问答题 已知鱼尼丁(ryanodine,一种植物碱)能与肌质网上钙离子通道RyR高亲和性结合并使其失落且开放。试述为何鱼尼丁可以作为广谱杀虫剂?无
【正确答案】

(1)钙离子通道RyR的特点如下:

①Ca2+是细胞内重要的信号分子,细胞质基质中游离的Ca2+浓度始终维持在一个很低水平(10-7mol/L)。在信号转导中,Ca2+作用极为重要,不仅可以作为第三信使参与广泛的生理活动,活化各种Ca2+结合蛋白并引起细胞反应,而且双信使系统本身的调节方面也非常重要。

②Ca2+泵,又称Ca2+-ATPase,是分布在所有真核细胞的质膜和某些细胞器如内质网、叶绿体和液泡膜上的另一类P型泵。胞内Ca2+浓度过高会引起细胞中毒,质膜上的钠泵和钙泵交换器将Ca2+泵出细胞,内质网膜上的钙泵会将高浓度的Ca2+泵进内质网钙库,内质网作为Ca2+的储存库。在肌肉细胞的肌质网膜上,Ca2+泵占肌质网膜蛋白90%以上,对细胞引发刺激-反应偶联具有重要作用。

(2)鱼尼丁可以作为广谱杀虫剂的原因是:

由于鱼尼丁能与肌质网上钙离子通道RyR高亲和性结合并使其失落且开放,破坏了细胞内外Ca2+浓度的平衡,导致肌质网中钙离子大量流入细胞质基质,导致细胞中毒,所以可作为杀虫剂。又因为肌质网Ca2+离子通道蛋白RyR在所有肌质网的细胞中都存在,因此鱼尼丁又可以作为广谱杀虫剂。

【答案解析】