Informace o publikaci

Primary and secondary processes of photosynthesis in chloroplasts of Lemna minor under the effect of pharmaceuticals

Název česky Primární a sekundární procesy fotosyntézy v chloroplastech Lemna minor pod vlivem léčiv
Autoři

ZEZULKA Štěpán KUMMEROVÁ Marie HÁJKOVÁ Markéta BABULA Petr

Rok publikování 2019
Druh Konferenční abstrakty
Fakulta / Pracoviště MU

Přírodovědecká fakulta

Citace
Popis Jako vysoce specifické biologicky aktivní látky, léčiva kontaminují hlavně vodní ekosystémy. Nesteroidní protizánětlivý lék diklofenak (DCF) je jedním z nejčastěji detekovaných a monitorovaných léčiv po celém světě. Mechanismy účinku na biochemické a fyziologické procesy určující růst a vývoj rostlin jako necílových organismů jsou stále víceméně neznámé. Fotosyntéza představuje ústřední anabolický proces v rostlinách, jehož výsledkem je produkce kyslíku a eneregeticky bohatých organických látek nezbytných pro růst. Možný přímý účinek DCF (1, 10, 100 a 1000 uM) na primární a sekundární procesy fotosyntézy byl studován u chloroplastů izolovaných z rostlin Lemna minor. Po 10 min expozice, již 1 a 10 uM DCF indukovaly zvýšenou produkci reaktivních forem kyslíku a dusíku (o 116%, resp. o 157%) a peroxidaci lipidů (téměř sedminásobně oproti kontrole). Nicméně, odpovědi fotosystémů I a II (pokles kvantových výtěžků FV/FM o 21% a PhiII o 44% oproti kontrole, změny v hodnotě NPQ nebo v redoxním stavu reakčních center P700) a aktivity Hillovy reakce (pokles až o 73%) nebyly zjištěny při nižším zatížení než 100 uM DCF. Aktivita RuBisCO byla dokonce snížena jen o 30% až při 1000 uM DCF. Výsledky ukazují schopnost environmentálně relevantních koncentrací DCF indukovat oxidativní stres v izolovaných chloroplastech okřehku; nicméně, fotosyntetické procesy byly výrazně ovlivněny jen při nejvyšších zatíženích DCF. Přesto, že markery oxidativního stresu jiz byly detekovatelné, kapacita obranných mechanismů v chloroplastech byla pravděpodobně dostatečná pro zabránění negativního dopadu nízkých koncentrací DCF, avšak akutní vysoké koncentrace léčiv v prostředí se mohou podílet na inhibici fotosyntézy.
Související projekty: