Главная >> Статьи >> Книги >> Методики по физиолого-биохимическим исследованиям >> Значение отдельных фракций белка в водоудерживающей способности клеток

Значение отдельных фракций белка в водоудерживающей способности клеток

Водоудерживающая способность клеток тканей или сила связывания воды зависит от состояния структурных элементов клетки, удерживающих ее.
Есть основания полагать, что изменение состояния воды зависит от структур микромолекул белка и изменения их свойств (А.М. Алексеев, Н.А.Гусев, Г.В. Лебедев, 1963).
Одним из Таких свойств является способность белков растворяться в различных растворителях. При исследовании качественного состава белков растений (листьев) установлено, что фракция водорастворимых белков является наиболее термостабильной (А.В.Благовещенский, 1960; А.В.Благовещенский и EX.Александрова, 1961). И.М.Васильевой (1964) установлена положительная корреляция между повышением морозоустойчивости листьев озимой пшеницы и увеличением Доли водорастворимых белков, относительная величина соле-спирто— и щелочерастворимых белковых фракций яри этом падала. Относительное содержание неэкстрагируемого белка в процессе закаливания не изменялось, но существенные изменения этой фракции наблюдаются в течение вегетационного периода.
Считается (У.Хебер, 1959), что защитное действие водорастворимых белков может проявляться благодаря возникновению водородных связей между гидратной водой, удерживаемой низкомолекулярными белками, в СО в NH — грушами высокомолекулярных белков. Водорастворимые белки влияют и на состояние воды в растениях. Коэффициент корреляции между содержанием водорастворимых белков и фракцией воды, удерживаемой силами свыше 93 атм., близок к 1 (И.М.Васильева в др., 1964).
Для выяснения роли различных белков в изменении водоудерживающей способности тканей виноградной лозы был использован метод Шнейдера, описанный Б.Х. Буракаевой ( 1964), с некоторыми изменениями, связанными со специфической особенностью исследуемого объекта.
Материалом для исследования служат виноградные лозы с расположенными на них глазками. Лозы для этой цели отбирают на нормально развитых рукавах на анализ берут среднюю часть. Инактивацию ферментов лучше всего проводить путем быстрого замораживания, по можно использовать материал, в котором инактивация была проведена термическим путем. Инактивированные и высушенные ткани следует измельчать до состояния пудры, так как иначе извлечение фракций бел. ка будет неполным.
1 г воздушно-сухой навески растирают с небольшим количеством воды (3 мл) до однородной массы и переносят в центрифужную пробирку (растирают со стеклянной пылью). Общий объем воды в пробирке доводят до 25 мл. Залитые водой пробирки оставляют на 12- 14 часов. Затем содержимое пробирки перемешивают стеклянной палочкой и помещают на встряхиватель на 2  часа. Рекомендуемая Буракаевой для листов десяти- минутная экстракция без последующего встряхивания не обеспечивает полноты извлечения водорастворимых белков из тканей коры и древесины. Затем проводят центрифугирование в течение 10 минут при 6000об/мин.

Экстракцию повторяют еще 3 раза, но каждый раз со встряхиванием в течение получаса. Центрифугаты  сливают в колбочку. Общее количество экстракта должно составить 100 мл. Затем добавляют охлажденную 30—процентную трихлоруксусную кислоту из расчета конечной концентрации 3% и смесь оставляют на холоде 16-18 часов. Осажденные водорастворимые белки фильтруют через беззольный фильтр, 2-3 раза промывают горячей дистиллированной водой (для удаления трихлоруксусной кислоты). Затем фильтры высушивают, помешают в колбы для сжигания заливают 5 мл HgS04 (уд.вес-1,84). Колбочки нагревают до выделения белых паров, снимают с плитки, охлаждают, добавляют 8-9 капель пергидроля и снова ставят на плитку. Операцию повторяют до полного обесцвечивания жидкости. В сожженном растворе определяют азот водорастворимых белков альбуминов колориметрическим методом (В.В.Гриценко, 1965).

После удаления солерастворимых белков остаток в центрифужных пробирках заливают 25 мл 70-процентного этилового спирта и оставляют на 12-14 часов, после чего все операции повторяют. Эта фракция Служит для определения азота спирторастворимых белков проламинов.
Остаток заливают в центрифужные пробирки 25 мл 0,02 н. N аОН и встряхивают в течение 2 часов, затем все операция повторяют и в центрифугате определяют азот щелочнорастворимых белков глютелинов. Остаток после извлечения всех фракций переносят на беззольный фильтр, высушивают и заливают 13 мл H3SO4 (уд. вес-1,84). После сжигания определяют азот неэкстрагируемых белков.

Примененная методика дала возможность установить наличие корреляции между изменением фракционного состава белков и водоудерживающими силами клеток тканей виноградной лозы при действии отрицательных температур.
При исследовании водоудерживающих сил клетки у виноградной лозы в зимний период было установлено, что падение температуры в январе до -20 С приводит к уменьшению водоудерживающей способности тканей лозы сорта Рислинг. При этом увеличиваются водорастворимая и щелочнорастворимая фракции Белков. Относительные величины фракции неэкстрагируемых белков не изменяются по сравнению с периодом умеренных температур.
При менее значительном понижении температуры в марте у лоз, прошедших вторичное закаливание, происходит увеличение водоудерживающей способности клеток тканей. Это коррелирует с уменьшением водорастворимых белков и увеличением удельного веса в общем количестве белковых соединений неэкстрагируемой фракции. Эта реакция на внезапное понижение температуры типична для всех сортов независимо от их происхождения и биологической природы.
Эта методика может быть применена в работах с апробированными сортами винограда в отношении их устойчивости к повреждающим факторам, так как она характеризует механизм использования растением водоудерживающих сил как защитное средство от обезвоживания.

 
< Водоудерживающие силы в клетках виноградного растения   Методика диагностики морозоустойчивости сортов и сеянцев >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх