Растения как источник  кислорода и пищи для космонавтов признаны ключевым компонентом биорегенеративных систем жизнеобеспечения. Биологические мембраны, в первую очередь цитоплазматическая мембрана (ЦМ), по своим свойствам и функциям могут играть важнейшую роль  в адаптации растений к микрогравитации.  Доказано наличие в ЦМ функциональных доменов, получивших название “липидных рафтов.” Предполагается, что рафты модулируют  белковые взаимодействия и таким образом включаются в многочисленные жизненно важные клеточные процессы. Исследования липидных рафтов  способствуют  выяснению биохимических процессов, происходящих в клеточных мембранах в норме и в ответах на стресс.

        Наша статья затрагивает такую проблему как познание степени гравичувствительности основных клеточных процессов и адаптивного потенциала растений в условиях микрогравитации, что крайне необходимо для разработки технологий  космического растениеводства в биорегенеративных системах жизнеобеспечния. Цель работы - выяснить степень гравичувствительности  липидных рафтов растительных клеток по таким показателям как состав и содержание насыщенных и ненасыщенных жирных кислот и стеринов.

        Материалы и методы исследования применены к проросткам гороха Pisum sativum L. сорта Берсек, который выращивали в течение 6-ти суток в контроле и условиях медленного горизонтального клиностатирования. На седьмые сутки  у проростков отрезали корни, выделяли из них фракцию ЦМ, из которой получали  фракцию рафтов с использованием центрифуги “Оptima L-90K“. Фракцию рафтов  исследовали методами  электронной микроскопии с помощью электронного микроскопа JEM 1230 (“JЕОL”, Япония) и  газовой хроматографии на аппарате HRGC 5300 (“Carlo Erba Instruments”, Італія).

         Показано, что рафты имеют вид тонких ленточек длиной от 80 до 100 нм и ширино1 от 6 до 13 нм. В условиях клиностатирования качественный состав основных жирных кислот во фракции рафтов не изменялся, различия отмечены в их процентном содержании. Под влиянием моделируемой микрогравитации во фракции рафтов, как и в стационарном контроле,  содержание насыщенных кислот было больше содержания ненасыщенных и увеличивалось, особенно пальмитиновой кислоты, соответственно уменьшался процент ненасыщенных жирных кислот, особенно арахидоновой кислоты. Отмечено уменьшение содержания моноеновых ненасыщенных жирных кислот по сравнению с контролем,  срели полиеновых жирных кислот наибольший процент составляли тетраеновые жирные кислоты. В условиях клиностатирования процент  холестерина во фракции рафтов увеличивался  в 7 раз по сравнению с контролем.

          Впервые установлено значительное повышение содержания холестерина и насыщенных жирных кислот  в липидных рафтах в условиях клиностатирования, что может быть свидетельством усиления жесткости рафтов и таким образом изменений проницаемости ЦМ, селективности и активности соответствующих белков. Повышение жесткости рафтов происходит на фоне поддержания микровязкости самой мембраны на нормальном уровне. Предлагается уделить значительное внимание изучению роли липидных рафтов в гравичувствительности растительных клеток.