Вы здесь

Главная

Активирование пероксидазы при действии металлов

ID_Статьи: 
80.00

Пероксидаза (ПО) выполняет ряд защитных функций в растениях. Активирование ПО может происходить при действии различных стрессоров. Известно, что высокие концентрации различных металлов являются токсичными и могут нарушать нормальное функционирование растений. Выявление ферментативных процессов, происходящих на начальных этапах стрессового воздействия, позволит ближе подойти к расшифровке механизмов адаптивных реакций растений. Задача исследования - выявить влияние предобработки отсеченных корней пшеницы ионами различных металлов на активность ПО.

Объект исследования - отсеченные корни 5-дневных проростков пшеницы. Активность ПО по гваяколу определяли спектрофотометрически, образование супероксида (O2-) - акцепторным методом. Раневое воздействие активирует корневые клетки, индуцируя увеличение продукции O2- параллельно с деполяризацией плазмалеммы и увеличением выхода ионов К+ в среду инкубации корней. Внесение в среду инкубации ионов различных металлов (10 мМ Na+, Li+, Са2+, 1 мМ Gd3+) в 3 и более раза усиливало активность ПО. Вероятно, высокие концентрации металлов действуют сходным образом, способствуя высаливанию в раствор различных белков с клеточной поверхности, в том числе ПО. Увеличение образования O2- - компонента ранней неспецифической ответной реакции, может происходить при непосредственном участии ПО. Наибольшее активирование ПО наблюдалось при воздействии 1 мМ GcP и, особенно, 10 мМ Са2+ и коррелировало со значительным усилением продукции O2. Подобные эффекты, по-видимому, обусловлены целым рядом причин, в том числе изменением поверхностного электрического заряда, проницаемости плазмалеммы, падением уровня антиоксидантов под влиянием этих соединений. Также вероятно, Са2+ как вторичный посредник, проникая внутрь клеток, способен активировать системы, продуцирующие O2. Увеличение генерации O2 с возрастанием активности ПО, обнаруженное в наших экспериментах, позволяет предположить возможность участия этого фермента в регуляции процессов адаптации растения к стрессу.

 

Часов А.В., Минибаева Ф.В.

Казанский институт биохимии и биофизики КНЦ РАН, Казань (Россия).