На правах рукописи Чернышева Фанзиля Абузаровна ЛОКАЛИЗАЦИЯ АТФ-азной АКТИВНОСТИ, ДЫХАНИЕ И УЛЬТРАСТРУКТУРА КЛЕТОК КОРНЕЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ МОДИФИКАЦИИ ИОННОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАЗМАЛЕММЫ 03.00.12 – физиология и биохимия растений АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Казань – 2004 2 Работа выполнена в лаборатории регуляции клеточного окисления и кабинете электронной микроскопии Казанского института биохимии и биофизики Казанского научного центра Российской академии наук Научный руководитель: Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Лев Хаймович Гордон доктор биологических наук, профессор Владимир Иванович Чиков доктор биологических наук, профессор Александр Павлович Веселов Ведущая организация Казанский государственный университет им. <...> Важно, что в ответную реакцию клеток вовлекается большое число функциональных блоков мембраны, и в таком случае физиологическая регуляция приобретает особое значение в критические моменты жизни клетки, например при стрессовых воздействиях или при переключении от состояния покоя к активности. <...> Именно сдвигам ионного гомеостаза придается основное значение в запуске ответных реакций клетки на различные воздействия. <...> Можно полагать, что одним из звеньев в регуляции внутриклеточного обмена и соответствующих энергетических затрат является смещение ионного гомеостаза клеток через изменения структурнофункциональных свойств плазмалеммы. <...> Степень возмущения ионного гомеостаза клеток определяется изменениями соотношения пассивных и активных транспортных процессов (Лев, 1975). <...> Исследования, проводимые на интактных растительных тканях позволяют выявить функционирование регуляторных механизмов поддержания ионного гомеостаза и энергетические возможности клеток при направленном изменении структурно-функциональных свойств плазмалеммы. <...> Основной целью исследования являлось выявление сопряженности <...>
Локализация_АТФ-азной_активности,_дыхание_и_ультраструктура_клеток_корней_пшеницы_при_модификации_ионной_проницаемости_плазмалеммы__автореф._дис._..._канд._биол._наук.pdf
На правах рукописи
Чернышева Фанзиля Абузаровна
ЛОКАЛИЗАЦИЯ АТФ-азной АКТИВНОСТИ, ДЫХАНИЕ И
УЛЬТРАСТРУКТУРА КЛЕТОК КОРНЕЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ
МОДИФИКАЦИИ ИОННОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАЗМАЛЕММЫ
03.00.12 – физиология и биохимия растений
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Казань – 2004
Стр.1
2
Работа выполнена в лаборатории регуляции клеточного окисления и кабинете
электронной микроскопии Казанского института биохимии и биофизики
Казанского научного центра Российской академии наук
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор
Лев Хаймович Гордон
доктор биологических наук, профессор
Владимир Иванович Чиков
доктор биологических наук, профессор
Александр Павлович Веселов
Ведущая организация
Казанский государственный университет
им. В.И. Ульянова-Ленина;
Кафедра физиологии и
биотехнологии растений
Защита состоится «___» ____________2004 г. в _____ часов на заседании
диссертационного совета К 002.005.01 по присуждению ученой степени
кандидата биологических наук при Казанском институте биохимии и
биофизики КНЦ РАН (420503 г. Казань, а/я 30, ул. Лобачевского, 2/31).
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной библиотеке Казанского
научного центра РАН
Автореферат разослан «___» ___________2004 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
кандидат биологических наук
А.Б.Иванова
Стр.2
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Постановка проблемы и ее актуальность. Среди множества клеточных
мембран имеется одна, роль которой особенно важна – это плазматическая
мембрана, образующая поверхность клетки (Поликар, 1972; 1975).
Вся внешняя регуляция жизни клетки проходит через воздействие
регуляторных сигналов на наружную плазматическую мембрану, занимающую
ключевое положение в иерархии систем управления (Конев, 1987). При этом
значительная часть клеточного ответа непосредственно связана со структурнофункциональным
состоянием мембраны и им же определяется (Болдырев,
2001). Важно, что в ответную реакцию клеток вовлекается большое число
функциональных блоков мембраны, и в таком случае физиологическая
регуляция приобретает особое значение в критические моменты жизни клетки,
например при стрессовых воздействиях или при переключении от состояния
покоя к активности.
В связи с этим, особый интерес представляет работа И.А.Тарчевского
(Тарчевский, 2002), где рассматриваются конкретные механизмы
функционирования сигнальных систем у растений и их взаимодействие.
Плазматическая мембрана со встроенными в нее функциональными
элементами играет ведущую роль в поддержании клеточного гомеостаза, без
которого невозможна жизнь. Одной из составляющих частей клеточного
гомеостаза является ионный (функциональный), который тесно связан с
энергетическим и пластическим (Новосельцев, 1991). Именно сдвигам ионного
гомеостаза придается основное значение в запуске ответных реакций клетки на
различные воздействия. Плазматическая мембрана не только регулирует вход и
выход веществ через клеточную мембрану, но и осуществляет обмен
информацией и энергией между внешней средой и клеткой (Кагава, 1985).
В основе формирования функционального ответа клеток на внешние
воздействия лежит взаимосвязь энергетического обмена с ионным
транспортом. Можно полагать, что одним из звеньев в регуляции
внутриклеточного обмена и соответствующих энергетических затрат является
смещение ионного гомеостаза клеток через изменения структурнофункциональных
свойств плазмалеммы. Степень возмущения ионного
гомеостаза клеток определяется изменениями соотношения пассивных и
активных транспортных процессов (Лев, 1975). В связи с этим особый интерес
представляют исследования структурно- функциональных изменений,
происходящих в интактных клетках при различных воздействиях.
Исследования, проводимые на интактных растительных тканях позволяют
выявить функционирование регуляторных механизмов поддержания ионного
гомеостаза и энергетические возможности клеток при направленном изменении
структурно-функциональных свойств плазмалеммы.
Цель и задачи исследования. Основной целью исследования являлось
выявление сопряженности изменений энергетического обмена, локализации
АТФ-азной активности и ультраструктурной организации клеток корней
Стр.3