Cтраница 1
Этиолированные проростки обычно не содержат каротинов, но в них присутствуют в небольших количествах ксантофиллы и компоненты электронтранспортной цепи, в том числе цито-хромы, пластоцианин и пластохинон. На свету параллельно с образованием главной части хлорофилла происходит интенсивный синтез хлоропластных каротиноидов ( гл. Синтезы компонентов хлоропласта в высокой степени взаимозависимы и тесно связаны генетически. [1]
Этиолированные проростки, зеленеющие на свету, представляют собой удобную синхронную систему, на примере которой можно изучать развитие хлоропластов, однако в ходе нормального образования хлоропластов в тканях растений, растущих на свету, процесс позеленения не происходит. В нормальных условиях в меристематических тканях развиваются небольшие пропластиды, которые в конечном итоге и становятся хлоропластами. Такое превращение происходит без промежуточного образования зтиопластов. Развитие хлоропластов из пропластид в растениях, растущих на свету, изучать довольно трудно, и поэтому пока нет практически никакой информации о синтезе пигментов и его регуляции в подобных системах. У растений разных видов или растущих в условиях разной освещенности отмечены вариации в размерах ССК и в составе входящих в него пигментов. [2]
Вводя в этиолированные проростки сорго различные С14 - предшественники, Гандер пришел к выводу, что дуррин лучше всего образуется из /) / - тирозина и значительно хуже из D-глюкозы и тирамина. [3]
Путь биосинтеза, по которому образуется хлорофилл, описан в гл. Этиолированные проростки не содержат хлорофилла, но содержат в небольшом количестве протохлорофиллид (10.20), связанный с белком и локализованный в проламеллярных телах. [4]
Массовое разведение некоторых энтомофагов проводится в комнатах. Примером такой комнатной культуры может служить разведение Cryptolaemus montrouzieri и Leptomastix dactylopii на цитрусовом мучнистом червеце, заселяющем этиолированные проростки картофеля. Metaphycus helvolus разводят таким же образом на маслинной ложнощитовке, заражающей горшечные растения олеандра или зеленые проростки картофеля. [5]
В фотосинтезирующих тканях каротиноиды локализованы в хлоропластах; весьма вероятно, что они и синтезируются в этих органеллах. Этиолированные проростки и выращенные в темноте культуры Euglena gracilis синтезировали лишь небольшие количества каротиноидов, главным образом ксантофиллов. В ответ на кратковременное освещение нормальные хлоропластные каротиноиды синтезируются по мере образования функционирующих хлороплас-тов. Полагают, что действие света опосредовано фитохромом. Каротиноиды представляют собой неотъемлемую часть самой структуры хлоропластов, и регуляция их синтеза тесно взаимосвязана с синтезом хлорофилла и других компонентов хлоропластов ( гл. [6]
Картофель, безусловно, является одной из наилучших сред для разведения насекомых. Наколотые клубни представляют собой идеальный субстрат для картофельной моли, а клубни с надрезами или разрезанные на ломти - прекрасным кормом для более взрослых гусениц различных совок. Этиолированные проростки картофеля, проращенного в темноте в почве или без нее, могут прокормить большие популяции многих видов мучнистых червецов. На зеленых проростках, полученных на свету, развиваются колонии маслинной и других ложнощитовок. [7]
Он задерживает рост овсюга и вызывает его отмирание. Лучшие результаты получаются на более плодородных и хорошо увлажненных почвах, на которых овсюг развивается лучше и более чувствителен к карбину. Изучение действия кар-бина на этиолированные проростки овсюга показало, что карбин разобщает окислительное фосфорилирование. Это приводит к уменьшению содержания АДФ и АТФ в растительных тканях. Уменьшение макроэргических соединений приводит к снижению энергетическогс потенциала, к торможению ряда жизненно важных процессов обмена веществ. [8]
Физиологическая роль этих амидов в растениях была выяснена классическими исследованиями акад. Азот аспарагина используется растением в подходящих условиях для синтеза новых белков. Опыт показывает, что особенно много накапливается аспарагина в растениях, произрастающих в темноте ( этиолированных), когда отсутствует фотосинтез углеводов и растение живет за счет запасного белка. Но стоит этиолированные проростки вынести на свет, как накопившийся аспарагин начинает быстро перерабатываться. Накопление аспарагина наблюдается и при усиленном удобрении аммонийными солями. Особенно распространена левовращающая форма аспарагина. [9]
Наиболее известным из факторов окружающей среды является освещение, необходимое для биосинтеза хлорофилла или бактериохлорофилла в большинстве фотосинтезирующих систем. Например, у Rhodopseudomonas sphaeroides бактерио-хлорофилл синтезируется только в анаэробных условиях на свету, хотя синтез тема ( цитохромов) у этой бактерии происходит в темноте в присутствии кислорода воздуха. Активность АЛК-синтетазы на свету значительно выше, чем в темноте. Однако при переносе на свет этиолированные проростки образуют большое количество хлорофилла за период около 48 ч и приобретают нормальную зеленую окраску. Такой синтез хлорофилла происходит по стадиям. Очень быстро, даже после кратковременного освещения, небольшое количество протохлорофиллида а ( ассоциированного с протохлорофиллидголохромным белком), содержащегося в этиолированных тканях, превращается в хлоро-филлид а, который впоследствии более медленно этерифици-руется до хлорофилла а. По этому пути образуется небольшое количество хлорофилла в течение первых двух часов позеленения. Затем наступает индукционный период, длящийся в течение нескольких часов, за которым следует быстрый синтез de novo гораздо больших количеств хлорофилла. Во время индукционного периода происходит интенсивный синтез ферментов и значительно возрастает активность АЛК-синтетазы. Образование хлорофилла представляет собой лишь часть гораздо более сложного процесса формирования хлоропластов, причем факторы, регулирующие образование различных хлоро-пластных компонентов, точно скоординированы ( гл. [10]
По-видимому, должен существовать общий механизм, который регулирует образование хлоропласта в целом. Как осуществляются при этом тонкие взаимодействия компонентов и их контроль, не известно, однако были обнаружены тесные генетические взаимосвязи между ними. Должны синтезироваться все компоненты, и все они должны быть доступны для включения в тилакоидные мембраны. В противном случае синтетические процессы подавляются. Например, действие некоторых гербицидов заключается в подавлении биосинтеза каротинои-дов. Если этиолированные проростки или культуры водорослей Euglena, выращенные в темноте, обработать такими гербицидами, то нормальные каротиноиды хлоропластов не образуются и, следовательно, не включаются в фотосинтетические мембраны. В результате не синтезируются и другие компоненты хлоропластов, в том числе хлорофилл, и, следовательно, не происходит развития хлоропласта в целом. Даже если это было бы и не так, то подавление образования каротиноидов привело бы к тому, что весь синтезированный хлорофилл и зарождающиеся фотосинтетические мембраны оказались бы без защиты от фотоокисления ( разд. Поэтому гербициды, подавляющие биосинтез каротиноидов в растениях, очень эффективны. [11]