Aktuální číslo:

2021/6

Téma měsíce:

Fluor

Tvoří tylakoidy pravotočivé i levotočivé šroubovice?

 |  5. 10. 2020
 |  Vesmír 99, 552, 2020/10

Tylakoidy v chloroplastech zelených rostlin, v nichž se transformuje světelná energie na chemickou, jsou velmi pozoruhodným systémem biologických membrán. Bývají rozlišeny na skupiny přitisknutých plochých disků – grana – a na intergranální tylakoidy, které tvoří kolem gran pravotočivé šroubovice a vzájemně je propojují (Vesmír 98, 518, 2019/9). Tak vypadá klasický šroubovicový (helikální) model uspořádání tylakoidů, který již půl století vyhovuje většině pozorování a studií chloroplastů.

Renomovaní izraelští biologové (Bussi et al., 2019) nedávno na základě pokročilých metod elektronmikroskopické tomografie navrhli nový helikální model tylakoidů, ve kterém jsou pravotočivé šroubovice doplněny menšími šroubovicemi levotočivými, kterým se říká také konektory (viz obr.). Tento model je v dobré shodě s jejich elektronmikroskopickými snímky. Důležitou roli v něm mají rozdvojení intergranálních tylakoidů. Podle autorů toto uspořádání minimalizuje povrchovou a vazebnou energii systému tylakoidů, a tím jej stabilizuje. Tento systém je přes svoji složitost velmi dynamický; citlivě reaguje zejména na změny ozářenosti. Levotočivá membránová spojení mohou mít i další funkce. Mohou usnadňovat pohyb molekul a makromolekul v tylakoidních membránách i v prostoru uvnitř tylakoidů. Konektory také mohou tvořit kanály, kterými se mohou pohybovat i tak velké částice, jako jsou chloroplastové ribozomy. Ve stromatu dospělých chloroplastů mnoho volného prostoru není, protože tylakoidy zaujímají až dvě třetiny jejich objemu.

Názor izraelských autorů je zatím ojedinělý asi také proto, že pozorovat levotočivé šroubovice tylakoidů umožnilo až velké zjemnění elektronmikroskopických metod a zdokonalení analýzy obrazu. Podle renomovaných finských badatelek v oblasti tylakoidních membrán (Rantala et al., 2020) jde o doplnění helikálního modelu tylakoidů.

Bussi Y. et al.: PNAS, 2019, DOI: 10.1073/pnas.1905994116

Rantala M. et al.: Photochem. Photobiol. Sci., 2020, DOI: 10.1039/d0pp00025f

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie, Botanika
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

Jaromír Kutík

Doc. RNDr. Jaromír Kutík, CSc., (*1948) vystudoval fyziologii rostlin na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Jako emeritus se na této fakultě věnuje zejména rostlinné cytologii.
Kutík Jaromír

Doporučujeme

Havlův Vesmír

Havlův Vesmír

Ivan Boháček  |  31. 5. 2021
Vesmír byl časopis mých prvních námluv s vědou a dodnes se pamatuji, jak jsem jako kluk měl vždy radost z nového čísla…
35 let s HIV

35 let s HIV

Eva Bobůrková  |  31. 5. 2021
Přítomnost nové záhadné choroby oficiálně potvrdily americké úřady, když 5. června 1981 oznámily podezřelý výskyt pneumocystické pneumonie u pěti...
Fluor v organických sloučeninách

Fluor v organických sloučeninách

Jaroslav Kvíčala  |  31. 5. 2021
Z přírody známe jen asi dvacet organických sloučenin obsahujících atomy fluoru. Člověk jich ale syntetizoval mnohem víc a organofluorová chemie...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné