logo

Физиологическое значение меди в жизнедеятельности растений

Несмотря на наличие столь интересных данных о роли медьсодержа­щего белка пластоцианина в фотосинтезе, роль меди в этом процессе еще требует дальнейшего выяснения. Во всяком случае ее участие нельзя, вероятно, ограничить функцией пластоцианина. Были получены данные (Lightbody, Krogmann, 1967), которые свидетельствуют в пользу того, что у Anabaena variabilis медь пластоцианина не ответственна за ингибирование реакции Хилла медьхелатирующими агентами и можно пред­полагать, что какое-то другое звено чувствительно к ингибированию медьхелатирующими агентами. Это снова выдвигает вопрос о возможном участии меди в системах, связанных с выделением кислорода в процессе фотосинтеза.

Большой интерес в связи с этим представляет работа С.Г.Юферовой, Г.Н.Саенко и Е.А.Бойченко (1969), которые определили наибольшее процентное содержание меди во фракции полярных липидов хлоропластов. Возможное участие этих веществ в окислительно-восстановительных реакциях фотосинтеза не вызывает сомнений, если учесть известную роль липидов в переносе электронов в процесс фотосинтеза. Роль меди в реак­циях фотосинтеза, по мнению некоторых исследователей, может быть связана также с ее вхождением в состав цитохромоксидазы.

В связи с обсуждением вопроса о роли меди в процессе фотосинтеза следует упомянуть работу Л.К.Островской, Х.Н.Починок и Б.Л.До­рохова (1959). Указанные авторы выявили интересный факт: недостаточные в отношении меди растения, подвергавшиеся воздействию пониженных температур (+5°) в течение 16 часов при перенесении их в нормальные условия температуры (+21°) отличались сниженной на 21% интенсивно­стью фотосинтеза по сравнению с растениями, не подвергавшимися пред­варительному воздействию пониженных температур. Получившие же медь растения, подвергавшиеся такому же температурному воздействию, не только не снизили интенсивность фотосинтеза, но даже повысили ее на 19%. Такая же и даже еще более яркая картина получилась в отношении действия меди на дыхание при предварительном воздействии пониженными температурами. По мнению авторов, тесная взаимосвязь фотосинтеза и дыхания в едином процессе жизнедеятельности растений позволяет предположить, что функция, которую выполняют медьсодержащие ферменты в дыхании, может иметь определенное значение и для фотосинтеза. В связи с этим интересно привести данные, говорящие, как нам представляется, в пользу указанных высказываний авторов. Мы имеем в виду работы Грина, Маккарти и Кинга (Green et al., 1939). Эти авторы обнаружили у хлореллы угнетение фотосинтеза и дыхания ядами, более или менее специфичными для медьсодержащих ферментов (тиомочевины, салицилальдоксима, диэтилдитиокарбамата натрия). При­чем фотосинтез оказался более чувствителен к действию этих ингибиторов. Арнон (Arnon, 1950) также показал, что калий-этилксантит, являющийся специфическим ингибитором медьсодержащих ферментов, очень сильно угнетает световую реакцию фотосинтеза и что это угнетение полностью снимается внесением меди.

Указанные факты о значении меди в реакциях фотосинтеза делают в настоящее время понятным ранее полученные данные о повышении интенсивности фотосинтеза под влиянием меди у ряда растений (Абуталыбов и др., 1959; Островская и др., 1959; Школьник, Грешищева, 1959).

Имеются данные о положительном влиянии меди также на передви­жение ассимилятов (Школьник, Абдурашитов, 1958; Школьник, Греши­щева, 1959) и на повышение активности некоторых ферментов фосфорно-углеводного обмена (Шальтенене, 1965).

7.jpgФакты вхождения меди в состав конечных оксидоредуктаз цитохромоксидазы и аскорбинатоксидазы должны были бы стимулировать интерес к изучению роли меди в дыхательном газообмене. Однако этого не случилось. Имеющиеся по этому вопросу сведения немногочисленны и противоречивы. В ряде работ (Архангельская, 1952; Масляная, 1954; Школь­ник, Абдурашитов, 1958) сообщалось об усилении дыхания под влиянием меди. Были получены, однако, и противоположные данные (Nason et al., 1952). В работе Л.К.Островской (1961) недостаточное питание медью оказывало неодинаковое действие на дыхание различных растений. У са­харной свеклы и овса в большинстве случаев интенсивность дыхания при недостатке меди снижалась, у кок-сагыза повышалась. В наших с С.А.Абдурашитовым (Школьник, Абдураши- тов, 1958) опытах с ку­курузой было обнаружено повышение интенсивности дыхания под вли­янием меди.

Перейти на страницу:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

 


Copyright © 2013 - SimpleBiology.ru - Все права защищены