ТОМ 46 (2004), № 11, c. 985-992
УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МИТОХОНДРИЙ В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ КЛЕТОК К ДЕЙСТВИЮ РОТЕНОНА

Е. Н. Буфетов,1 О. О. Полыгалова, А. А. Пономарева

Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра РАН, Казань, Россия;
1 электронный адрес: ponomareva@mail.knc.ru (Буфетову)

Изучали изменения дыхания, тепловыделения, выхода ионов К+ и ультраструктуры клеток корней пшеницы в течение 6 ч при ингибировании I сегмента дыхательной цепи ротеноном (10 мкМ) и вовлечение альтернативных путей переноса электронов в процессе адаптации к данному ингибитору. Через 20 мин действия ротенона кроме слегка просветленных митохондрий наблюдали появление органелл то роидальной формы, при которой увеличивается площадь внешней поверхности, что может свидетельствовать о включении "внешней" NAD(P)H-дегидрогеназы, использующей цитоплазматический NAD(P)H. В дальнейшем митохондрии приобретали ортодоксальную структуру и нормальную форму, что, вероятно, является результатом активации сукцинатдегидрогеназы и "матриксной", нечувствительной к ротенону NAD(P)H-дегидрогеназы. Через 1 ч инкубации с ингибитором митохондрии оставались ортодоксальными, при пониженном уровне интенсивности потребления кислорода и тепловыделения, что сопровождалось выходом ионов К+ во внешний раствор и его подщелачиванием по сравнению с контрольными вариантами. Начиная со 2 ч и до окончания эксперимента наблюдали стимуляцию дыхания и теплопродукции, что, скорее всего, указывает на активацию окислительного фосфорилирования, подтверждением чего также является наличие конденсированных митохондрий в период с 3-го по 4-й ч. Кроме того, происходило уменьшение количества ионов К+ в инкубационном растворе и его подкисление. Вышеперечисленные изменения, по-видимому, свидетельствуют о возможности адаптации клеток к данному ингибитору. Предполагается, что тороидальная форма митохондрий связана с функционированием "внешней" NАD(Р)Н-дегидрогеназы.

Ключевые слова:  дыхательная цепь, ротенон, тороидальные митохондрии


Back    Contents    Main