logo

Физиологическое значение меди в жизнедеятельности растений

Интерес в связи с обсуждением вопроса о значении этого элемента в нуклеиновом обмене представляет работа Фридена и Алеса (Frieden, Alles, 1958). Эти авторы исследовали соединение меди с нуклеиновыми кислотами и их предшественниками, измеряя падение скорости окисления аскорбата, катализируемого Сu2+. Ими было выявлено удивительное сродство ну­клеиновых кислот и некоторых их предшественников к ионам меди. Комплексирующая сила нуклеотидов превышала таковую большинства амино­кислот. Эти взаимодействия, по их мнению, имеют отношение к биологи­ческой роли РНК и ДНК.

М.М.Окунцов, В.Г.Врублевская и Т.А.Зайцева (1966) показали в опытах с проростками пшеницы повышение под влиянием меди биосин­теза аденина, аденозина и аденозинмонофосфата. Особенно увеличился синтез аденина, содержание его возросло в 2.2 раза по сравнению с конт­ролем. Содержание же АТФ и АДФ под влиянием меди не повысилось.

Большой интерес представляет вопрос о значении меди в ауксиновом обмене. Эркама (Erkama, 1950), Виртанен (Virtanen, 1953) и Островская (1956) обнаружили факты прямой зависимости между содержанием меди в семенах злаков и бобовых и энергией их прорастания. В опытах Л.К.Островской недостаток меди при прорастании семян с низким ее содержанием как бы компенсировался обработкой их раствором β-индолилуксусной кислоты, значительно повышающей энергию прорастания семян, тогда как при обработке раствором медной соли семян с более вы­соким содержанием меди подобный эффект не наблюдался. Сопоставление этих данных с имеющимися в литературе сведениями о более быстром про­растании семян с большим естественным запасом ауксинов позволило М.С.Гамаюновой (1965) предположить участие меди в процессах обмена ростовых веществ. Такое же мнение было высказано еще раньше и Л.К.Островской (1956) на основании полученных ею данных об усилении активности аскорбинатоксидазы в проростках риса при обработке семян раствором индолилуксусной кислоты и высокой активностью этого фермента в проростках из семян с высоким содержанием меди. Это подтверждается также данными ряда авторов (Ванюгина, 1959; Зиновьев, Наумова 1959) о наличии положительной корреляции между содержанием в тканях индолилуксусной кислоты и активностью медьсодержащего фермента аскорбинатоксидазы.

В опытах М.С.Гамаюновой (1965) с рисом и озимой пшеницы также обнаружено более высокая интенсивность прорастания семян при более высокой естественной или искусственной (путем обработки их солями меди) обогащенности семян медью. Гамаюнова установила наиболее высокое содержание триптофана в обогащенных медью семенах в период набуха­ния и прорастания. Это привело ее к предположению, что одной из форм участия меди в прорастании семян является ее участие в процессах, обес­печивающих усиление синтеза триптофана, являющегося предшественни­ком индолилуксусной кислоты.

Вместе с тем, имеются сведения о том, что медь и железо способствуют окислению индолилуксусной кислоты с помощью перекиси водорода. Мы имеем в виду данные о способности перекиси водорода косвенно инактировать эту кислоту путем увеличения уровня активного кислорода при кислотном или светокатализируемом распаде, или в растворах со следами некоторых металлов. Ион меди и ион железа, в частности в меднопиридиновых комплексах, катализируют окисление индолилуксусной кислоты перекисью водорода (Turian, 1957). Как ион меди, так и медные комплексы могут катализировать окисление этой кислоты также атмосферным кисло­родом. Поскольку индолилуксусная кислота и продукты ее распада могут также связывать медь, Туриан предположил в случае с медью автокаталитический характер процесса окисления.

Бриггс и Рей (Briggs, Ray, 1956) обнаружили, что медьсодержащий фермент - полифенолоксидаза может, также как и железосодержащие ферменты — пероксидазы и каталаза, окислительно инактировать индолилуксусную кислоту при добавлении катехина или пирогаллола.

Перейти на страницу:
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

 


Copyright © 2013 - SimpleBiology.ru - Все права защищены