ИСТИНА

Работа посвящена изучению роли пигментов, экранирующих видимое и УФ излучение, в долговременной адаптации растений к действию высоких потоков солнечной радиации и защите от фотоповреждения. Основная цель работы — выявление закономерностей изменения состава, оптических свойств in vivo и in vitro, а также физиологической роли различных групп пигментов при фотоадаптации и фотоповреждении у растений. . На основании анализа собственных и опубликованных в литературе данных о ме-ханизмах функционирования и физиологической роли фотозащитных пигментов можно заключить следующее: 1) фотозащитные механизмы, основанные на экранировании видимого и УФ излучения пигментами (такими, как экстратилакоидные Кар, Фл и Ант), играют одну из ключе-вых ролей в долговременной фотоадаптации и защите растений от фотоповреждения на различных этапах онтогенеза; 2) «экранирующие» пигменты задерживают значительную часть излучения в широком спектральном диапазоне, поглощаемую в их отсутствие пигментами ФСА. Особенно-сти спектроскопии «экранирующих» пигментов in vivo (батохромные сдвиги максиму-мов и уширение полос поглощения), важны для их фотозащитной функции; 3) изменения содержания и состава пигментов растений при адаптации к высоким пото-кам солнечного света направлены на снижение поглощения радиации компонентами ФСА и эндогенными сенсибилизаторами, присутствующими в растительной клетке, часто за счет накопления «экранирующих» пигментов; 4) адаптация к интенсивному солнечному излучению во многих случаях сопровождается характерными изменениями ультраструктуры клеток: деградацией гранально-ламеллярной системы хлоропластов и образованием липидных включений. Экстрати-лакоидные Кар, локализованные в этих структурах, обладают высокой фотостабильностью и способны задерживать значительную часть излучения в синей области; 5) устойчивость фотосинтетического аппарата к повреждению видимым и УФ излучени-ем в значительной степени зависит от содержания пигментов, экранирующих излуче-ние в этих диапазонах. У видов растений, неспособных к синтезу высоких количеств определенных фотозащитных пигментов, функции этих пигментов восполняются дру-гими соединениями, иными по химической природе и субклеточной локализации, но обладающими сходными спектральным свойствам in vivo. Разработаны новые и усовершенствованы существующие методы для недеструктивно-го изучения пигментного состава фотосинтезирующих тканей in situ, позволяющие опера-тивно получать ценную информацию о физиологическом состоянии объекта, не разрушая его. Использование этих методов открывает новые возможности для мониторинга фото-адаптации и фотоповреждения высших растений и водорослей, а также старения листьев и созревания плодов. Полученные экспериментальные данные могут служить основанием для включения недеструктивного анализа пигментов в арсенал методов физиологии рас-тений, разработки подходов к экспресс-оценке состояния фотоавтотрофных организмов и методов биоиндикации, применяемых для экологического мониторинга.