Механизм поглощения железа пластидами в темноте оказался схож с фотосинтетическим

Исследователи из Университета Этвёша Лоранда (ELTE) обнаружили, что механизм поглощения железа пластидами в отсутствие света аналогичен процессу, который происходит при фотосинтезе. Открытие, опубликованное в журнале Frontiers in Plant Science, может иметь значение для понимания пищевой ценности растений, так как их пластиды являются важным источником железа для человека.

Железо — один из важнейших минеральных нутриентов для живых организмов. Оно необходимо для работы ферментов, участвующих в ключевых процессах, таких как клеточное дыхание или фотосинтез. Поскольку фотосинтез происходит в хлоропластах, железо должно транспортироваться внутрь этих органелл.

Команда доктора Адама Шольти много лет изучала молекулярные процессы, обеспечивающие поглощение железа хлоропластами. Однако оставался открытым вопрос, происходит ли аналогичное поглощение в тканях растений, не подверженных воздействию солнечного света.

Для исследования использовали савойскую капусту. Её кочан представляет собой видоизменённую почку с листьями разного цвета и стадии развития:

• Наружные листья, освещённые светом, — зелёные.
• Внутренние листья, затенённые внешними, — бело-жёлтые.

Это связано с тем, что в отсутствие света покрытосеменные растения не могут производить зелёный пигмент хлорофилл. Во внутренних листьях вместо хлоропластов развиваются этиопласты — особый тип фотосинтетически неактивных пластид.

Исследование показало, что поглощение железа пластидами в неактивных листьях происходит точно по тому же принципу, что и в хлоропластах, хотя и в меньшей степени.

"В течение последних пятнадцати лет считалось, что поглощение железа хлоропластами связано исключительно с фотосинтезом. Результаты наших исследований принесли удивительное изменение в том, что мы ранее знали о гомеостазе жизненно важных нутриентов в органеллах", — резюмировал доктор Адам Шольти.

Эти фундаментальные исследования представляют особый интерес для пищевой промышленности и здравоохранения, поскольку важно понимать, какие факторы влияют на поглощение и накопление железа в пластидах и как этим процессом можно управлять.