Higher plants and green algae colle

Higher plants and green algae collect photons forphotosynthesis by antenna systems consisting of pigment-protein complexes. These complexes contain chlorophyl a and b, and a variety of carotenoids (Cars) with different cyclic end-groups[1]. The various Cars are associated with the photosynthetic complexes in thylakoid membranes. They harvest photons, maintain structure and function of the photosynthetic complexes, quench Chl triplet states, and dissipate excess energy[2,3]. In view of the fact that different Chls and Cars are located within different pigment–protein complexes in the photosynthetic apparatus[4], it is highly desirable to have methods for quantifying the individual pigments[5]. Exposure of plant leaves to excessive photon causes the reduction of photosynthetic efficiency, a phenomenon referred to as photoinhibition[2,6]. The xanthophyll cycle (XC) plays an essential role in the protection of plants and algae against excess photons[7,8], with the involvement of two enzymes, i.e., (1) violaxanthin de-epoxidase (VDE) located in the luminasurfaces of the thylakoid membrane, which catalyzes the conversion of diepoxide VIO to epoxide-free zeaxanthin (ZEA) viamonoepoxide ANT. The enzyme activity required ascorbic acid and an optimal luminal pH of 7.5[9].(2)Zeaxan thinepoxidase (ZE), which is located on the stromal surface of thylakoid membranes, catalyzing the reverse reaction[10]. Antheraxanthin (ANT) and ZEA are effective in the dissipation of excess photon-energy and protect the plants from photoinhibition[11,12].
VDE is a nuclear-DNA encoded protein and is
synthesized in the cytoplasm as a precursor with a transit
peptide that directs its transport into the thylakoid lumen
[13]
. VDE is soluble at near neutral pH, but when the
lumen is acidi
fi
ed when the photosynthetic electron
transport is going on, it becomes hydrophobic through
protonation and binds to the membranes
[14
–
16]
.The
biochemical study on the role of VDE activity is more or
less hampered by the localization of the enzyme in the
thylakoid lumen. The PS2 particles may be useful for the
study of VDE. It was described that Tween 20 was essential
for VDE activity when PS2 particles were used as a
substrate,butwasnotessentialwhenVIOwasusedasa
substrate. Simply mixing the enzyme with the membrane
did not reveal any noticeable activity, and the enzyme
required a neutral detergent such as Tween 20, 40, 60, 80,
etc. Surprisingly, in the reaction with intact thylakoids, the
exogenously added VDE did not require Tween 20 for its
functioning. It remained enigmatic why the detergent was
necessary for the VDE reaction with the substrate in PS2
particles
[17]
.
High irradiance (HI) effect on the dynamic changes of
photosynthetic and xanthophyll cycle pigments as well as
