Пространственная координация активности хлоропластов и плазмалеммы в клетках Chara и ее нарушение при инактивации белков 14-3-3^*

Аннотация

У клеток водоросли Chara corallina в условиях стационарного освещения проявляется пространственная корреляция между периодическим распределением pH в поверхностных слоях среды (pH_o) и квантовым выходом фотохимической активности фотосистемы II (ФСII) хлоропластов. Фотосинтетическая активность понижена в участках клетки, образующих зоны щелочного pH_o, и повышена в области кислых зон. Для выяснения вопроса о наличии (и механизмах) взаимосвязи между фотосинтетической активностью, активным транспортом протонов и H⁺-проводимостью плазматической мембраны в различных участках клетки применяли воздействия, модулирующие активность H⁺-ATPазы. При стимуляции H⁺-насоса плазмалеммы фузикокцином наблюдали дополнительное понижение pH_o в кислых зонах, при этом корреляция между фотосинтетическим транспортом электронов и потоками H⁺ через плазмалемму сохранялась. Для понижения активности H⁺-насоса, отвечающего за образование кислой зоны, в клетку инъецировали фосфорилированный пептид, связывающий 14-3-3-белки. Микроинъекция вызывала быстрое (~5 мин) локальное возрастание pH_o на ~1,0 ед, тогда как инъекция нефосфорилированного пептида не оказывала такого эффекта. Наблюдаемое возрастание pH_o подтверждает предполагаемое подавление H⁺-насоса при отсоединении 14-3-3-белков от H⁺-ATPазы. Вместе с тем выход фотохимической активности ФСII (ΔF/F‘_m) в области появления нового щелочного пика оставался высоким, что нарушало обычное обратное соотношение между pH_o и активностью ФСII. Сделан вывод, что использованный конкурентный ингибитор H⁺-ATPазы нарушает механизм координации плазмалеммного транспорта H⁺ и фотосинтетического переноса электронов и стимулирует поток электронов по альтернативным путям.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: