|
Conference publicationsAbstractsXXVII conferenceModels of Photosystem II and thylakoid membrane to explain quantitatively fluorescence induction detected on algae and cyanobacterium from tens of microseconds to minutesDepartment of Biophysics, Biology Faculty of the M.V. Lomonosov Moscow State University, 119234, Moscow, Russia При исследовании процессов фотосинтетического преобразования солнечной энергии водорослями и цианобактериями необходимо изучать организмы с различной организацией тилакоидных мембран (ТМ). Цианобактериальные тилакоидные мембраны (ЦБ-ТМ) прокариотов включают компоненты электронно-транспортной цепи (ЭТЦ), в которых перенос электронов (ПЭ) работает сходным образом с ЭТЦ водорослей и высших растений (листьев). Однако, фотосинтетический перенос электронов (ФПЭ) в клетках цианобактерий протекает в ЦБ-ТМ совместно с потоками респираторного переноса электронов (РПЭ) [1]. Пул хинонов PQ/PQH2 работает как медиатор потоков ФПЭ и РПЭ. Свето-индуцируемый ПЭ и сопряженный с ним перенос протонов (ПП) определяют характер кинетических сигналов при наблюдении световой индукции. Для индукции флуоресценции (ИФ) in vivo цианобактерий в сравнении с водорослями (и листьями) быстрое OJIP нарастание ИФ на JIP стадиях снижено, а главный максимум М пика медленного PSMT спада ИФ превышает P пик [2]. Для листьев фазы OJIP нарастания и, частично, PS спада фитированы в модели фотосистемы 2 (ФС2) [3,4]. Параметры ФПЭ уточняли в модели тилакоидной мембраны (модель Тилакоид) путем фитирования ИФ и одновременно редокс сигнала РЦ Р700 ФС1 листа гороха на шкале времени до 30ти секунд [5,6]. Но, для водорослей использование модели ФС2 ограничилось фитированием сигнала распада флуоресценции после наносекундной вспышки [4] и применением модели ФС2 для фитирования до 2х секунд измерений ИФ фитопланктона каскада прудов на реке Темерник (не опубликовано). Кинетика ИФ на временах до минут определяется как ФПЭ, так и переносом антенных комплексов между ФС2 и ФС1 [1,2] - State Transitions (ST) при адаптации образца к освещению. Для клеток цианобактерии Synechocystis сигнал ИФ фитировали до 2х с на модели ФС2. Затем мы изучили светоадаптивную регуляцию клеток Synechocystis, задавая в модели тилакоида ST переходы экспоненциальными функциями. Как критерий воспроизводили ИФ Synechocystis до 10 минут и сигнал Р700, изученный ранее [7]. 1. Mullineaux C.W. BBA 2014, 1837, 503–511 2. Papageorgiou GC, Tsimilli-Michael M, Stamatakis K. Photosynth Res 2007, 94: 275–290 3. Belyaeva N, Bulychev A, Riznichenko G, Rubin A. Biophysics 56, 3, 2011, 464–477 4. Belyaeva, Schmitt, Paschenko, Riznichenko, Rubin Photosynth R 2015 125:123-140 5. N Belyaeva, A Bulychev, G Riznichenko, A Rubin. Photosynth Res 2016, 130:491-515 6. Belyaeva N, Bulychev A, Riznichenko G, Rubin A (2019) Photosynth Res 140:1-19 7. Bulychev A, Cherkashin A, Muronets E, Elanskaya I (2018) BBA 1859:1086
|
