<<
>>

Влияние гипоксии и СО2 - среды на активность хлоропластной СОД у разных растений

Установлено [6], что в хлоропластах растений встречается несколько изоформ антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы, содержащих в активных центрах атомы металлов, такие как Бе-СОД, CuZn-СОД. Данный фермент участвует в нейтрализации первого продукта неполного восстановления молекулярного кислорода - супероксидного анион-радикала.
В связи с этим супероксиддисмутаза поддерживает содержание АФК на безвредном для растительных клеток уровне.

Как видно из приведенных в табл. 11 данных, активность хлоропластной супероксиддисмутазы у неустойчивых к гипоксии проростков гороха на протяжении всего опыта практически не превышала уровня аэрируемых растений. Особенно низкой активность фермента была в первые часы экспозиций проростков в СО2 - среде. По сравнению с неустойчивыми растениями гороха, у среднеустойчивых проростков сои активность хлоропластной супероксиддисмутазы менялась более значительно. В первые 3 часа опыта активность хлоропластной супероксиддисмутазы при действии газовых сред резко возрастала и в 3 раза превышала уровень аэрируемых растений. Однако затем она начинала падать и стала ниже контроля у растений в условиях гипоксии, а в СО2 - среде приближалась к нему. В среднеустойчивых проростках кукурузы активность хлоропластной супероксиддисмутазы менялась, но только при более поздних экспозициях. В первые три часа активность фермента не превышала контрольных значений. Однако отмечалось повышение активности СОД в хлоропластах при действии 6-ти часовой гипоксии на 73%, а через 24 активность фермента в СО2 среде возрастала уже в 2,5 раза. Нужно отметить, что такое существенное повышение активности СОД в этот период в хлоропластах соответствует и большей активности липоксигеназы.

Влияние гипоксии и СО2 - среды на активность супероксиддисмутазы в хлоропластах растений гороха, сои и кукурузы
вариант горох соя кукуруза
Удельная % от Удельная % от Удельная % от
активность контроля активность контроля активность контроля
(мкМоль/ мг (мкМоль/ мг (мкМоль/ мг
белка) белка) белка)
3 часа
воздух 0,179 ± 0,050 100 0,098 ± 0,006 100 0,240 ± 0,036 100
гипоксия 0,160 ± 0,007 89 0,305 ± 0,045 311 0,163 ± 0,007 68
СО2 - среда 0,072 ± 0,001 40 0,308 ± 0,026 314 0,225 ± 0,002 94
6 часов
воздух 0,212 ± 0,040 100 0,434 ± 0,060 100 0,346 ± 0,010 100
гипоксия 0,159 ± 0,006 75 0,286 ± 0,045 66 0,600 ± 0,080 173
СО2 - среда 0,189 ± 0,052 89 0,206 ± 0,020 47 0,240 ± 0,020 71
24 часа
воздух 0,163 ± 0,010 100 0,096 ± 0,005 100 0,124 ± 0,030 100
гипоксия 0,154 ± 0,040 94 0,044 ± 0,006 46 0,088 ± 0,009 71
СО2 - среда 0,178 ± 0,030 109 0,099 ± 0,010 103 0,314 ± 0,030 253



Это позволяет предположить, что активация липоксигеназного пути образования АФК в хлоропластах при действии на растения кукурузы СО2 - среды компенсируется и большим возрастанием в этот период антиоксидантного фермента СОД. Однако такое соотношение активности липоксигеназы и СОД в хлоропластах более устойчивых, чем горох, растениях сои, не обнаружено.

На фоне низкой активности липоксигеназы при 3-часовой гипоксии отмечалось резкое возрастание активности этой формы СОД. Вероятно, это связано и с особенностями обменных процессов данных растений кукурузы и сои.

Таким образом, полученные данные по изменению активность супероксиддисмутазы свидетельствуют о том, что этот фермент может вносить вклад в снижение содержания супероксидного анион-радикала в хлоропластах более устойчивых к гипоксии проростках сои и кукурузы, но в разные периоды. У проростков сои это наблюдалось в первые часы действия газовых сред, а у кукурузы - только через 6 или 24 часа экспозиции.

<< | >>
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 Влияние гипоксии и СО2 - среды на активность хлоропластной СОД у разных растений:

  1. Бердникова Ольга Сергеевна. ВОЗДЕЙСТВИЕ ГИПОКСИИ И СРЕДЫ ВЫСОКИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ СО2 НА ОБРАЗОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА В КЛЕТКАХ РАЗЛИЧНЫХ ПО УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ, 2016
  2. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА УСЛОВИЯ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДОБРЕНИЙ
  3. Сравнение ритмов разных видов подвижности и активности
  4. Влияние условий среды
  5. ПИЩА КАК ФАКТОР СРЕДЫ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА НАСЕКОМЫХ
  6. Глава 8 ВЛИЯНИЕ НА НАСЕКОМЫХ СВЕТА И ДРУГИХ АБИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ
  7. 10.3. ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА ПОВЕДЕНИЕ И АДАПТАЦИЮ ЖИВОТНЫХ
  8. РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ НА ДЕЙСТВИЕ СРЕДЫ
  9. Влияние высотных факторов и принципы формирования искусственной газовой среды в кабине
  10. Формы взаимоотношений между популяциями разных видов растений