Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Опритов В.А. -> "Биоэлектрогенез у высших растений" -> 18

Биоэлектрогенез у высших растений - Опритов В.А.

Опритов В.А., Пятыгин С.С. Биоэлектрогенез у высших растений — М.: Наука, 1991. — 216 c.
ISBN 5-02-004108-4
Скачать (прямая ссылка): bioelektrogenezurasteniy1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 107 >> Следующая

путем увеличения проводимости плазмалеммы для Н+ (если Ер возникает при участии Н+-насоса), так и за счет уменьшения энергообеспечения насоса в результате угнетения окислительного фосфо-рилирования в митохондриях и фотофосфорилирования в хлоро-пластах[381].
Избежать нежелательной неопределенности в интерпретации результатов ингибиторного анализа природы электрогенной компоненты Ег„ интактных клеток высших растений в значительной мере
позволяет: а) использование в опытах одновременно значительного числа различных ингибиторов Н+-АТФазы и других соединений, угнетающих ЕР, с целью сравнительной оценки эффекта и выявления информации, касающейся непосредственно Н+-АТФазы [186. 215, 348, 361, 488]; б) выбор концентраций ингибиторов и протонофоров (обычно низких), оказывающих влияние на Ер преимущественно на стадии проникновения агентов через плазмалемму [186; 348, 381]; в) поис*к новых соединений, специфически угнетающих Н+-АТФазу плазмалеммы [16, 354, 356].
Предварительную информацию о том, что возникновение ЕР клетки высшего растения тесно связано с активным транспортом Н+ через плазмалемму. может предоставить в опытах in vivo сравнение эффектов влияния на Егп протонофоров (чаще всего КЦХФГ) и таких
ингибиторов клеточного метаболизма, как, например, азид, прямое действие которого на Н+-АТФазу плазмалеммы не обнаружено [507]. В результате проведенного сравнения нередко оказывается, что полу-
переход Erm на новый стационарный уровень в присутствии КЦХФГ совершается быстрее, чем в присутствии азида или цианида (см. рис. 2) [186, 215, 381, 488]. При этом если скорость деполяризации под влиянием азида или цианида коррелирует со скоростью снижения внутриклеточной концентрации АТФ этими агентами, то в случае КЦХФГ деполяризация заметно опережает снижение концентрации АТФ в клетке [381, 488]. Эти данные дают основания считать, что
35
КЦХФГ, по крайней мере на начальной стадии своего действия на клетку, снижает Егт за счет увеличения протонной проводимости
плазматической мембраны, и. следовательно, возникновение ЕР тесно связано с электрогенным транспортом Н+,осуществляемым протонным насосом.
Предварительная информация об участии электрогенного Н+-насоса в формировании метаболической компоненты 1?т интактных клеток
высших растений, полученная в описанных выше опытах, делает более обоснованным дальнейшее использование ингибиторов Н+-АТФазный активности плазмалеммы для выяснения того, представлен ли данный насос Н+-АТФазой.
Определенную проблему при этом составляет выбор рабочих концентраций ингибиторов Н+-АТФазы. Дело в том, что использование низких концентраций ингибиторов, позволяющих достаточно однозначно судить об их влиянии на ЕР путем угнетения активности Н+-АТФазы [348], в опытах in vivo далеко не всегда оказывается эффективным. Снижение Ер в зтих условиях обычно составляет менее ЗОХ от исходного уровня, что дает возможность лишь тестировать участие Н+-АТФазы в работе протонного насоса [186]. Особенно неэффективен в опытах in vivo, судя по некоторым данным [186. 354, 672], ванадат, являющийся, по-видимому, наиболее специфическим ингибитором Н+-АТФазы плазмалеммы из числа известных на сегодняшний день [356, 507]. Это обстоятельство нередко заставляет исследователей идти на увеличение рабочих концентраций ингибиторов в ущерб избирательности их действия на Н+-АТФазу плазмалеммы. При использовании высоких концентраций ингибиторов Н+-АТФазы угнетение ЕР достигает 50Х и более. Поскольку такое значительное угнетение ЕР оказывается сопоставимым по величине с угнетением ЕР в присутствии, например, протонофора КЦХФГ [215], можно заключить, что Н+-АТФаза плазмалеммы. выступая в качестве электрогенного протонного насоса, вносит по меньшей мере определяющий вклад в формирование ЕР интактных клеток высших растений.
Зависимость электрогенного потенциала от pH. Возникновение в ходе активного транспорта Н\ осуществляемого Н+-АТФазой
плазмалеммы, значительной электрогенной составляющей Е?т клеток
высших растений и ее поддержание на стационарном уровне (в неизменных условиях) предполагает наличие низкой пассивной проницаемости плазмалеммы для Н+.
Действительно, данные об отсутствии влияния или весьма слабом влиянии изменения pH внешней среды в интервале от 8.5 до 5.5 на Е^
клеток ряда высших растений однозначно подтверждают это [694]. Весьма показательно также, что при искусственном увеличении протонной проводимости плазматической мембраны путем внесения в среду протонофора клетки тех же растений приобретали способ-
36
Рис. 7. Влияние pH на Егт клеток
колеоптилей пшеницы (1. 3)и овса (2. 4) до и после обработки протонофором диклофопом [694] Диклофоп (100 мкМ) внесен в среду при pH 8,5. 1. 2 — контроль (до обработки); 3.4 — опыт (после обработки)
Г
Emi 1*8
8,5 7,5 6,5 5,5pH
ность реагировать изменением Егт на изменение pH среды (рис. 7). В
этих условиях снижение величины pH от 8,5 до 5,5 приводило к сильной деполяризации, которая завершалась выходом Е?т на уровень
Ed при pH 5,5—6,0 . Таким образом, очевидно, что изменение в зависимости от pH внешней среды претерпевал не Е^ в целом, а его
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 107 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed