Die ,,DoppelpI~ittchen" der Diatomeen als Golgi-Apparate

Von

R. Jarosch

Aus der Biologischen Forsdmngsabteilung der Osterreichische Stickstoffwerke AG. und der Mikr'ob.i,o,l,ogischen Sta.tion d.er Stadt Linz

Mit i Text,abb,ildung

(Eingegangelz am. 22. Januar 1962)

Wie in einer jiingst in dieser Zeitsehrift er,schienenen k |e inen Arbei t ge- zeigt wurde (vgl. S. 406), ki~nnen die aus der elektronenmikroskopischen Li tera tur bekannten Golgi -Appara te unter giinstigen Beobachtungsbedin- gungen aueh liehtmikroskopiseh in lebenden Pflanzenzellen beobachtet wet- den. Naehtr~iglieh sei hinzngefiigt, daft sich als sehr geeignet fiir diese Beobachtung die grof~en Pinnular ia-Arten erweisen, bei denen die G.-A. bewegungslos in der den Kern umgebenden Plasmabriidr liegen und beson- ders in .der Giirtelansieht deu t l i& zu erkennen sind (Abb. 1). Hier wurden sie bereits "con P f i t z e r (1871) gesehen und als solide Zyl inder .dichteren Plasmas gedeutet (Li teraturangaben nach G s e h i3 p f 1952). L a u t e r b o r n (1896) gab ihnen den Namen ,,Doppelstiibehen", wiihrend dagegen H e i n- z e r 1 i n g (1908) bereits riehtig erkannte, da~ es sieh eher um ,,Doppelpliitl- ehen" handeln miisse, well sie nut in tier Profilstellung deutlieh erseheinen. G e i t 1 e r erwiihnt diese Ktirperehen in mehreren Arbeiten. So land er z. B. (1929) ihre bei versehiedenen Arten hiiufige tangentiale Lage rings um den Kern und wits aueh darauf hin (1957), daI] sie nieht nu t als Doppei- pliittehen sondern aueh einzeln o der zu drif t vorkommen. Spiller (1948) besehrieb er als Sonderfal l das relativ seltene, plasmatische , ,Plat tenband". Skin Schiller G s c h t i p f (1952) behandel te sehliefilieh das Problem der Doppelpl~ittchen in ausfiihrlieher Weise.

Die Yon G e l f 1 e r beschriebenen Tangenfialpl~ittchen sind naeh G s e h ti p f ,,bei fast allen jenen Dia tomeenar ten Yertreten, deren Kern an Plasmafi iden aufgeh~ingt und nur yon einem diinnen Plasmabe]ag nmgeben ist". Dieses Verhal ten deckt sieh gut mit der Auffassung, daft sieh die G.-A. bzw. ihre Lamellen in diinnen Plasmabeliigen fl~iehenparallel orientieren, w~ihrend sie in dickerer Plasmasehicht nnorient ier t erscheinen (J a r o s e h

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1962). E~benso zeigten sich Kri immungen bzw. Bl~ihungen der Pliittchen nach Vitalf~irbung auch an den G.-A. yon Micrasterias rotata (K i e r m a y e r und J a r o s c h 1962). Das yon G s c h i5 p f festgestellte Verschwinden der Pliitt- chen im nekrotischen Plasma bzw. ihre hohe EmpfiI~dlichkeit gegeniiber Zellsch~idigungen konnte auch im Characeen-Plasma beobachtet werden ( J a r o s c h 1961).

Bemerkenswert isf die Tatsache, daft naeh G s e h i5 p f manche kleine Dia tom een, wie z. B. Fragilaria eapueina insg,esamt nur zwei oder vier

~bb. 1. Die a'ls ,,Doppelpl'/ittehen" besehrieberren Golgi-Apparate in der Plasma- briieke yon Pinnularia viridis. Beide Aufnahme.n: Heltfeld, Olimm.ersion.

Pl~ittchen besitzen. E s besteht ferner die Beziehnng, daft bei abnehmender Zellgri~l]e entweder die G.-A. kleiner werden oder aber ihre Anzahl ver- minder t wird. Dies scheint da rauf hinzuweisen, daft das Verhiiltnis zwischen Plasmamasse und Masse der G.-A. konstant ist. D r a w e r f u n d M i x (1961) hal ten dagegen die GrSfle der G.-A. (bei Micrasterias) yon der Chloropla- stengriil]e abhiingig.

Am wichti~sten ist wohl G s c h i5 p f s Feststellung, daft die Pliiftchen w~ihrend der fri ihen bis mit t leren Mitosestadien in zwei, selten drei Teil- stiicke zerfallen, die sich dann etwas abrunden, danach strecken und allm~ih- lich wieder heranwachsen. Auch bei der Meiose vor tier Auxosporenbi ldung diirfte das der Fall sein. Eine Teilung der Pl~ittchen wiihrend der Kernruhe wird als ,,iiul~erst unwahrscheinlictl" bezeichnet.

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G s c h ti p f k o m m t sehlief~lieh zu d e m Sehlufl, daft d ie P l~ i t t&en p l a s - ma t i sehe G e b i l d e s ind, , ,die e ine - - v o r d e r h a n d nieht b e k a n n t e , abe r j e d e n - fa l l s wieh t ige - - F u n k f i o n bes i tzen" . Naeh U n t e r s u e h u n g e n yon S e h n e p f (1960) b i l d e n d i e G. -A. D r i i s e n z e l l e n - S e k r e t e . Naeh M o 11 e n h a u e r et al. (1961) l i e f e r n sie d ie W a n d s u b s t a n z be t Ze l len de r W u r z e l h a u b e . D i e Ver- k i e s e l u n g de r vo re r s t p l a s m a t i s e h e n T r e n n u n g s w a n d naeh de r T e i l u n g yon Pinnularia geht naeh G s e h 5 p f von e inem , ,optiseh l ee ren S p a l t " aus, an dessen R a n d d ie P l i i t t ehen ange re i ehe r t s ind u n d s t a r k v ib r i e r en . Aueh bet Micrasterias isf de r R a u m zwisehen d e m K e r n u n d der w a e h s e n d e n Zel l - w a n d d i & t yon G. -A. erf t i l l t .

Gsch i ip fs B e o b a c h t u n g e n k b n n e n als w ieh t ige r B e i t r a g zur K e n n t n i s d e r G. -A. a u f g e f a f l t w e r d e n , d a j a das bis j e t z t v o r h a n d e n e W i s s e n f iber ihr V e r h a l t e n in de r l e b e n d e n Zel le n u t sehr ge r ing ist. Auch d i i r f t e be t so un i - ~versal v o r k o m m e n d e n P l a s m a s t r u k t u r e n , wie es d ie G. -A. s ind, e ine u a l l g e m e i n e r u n g manehe r B e o b a e h t u n g e n w a h r s c h e i n l i d l seth.

L i t e r a t u r

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Anschrift des Verfassers: Dr. Robert J a r o s c h , Linz a. d. Donau, Rosegger- straf~e 22, Osterrei&,