БИОХИМИЯ, 1993, том 58, вып. 5, с. 716–723
Гистерезис протонирования-депротонирования хлоропластов при кислотно-щелочном титровании в диапазоне pH 5-8.
Поступила в редакцию 14.04.1992
Аннотация
Исследовано взаимодействие хлоропластов гороха с протонами при титровании в среде, позволяющей сохранить гранальную упаковку ненабухших тилакоидов. Показано, что в условиях, близких к равновесным, кривые кислотно-щелочного титрования неэнергизованных хлоропластов представляют собой замкнутую петлю гистерезиса с наблюдаемыми значениями pK кислой и щелочной ветвей 5,7 и 6,6 соответственно. Хлоропласты имеют буферную систему, способную связывать и отдавать протоны в кооперативных процессах, подобных фазовым переходам. Скорости протонирования-депротонирования системы при pH, близких pK, составляли 80-60 нэкв.Н/мин на 1 мг хлорофилла, но при смещении на 0,6 ед. pH в кислую/щелочную сторону они увеличивались в 6-8 раз. Светоиндуцированное образование градиента pH в значительной мере устраняло гистерезис, так что на свету кривые титрования хлоропластов приближались к щелочной ветви гистерезиса неэнергизованных образцов. Можно полагать, что буферная система, имеющая гистерезис, расположена на тилакоидной мембране и включает комплекс компонентов, взаимодействующих с протонами как реакционной среды, так и внутритилакоидного пространства. Предлагается модель функционирования системы векторного переноса протонов в условиях энергизации.