Действие ауксина на пассивный транспорт катионов через плазмалемму клеток колеоптилей кукурузы

• Автор: Рудашевская, Елена Леонидовна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 130 с. : ил.

При изучении действия ауксина на изменение активности транспорта ионов через ионные канаты и насосы особое нниманис уделяется влиянию его на активность НАТФазы плазмалеммы, в связи с ролью этого фермента в жизнедеятельности растительных клеток. Этот фермент участвует в создании и поддержании основных функций плазмалеммы растений барьерной, транспортной, энергетической и рецепторнорегуляторной Нолевой, . Исследования ауксининдуцированного роста свидетельствуют о ключевой роли НАТФазы плазмалеммы в механизме действия этого гормона. Активный вынос Н из клетки, осуществляемый НАТФазон. Н ДрН, который включаег в себя два компонента электрический, или мембранный, потенциал Дф и химический, или концентрационный, потенциал ДрН ДцНДфДрН. Электрический потенциал служит движущей силой для транспорта ионов, а протонный градиент для поступления в клетку анионов, сахаров, аминокислот в сим порте с ионами Н. Кроме того, акгивность фермента как протонного насоса является основным звеном системы биофизический рНстат, контроля цитоплазматического и экстраклеточного Снижение экстраклсточного вследствие активации НЛТФазы запускает процессы роста клеток растяжением, т. ОДСмишх клеточную стенку. Считается, что стимуляция ЬГАТФазы играет особую роль в процессе росга растяжением Стимуляция ауксином транспорта протона из клетки является основой теории кислого роста. Однако. НУК и 2,3Д. Но требовался больший лагпериод минут и большие концентрации для получения эффекта. НУК и 2,4Д, добавленные после вызванной 2ИУК и 2,3Д гиперполяризации, усиливали действие . Авторы предположили, по внешнее закисление необходимо, но недостаточно для стимуляции роста. ГАГФаза плазм ал ем мы относится к АТФазам К,Пзтипа типа и отличается от АТФаз митохондрий и хлороиластов тем. АТФ и переноса протона Болдырев, . Воробьев, . В настоящее время известна аминокислотная последовательность, субъсдиничмая структура, функционатьные сайты, кинетические параметры НАТФазы, Показано, что ген ппазмалемной НАТФазы формирует мульти генное семейство у высших растений , . Существует целый ряд данных, свидетельствующих о стимуляции НАТФазы ауксином в живом растении. Было показано, что вызываемая ауксином позитивация биозлектрическиого тканевого потенциала БТП колеоптилей кукурузы на подавляется при двухчасовой предобработке колеоптилей ингибитором АТФаз типа ортованадатом или ингибитором мембраносвязанных АТФаз диэтилсгильбестролом. Введение в среду протонофора динчЦрфнола в момент развития положительной волны БТП приводило к немедленябму прекращению нарастания и быстрому снижению БТП до исходного уровня Полевой В. В и др. В настоящее время считается доказанным, что ауксиниидуцируемая гиперполяризация мембранного потенциала, сопровождаемая закислеиием инкубационной среды. Доказательство стимуляции ауксином АТФазной активности получено также i vi на обосашенной плазмалеммой везикулярной фракции листьев табака, где ауксин стимулировал активность переноса протонов АГФаэой посредством увеличения ее сродства к АТФ i . На протопластах замыкающих клеток Vii с использованием метода петчкламп показано, что экзогенный ауксин увеличивал направленный наружу ток Н и гиперполяризацию мембраны, что отражаю стимуляцию НАТФазы гормоном , i. В работе . ИУК стимулировало НАТФазу во фракциях мембран, выделенных из гипокотилей тыквы, которое достигало и более в течение часов и в течение часов после выделения , . В других случаях требовались дополнительные условия для стимуляции НАТФазы ауксином. В работе Полевою В. В. и Танкелюн было показано, что только предварительная обработка отрезков колеоптилей кукурузы ИУК в течение часа активировала на работу зависимой АТФазы Подобный результат, по мнению авторов, может быть объяснен не прямым действием ИУК на работу фермента, а индукцией его дополнительного синтеза во время инкубации. Эту точку зрения подтверждают данные о регистрации незначительной стимуляции АТФазы 8 в опытах при внесении ИУК непосредственно в реакционную среду, содержащую везикулы плазмалеммы клеток колеоптилей кррузы Танкелюн. Возможно, по объекты исходно отличаются по активности Н4АТФазы и чувствительности к ауксину.