Введение к работе
Актуальность проблемы. Нлазмалемма - важнейший структурный мент клеточного строения живой материи, играющий ключевую роль >аянообрззных биологических функциях. Будучи диффузионным барье-і, эта мембрана контролирует необходимый для поддержания жизни ыспорт в клетку и из нее неэлектролитов и ионов, что обуславли-т биологическую значимость соответвующих транспортних систем. 'иеность ион-транспортных систем плазмалеммы во многом определя-гомеостаз цитоплазмы, реакцию клетки на внешние воздействия и тие клеточные функции.
Несмотря на очевидную значимость ион-транспортных систем плаз-іемми растений, долгое время их изучали в основном лишь на ин-:тных одноклеточных водорослях. Исследование плазматической мемб-н высших растений в сильной степени замедлялось отсутствием 'одов ее выделения, позволявших получать достаточно чистые пре->аты с сохранением барьерных свойств мембраны и активности транс-ітішх систем. Несовершенство методик, как и ограниченность инфор-[ии о механизмах переноса ионов через плазматическую мембрану юбенно вторично эноргизовашюго), обусловили цель и задачи дис-ггационной работы.
У?ль^.з^ачіі_^юследовашія: Целью работы было выяснение меха-IMOB транспорта ионов через плазматическую мембрану растений. В ізи с этим основными задачами работы было:
Подобрать и, если необходимо, модифицировать метод выделения плазмалеммы, пригодный для изучения ее ион-трансиортных систем. На данной экспериментальной модели определить барьерные свойства плазмалеммы по отношению к некоторым ионам и изучить содержащиеся в этой мембране АТФ-зависимые транспортные, системы.
Научная новизна: Налажена методика выделения из клеток сус-13И0НН0Й культуры сахарной свеклы внсокоочшценных (обогащение і) везикул плазмалеммы с одинаковой вывернутой ориентацией этой ібраїш, способных удерікивать трансмембранные градиенты ряда ионов , К4, Na+, СІ"). Показано существование в изолированной плазма-іеской мембране электрогенной Н^АТФазы, потенциалзависимых '-каналов, а также системы трансмембранного Gl~/KCO^-обмена. Ус-ювлено, что активность протонной ЛТФазы находится под контролем інсмомбранного протонного градиента и, что трансмембранный пере-: протонов этим ферментом сильно стимулируется при открывании в іямалемме С1~-каналов.
плазмалемме СІ -каналов.
Научно-практическое значение работы. Усовершенствованная н< методика применима для выделения высокоочищешшх препаратов везш плазмалеммы с вывернутой ориентацией мембраны из различных рас; тельных объектов. Мспользованнные в работе подходы и получеш результаты могут быть полезными при изучении трансмембранного nej носа ионов и метаболитов на клеточном и субклеточном уровнях. Щ мененные экспериментальные приемы представляют интерес для виясі ния механизмов минерального питания и разработки критериев устой' вости растений к экстремальным факторам.
Апробация работы. Основные результаты были представлены на бининском семинаре "Ионный обмен и физиология корня" (Москва, 19t на III Международном симпозиуме "Структура и функции корней" (Ни1. 1987), на VI конгрессе федерации общества .физиологов расте (Сплит, 1988) и на II съезде Всесоюзного общества физиологов pat ний (Минск, 1990).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введені обзора литературы, описания методов исследования, изложения noj ченных результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы