Проведен анализ жирнокислотного состава митохондрий и их функционального состояния. Определено содержание активных форм кислорода (АФК) и продуктов перекисного окисления липидов, а также окислительной и фосфорилирующей активности, проницаемости наружной мембраны для экзогенного цитохрома с, содержания дегидринов, альтернативной оксидазы (АО) и разобщающих белков (UCP) в незакаленных и закаленных при 2°С в течение 7 сут (1 этап) и 2°С в течение 7 сут и 2°С в течение 2 сут (2 этапа) проростках озимой пшеницы Triticum aestivum L. после действия на проростки отрицательной температуры 8°С (6 ч). Показано, что холодовое закаливание эффективно повышает морозоустойчивость проростков и сопровождается синтезом дегидринов в побегах и в изолированных из них митохондриях. Установлено, что функциональная активность митохондрий при холодовом шоке зависит от содержания АФК и определяется составом жирных кислот, среди которых важную роль для сохранения активности митохондрий играет -линоленовая кислота. Выявлено, что на первом этапе холодового закаливания в митохондриях повышается содержание АО и UCP1/2, которые, вероятно, участвуют в поддержании необходимого про/антиоксидантного статуса клеток. Обсуждается важная роль -линоленовой кислоты, дегидринов, АО и UCP в механизмах холодо- и морозоустойчивости растений, связанная с сохранением целостности митохондриальных мембран и функциональной активности органелл.
The aim of the given investigation was to study the influence of compounds modifying permeability of mitochondrial membranes on the functioning of cereals mitochondria differing in the extent of cold resistance. It is shown that Ca2+ -dependent and CsA-sensitive pore exist in mitochondria of studied cereals. It is determined that short-term and long cold treatments of winter wheat seedlings lead to a decrease in sensitivity of respiration and swelling of isolated mitochondria to CsA that shows again after oxidative stress following cold stress. This fact allows supposing the change of mitochondrial pore properties under stress conditions. ADP/ATP antiporter takes part in swelling mitochondria from winter wheat both in normal and in stress conditions. The short-term cold treatment leads to an increase in contribution of uncoupling proteins to swelling mitochondria from winter wheat that is caused by increasing content of FFA in mitochondria. It is determined that in winter wheat mitochondria Ca2+ -dependent and CsA-sensitive pore is palmitate-dependent.
The aim of the given investigation was to study the influence of compounds modifying permeability of mitochondrial membranes on the functioning of cereals mitochondria differing in the extent of cold resistance. It is shown that Ca2+ -dependent and CsA-sensitive pore exist in mitochondria of studied cereals. It is determined that short-term and long cold treatments of winter wheat seedlings lead to a decrease in sensitivity of respiration and swelling of isolated mitochondria to CsA that shows again after oxidative stress following cold stress. This fact allows supposing the change of mitochondrial pore properties under stress conditions. ADP/ATP antiporter takes part in swelling mitochondria from winter wheat both in normal and in stress conditions. The short-term cold treatment leads to an increase in contribution of uncoupling proteins to swelling mitochondria from winter wheat that is caused by increasing content of FFA in mitochondria. It is determined that in winter wheat mitochondria Ca2+ -dependent and CsA-sensitive pore is palmitate-dependent.