Page 222 - Егоровские чтения
P. 222

и ацетальдегида отмечалось нами в семенах, хранящихся в течение
        первой зимы после их созревания. Возможно, это явление имеет от­
        ношение к протеканию более длительных стадий процессов дозрева­
        ния семян в зимний период. С другой стороны, увеличение концен­
        траций ацетальдегида в зерне в зимний период коррелировало с за­
        медлением прорастания семян (снижалась энергия прорастания без
        достоверного снижения всхожести).
           Анализ полученных результатов позволяет высказать следующие
        предположения относительно роли низкомолекулярных алифати­
        ческих спиртов и альдегидов в метаболизме организмов растений в
        различных физиологических состояниях.
           Процесс анаэробного спиртового окисления углеводов важен, по-
        видимому, не только с точки зрения обеспечения растений энергией
        в период дефицита кислорода и отсутствия фотосинтетических ре­
        акций, но и определяет функционирование одной из важнейших ре­
        гуляторных метаболических систем этанол - ацетальдегида.
          Особую роль, вероятно, приобретают эти реакции в обеспечении
        сохранения семян, а также вхождения их в покой в период зимнего
        хранения.
          При хранении зерна в зимний период для обеспечения метаболи­
        ческих процессов на минимальном уровне (для того, чтобы с одной
        стороны, клетки не погибли бы из-за отсутствия энергии, а с другой
        - не истощились бы энергетические ресурсы) оптимальным, по-ви-
        димому, катаболическим процессом является периодически активи­
        рующееся анаэробное окисление углеводов до этанола, с участием
        АДГ, АльДГ, т.е. частичное переключение превращения пирувата в
        ацетил-коэнзим А, на превращение в ацетальдегид при значитель­
        ном общем замедлении окисления углеводов. Образующийся этанол
        и ацетальдегид функционально дополняют друг друга: этанол явля­
        ется удобной, нетоксичной формой депонирования катаболического
        субстрата легко мобилизирующегося при необходимости, выполня­
        ют ряд защитных функций; альдегид необходим как ингибитор ката­
        болизма (чтобы углеводы и накопившийся этанол не могли бы быст­
        ро окислится дальше с получением большого количества энергии),
        способствующий формирования “гипобиоза” зерна, т.е. параллель­
        ное повышение уровня спирта и альдегида в зимний период, либо в
        фазе послеуборочного покоя способствует с одной стороны сохране­
        нию жизнеспособности, с другой, более глубокому покою и сохране­
        нию энергетических ресурсов для весеннего прорастания.
          Перед окончанием периода зимнего покоя уровень ацетальдегида
        резко падает, что способствует активации анаэробных и аэробных
        стадий катаболизма. Ключевыми ферментами в этом сложном про­
        цессе служат АДГ и АльДГ, поэтому нами прослежено изменение ак­
        218
   217   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227