БИОХИМИЯ, 1984, том 49, вып. 2, с. 230–239
УДК 577.352.3
Электрохимически активные центры мембран водородной бактерии Pseudomonas thermophila
Институт биохимии им. А.Н. Баха АН СССР, Москва
Поступила в редакцию 14.04.1983
Аннотация
Методами полярографии, электронной микроскопии и с помощью биохимических тестов на активность гидрогеназы и дыхательной цепи исследованы мембранные фракции, полученные дифференциальным центрифугированием после обработки ультразвуком гомогенатов водородных бактерий Pseudomonas thermophila. Суспензии мембиан в 0,05 М фосфатном буфере, pH 8, содержащем 2 мМ MnCl2 и 5 мМ MgCl2, в атмосфере водорода или азота, в присутствии NADH при 50° дают 3 полярографические волны, 2 из которых (0,1 и —0,1 В относительно водородного электрода) являются анодными. Частицы тяжелых фракций более эффективны в этом электрохимическом процессе. В окислительных условиях в присутствии избытка метгемоглобина или после обработки кислородом воздуха волны исчезают. Их также нет после инактивации ферментов или при температуре, когда гидрогеназа неактивна. Предполагается, что электрохимически активными центрами мембран являются компоненты цепи переноса электронов, причем их восстановленные формы дают анодные полярографические волны. Восстановление этих компонентов определяется энзиматическими процессами с участием гидрогеназы и NADH-дегидрогеназы. Отнесение волн к конкретным ферментам дыхательной цепи затруднено, тем не менее ингибирование ротеноном волны 0,1 В позволяет утверждать, что разряжающийся при этом потенциале компонент находится в области цитохрома b и убихинона. Проведенный количественный анализ моделей электрохимических реакций мембран показывает, что разряд их компонентов сопровождается переносом электричества через адсорбционные слои мембран, что, по-видимому, связано с их биологическими функциями транспорта электронов.