ТОМ 47 (2005), № 12, c. 1088-1094
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН КЛЕТОК КОРНЕЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ МОДИФИКАЦИИ ИОННОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАЗМАЛЕММЫ КАНАЛОФОРМЕРОМ НИСТАТИНОМ

Л. X. Гордон,1 Ю. Н. Валитова, Т. И. Огородникова, Д. Ф. Рахматуллина,
А. Ю. Алябьев, Н. Л. Лосева, А. Н. Ценцевицкий, Н. Ф. Рубан

Институт биохимии и биофизики КНЦ РАН, Казань;
1 электронный адрес: gordon@mail.knc.ru

Исследовали изменения потребления кислорода, теплопродукции, транспорта калия и протонов в отсеченных корнях 5-суточных проростков пшеницы при краткосрочной и длительной инкубации корней с полиеновым антибиотиком-каналоформером нистатином. Обработка отсеченных, корней нистатином приводила к активации энергетического обмена клеток, выражающейся в увеличении скорости дыхания и теплопродукции корневых клеток. Кроме того, регистрировали защелачивание инкубационной среды, небольшую деполяризацию плазмалеммы и значительный выход К+ из клеток. Стимуляцию дыхания, вызванную нистатином, предотвращали добавлением в среду инкубации ингибитора сукцинатдегидрогеназы малоната, акцептора электронов дихлорфенолиндофенола, а также бпокатора Н+-АТФаз нитрата серебра. Полученные данные дают основание полагать, что стимуляция дыхания нистатином обусловлена активацией переноса электронов по электрон-транспортной цепи митохондрий и сопряжена с активной работой Н+-АТФазы плазмалеммы. Кроме того, индуцированная нистатином стимуляция дыхания ингибировалась церупенином, блокатором синтеза жирных кислот и стеринов. Косвенно это может свидетельствовать об усилении в клетках синтеза стеринов и фосфолипидов, направленного на восстановление поврежденной нистатином плазмалеммы. Предполагается следующая цепь событий в клетке в ответ на действие нистатина: формирование нистатиновых каналов - вход протонов в клетки - деполяризация плазммалеммы - выход из клеток ионов К+, приводящий к нарушению ионного гомеостаза, - активация работы Н+-АТФазы, осуществляющей выброс протонов из клетки, - возрастание "запросов" энергии для функционирования Н+-АТФазы - увеличение интенсивности потребления кислорода и теплопродукции. Повышенная энергопродукция корней под действием нистатина, возможно, обеспечивает не только работу Н+- АТФазы, но и процесс синтеза стеринов и фосфолипидов, необходимых для "залечивания" поврежденных нистатином мембран.

Ключевые слова:  корни пшеницы, энергетический обмен, потребление кислорода, теплопродукция, ингибиторный анализ, ионы калия, протоны


Back    Contents    Main