Freisetzung und Aktivierung von Polyphenoloxydasen aus Thylakiodmembranen der Spinat‐Chloroplasten

Abstract

ZusammenfassungLatente Polyphenoloxydase (PPO) der Spinatchloroplasten und Thylakoidmembranen kann bekanntlich um das Dreißigfache durch Dunkellagerung und Detergentbehandlung aktiviert werden. Diese starke Aktivierung steht mit der PPO‐Freisetzung aus der Thylakoidmembran im Zusammenhang. Bei der Dissoziation ins wäßrige Medium geht die membrangebundene latente PPO in aktive, lösliche Form über. Chlorophyllfreie Waschüberstände isolierter Thylakoide zeigen die gesamte Aktivität der Ausgangsuspension. Die Aktivierungsrate ist gering. Die resuspendierten Sedimente jedoch gewinnen wieder hohe Aktivität, die erneut und wiederholt als nicht stark aktivierende PPO von den Membranen getrennt werden kann. Digitonin beschleunigt die Aktivierung der membrangebundenen aber nicht der löslichen PPO. Es löst auch nicht PPO aus chlorophyllhaltigen Komplexen der Membran. Es fördert die PPO‐Aktivierung indirekt über Veränderungen der Thylakoidmembranen. Aus dem Aktivierungsverlauf verschiedener Präparationen wird geschlossen, daß alle Aktivität auf ursprünglich membrangebunden latente PPO zurückzuführen ist. Lösliche PPO‐Formen des Homogenates können gelelektrophoretisch von solchen unterschieden werden, welche aus Thylakoidmembranen freigesetzt werden, die Formen sind jedoch wahrscheinlich konvertierbar. Digitonin‐Chloroplasten‐Fragmente mit kleinem Chl.a/Chl.b‐Verhältnis (PS II‐Partikel nach Anderson und Boardman [1966]) enthalten kaum PPO. Die höchste Aktivität wird jedoch nicht im Sediment 144 000 × g mit dem höchsten Chl.a/Chl.b‐Verhältnis, sondern im chlorophyllhaltigen 170 000 × g‐Sediment mit geringerem Chl.a/Chl.b‐Verhältnis gefunden.