the activity of violaxanthin de-epoxidase in soybean callus
have already been described
[18,19]
. However, the role of
VDE activity in the XC in high irradiance-illuminated
spinach leaves is essentially unknown. Therefore, the
present study was conducted to see the difference between
in vitro and in vivo, the effects of an excessive photon
fl
ux
and the detergent Tween 20 on VDE activity in XC and
xanthophyll cycle pigments in PS2 particles isolated from
spinach leaves.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พืชและสาหร่ายสีเขียวสูงเก็บ photons forphotosynthesis โดยระบบเสาอากาศประกอบด้วยผงโปรตีนคอมเพล็กซ์ สิ่งอำนวยความสะดวกเหล่านี้ประกอบด้วย chlorophyl และ b และความหลากหลายของ carotenoids (รถยนต์) ด้วยทุกรอบสิ้นสุดกลุ่ม [1] รถยนต์ต่าง ๆ เกี่ยวข้องกับคอมเพล็กซ์ photosynthetic thylakoid เข้า พวกเขาเก็บเกี่ยว photons รักษาโครงสร้างและหน้าที่ของคอมเพล็กซ์ photosynthetic ดับ Chl triplet อเมริกา กกระจายไปพลังงานส่วนเกิน [2,3] มุมมองความจริงที่แตกต่างกัน Chls และรถยนต์ที่อยู่ภายในสิ่งอำนวยความสะดวกต่าง ๆ ผง – โปรตีนในเครื่อง photosynthetic [4], มันเป็นอย่างสูงสมควรมีวิธี quantifying สีละ [5] เปิดรับแสงของใบพืชเพื่อเรามากเกินไปทำให้เกิดการลดลงของประสิทธิภาพ photosynthetic ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า photoinhibition [2,6] วงจร xanthophyll (XC) มีบทบาทสำคัญในการป้องกันพืชและสาหร่ายกับ photons เกิน [7,8], ด้วยการมีส่วนร่วมของเอนไซม์สอง เช่น (1) violaxanthin เดอ-epoxidase (VDE) ตั้งอยู่ใน luminasurfaces ของเยื่อ thylakoid ที่ catalyzes การแปลง diepoxide ถึงความปราศจาก epoxide zeaxanthin (ซี) viamonoepoxide ANT. เอนไซม์ที่จำเป็นต้องใช้กรดแอสคอร์บิคและ 7.5 [9] pH luminal เหมาะสม(2)Zeaxan thinepoxidase (หรุนเซ), ที่อยู่บนผิว stromal thylakoid เข้า catalyzing ปฏิกิริยาย้อนกลับ [10] Antheraxanthin (มด) และซีมีประสิทธิภาพในการกระจายของโฟตอนพลังงานส่วนเกิน และปกป้องพืชจาก photoinhibition [11,12] VDE โปรตีนการเข้ารหัสดีเอ็นเอนิวเคลียร์ และเป็นสังเคราะห์ในไซโทพลาซึมที่เป็นสารตั้งต้นมีการส่งต่อเพปไทด์ที่นำการขนส่งเป็น thylakoid lumen[13]. VDE จะละลายที่ค่า pH เป็นกลาง แต่เมื่อใกล้จะlumen เป็น acidiไร้สายed เมื่ออิเล็กตรอน photosyntheticขนส่งที่เกิดขึ้น เป็น hydrophobic ผ่านprotonation และ binds ไปเยื่อหุ้ม[14–16].ที่ชีวเคมีศึกษาบทบาทของกิจกรรม VDE เป็นเพิ่มเติม หรือน้อยขัดขวาง โดยแปลของเอนไซม์ในการthylakoid lumen อนุภาค PS2 อาจมีประโยชน์สำหรับการศึกษา VDE จะถูกอธิบายว่า Tween 20 ที่สำคัญสำหรับกิจกรรม VDE เมื่ออนุภาค PS2 ถูกใช้เป็นพื้นผิว butwasnotessentialwhenVIOwasusedasaพื้นผิว เพียงผสมเอนไซม์ที่ มีเมมเบรนไม่เปิดเผยกิจกรรมใด ๆ ที่เห็นได้ชัด และเอนไซม์นี้ต้องใช้ผงซักฟอกที่เป็นกลางเช่น Tween 20, 40, 60, 80ฯลฯ จู่ ๆ ในปฏิกิริยามี thylakoids เหมือนเดิม การexogenously เพิ่ม VDE ได้ไม่จำเป็นต้องใช้ Tween 20 สำหรับการทำงาน ยังคงลึกลับทำไมผงซักฟอกที่มีจำเป็นสำหรับปฏิกิริยา VDE กับพื้นผิวใน PS2อนุภาค[17].ผลการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของ irradiance สูง (HI)photosynthetic xanthophyll วงจรสีและเป็นกิจกรรมของ epoxidase de violaxanthin ในแคลลัสของถั่วเหลืองอธิบายไว้แล้ว[18,19]. อย่างไรก็ตาม บทบาทของกิจกรรม VDE XC ในสูง irradiance-อร่ามใบผักโขมไม่รู้จักหลัก ดังนั้น การมีการวิจัยเพื่อดูความแตกต่างระหว่างการเพาะเลี้ยง และ ใน vivo ผลของเรามีมากเกินไปfluxและผงซักฟอก Tween 20 VDE กิจกรรมใน XC และสีรอบ xanthophyll ในอนุภาค PS2 ที่แยกต่างหากจากผักโขมใบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

พืชชั้นสูงและสาหร่ายสีเขียวเก็บโฟตอน forphotosynthesis ระบบเสาอากาศประกอบด้วยคอมเพล็กซ์เม็ดสีโปรตีน คอมเพล็กซ์เหล่านี้มี chlorophyl และ b และความหลากหลายของ carotenoids (รถยนต์) กับวงจรแบบ end-กลุ่มที่แตกต่างกัน [1] รถยนต์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์สารประกอบเชิงซ้อนในเยื่อหุ้ม thylakoid พวกเขาเก็บเกี่ยวโฟตอนรักษาโครงสร้างและการทำงานของคอมเพล็กซ์สังเคราะห์ดับรัฐแฝด Chl และกระจายพลังงานส่วนเกิน [2,3] ในมุมมองของความจริงที่ว่า CHLs แตกต่างกันและรถยนต์ตั้งอยู่ภายในคอมเพล็กซ์โปรตีนเม็ดสีที่แตกต่างกันในการสังเคราะห์แสงอุปกรณ์ [4] มันเป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะมีวิธีการเชิงปริมาณเม็ดสีแต่ละ [5] แสงของพืชใบโฟตอนมากเกินไปทำให้เกิดการลดลงของประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงปรากฏการณ์ที่เรียกว่า photoinhibition [2,6] แซนโทฟิวงจร (XC) มีบทบาทสำคัญในการป้องกันของพืชและสาหร่ายกับโฟตอนส่วนเกิน [7,8], มีส่วนร่วมของสองเอนไซม์คือ (1) violaxanthin de-epoxidase (VDE) ตั้งอยู่ใน luminasurfaces ของ เยื่อ thylakoid ซึ่งกระตุ้นการแปลงของ diepoxide VIO กับอิพอกไซด์ฟรีซีแซนทีน (ZEA) viamonoepoxide ANT กิจกรรมของเอนไซม์วิตามินซีที่จำเป็นและมีค่า pH ที่เหมาะสมของ luminal 7.5 [9]. (2) thinepoxidase Zeaxan (ZE) ซึ่งตั้งอยู่บนพื้นผิว stromal ของเยื่อ thylakoid เป็นตัวกระตุ้นปฏิกิริยาย้อนกลับ [10] Antheraxanthin (ANT) และ ZEA มีประสิทธิภาพในการสลายตัวของส่วนเกินโฟตอนพลังงานและปกป้องพืชจาก photoinhibition [11,12]
VDE เป็นนิวเคลียร์ดีเอ็นเอโปรตีนเข้ารหัสและ
สังเคราะห์ใน cytoplasm เป็นสารตั้งต้นที่มีการขนส่ง
เปปไทด์ที่ นำไปสู่การขนส่งลูเมน thylakoid
[13]
. VDE ละลายมีค่า pH ที่เป็นกลางใกล้ แต่เมื่อ
ลูเมนเป็น acidi
Fi
เอ็ดเมื่ออิเล็กตรอนสังเคราะห์
การขนส่งที่เกิดขึ้นมันจะกลายเป็นไม่ชอบน้ำผ่าน
โปรตอนและผูกกับเยื่อ
[14
-
16]
ได้โดยเริ่มต้น
การศึกษาทางชีวเคมีในบทบาทของกิจกรรม VDE จะมากหรือ
น้อย hampered โดยแปลของเอนไซม์ใน
ลูเมน thylakoid อนุภาค PS2 อาจเป็นประโยชน์สำหรับ
การศึกษาของ VDE มันได้รับการอธิบายว่า Tween 20 มีความสำคัญ
สำหรับกิจกรรม VDE เมื่ออนุภาค PS2 ถูกนำมาใช้เป็น
สารตั้งต้น butwasnotessentialwhenVIOwasusedasa
พื้นผิว เพียงแค่ผสมเอนไซม์ที่มีเมมเบรน
ไม่ได้เปิดเผยกิจกรรมที่เห็นได้ชัดเจนใด ๆ และเอนไซม์ที่
จำเป็นต้องใช้ผงซักฟอกที่เป็นกลางเช่น Tween 20, 40, 60, 80,
และอื่น ๆ น่าแปลกที่ในการทำปฏิกิริยากับ thylakoids เหมือนเดิม,
จากภายนอกเพิ่ม VDE ไม่จำเป็นต้อง Tween 20 สำหรับด้าน
การทำงาน มันยังคงเป็นปริศนาว่าทำไมผงซักฟอกเป็น
สิ่งที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยา VDE กับสารตั้งต้นใน PS2
อนุภาค
[17]
.
