English
!

Архив публикаций

Тезисы

XVI-ая конференция

Тушение флуоресценции в клетках зеленых растений при электро- и фотоиндуцированных потенциалах действия

Крупенина Н.А., Пикуленко М.М., Булычев А.А.

Каф. биофизики, Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 119991, Россия, г. Москва, Ленинские горы 1/12. Тел.: (495)9393503, E-mail: kamzolkina-n@yandex.ru, pikulenkomarina@mail.ru

1  стр. (принято к публикации)

Возбудимость является одним из фундаментальных свойств живой клетки. В клетках растений потенциалы действия (ПД) возникают в ответ на различные изменения внешней или внутренней среды. У фотосинтезирующих объектов генерация ПД понижает квантовую эффективность фотореакций фотосистемы II (ФСII) и максимальную флуоресценцию хлорофилла Fm’, что указывает на возникновение нефотохимического тушения (NPQ) в фотосинтетическом аппарате. Временное снижение Fm’ после генерации ПД подробно изучено на клетках харовой водоросли при стимуляции одиночными импульсами электрического тока. У клеток Chara corallina энергозависимые изменения Fm’ после ПД не проявляются в отсутствие света, возрастают при повышении фотосинтетически активной радиации (ФАР) в области до 5-8 мкмоль/(см2 с) и снижаются при дальнейшем повышении ФАР на фоне усиления стационарного NPQ. Освещение таллома печеночного мха Anthoceros световыми импульсами секундной длительности вызывает изменения мембранного потенциала, аналогичные ПД, которые развиваются сходным образом на свету и в темноте. В отличие от ПД-индуцированных изменений Fm’ в клетках Chara, наибольшая амплитуда изменений Fm’ в клетках Anthoceros отмечена при фотостимуляции объекта, находящегося в темноте. Повышение фонового уровня ФАР сопровождалось ослаблением запускаемых световым стимулом изменений флуоресценции Fm’ и ускорением релаксации Fm’ к исходному состоянию. Можно предположить, что формирование ΔpH и NPQ в тилакоидах после импульсной деполяризации Chara обусловлено фотосинтетическим потоком электронов, тогда как формирование ΔpH и NPQ у Anthoceros происходит за счет долгоживущих темновых процессов, запускаемых в хлоропластах после светового стимула. Такими свойствами обладает инициируемый светом темновой гидролиз АТФ в хлоропластах, сопровождаемый генерацией ΔpH. В клетках хары тушение флуоресценции возникает как результат изменений ионного состава цитоплазмы во время ПД, а в клетках мха изменения мембранного потенциала и флуоресценции развиваются как параллельные процессы, вызванные фотореакциями в хлоропластах. О различиях в механизмах образования NPQ при электро- и фотостимулируемом возбуждении клетки говорит также неодинаковое действие метилвиологена на формирование NPQ при возбуждении исследованных объектов. В опытах с Anthoceros метилвиологен подавлял запускаемые светом изменения мембранного потенциала, не оказывая влияния на запускаемые светом изменения флуоресценции.



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533