP）和PSbQ等调控因子如何精确控制类囊体膜的几何构象。探讨不同光照条件或胁迫下，类囊体膜的动态重塑（如“打散”与“重排”），以及这种动态性如何实现对光能捕获效率（LHCII与PSI的迁移）的快速调节，而不是固定的结构描述。 基质（Stroma）的代谢调控网络： 超越对卡尔文循环酶系的罗列，本书将阐述基质中离子环境（特别是Mg²⁺和pH梯度）如何作为信号反馈给核基因组，实现对光反应产物（ATP和NADPH）的最佳利用。讨论无机碳浓缩机制（CCM）在不同植物群系（C3, C4, CAM）中如何通过叶绿体结构和酶定位的差异化进化来实现对水资源利用效率的优化。 前体体的分化与生命周期： 探讨前体体（Proplastids）如何根据组织需求（如根部的白色体、果实的有色体）分化出具有高度专业化功能的子室。这部分将利用超高分辨率冷冻电镜数据，展示不同功能体（如淀粉体、油质体）内部的特化膜结构和蛋白体定位机制，强调其作为“能源储备与转化中心”的身份。 第三部分：基因组的“囚禁”与双重调控的复杂性 叶绿体最引人注目的特点是其拥有自己的小型、环状DNA（cpDNA），但其绝大多数蛋白质却由核DNA编码并被导入。本书将深入剖析这种双核遗传系统（Biparental Control）的矛盾与精妙之处。 内膜输入机制的分子演化： 详细梳理目前已知的TOC/TIC（易位转位复合体）的结构变迁。分析在演化过程中，哪些关键的输入蛋白是来自蓝藻祖先，哪些是宿主细胞的“收编”产物。重点分析新兴的、针对特定蛋白靶向的“辅助”输入系统。 转录与翻译的异构性： 比较核基因转录（受光照、昼夜节律精确调控）与叶绿体基因转录（相对保守）的机制差异。探讨叶绿体核糖体（70S型）与细胞质核糖体（80S型）之间的相互作用，特别是针对彼此翻译产物的干扰或协作机制。 “失控”的基因组与基因丢失： 分析叶绿体基因组中普遍存在的基因丢失现象，以及这些基因所编码的功能是如何被核基因取代的。通过对比高等植物与红藻、绿藻中叶绿体基因组大小的差异，重建基因流失的速率和选择压力。 总结： 本书旨在为研究者提供一个全面、动态的叶绿体视角，它不仅仅是光合作用的场所，更是一部活着的演化史，记录了生命史上最成功的跨物种合作典范。通过结合古分子生物学、结构生物学与代谢工程学的最新发现，本书揭示了叶绿体作为“微观工厂”的不可替代性和其设计上的深远智慧。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