The effects of germination on the subcellular distribution of cholinesterase in cotyledons of Phaseolus vulgaris

Los homogeneizados de cotiledones de Phaseolus vulgaris son capaces de hidrolizar la acetiltiocolina. La hidrolisis es optima a un pH de 8.0 y se inhiben con neostigmina, pero no con eserina. La actividad total de la enzima se triplica entre el segundo y tercer dia despues de la germinacion y permanece alta hasta el dia 6o. antes de disminuir a la par con la aparicion de sintomas morfologicos visibles de senescencia en el tejido. Los estudios de fraccionamiento revelaron que la enzima se encuentra enriquecida en preparaciones de pared celular purificada y membrana plasmatica; tambien esta presente en una fraccion soluble. La enzima soluble representa mas del 70 por ciento de la actividad total de la colinesterasa a los 2 dias despues de la siembra, pero al cuarto dia despues de la germinacion solo el 30 por ciento de la actividad total en el tejido es soluble. Durante el mismo periodo ocurre un aumento notable en las actividades especificas de las enzimas de la pared celular y membrana plasmatica. Al septimo dia despues de la germinacion, las actividades de las 2 formas de la enzima se redujeron en forma notable, pero posteriormente las actividades especificas de las enzimas de la pared celular y membrana plasmatica aumentaron de nuevo. Esto podria indicar la desintegracion de proteinas diferentes a la colinesterasa en estas estructuras, ya que estas a su vez estan sujetas a la presion creciente de la senescencia. Se presume que la colinesterasa en los tejidos de las plantas regula la titulacion endogena de la acetilcolina. El comportamiento de esta enzima en los cotiledones de frijol se ha interpretado en terminos de patrones de cambio fisiologico y ultraestrucutral, que se conoce caracterizan a este tejido durante la germinacion. (RA-CIAT) spa

Homogenates of Phaseolus vulgaris cotyledons were found capable of hydrolyzing acetylthiocholine. The hydrolysis occurs optimally at pH 8.0 and is inhibited by neostigmine but not eserine. Total activity of the enzyme increases about 3-fold between the 2nd and 3rd days of germination and remains high until day 6 before dropping coincident with the appearance of visible morphological symptoms of senescence in the tissue. Fractionation studies have revealed that the enzyme is enriched in preparations of purified cell wall and plasma membrane and is also present in a soluble fraction. The soluble enzyme accounts for more than 70 percent of the total cholinesterase activity 2 days after planting, but by the 4th day of germination only about 30 percent of the total activity in the tissue is soluble. During the same period, there is a large increase in the specific activities of both the cell wall and plasma membrane enzymes. By the 7th day of germination, the particulate and soluble forms of the enzyme both show greatly reduced activities, but the specific activities of the cell wall and plasma membrane enzymes subsequently increase again.This is thought to reflect breakdown of protein other than cholinesterascin these structures as they in turn become subject to the increasing pressures of senescence. Cholinesterase in plant tissue presumably serves to regulate the endogenous titer of acetycholine. The behavior of this enzyme in bean cotyledons was interpreted in terms of patterns of physiological and ultrastructural change known to characterize this tissue during germination. (AS) eng