[坎贝尔生物学 第914页练习题] 温帯気候に適応した植物が、突然0℃以下の急激な温度低下にさらされました。テキストに基づくと、その細胞が言及されているような特定の凍結耐...

温帯気候に適応した植物が、突然0℃以下の急激な温度低下にさらされました。テキストに基づくと、その細胞が言及されているような特定の凍結耐性メカニズムを持たない場合、細胞に最も直接的な結果は何ですか?

  • A: 細胞質水ポテンシャルが増加し、細胞の膨張と溶解を引き起こす。
  • B: 細胞質に氷結晶が形成され、直接酵素を変性させる。
  • C: 細胞外水ポテンシャルが低下するため細胞質から水が流出し、細胞内イオン濃度が増加して細胞死に至る。
  • D: 熱ショックプロテインの急速な合成が行われるが、これらは寒冷による損傷には効果がない。

Explanation

「凍結」のセクションでは、「ほとんどの植物の細胞壁と細胞間隙に氷が形成される」と説明されています。これにより「細胞外水ポテンシャルが低下し、水が細胞質から流出します。その結果、細胞質内のイオン濃度が増加することは有害であり、細胞死につながる可能性があります」。