<<
>>

1.3.2. Роль хлоропластов и пероксисом в образовании АФК

Наряду с митохондриями, образование АФК происходит и в хлоропластах растительных клеток [118, 210]. Одним из основных источников АФК являются реакционные центры фотосистем хлоропластов. В результате процесса фотосинтеза в хлоропластах постоянно образуются такие типы АФК, как синглетный кислород, супероксидный анион-радикал и пероксид водорода [128, 216, 230].

В ходе реакций световой стадии фотосинтеза возможно накопление синглетного кислорода с участием пигментов [65]. В хлоропластах в процессе электронного транспорта часть электронов может также перехватываться кислородом из ЭТЦ с образованием супероксидного радикала. Возникновение его связано с работой I и II фотосистем [81]. Представлены экспериментальные данные о роли пластохинонового пула в восстановлении молекулы кислорода, ведущем к образованию различных типов АФК [216]. Показана двойственная роль его за счет восстановления кислорода пластосемихиноном до супероксида и дальнейшее восстановление супероксида до пероксида водорода. Вторая роль состоит не только в нейтрализации супероксидного анион-радмкала, но и в образовании пероксида водорода, важной сигнальной молекулы.

Образование АФК может происходить и в пероксисомах растительных клеток в результате их нормального метаболизма. Считается [220, 237], что в растительных клетках пероксисомы являются основным источником образования внутриклеточного пероксида водорода. При этом пероксид водорода образуется в процессе фотодыхания или реакциях окисления жирных кислот [171]. Кроме того, в пероксисомах обнаружены такие ферменты, как гликолат- и уратоксидазы, которые также могут участвовать в накоплении пероксида водорода [262]. В матриксе и мембранах пероксисом растений возможно образование и супероксидного анион-радикала. Это связано с тем, что в матриксе пероксисом присутствует фермент ксантиноксидаза, который в определенных условиях способен продуцировать супероксидные радикалы [70], а в мембранах в генерации данной формы АФК может участвовать NAD(P)H оксидаза [237].

В результате целого ряда биохимических реакций возможно образование некоторых типов АФК в цитозоле клеток. Образование супероксидного анион-радикала в цитозоль может происходить за счет функционирования ферментных систем, находящихся на мембранах пероксисом. Не исключен и выброс в цитозоль супероксидного радикала, образованного на комплексах дыхательной цепи, находящихся во внутренней мембране митохондрий [101]. Кроме того, плазмалемма и сама может быть источником супероксидного анион-радикала в клетках растений [59, 109], так как на ней локализован фермент НАДФН-оксидаза, участвующий в образовании данного типа АФК.

<< | >>
Источник: Бердникова Ольга Сергеевна. ВОЗДЕЙСТВИЕ ГИПОКСИИ И СРЕДЫ ВЫСОКИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ СО2 НА ОБРАЗОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА В КЛЕТКАХ РАЗЛИЧНЫХ ПО УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ. 2016

Еще по теме 1.3.2. Роль хлоропластов и пероксисом в образовании АФК:

  1. РОЛЬ КАЛИЯ В УСВОЕНИИ АММИАКА И В ОБРАЗОВАНИИ АКТИВНЫХ ФОРМ УГЛЕВОДОВ В РАСТЕНИИ [21]
  2. Образование льда Вертикальная циркуляция и образование льда в пресной воде
  3. Образование Вселенной
  4. 2. Образование зуба
  5. ОБРАЗОВАНИЕ И ОКИСЛЕНИЕ ВОДОРОДА
  6. Втотеза образования магнитных полей планет
  7. 7.5.3. Образование органов и тканей
  8. ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗЛОЖЕНИЕ ГУМУСА
  9. ОБРАЗОВАНИЕ И ОКИСЛЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВОДОРОДА
  10. ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ БОЛОТ И ИХОСОБЕННОСТИ
  11. 14* Образование видов и остальных таксонов
  12. Образование льда в морской воде
  13. Образование и разложение гумуса
  14. Причины и скорость образования новых видов и экосистем
  15. ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ БОЛОТ ОТ ГОЛОЦЕНАДО НАСТОЯЩЕГО ПЕРИОДА
  16. 1.3. Втотеза образования Солнечной системы и других тел видимого Космоса