Организация пигментной системы пурпурных бактерий и ее изменение в зависимости от интенсивности света

• Автор: Махнева, Зоя Карповна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 174 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава I. Организация фотосинтезирующего аппарата пурпурных

бактерий

1.1. Морфология пигментсодеряащих мембран пурпурных бактерий .

1.2. Химический состав пигментсодеряащих мембран . II

1.3. Пигменты фототрофных бактерий

1.3.1. Бактериохлорофилл

1.3.2. Каротиноиды

1.3.3. Состояние пигментов в клетках и пигментсодеряащих мембранах пурпурных бактерий .
1.3.4. Функции пигментов
1.4. Методы фракционирования фотосинтезирующего аппарата бактерий .
1.5. Характеристики различных типов пигментбелковых комплексов пурпурных бактерий.
1.5.1. Реакционные центры .
1.5.2. Светособирающие комплексы 0 .
1.5.3. Светособирающие комплексы 00 .
1.5.4. Комплексы Б 0 . .
Глава II. Изменения в фотосинтезирующем аппарате пурпурных
бактерий в зависимости от условий среды
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава III. Объекты и методы исследования .
1.1. Объекты исследования и культивирование
бактерий.
1.2. Выделение пигментсодержащих мембран
стр.
1.3. Выделение пигментбелковых комплексов.
1.3.1. Выделение Б 0 и ССК 00 .iii и .i методом электрофореза в ПААТ.
1.3.2. Выделение Б 0 и ССК 00 методом гельфильтрации на сефарозе 6Б и биогеле А1,5м.
1.3.3. Выделение ССК 0 ..
1.4. Определение концентрации пигментов
1.5. Определение веса сухой биомассы .
1.6. Определение количества липидов
1.7. Определение общего количества углеводов
1.8. Определение общего количества белка .
1.9. Оценка молекулярных масс пигментбелковых комплексов
1.9.1. Методом электрофореза в ПААТ.
1.9.2. Методом гельфильтрации на сефарозе 6Б .
1 Оценка молекулярных тсс белков готдентбелковых комплексов
1 Определение аминокислотного состава ССК 0
1 Определение нконцевых аминокислот ССК 0
1 Определение отношения масс двух белков ССК . .
1 Измерение спектров поглощения
1 Измерения фотохимической активности РЦ
1 Определение содержания цитохромов
1 Электронная микроскопия клеток пурпурных бактерий
стр.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Глава У. Характеристика свойств пигментб елковых комплексов Б 0 и ССК пурпурных бактерий
У.. Спектральные характеристики ССК 00 и
Б 0 пурпурных бактерий .
У.2. Определение молекулярных масс ССК 00 и
У.З. Химический состав пигментсодеряащих мембран и
выделенных из них Б 0 и ССК 00
У.4. Характеристика белков пигментбелковых комплексов
IV.5. Характеристика ССК 0 .
Глава У. Изменения в фотосинтезирующем аппарате пурпурных
бактерий в зависимости от интенсивности света . . .
V.. Влияние интенсивности света на рост, синтез белка И пигментов .i И С.iii . .
У.2. Содержание пигментов в мембранах пурпурных бактерий в зависимости от освещенности.
У.З. Влияние интенсивности света на организацию пигментбелковых комплексов Б 0 и ССК 0
пурпурных бактерий.
У.4. Влияние изменения освещенности на рост и пигментную систему .i.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Все цитохрош разделяют на водорастворимые и мембранносвязанные , , , . Последние присутствуют в субмембранных частицах. Меглбранносвязанные цитохротлы типа с обнаружены у всех исследованных пурпурных бактерий. Некоторые виды пурпурных несерных бактерии, такие как . . Они однако очень нестабильны после солюбилизации детергентами и поэтому трудно выделяются в чистом виде. В последнее время обнаружен цитохром типа ъ и в пигментсодержащих мембранах . , , , , . В мембранах некоторых пурпурных бактерий присутствуют дигемовые белки цитохром типа СС или цитохром с, которые имеют сравнительно низкий окислительновосстановительный потенциал , Кондратьева, Гоготов, Корсунский, Смолыгина, . Кроме того, в пигментсодержащих мембранах пурпурных бактерй содержатся негемовые железосерные белки ферредоксины от одной до четырех форм в зависимости от микроорганизма с разными окислительновосстановительными потенциалами е от 0 мв до 0 мв и высокопотенциальные железосерные белки с г 00 мв . i, I, . В ПИГМеНТСОДеркаЩИХ мембранах обнаружена, кроме того, активность гидрогеназы, сукцинатдегвдрогеназы, сукцинатоксидазы, НАДНдегвдрогеназы Гоготов и др. Ii, , Серебрякова и др. i, I, . Из соединений, являющихся компонента НАД и НАДФ, хиноны. Характерно наличие одного или нескольких убИХИНОНОВ, ОТНОСЯЩИХСЯ К бензохинонагл , . У некоторых видов бактерий обнаружены родохинон и витамин К2 менЭХИНОН i, ii, Самуилов, . Для пигмент содержащих мембран пурпурных бактерий характерно высокое содержание липидов, особенно для представителей серных бактерий табл. Преобладающими липидами являются фосфолипиды. Основные из них фосфатидилэтаноламин, фосфатидилглицерин и карДИОЛИПИН , v, , . ФосфаТИДИЛХОЛИН присутствует у многих пурпурных несерных бактерий и у представителей рода ii i i. Содержание фосфюлипвдов у разных пурпурных бактерий составляет от общего количества липидов i i. Состав и содержание фосфолипидов в клетках пурпурных бактерий и выделенных из них пигментсодержащих мембран зависят от состава среды И условий освещения. Известно, ЧТО у i . при высокой интенсивности света содержание фосфолипидов в 1,5 раза выше, чем в клетках, выросших при низкой интенсивности света i i. Изменения в фосфолипидном составе в зависимости от состава среды отмечены у ряда штаммов . . Установлено, что при их росте на среде, содержащей трис, синтезируется ацилфосфатидилсерин в количестве до от общего содержания фосфолипидов. В отсутствие триса содержание этого фосфолипида не превышает 12 . i . Следует отметить, что шгментсодержащие мембраны пурпурных бактерий несколько отличаются по составу сложных липидов от цитоплазматической мембраны. В частности, у . . ИЛГЛИЦерина i, б8 i . КепуЪп, . Итак, из представленных данных видно, что пигментсодержащие мембраны пурпурных бактерии довольно сложны по своему составу. Выше отмечалось, что способность пурпурных бактерий к фотосинтезу, как и у большинства других организмов, в том числе растений, определяется наличием магнийсодержащих порфириновых пигментов хлорофиллов, называемых бактериохлорофиллом БХЛ. Среди пурпурных бактерий наиболее распространен БХЛ а. XI а отличается от хлорофилла а растений тем, что содержит в положении два в первом пиррольном кольце ацетильную группу вместо винияьной, а второе пиррольное кольцо его восстановлено Кондратьева, . У пурпурных бактерий . .i, . . . БХЛ ь Кондратьева, Горленко, , , . Структура БХЛ та же, что и у БХЛ а, но этиловая группа в положении четыре замещена этилиденовой , . Установлено, что БХЛ а и БХЛ ь могут быть этерисфицированы не только фитолом, но и трансгеранилгераююлом i . Недавно выделен еще один бактериохлорофилл БХЛ из ii , нового вида пурпурных несерных бактерий.