Ионообменные группы и белки клеточных стенок таллома лишайника Peltigera aphthosa (L.) Willd

• Автор: Воробьев, Денис Витальевич
• Шифр специальности: 03.00.24, 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Особенности лишайникового симбиоза

1.1.1 Вторичные метаболиты лишайников

1.2 Клеточная стенка нелихенизированных и лихенизированных грибов

1.2.1 Хитин

1.3.1.1 Методы выделения хитина и хитинглюканового комплекса

1.2.3 Г люканы

1.2.4 Хитозан

1.3 Особенности строения клеточной стенки фотобионта

1.3.1 Белки клеточной стенки водоросли фотобионта

1.4 Особенности строения клеточной оболочки цианобионта
1.5 Методы определения и анализа белков клеточной стенки 1риба микобионта
1.5.1 Способы гликозилирования белков клеточной стенки
1.5.2 Методы анализа белков, выделенных из клеточных стенок фибов
1.5.3 Способы выделения белков из клеточных стенок грибов
1.5.4 Гидрофобные белки клеточной стенки фибов
1.5.5 Функции белков клеточных стенок
1.6 Роль клеточной стенки в минеральном обмене лишайников
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Световая и электронная сканирующая микроскопия
2.2 Выделение клеточных стенок таллома лишайника
2.3 Определение качественного и количественного состава ионообменных групп клеточных стенок таллома лишайника
2.4 Определение содержания свободных аминофупн в клеточных стенках и слоевищах лишайника методом неводного титрования в уксусной кислоте
2.5 Определение содержания воды в интактных слоевищах лишайника и весового коэффициента набухания клеточных стенок лишайника в воде и растворах
2.6 Получение хитинглюканового комплекса лишайника Р.
2.7 Количественная характеристика белковых фракций
2.8 Определение эндогенного содержания ионов в талломе лишайника Р.
2.9 Элементный анализ
2. Электрофоретические методы. Подготовка материала
2. Электрофорез белков в полиакриламидном геле ПААГ в денатурирующих
условиях
2. Окрашивание белков в полиакриламидном геле при помощи кумасси
2. Всстернблот анализ
2. Визуализация белков на и и гро целлюлозной мембране
2. Флюоресценция амилоидоподобных белков с Тиофлавином Т
2. Визуализация амилоидоподобных белков с помощью Конго красного
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 3. Изучение особенностей анатомоморфологичсской структуры и биохимического состава таллома лишайника
3.1 Особенности анатомоморфологической структуры трехкомпонентного
лишайника Рiiа
3.2 Общее содержание белка в талломе лишайника
3.3 Эндогенное содержание ионов калия, натрия, кальция, нитратионов и хлорид
ионов в талломе лишайника Р.
Глава 4. Исследование ионообменных свойств и белков клеточных стенок таллома лишайника Р. в зависимости от возраста
4.1 Определение чистоты выделенных препаратов клеточных стенок
4.2 Качественный и количественный состав ионообменных групп клеточных стенок
таллома лишайника Р.
4.2.1 Характеристика оводненности слоевища и набухания клеточных стенок
таллома лишайника Р.
4.3 Определение количества свободных аминогрупп в клеточных стенках методом
неводного титрования
4.4 Анализ хитинглюканового комплекса, выделенного из трехкомпонентного
лишайника Р.
4.5 Характеристика состава белков клеточных стенок апикальной, медиальной и
базальной зон таллома лишайника Р.
4.5.1 Анализ фракции белков, полученной из измельченных частей
таллома лишайника Р.
4.5.2 Анализ фракции белков, полученной из целых частей таллома
лишайника Р.
4.5.3 Весгсрнблот анализ экстракга фракции белков, предварительно 9 меченных модифицированным биотином
