Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Колесниченко А.В. -> "Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке" -> 59

Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке - Колесниченко А.В.

Колесниченко А.В., Грабельных О.И., Побежимова Т.П., Колесниченко В.В. Стрессовый белок БХШ 310: характеристика и функции в растительной клетке — Арт-Пресс , 2004. — 225 c.
ISBN 5-98000-005-4
Скачать (прямая ссылка): stressoviybelokbhsh2004.pdf
Предыдущая << 1 .. 53 54 55 56 57 58 < 59 > 60 61 62 63 64 65 .. 72 >> Следующая

митохондриям приводило к усилению потребления кислорода вследствие
образования дополнительной трансмембранной цепи переноса электронов.
Таким образом, на основании всей совокупности полученных данных, можно
предположить следующую схему функционирования БХШ 310 в дыхательной цепи
митохондрий злаков (Рис. 72). В месте тесного контакта внутренней и
наружной митохондриальных мембран
происходит перенос электронов с комплекса I дыхательной
цепи на стрессовый белок БХШ 310, по-видимому, находящийся в ассоциации с
какими-либо интегральными белками наружной мембраны (возможно поринами).
Далее электроны переносятся на мобильный переносчик цитохром с, который в
свою очередь передает их на комплекс IV дыхательной цепи митохондрий.
Таким образом, в результате электроны минуют второй пункт сопряжения и
наблюдается разобщение процессов окисления и фосфорилирования. Энергия,
выделяющаяся при этом, рассеивается в виде тепла.
На основании полученных нами данных можно утверждать, что функции,
выполняемые стрессовым белком
189
БХШ 310 в злаках, в основном совпадают с теми, которые специализированные
разобщающие митохондриальные белки выполняют у животных и растений. Эти
фун кции следующие: термогенез и регуляция образования АФК в
митохондриях.
БХШ 310
Сукцинат Фумарат
Комплекс I Комплекс II Комплекс III Комплекс IV
цепь переноса электронов
Рис. 72. Предлагаемая схема функционирования стрессового белка БХШ 310 в
качестве звена, шунтирующего дыхательную цепь митохондрий растений
В опытах in organello установлено, что добавление к БХШ 310 митохондриям
озимой пшеницы вызывает термогенез и, как следствие этого термогенеза,
повышение температуры по сравнению с контрольными митохондриями (Войни
ков и др., 2001б; Voinikov et al., 2001). Добавление к митохондриям
антисыворотки против БХШ 310, преципитирующей эндогенный БХШ 310 и
повышающей степень сопряжения
190
окисления и фосфорилирования митохондрий, вызывало снижение температуры в
ячейке по сравнению с контрольными митохондриями.
Опыты in vivo также подтвердили термогенную функцию БХШ 310. Инфильтрация
проростков данным белком вызывало увеличение разницы температур между
живыми и убитыми проростками во время низкотемпературного стресса.
Инфильтрация же проростков озимой пшеницы антисывороткой против БХШ 310
вызывала уменьшение этой разницы (Войников и др., 2001в; Kolesnichenko et
al., 2001 f). Сравнение влияния инфильтрации БХШ 310 и антисыворотки
против БХШ 310 на разницу температур между живыми и убитыми проростками
озимой пшеницы, а также отсутствие влияния неиммунной сыворотки на
температуру проростков (Kolesnichenko et al., 2003) позволяет сделать
вывод, что ингибирование термогенеза, вызываемое антисывороткой против
БХШ 310, не является артефактом, а происходит вследствие элиминации
термогенного действия БХШ 310 (Войников и др., 2001в; Kolesnichenko et
al., 2001f).
Данные о влиянии интенсивности холодового шока на температуру проростков
озимой пшеницы свидетельствуют об увеличении выработки тепла побегами
проростков озимой пшеницы (Войников, Корзун, 1984; Vojnikov et al., 1984;
Kolesnichenko et al., 2001 e). Этот факт позволяет утверждать, что
процесс генерации тепла проростками озимой пшеницы является одним из
физиологически регулируемых механизмов защиты растения от
низкотемпературного стресса, а не является вторичным эффектом изменения
метаболизма растительной клетки во время низкотемпературного стресса. При
этом необходимо отметить, что образование льда в убитых незакаленных
проростках озимой пшеницы происходило при той же температуре, что и у
живых проростков, но быстрее. Следовательно, можно предположить, что
генерация тепла проростками озимой пшеницы позволяет
191
им получить дополнительное время на подготовку к повреждающему действию
образующегося льда.
Сопоставляя полученные нами данные с имеющимися в литературе, можно
утверждать, что у озимой пшеницы во время холодового шока функционируют
по меньшей мере три термогенные системы, связанные с функционированием
митохондрий - альтернативная цианидрезистентная оксидаза, растительные
UCP-подобные митохондриальные разобщающие белки (PUMP) и дополнительная
термогенная система, связанная с функционированием БХШ 310.
Присутствие трех термогенных систем, связанных с разобщением окисления и
фосфорилирования в митохондриях, в проростках холодоустойчивых озимых
злаков, по-видимому, связано с особенностями их жизненного цикла,
поскольку они вынуждены переживать осенние и весенние заморозки, когда
температура в течение короткого промежутка времени падает до 00С и даже
ниже. Озимые злаки имеют многочисленные защитные системы, которые
позволяют им во время холодового шока эффективно выкачивать воду из
цитоплазмы в апопласт (Левитт, 1983; Касперска-Палач, 1983) и,
следовательно, избегать образования кристаллов льда внутри их клеток, а
также много других защитных систем, связанных с синтезом различных
Предыдущая << 1 .. 53 54 55 56 57 58 < 59 > 60 61 62 63 64 65 .. 72 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed