БИОХИМИЯ, 2005, том 70, вып. 9, с. 1177–1185
УДК 577.22
Программируемая клеточная смерть у растений: ультраструктурные изменения в устьичных клетках гороха*
1 НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова
2 Кафедра физиологии микроорганизмов биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова
Поступила в редакцию 02.07.2004
После доработки 09.11.2004
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: программируемая клеточная смерть, апоптоз, замыкающие клетки устьиц, ультраструктура, ядро, митохондрии, хлоропласты, антиоксиданты, Pisum sativum L.
Аннотация
В изолированном эпидермисе, выделенном из листьев гороха, обработка цианидом вызывала разрушение ядер замыкающих клеток устьиц, наблюдаемое в световом микроскопе. Процесс ускорялся при освещении. По данным электронной микроскопии ультраструктура замыкающих клеток претерпевает значительные СN–-индуцированные изменения во времени. Уже через 1 ч инкубации изолированного эпидермиса с СN– в замыкающих клетках обнаруживалась маргинация хроматина – один из первых признаков апоптоза. К 3 ч инкубации эпидермиса с СN– происходила дальнейшая конденсация хроматина, набухание эндоплазматического ретикулума с образованием крупных цистерн, покрытых рибосомами, изменение структуры диктиосом, незначительное набухание митохондрий. Через 6 ч инкубации с СN– основной объем замыкающих клеток был заполнен вакуолями, цитоплазма занимала тонкий пристеночный слой, ядро, как и в контрольном варианте опыта, находилось в центре, однако имело многолопастную форму, было растянуто в узких цитоплазматических тяжах и, несмотря на утрату целостности ядерной оболочки, имело вид самостоятельной структуры. На открытых участках ядра, лишенных оболочки, митохондрии и хлоропласты располагались в непосредственном контакте с хроматином. Хлоропласты, подобно клеточному ядру, утрачивали непрерывность мембранной оболочки, но при этом не набухали, сохраняя строму и целостность системы тилакоидов. Антиоксидант ди-трет-бутил-4-гидрокситолуол предотвращал развитие ультраструктурных изменений клеток, наблюдаемых через 6 ч инкубации с СN–. Полученные данные показывают, что СN–-индуцированная гибель замыкающих клеток устьиц реализуется через механизм апоптоза.
Текст статьи
Сноски
* Первоначально английский вариант рукописи был опубликован на сайте «Biochemistry» (Moscow), Papers in Press, BM04-167, 13.02.2005.
** Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.