3184153209

514 M. DROBA I IN. [41

I. Rozmieszczenie składników białkowych w tylakoidach

Stosując metody immunologiczne potwierdzono obecność dwóch warstw białkowych w lamellach chloroplastów oraz wykazano, że w warstwie zewnętrznej znajduje się I układ fotosyntezy (PS I, ang. photo-synthetic system) w wewnętrznej zaś II układ (Ps II) (16). Wyniki te uzyskano dzięki następującemu postępowaniu: frakcje błon tylakoidów, wzbogacone w PS I lub PS II, otrzymano stosując inkubację chloroplastów w roztworze Tritonu X-100 i wirowanie różnicowe. Uzyskane frakcje wstrzykiwano królikom, z których następnie izolowano antysurowice wykazujące specyficzność aglutynacyjną w stosunku do kompleksów odpowiednich układów fotosyntezy. Stwierdzono, że proces aglutynacji zachodził intensywniej w wyniku reakcji przeciwciało specyficzne w stosunku do PS I, niż przeciwciało specyficzne w stosunku do PS II (chloroplasty klasy II). Świadczy to, że antygen odpowiedzialny za aglutynację chloroplastów, występujący na powierzchni lamelli jest składnikiem I układu fotosyntezy; w nieuszkodzonych tylakoidach przeciwciała trudniej dostają się do cząstek należących do PS II niż do PS I.

W innego rodzaju doświadczeniach otrzymano antysurowicę przeciwko cząstkom PS II (17, 18). W obecności tych przeciwciał następowało zahamowanie wydzielania tlenu w chloroplastach klasy II, co było przypuszczalnie wynikiem przerwania transportu elektronów na odcinku pomiędzy miejscami włączenia się MnCl₂ i dwufenylokarbozydu (DCP) (Ryc. 1). Autorzy przypuszczają, że przeciwciała te działają na czynnik białkowy, który ulega inaktywacji podczas przemywania chloroplastów 0,8 M buforem TRIS o pH = 8,0. Czynnik reagujący ze specyficznym przeciwciałem można usunąć przez kilkakrotne zamrażanie i rozmrażanie chloroplastów (19).

Stosując inkubację chloroplastów w roztworze dezoksycholanu i następnie sączenie na żelu Sephadex rozdzielono białka lamellarne chloroplastów na trzy frakcje o masach cząsteczkowych 600 000, 110 000 i 83 000, które wykazywały aktywność kolejno PS I, PS I i PS II oraz PS II (20). Antysu-rowica przeciwko frakcji I nie powodowała aglutynacji struktur lamellar-nych ani nie hamowała przepływu elektronów. Natomiast po rozbiciu tylakoidów działaniem ultradźwięków zachodziła bezpośrednia aglutynacja, oraz obserwowano przerwanie transportu elektronów w rejonie I reakcji świetlnej. Antysurowica przeciwko frakcji II aglutynowała bezpośrednio pozbawione stromy lamelle i hamowała transport elektronów w obrębie PS I. Przeciwciała przeciwko frakcji III aglutynowały chloroplasty klasy II i hamowały reakcję Hilla z żelazicyjankiem potasowym jako akceptorem elektronów, podczas gdy redukcja żelazicyjanku w obecności dwufenylo-karbazydu jako donatora elektronów przebiegała bez zakłóceń. Wyniki te wskazują, że antysurowica przeciwko frakcji III blokuje transport elektronów na odcinku pomiędzy układem rozszczepiającym wodę, a miejscem przekazywania elektronów z dwufenylokarbazydu na PS II (Ryc. 1).