รังสีสูง (HI) ผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของ
การสังเคราะห์แสงและวงจรแซนโทฟิเม็ดสีเช่นเดียวกับ
การทำงานของ violaxanthin de-epoxidase ในถั่วเหลือง แคลลัส
ได้รับการอธิบายไว้แล้ว
[18,19]
. อย่างไรก็ตามบทบาทของ
กิจกรรม VDE ใน XC ในรังสีสว่างสูง
ใบผักขมเป็นที่รู้จักเป็นหลัก ดังนั้นการ
ศึกษาครั้งนี้ได้ดำเนินการที่จะเห็นความแตกต่างระหว่าง
ในหลอดทดลองและในร่างกายผลของโฟตอนมากเกินไป
ชั้น
UX
และผงซักฟอก Tween 20 กับกิจกรรม VDE ใน XC และ
แซนโทฟิสีวงจรในอนุภาค PS2 ที่แยกได้จาก
ใบผักขม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พืชสูงและสาหร่ายสีเขียวเก็บโฟตอน forphotosynthesis โดยเสาอากาศระบบประกอบด้วยเม็ดโปรตีน คอมเพล็กซ์ สารประกอบเหล่านี้ประกอบด้วยคลอโรฟิลล์ a และ b และความหลากหลายของแคโรทีนอยด์ ( รถยนต์ ) ที่มีวงกลมสิ้นสุดกลุ่ม [ 1 ] รถยนต์ต่าง ๆที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์แสงในเยื่อหุ้มไทลาคอยด์เชิงซ้อน . พวกเขาเก็บเกี่ยว photonsรักษาโครงสร้างและการทำงานของสารประกอบเชิงซ้อน การสังเคราะห์ด้วยแสง ดับ CHL สามรัฐ และลดพลังงานส่วนเกิน [ 2 , 3 ] ในมุมมองของความเป็นจริงที่ chls แตกต่างกัน และรถยนต์อยู่ภายในที่แตกต่างกันสีและโปรตีนเชิงซ้อนในการสังเคราะห์แสงอุปกรณ์ [ 4 ] เป็นที่พึงปรารถนาอย่างสูงที่จะมีวิธีการสำหรับแต่ละค่าสี [ 5 ]แสงของพืชใบโฟตอนที่มากเกินไปทำให้การลดลงของประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสง เป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่า photoinhibition [ 2,6 ] วงจรแซนโทฟิลล์ ( XC ) มีบทบาทสำคัญในการคุ้มครองพืชและสาหร่ายกับส่วนเกินโฟตอน [ 7 , 8 ] , กับการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ทั้งสอง คือ( 1 ) ไวโอลาแซนทิน เดอ epoxidase ( VDE ) ตั้งอยู่ใน luminasurfaces ของเยื่อไทลาคอยด์ ซึ่งกระตุ้นการ diepoxide วีโอให้วอมแวมแซนทินฟรี ( ซี ) viamonoepoxide มด กิจกรรมของเอนไซม์ที่จำเป็น กรดแอสคอร์บิก และที่ pH 7.5 + [ 9 ] ( 2 ) zeaxan thinepoxidase ( ZE ) ซึ่งตั้งอยู่บนพื้นผิว stromal ของเยื่อหุ้มไทลาคอยด์ ,