Das Auftreten eines besonderen Typs von Golgivesikeln während der Sekundärwandbildung vonMicrasterias denticulata Bréb

Summary

In the desmidMicrasterias denticulata the formation of the primary and secondary cell wall occur during discrete phases of cell differentiation. The primary and secondary cell walls can be identified according to their particular textures. In order to determine fine structural factors possibly involved in the formation of the secondary cell wall, cells undergoing secondary wall formation were prepared for electron microscopic investigations. During secondary wall formation a very particular type of disc-like vesicles in the cytoplasm could be observed, appearently produced by the dictyosomes. These “flat vesicles”, carring sack-like structures at their edges, are found to be incorporated into the plasma membrane during the period of secondary wall formation. The flat areas of the vesicles are characterized by an unusually thick membrane (160–200 Å) that carries globular particles of about 200 Å diameter on the inner membrane surface. By fusion of the “flat vesicle”-membrane with the plasma membrane, the globular particles reach the outside of the plasma membrane. This is the site where the cellulose microfibrils of the secondary wall are synthesized. The significance of the flat vesicles and the globular particles on the membrane surface are discussed in relation to microfibril production.

Zusammenfassung

Bei der DesmidiaceeMicrasterias denticulata vollzieht sich die Bildung der Primär- und Sekundärwand während bestimmter Phasen der Zellentwicklung. Primäre und sekundäre Wände können an Hand ihrer unterschiedlichen Texturen identifiziert werden. Um mögliche feinstrukturelle Faktoren zu finden, die bei der Bildung der Sekundärwand eine Rolle spielen könnten, wurden Zellen während der Sekundärwandbildung für elektronenmikroskopische Untersuchungen präpariert.

Während der Sekundärwandbildung konnte ein sehr eigenartiger Typ diskusförmiger Vesikel im Cytoplasma beobachtet werden, der offenbar von den Dictyosomen produziert wird. Diese „flachen Vesikel“, die sackförmige Gebilde an ihren Rändern tragen, werden in der Phase der Sekundärwandbildung in die Plasmamembran inkorporiert. Die flachen Areale der Vesikel zeichnen sich durch eine besonders dicke Membran aus (160–200 Å), die auf der Vesikelinnenseite mit globulären Partikeln von ca. 200 Å Durchmesser besetzt ist. Nach der Fusion der Membran der flachen Vesikel mit der Plasmamembran gelangen diese Partikel an die Außenseite der Plasmamembran, die als Bildungsort für die Cellulosefibrillen der Sekundärwand angesehen wird. Die Bedeutung der flachen Vesikel und der globulären Partikel auf der Membranoberfläche werden in ihrem Verhältnis zur Bildung der Mikrofibrillen diskutiert.