Tag Archives: рослинні клітини

Індукування теплостійкості рослинних клітин донором гідроген сульфіду опосередковано генерацією H(2)O(2) з участю NADPH-оксидази і супероксиддисмутази

Ю. Є. Колупаєв1,2, К. М. Фірсова1, Т. О. Ястреб1

1Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
e-mail: plant_biology@ukr.net;
2Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Україна

Досліджували участь ензиматичних систем, що забезпечують генерацію і перетворення активних форм кисню (АФК), в реалізації стрес-протекторного ефекту гідроген сульфіду (H2S) на клітини колеоптилів пшениці. Показано, що обробка ізольованих колеоптилів 100 мкМ розчином донора гідроген сульфіду – гідросульфіду натрію (NaHS) – спричиняла в них транзиторне посилення генерації супер­оксидного аніон-радикала (O2•–), підвищення вмісту пероксиду водню та активності супер­оксиддисмутази (СОД). Посилення генерації АФК усувалося інгібітором NADPH-оксидази – імідазолом, але не інгібітором пероксидази – азидом натрію. Обробка колеоптилів інгібітором СОД – діетилдитіокарбаматом натрію (ДДК) – посилювала генерацію O2•– і нівелювала ефект підвищення вмісту H2O2, індукований дією NaHS. Через добу після обробки донором H2S генерація АФК знижувалася до рівня контролю, при цьому помітно збільшувалася активність антиоксидантних ензимів і підвищувалася стійкість колеоптилів до ушкоджуючого нагрівання. Ці ефекти донора гідроген сульфіду усувалися обробкою колеоптилів інгібіторами NADPH-оксидази (імідазолом) і СОД (ДДК). Дійшли висновку, що у формуванні сигналу, який індукує протекторні системи і зумовлює підвищення теплостійкості рослинних клітин, задіяні NADPH-оксидаза, що генерує O2•–, і СОД, яка перетворює його на H2O2, що виконує сигнальні функції.

Активні форми кисню і стресовий сигналінг у рослин

Ю. Є. Колупаєв, Ю. В. Карпець

Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Україна;
e-mail: plant_biology@mail.ru

В огляді узагальнено дані щодо основних процесів і компартментів, які беруть участь в утворенні активних форм кисню (АФК) у рослинних клітинах. Охарактеризовано особли­вості будови і регуляції NADPH-оксидази як одного з основних ензиматичних продуцентів АФК. Як можливі сенсори редокс-сигналів у рослинних клітинах розглянуто двокомпонентні гістидинкінази, АФК-чутливі транскрипт-фактори, АФК-чутливі протеїнкінази і редоксрегульовані іонні канали. Обговорено взаємодію між АФК та іншими сигнальними посередниками, особливо оксидом азоту та іонами кальцію. Проаналізовано роль АФК як сигнальних посередників у розвитку стійкості рослин до гіпертермії, осмотичного шоку й інших абіотичних стресорів.