|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Исследование спонтанной активации дыхания митохондрий, нагруженных Ca2+ в присутствии фосфатадипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Каспаринский Ф.О.
- Автор: Жарикова М.А.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2000
- Аннотация: Ионы Ca2+ у большинства организмов выполняют две функции: структурную и регуляторную. Обе функции тесно связаны с метаболизмом неорганического фосфата. Так, например, значительные количества разнообразных солей фосфата кальция содержатся в костях, зубах, внешнем скелете моллюсков, водорослей, коралловых полипов, в скорлупе яиц. Ионы Ca2+ входят в состав мембран, в виде солей пектиновых веществ способствуют склеиванию растительных клеток; проявляют себя как антагонисты K+ и участвуют в передаче внутриклеточных сигналов, контролируя активность ряда ферментов, локализованных как в цитозоле, так и в митохондриях. Аккумуляция Ca2+ в митохондрии происходит путем электрогенного унипорта катиона в матрикс органелл. Этот процесс осуществляется за счет потребления электрической составляющей () трансмембранного потенциала ионов водорода (H+), который создается дыхательной цепью митохондрий, передающей электроны от окисляемых ею субстратов на кислород. Для валового поглощения Ca2+ в митохондрии требуется сонаправленный перенос ортофосфорной кислоты в матрикс, позволяющий снизить pH-составляющую H+, которая препятствует дальнейшему образованию . Однако, как было показано в 1973 г. Ю.Н. Лейкиным и А.Д. Виноградовым, по окончании совместного накопления Ca2+ и фосфата скорость дыхания начинает спонтанно увеличиваться, достигая величин, характерных для разобщенного состояния. Позднее это явление и его последствия (исчезновение H+, открытие мегаканала, пропускающего соединения с массой вплоть до 1500 Да, набухание митохондрий и превращение их в митопласты) в англоязычной литературе было объединено термином “membrane permeability transition”, под которым подразумевается “переход мембраны в проницаемое состояние”. Сведения, полученные за 30 лет интенсивного исследования этого феномена, до сих пор не позволяют создать непротиворечивую модель этого явления, которое, как полагают, принимает участие в контроле компартментализации Ca2+, термогенезе и апоптозе. Большинство исследователей, работающих в этой области биоэнергетики, сосредоточивают свое внимание на заключительных этапах перехода мембраны в проницаемое состояние. Быть может, именно этим обусловлено то, что до сих пор остался неясным механизм спонтанной активации дыхания. Между тем, не исключено, что путь, по которому развиваются события в клетке, определяется уже на стадии спонтанной активации дыхания, вызванной совместным Ca2+ и фосфата в митохондрии. Поэтому нам представляется особенно важным детальное исследование именно этой стадии.
- Добавил в систему: Каспаринский Феликс Освальдович