Effect of an Ultralow Dose Effect of the Antioxidant Resveratrol Under the Influence of Heat Stress Factor on the Membrane Structure of the Mitochondria Isolated from the Pisum sativum L. Pea Germ

N. Yu. Gerasimov; Герасимов Н. Ю.; O. V. Nevrova; Неврова О. В.; I. V. Zhigacheva; Жигачева И. В.; I. P. Generozova; Генерозова И. П.; A. N. Goloshchapov; Голощапов А. Н.

doi:10.31857/S0207401X23010041

Effect of an Ultralow Dose Effect of the Antioxidant Resveratrol Under the Influence of Heat Stress Factor on the Membrane Structure of the Mitochondria Isolated from the Pisum sativum L. Pea Germ

Authors: Gerasimov N.Y.¹, Nevrova O.V.¹, Zhigacheva I.V.¹, Generozova I.P.², Goloshchapov A.N.¹
Affiliations:
1. Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
2. Timiryazeva Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Issue: Vol 42, No 1 (2023)
Pages: 22-27
Section: Chemical physics of biological processes
URL: https://ruspoj.com/0207-401X/article/view/674910
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23010041
EDN: https://elibrary.ru/MOUZSB
ID: 674910

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract

The effect of the antioxidant resveratrol on the structure of mitochondrial membranes isolated from Pisum sativum L. pea germ exposed to a heat stress factor is studied. The temperature dependence of microviscosity is used as the structural characteristics of the membranes. The microviscosity is determined by the method of electron spin resonance (ESR). Heat stress leads to a decrease in the crystallinity of mitochondrial membranes. It is shown that ultralow doses (ULDs) of resveratrol restore the structure of the lipid bilayer of the mitochondria after exposure to heat stress (HS) to a state similar to intact plants.

Keywords

membrane structure, membrane microviscosity, antioxidant, resveratrol, ultralow doses, heat stress, stress factor, abiotic stress, mitochondria, pea germ, lipid peroxidation

References

Feder M.E., Parsell D.A., Lindquist S.L. The stress response and stress proteins. Cell Biology of Trauma. Boca Raton: CRC Press, 1995. P. 177; https://doi.org/10.1201/9781003067801
Li Z., Srivastava P.K. // EMBO J. 1993. V. 12. № 8. P. 3143; https://doi.org/10.1002/j.1460-2075.1993.tb05983.x
Miyata Y., Yahara I. // J. Biol. Chem. 1992. V. 267. № 10. P. 7042; https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)50533-6
Муранов К.О., Полянский Н.Б., Клейменов С.Ю. и др. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 12. С. 33; https://doi.org/10.1134/S0207401X19120148
Horst M., Opplige W., Rospert S. et al. // EMBO J. 1997. V. 16. P. 1842; https://doi.org/10.1093/emboj/16.8.1842
Геннис Р. Биомембраны: Молекулярная структура и функции. М.: Мир, 1997.
Шишкина Л.Н., Козлов М.В., Повх А.Ю. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 9. С. 57; https://doi.org/10.31857/S0207401X21090089
Жигачева И.В., Бинюков В.И., Русина И.Ф. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 7. С. 41; https://doi.org/10.31857/S0207401X20070122
Okada S., Brennicke A. // Mol. Genet. Genomics. 2006. V. 276. № 1. P. 71; https://doi.org/10.1007/s00438-006-0119-7
Laczkó-Dobos H., Szalontai B. // Biochemistry. 2009. V. 48 № 42. P. 10120; https://doi.org/10.1021/bi9011034
Никоноров А.А. мл., Никоноров А.А. // Вестн. Ур. Мед. АН. 2011. Т. 1. № 2. С. 54.
Аристархова С.А., Архипова Г.В., Бурлакова Е.Б. и др. // Докл. АН СССР. 1976. Т. 228. С. 215.
Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г. // Успехи химии. 1985. Т. 54. № 9. С. 540; https://doi.org/10.1070/RC1985v054n09ABEH003121
Бурлакова Е.Б. Химическая и биологическая кинетика. Новые горизонты. Т. 2. М.: Химия, 2005. С. 10.
Прохорова М.И. Методы биохимических исследований. Л.: ЛГУ, 1982.
Бинюков В.И., Борунова С.Ф., Гольдфельд М.Г. и др. // Биохимия. 1971. Т. 36. № 6. С. 1149.
Вассерман А.М., Бучаченко А.Л., Коварский А.Л., Нейман И.Б. // Высокомолекуляр. соединения. А. 1968. Т. 10. С. 1930.
Кузнецов А.Н. Метод спинового зонда. М.: Наука, 1976.
Кухлинг Х. Справочник по физике. М.: Мир, 1983.
Chapman D. // Quart. Rev. Biophys. 1975. V. 8. № 2. P. 185; https://doi.org/10.1017/S0033583500001797
Shinitzky M., Inbar M. // Biochim. Biophys. Acta. 1976. V. 433. № 1. P. 133; https://doi.org/10.1016/0005-2736(76)90183-8
Комов В.П. Биохимия: учебник для вузов. М.: Юрайт, 2021.
Гендель Л.Я., Гольдфельд М.Г., Кольтовеp В.К. и дp. // Биофизика. 1968. Т. 13. № 6. С. 1114.
Панасенко О.О., Ким М.В., Гусев Н.Б. // Успехи биол. химии. 2003. Т. 43. С. 59.
Жигачева И.В., Бинюков В.И., Генерозова И.П. и др. // Физиология растений. 2022. Т. 69. № 1. С. 1; https://doi.org/10.31857/S0015330322010225
Веселов А.П. Дис. … д-ра биол. наук. Н. Новгород: ННГУ, 2001.
Смирнова А.Н., Швыдкий В.О., Шишкина Л.Н. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 43; https://doi.org/10.31857/S0207401X21070104
Бурлакова Е.Б. // Вестн. РАН. 1994. Т. 64. № 5. С. 425.