Дистанционная передача сигналов и регуляция фотосинтеза в клетках харовой водоросли

В 15:00 во вторник, 18 февраля 2014 г., в аудитории 306 состоится семинар «Биофизика клетки». Доклад Александра Александровича Булычева о харовых водорослях.

Аннотация доклада

Регуляция фотосинтетического переноса электронов в нативной клетке обусловлена структурной лабильностью тилакоидных мембран, наличием альтернативных электрон-транспортных путей, генерацией электрохимического градиента протонов и непрерывным обменом ионов и метаболитов между органеллами и цитоплазмой. Особый интерес представляют дальнодействующие взаимодействия, лежащие в основе обратимых переходов от однородного к пространственно неоднородному распределению фотосинтетической активности. Микрофлуориметрические исследования клеток Characeae с использованием насыщающих световых импульсов и электродных микрометодов выявили три механизма дистанционной регуляции, обеспечивающих функциональную координацию клеточных доменов и передачу сигналов на дальние расстояния. К ним относятся: (1) протекание круговых электрических токов между функционально различными зонами клетки, (2) проведение по клетке потенциала действия и (3) непрерывное круговое движение цитоплазмы. В сообщении рассмотрены изменения фотосинтетической активности хлоропластов in vivo в зависимости от мембранного транспорта протонов и pH цитоплазмы, от ионных потоков при электрическом возбуждении плазмалеммы, а также от переноса фотоиндуцированных сигналов с потоком цитоплазмы. Благодаря сохранению и движению сигналов в потоке цитоплазмы, динамичные изменения фотосинтетической активности могут проявляться вдали (на расстоянии до 6 мм) от точки приложения фотостимула и с длительной задержкой — «памятью» (до 100 с) после завершения импульса действующего света.