Городкова Е.С. Сравнение действия различных фенольных соединений на уровень ПОЛ в проростках пшеницы
Растения в процессе своего онтогенеза часто сталкиваются с неблагоприятными воздействиями окружающей среды, которые вызывают накопление в растительных тканях активных форм кислорода (АФК) и запускают различные окислительные процессы. Следствием этого являются структурно-функциональные нарушения, вызывающие окислительные повреждения белков, нуклеиновых кислот, а также перекисное окисление липидов (ПОЛ), что является одним из первых показателей повреждений, связанных с окислительным стрессом. Важным фактором устойчивости к этому является функционирование эффективной многоуровневой антиоксидантной системы, включающей как высокомолекулярные, так и низкомолекулярные соединения. К числу последних можно отнести различные фенольные соединения (ФС), образование которых свойственно практически каждой растительной клетке.
В связи с этим целью исследования являлось изучение влияния некоторых экзогенных ФС на интенсивность процессов ПОЛ на примере проростков мягкой пшеницы (TriticumaestivumL.) ярового сорта Амир. Проростки пшеницы выращивали в течение 10 суток на растворах кверцетина, рутина или феруловой кислоты (в концентрациях 10-4, 10-5 и 10-6 М) при температуре 22˚С и 16-ти часовом фотопериоде. Контролем являлись растения, выращенные на дистиллированной воде. Содержание малонового диальдегида (МДА), как основного продукта ПОЛ, определяли в первых листьях проростков пшеницы до и после промораживания (2 часа при температуре – 100С), проводимого с целью инициации ПОЛ. При выращивании проростков пшеницы на растворах, содержащих различные ФС, количество МДА в тканях было выше, чем в контроле при всех использованных нами концентрациях (10-4, 10-5 и 10-6 М). В большей степени эти различия проявлялись на растворах флавонолов (кверцетина и его гликозида рутина), которые повышали содержание МДА в листьях почти в 2 раза по сравнению с контролем. Возможно, обычных условиях выращивания при аутоокислении ФС могут сами являться прооксидантами, стимулируя выработку перекисей и АФК, тем самым, повышая ПОЛ. Промораживание проростков привело к повышению содержания МДА в листьях контрольных растений (в 1.6 раз), в то время как у растений, выращенных в присутствии ФС, количество МДА значительно уменьшалось, особенно в случае кверцетина (10-5 и 10-4 М) и феруловой кислоты (10-6 М). При этом содержание МДА снижалось почти до показаний контроля перед промораживанием. Вероятно, это связано с антиоксидантными свойствами этих соединений. Рутин в меньшей степени подавлял окислительные процессы. При его воздействии интенсивность ПОЛ в листьях после промораживания снижалась всего лишь на 10-18% по сравнению с контролем. Исходя из выше изложенного, можно заключить, что ФС могут выполнять как антиоксидантную, так и прооксидантную роль. В оптимальных условиях экзогенные ФС при аутоокислении становились сами источниками АФК, повышая уровень ПОЛ. При промораживании проростков, приводящем к окислительному взрыву в клетках, ФС проявляли четко выраженный антиоксидантный эффект, подавляя образование продуктов ПОЛ. При этом максимальным действием обладал кверцетин в концентрации 10-5 М и феруловая кислота в концентрации 10-6 М.
Загрузка ...