Effet des inhibiteurs de l'anhydrase carbonique sur l'accumulation de carbone inorganique par Chlamydomonas reinhardtii

Des inhibiteurs de l'anhydrase carbonique perméables et imperméables aux membranes ont été utilisés pour évaluer les rôles de l'anhydrase carbonique extracellulaire et intracellulaire sur le système de concentration de carbone inorganique chez Chlamydomonas reinhardtii. L'acétazolamide, l'éthoxzolamide et un sulfonamide lié à la dextran et imperméable aux membranes étaient des inhibiteurs puissants de l'anhydrase carbonique extracellulaire mesuré avec des cellules intactes. À pH 5,1, où le CO(2) est l'espèce prédominante de carbone inorganique, tant l'acétazolamide que le sulfonamide lié à la dextran n'ont eu aucun effet sur la concentration de CO(2) requise pour le taux de production d'O(2) photosynthétique à demi-maximale (K(0,5)CO(2)) ou l'accumulation de carbone inorganique. Cependant, un inhibiteur plus perméable, l'éthoxzolamide, a inhibé la fixation du CO(2) mais a augmenté l'accumulation de carbone inorganique par rapport aux cellules non traitées. À pH 8, le K(0,5)(CO(2)) a augmenté de 0,6 micromolaire à environ 2 à 3 micromolaires avec à la fois l'acétazolamide et le sulfonamide lié à la dextran, mais à une valeur plus élevée de 60 micromolaires avec l'éthoxzolamide. Ces résultats sont compatibles avec l'hypothèse selon laquelle le CO(2) est l'espèce de carbone inorganique qui traverse la plasmalemme et que l'anhydrase carbonique extracellulaire est nécessaire pour reconstituer le CO(2) à partir de HCO(3) (-) à pH élevé. Ces données impliquent également un rôle de l'anhydrase carbonique intracellulaire dans le système d'accumulation de carbone inorganique et indiquent que l'acétazolamide et le sulfonamide lié à la dextran n'inhibent que l'enzyme extracellulaire. Il est suggéré que le transport de HCO(3) (-) pour l'accumulation interne pourrait se produire au niveau de l'enveloppe des chloroplastes.