Changes in nonpolar aldehydes in bean cotyledons during ageing

0079980 - ÚEB 2007 RIV NL eng J - Článek v odborném periodiku
Wilhelmová, Naděžda - Domingues, P. - Srbová, M. - Fuksová, H. - Wilhelm, J.
Changes in nonpolar aldehydes in bean cotyledons during ageing.
[Změny v nepolárních aldehydech v děložních listech fazolu během stárnutí.]
Biologia Plantarum. Roč. 50, č. 4 (2006), s. 559-564. ISSN 0006-3134. E-ISSN 1573-8264
Grant CEP: GA ČR GA522/03/0312
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z50380511
Klíčová slova: Ageing * aldehydes * lipid peroxidation * lipofuscin-like pigments (LFP)
Kód oboru RIV: CE - Biochemie
Impakt faktor: 1.198, rok: 2006

Ageing of plant organs is accompanied by an increased production of free radicals what results in membrane lipid peroxidation. Non-polar aldehydes originating from this process interact with the cellular material to form the fluorescent end-products, lipofuscin-like pigments (LFP). Their formation was studied both qualitatively and quantitatively in ageing of bean cotyledons. The concentration of lipofuscin-like pigments increased 9-fold in 14-d-old (senescent) cotyledons in relation to 8-d-old (young) cotyledons. HPLC fractionation patterns indicate changes in their composition during ageing. The LFP increase in old cotyledons was accompanied by elevated levels of non-polar aldehydes that increased during ageing to 167 %. The composition of aldehydes was studied by mass spectrometry. The most abundant fraction in both young and old cotyledon was represented by C12 aldehydes, which comprised both saturated and unsaturated species. We have observed differences in abundances of individual aldehydes between the young and the old cotyledons that might explain the differences in the composition of lipofuscin-like pigments. These results support the involvement of free radicals in plant ageing; however, it is suggested that plant aldehydic products of lipid peroxidation differ from those found in animals.

Stárnutí rostlinných orgánů souvisí se zvýšenou produkcí volných radikálů, což má za následek peroxidaci membránových lipidů. Vznikají tak nepolární aldehydy, které reagují s buněčnými složkami za tvorby fluorescenčních koncových produktů, pigmentů podobných lipofuscinu (LFP). Jejich tvorba byla studována jak kvalitativně tak kvantitativně při stárnutí děložních listů fazolu. Koncentrace LFP devítinásobně vzrostla ve 14 denních (senescentních) dělohách ve srovnání s mladými. Po frakcionaci HPLC jsou patrné změny v jejich složení. Vzrůst LFP v senescentních dělohách je doprovázen zvýšenou koncentrací nepolárních aldehydů, které vzrostly o 167 %. Složení aldehydů bylo studováno hmotnostní spektrometrií. V mladých i starých dělohách převažovala frakce C 12 aldehydů, a to nasycených i nenasycených. Zjistili jsme rozdíly ve výskytu jednotlivých aldehydů mezi mladými a starými dělohami, které mohou být příčinou rozdíly ve složení LFP. Tyto výsledky potvrzují roli volných radikálů ve stárnutí rostlin, avšak rostlinné aldehydické produkty se liší od živočišných.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0144479