ТОМ 48 (2006), № 7, c. 569-577
ВЛИЯНИЕ МОДУЛЯТОРОВ ИОННОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАЗМАЛЕММЫ НА ДЫХАНИЕ И ТЕПЛОПРОДУКЦИЮ КОРНЕЙ ПШЕНИЦЫ

В. Я. Алексеева,1 Л. X. Гордон, Н. Л. Лосева, Г. Г. Рахимова, А. Н. Ценцевицкий

Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра РАН;
1 электронный адрес: alekseeva@mail.knc.ru

В основе формирования функционального ответа клеток на внешние воздействия лежит взаимосвязь энергетического обмена с ионным транспортом. В настоящей работе сделана попытка оценить энергозатраты на формирование ответных реакций и адаптации в зависимости от степени изменения проницаемости плазмалеммы. Исследовали динамику изменений дыхания, теплопродукции и мембранных характеристик клеток отсеченных корней пшеницы при модуляции ионной проницаемости плазмалеммы мембраноактивными соединениями вапиномицином (20 и 50 мкм - В20 и В50 соответственно) и хлорпромазином (50 и 100 мкм - ХП50 и ХП100 соответственно). Показано, что 2-часовое инкубирование отсеченных корней в присутствии этих соединении вызывает усиление потери ионов калия корнями, коррелирующее со снижением мембранного потенциала (МП) клеток, а также изменения дыхания и теплопродукции. Различия в изменении этих показателей обусловлены особенностями механизмов действия мембран о активных соединений и степенью нарушения ими ионного гомеостаза клеток. В20 оказал слабое влияние на изученные параметры. В50 вызвал увеличение интенсивности дыхания и теплопродукции отсеченных корней, которые усиливались при длительном воздействии (5 ч) и были сопряжены с восстановлением ионного гомеостаза. Степень изменений мембранных характеристик (увеличение потери калия корнями и снижение МП клеток) и энергетические затраты в начальный период под влиянием ХП50 были больше, чем в присутствии В50. При длительном действии ХП50 усиление интенсивности дыхания и увеличение уровня теплопродукции коррелировали с частичным восстановлением ионного гомеостаза клеток корней. Существенное снижение МП клеток и значительная потеря ими калия под влиянием ХП100 уже на ранних этапах ответной реакции клеток сопровождались подавлением дыхания и теплопродукции. Изменения структурно-функциональных характеристик клеток отсеченных корней свидетельствуют об усилении мембранотропного эффекта ХП100 при длительном воздействии и истощении энергетических ресурсов клеток.

Ключевые слова:  дыхание, ионная проницаемость плазмалеммы, корни пшеницы, мембраноактивные соединения, теплопродукция


Back    Contents    Main