Лаг-фаза CO2-зависимого выделения O2 освещенными клетками цианобактерий

• Автор: Федоренко, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Общая характеристика фотосинтетического аппарата цианобактерий

2. Особенности структурной организации фотосннтетических мембран цианобактерий

3. Общая функциональная схема фотосинтетической цепи переноса электронов

4. Структура и функции отдельных звеньев фотосинтетической цепи переноса электронов

4. I. Фотосистема II

4. 1. 1. Антенный комплекс фотосистемы II

4. 1.2. Комплекс реакционного центра фотосистемы II
4. 1.3. Водоокисляющий комплекс
4. 1.4. Электронакцепторная ветвь фотосистемы II
4. 1.5. Искусственные доноры и акцепторы электронов
Ингибиторы
4. 2. ЬгЦитохромыый комплекс
4. 3. Фотосистема
4. 4. АТРсинтаза
4. 5. Дыхательная электронтранспортная цепь цианобактерии
5. Лагфаза фотосинтетического выделения О
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1. Объекты исследования
2. Культивирование бактерий
3.одготовка суспензии клеток цианобактерий
4. Измерение концентрации хлорофилла
5. Оке и метрический метод определения кислорода
6. Освещение образцов
7. Добавка реагентов
Глава 3. ЭКСПЕРЕМЕНГАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Однако в определенных экосистемах заметную роль играют прокариоты, к числу которых относятся пурпурные и зеленые бактерии, гелиобактерии, цианобактерии и прохлорофиты, а также галобактерии. Одно из важнейших мест в изучении фотосинтеза занимают цианобактерии, для которых характерно большое видовое разнообразие и широкое распространение в природе. Цианобактерии включают одноклеточные и нитчатые формы, образующие трихомы. По структуре клеточной стенки цианобактерии относятся к грамотрицательным бактериям. Клетка имеет клеточную стенку, в которой поверх пептидогликанового слоя имеются наружная мембрана и липополисахаридный слой. Имеет место образование слизистой или волокнистой капсулы вокруг клетки и чехла вокруг трихома. Пептидогликановый слой изнутри подстилается цитоплазматической внутренней мембраной. Цианобактерии имеют фотосннтетнческий аппарат, основные структурнофункциональные элементы которого подобны аналогичным элементам аппарата высших растений и водорослей. Цианобактерии осуществляют оксигенный фотосинтез, используя в качестве донора электронов воду и выделяя на свету кислород. i . ii . Число тилакоидов у разных видов цианобактерий может быть неодинаковым и зависит от условий роста культур. Тилакоиды расположены в клетке в большинстве случаев по периферии 36 концентрическими слоями i , . Способность фототрофных бактерий существовать за счет фотосинтеза определяется, прежде всею, наличием специфических пигментов. Цианобактерии образуют хлорофилл а, который входит в состав светсобирающей антенны и реакционных центров фотосистем 1 и II с максимумом поглощения 0 и 0 нм, соответственно. Кроме хлорофилла а, для разных представителен цианобактерий характерно наличие каротина, содержание которого иногда достигает от всех каротинондов в клетке. Всего у цианобактерий обнаружено более двадцати различных каротинондов. Ранее роль каротинондов сводилась к двум основным функциям светсобирающей поглощение и передача энергии света хлорофиллам и защитной защите молекул хлорофилла от фотоокнеления, так как каротиноиды способны воспринять излишки энергии от хлорофилла и рассеять их в виде тепла. В настоящее время выявлена и доказана структурная функция каротинондов их участие в стабилизации струкгур отдельных комплексов. К наружной стороне мембран тилакоидов прилегают фикобилисомы, выполняющие функцию антенны см. Громов, Стадничук, , содержащие иногда до половины всего белка клетки. В фнкобилисомах находятся пигменты, структурно родственные желчным пигментам, фикобилипротеины, чаще всего фикоцнанин до , аллофикоцианин и фикоэритрин. Фикобилипротеины, главным образом, связаны с функционированием фотосистемы II. Цианобактерии обнаруживают сходство с фототрофными эукариотами по составу переносчиков электронов. Они содержат никотинамидные нуклеотиды, цитохромы, пластоцианин, ферредоксины, флаводоксин. Цианобактерии синтезируют пластохинон, а также витамин К 2метилЗфитил1,4нафтохинон, называемый филлохиноном. У некоторых видов обнаружен атокоферол витамин Е Кондратьева, . Высказано мнение, что тилакоиды образуются путем инвагинации цитоплазматической мембраны, подобно тому, как это имеет место у пурпурных бактерий и других прокариот. Связи тилакоидов с плазматической мембраной обнаружить не удалось. У цианобактерии vi тилакоиды отсутствуют i . ii . Как и все биологические мембраны, тилакоидные мембраны цианобактерий состоят из липидов и белков. Липиды составляют половину массы тилакоидов , . Большая часть до представлена гапактолнпидамн, прежде всего моногалактознлдиацилглицеролом МГДГ и дигалактозилдиацилглицеролом ДГДГ. Они являются главными структурными компонентами фотосинтетических мембран. В тилакоидных мембранах фосфолипиды присутствую Основные их классы фосфатидилглицерол и фосфатидилхолин. Стеролы в фотосинтетических мембранах отсутствуют. Липиды образуют мембранную фазу, в которой находятся белки и пигментбелковые комплексы.