分子生物学特別講義
Advanced Lectures in Molecular Biology
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「植物のイオンホメオスタシス」
植物は光合成によって生育に必要な有機物を作り出す。しかし、実際の生育には、土壌からの水や無機イオン吸収が不可欠である。水や無機イオンは、植物体を形作る分子の構成要素になるとともに、体内環境の形成要因でもある。各組織、個々の細胞における体内環境では、そこで行われる生理反応を円滑に進行させるために、水や無機イオンの濃度が厳密に調節されている。これを植物におけるイオンホメオスタシスと呼ぶ。本講義では、植物細胞がどの様な機構でこのイオンホメオスタシスを維持しているかを、主に細胞生物学的観点から説明する。
授業計画：
1．イオンホメオスタシスとは何か。
2．イオンホメオスタシスに働く分子装置とその作動原理
3．イオンホメオスタシスの実際
3-1．pH調節
3-2．Ca2+調節
3-3．Pi調節
3-4．K+、Na+調節
3-5．水調節（膨圧、浸透圧調節）
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1．新しい植物生命科学 第3章 講談社サイエンティフィク
2．植物の環境応答?生存戦略とその分子機構 植物細胞工学シリーズ11、秀潤社
3．植物細胞で働くポンプ、トランスポーター、チャネル研究の新展開 植物細胞工学シリーズ18、秀潤社（2003年3月発行予定）
4．Kurkdjian A, Guern J (1989) Intracellular pH: measurement and importance in cell activity. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant. Mol. Biol. 40: 271-303
5．Sakano K (2001) Metabolic regulation of pH in plant cells: role of cytoplasmic pH in defense reaction and secondary metabolism. Int Rev Cytol. 206:1-44.
6．Mimura T (1999) Regulation of phosphate transport and homeostasis in plant cells. Int Rev Cytol. 191:149-200.
7．Bush DS (1995) Calcium regulation in plant cells and its role in signaling.Annu. Rev. Plant Physiol. Plant. Mol. Biol. 46: 95-122
8．Walker DJ, Leigh RA, Miller AJ (1996) Potassium homeostasis in vacuolate plant cells. Proc Natl Acad Sci U S A 93(19):10510-10514
9．Clemens S（2001）Molecular mechanisms of plant metal tolerance and homeostasis. Planta. 212:475-86.
10．Serrano R, Rodriguez-Navarro A (2001) Ion homeostasis during salt stress in plants. Curr Opin Cell Biol. 13:399-404.
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出席（60％）およびレポート（40％）で採点する。レポートの課題は講義中に提示する
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