9.

 

A kettes fotokémiai rendszer UV-B érzékenysége a vízbontó komplex S-állapotainak függvényében

 

 

Szilárd András, Sass László, Vass Imre

MTA SZBK Növénybiológiai Intézet, Szeged

 

Növények esetében a kettes fotokémiai rendszer (PSII) és ennek vízbontó komplexe az egyre intenzívebb UV-B sugárzás egyik elsődleges célpontja. Kísérleteink során vizsgáltuk a PSII érzékenységét az egyes S-állapotok (a vízbontó komplex oxidációs állapotai) függvényében. Mintának spenót levélből izolált tilakoid membránokat használtunk. Fényimpulzusok segítségével elértük, hogy a mintában az éppen vizsgált S-állapot forduljon elő a lehető legnagyobb mennyiségben, majd ezt az állapotot szelektíven egy –az UV-B tartományba eső– lézerimpulzussal kezeltük. A preparátumokon oxigénmérést hajtottunk végre, melyből megállapítottuk az inaktiválás mértékét. Modelleztük az egyes fényimpulzusok utáni S-állapot eloszlást, amely a hozzájuk rendelhető érzékenységi faktorok pontosabb becslését tette lehetővé. Azt tapasztaltuk, hogy ezen állapotoktól függően a kettes fotokémiai rendszer nem azonos mértékben érzékeny az UV-B sugárzásra. Az ún. S0-állapotban a kettes fotokémiai rendszer és benne a vízbontást végző komplex lényegesen kevésbé érzékeny az UV-B sugárzás károsító hatására, mint a komplex magasabb oxidációs állapotaiban (melyek az ún. S1-, S2-, S3-állapotok). Ezen eredmények alapján a vízbontó rendszer UV-B indukált károsítása a katalitikus Mn komplexben történő UV abszorpcióval és a vízbontás átmeneti termékeinek fotolízisével kapcsolatos.