4.6 Выявление амилоидоподобных белков в талломе лишайника Р.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Данные литературы указывают па зависимость распределения белков в талломе лишайника от накопления в них лишайниковых веществ. Для таллома лишайника iii i показана зависимость между качественным составом ферментов и накоплением в нем фенольных кислот. Установлено, что при низком содержании ферментов уровень фенольных соединений в талломе был высок . Вторичные метаболиты лишайника i изучены мало. У некоторых видов этого рода, например, у . Тенуиорин, метилгирофорат, зеорионельтидактилин и долихоризин встречаются у . Тенуиорин, метилгирофорат, зеорин, долихоризин, гирофоровая кислота у . Viii, , . У . Клеточные стенки вегетативных клегок грибов, за исключением самых примитивных представителей хитридиомицетов и гифохитридиомицетов, имеют сложную многослойную структуру, состоящую из аморфного матрикса и микрофибрилл рис. Основными компонентами клеточной стенки большинства грибов являются хитин, глюканы и хитозан Феофилова, . Клеточные стенки содержат до полисахаридов гексозы, амииосахара, гексуроновые кислоты, пентозы, метил л ентозы, связанных с белками и липидами, и, в ряде случаев, с пигментами. Клеточная стенка грибоподобных организмов гифохитридиомицсты и оомицеты содержит целлюлозу. Клеточная стенка составляет от массы сухого мицелия грибов, а е толщина около 0,2 мкм Феофилова, , i . Стабилизация внутреннего осмотического давления. Осмотическое давление цитоплазмы грибной клетки обычно выше, чем снаружи. Она противодействует внутреннему давлению цитоплазмы и препятствует избыточному току воды в клетку. Защита от внешних стрессовых факторов. Сочетание прочности и высокой эластичности клеточных стенок позволяет передавать и перераспределять стрессовые воздействия и избегать механических повреждений. Клеточная стенка определяет микроокружение около плазматической мембраны и создает условия для последующего обмена между клетками и окружающей средой , , , i . Поддержание клеточной формы, что является важным для морфогенеза. Клеточная стенка участвует в образовании выростов v . В защите от проникновения чужеродных агентов . Не имея специализированных структур для транспорта воды и минеральных веществ, клеточная стенка у лишайников выполняет определяющую роль в этом процессе. КЗглюкан
. Рис. Схема строения клеточной стенки дрожжей 5. У грибов различают первичную и вторичную клеточную стенку. Первичная клеточная стенка образуется на кончике гифы и по мере е роста становится внутренним слоем зрелой клеточной стенки Феофилова, . Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что рост гифы в се апикальной зоне происходит за счет тургорного давления на кончике гифы. В этом процессе принимают участие хитосомы и содержащиеся в них белки i, , . Было показано, что основным компонентом клеточной стенки апикальной части гифы является хитин i, , . Первичная стенка апикальной клетки гифы, содержащая хитин, и, возможно, расположенный над хитином слой белка, составляет только 0, мкм в толщину. Микрофибриллы хитина являются первичным скелетом, на котором строится клеточная стенка. По мере удаления от апекса гифы клеточная стенка заметно утолщается 0, мкм, и у нес образуется вторичный слой, включающий глюканы, маннаны, и другие полимеры Феофилова, . Полисахаридный состав клеточной стенки у различных представителей 1рибов может значительно различаться, однако все компоненты клеточной стенки можно разделить на две группы. Это структурные опорные компоненты и компоненты, заполняющие пространство между ними. Первые представлены полиаминосахаридами хитином, хитозаном и глюканами, а вторые являются маннопротеинами, галактоманнопротсинами, ксиломаннопрогеинами, глюкурономаннопротеинами и а1,3глюкан Феофилова, i . О роли а1,3глюкана известно . Некоторые авторы относят этот компонент клеточной стенки к структурным i, , . Структурными единицами опорных компонентов являются Мацетилглюкозамин, глюкозамин и глюкоза. Структурные полисахариды образуют комплексы с белками и липидами Феофилова, , ii, . В клеточных стенках большинства дрожжей присутствуют маннаны, которые ковалентно связаны с другими полисахаридами клеточной стенки рис.