|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Динамика процессов в тилакоидных мембранах водорослей in vivo, изучаемая в моделях фотосистемы II и тилакоида по измерениям индукции флуоресценциистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКСтатья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
- Авторы: Беляева Н.Е., Булычев А.А., Пащенко В.З., Клементьев К.Е., Ермаченко П.А., Конюхов В.И., Ризниченко Г.Ю., Рубин А.Б.
- Журнал: Биофизика
- Том: 67
- Номер: 5
- Год издания: 2022
- Издательство: ФГБУ "Издательство "Наука"
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 1
- Последняя страница: 20
- DOI: 10.31857/S0006302922050
- Аннотация: На клетках микроводоросли Scenedesmus obliquus (Scenedesmus) детектировали OJIPSMT-паттернсигнала индукции флуоресценции хлорофилла a при плотности потока квантов 1200 и 1800 мкмольфотонов·м–2·с–1. на временах от микросекунд до 10 мин после темновой адаптации. Количественное описание быстрых и, частично, медленных OJIPS(M)T-стадий индукции флуоресценции до 100 с обеспечено фитированием модели тилакоидной мембраны при достижении в расчетах адекватной динамики редокс превращений катион-радикала Р700+. Величины параметров процессов тилакоидной мембраны найдены в решениях совместно с расчетом траекторий переменных модели тилакоидной мембраны. Динамические стадии восстановления/окисления реакционных центров фотосистемы II, пула хинонов PQ/PQH2, комплекса Cyt bf и P700 реакционных центров фотосистемы I сопутствуют адаптации системы тилакоидной мембраны к свету. Анализ in silico показал роль комплекса Cyt bf в регуляции потоков электронов, когда гемы bL/H в интервале 100 мс < t < 3 с более восстановлены при высокой освещенности, чем при умеренной. Впервые выявлена зависимость констант скоростей k42-49 рекомбинации разделенных зарядов Phe–P680+ и QA−P680+ от уровня восстановленности QB(2)– вместе с зависимостью k42-49 от освещенности хлоропластов. Задание динамических констант скоростей kFNR(t) и kD-qE(t) позволило сопоставить генерацию ΔpHo-i(t)= pHS(t) – pHL(t), инициацию qE-тушения при pHL|trigg = 6.7, активацию на свету FNR-редуктазы и достижение стационарных уровней потоков зарядов до одной-двух минут световой индукции. Фитирование модели изолированной фотосистемы II по сигналам индукции флуоресценции фитопланктона выявило близость величин параметров переноса электронов в реакционных центрах фотосистемы II у монокультур Scenedesmus, Chlorella и проб фитопланктона за исключением параметров-маркеров состояния фитоценоза: при деградации водоема в сравнении с экологически полноценным. Отличия маркеров состоят в уменьшении размеров антенн, усилении в них диссипации энергии, снижении рН люмена.
- Добавил в систему: Клементьев Константин Евгеньевич