Summary
Microfluorimetrically recorded fluorescence bands of vitally stained nuclei and protoplasts from the inner epidermis of yellow onion(Allium cepa) scales are compared with fluorescence bands of Tarions model solutions. The strong fluorescent staining of the nucleus and the weaker hue of the cytoplasm after application of acridine orange is mainly due to the accumulation of monomeric dye cations in polar cytoplasmic lipids. Vital fluorescent staining with neutral red shows similar effects, but in addition an accumulation of the dye base in apolar lipids can be ascertained without doubt. On the other hand, the major accumulation of the acid fluorochrome uranin (sodium fluorescein) does not take place in polar cytoplasmic lipids but, apparently, rather in the form of anions in the water phase of the ground cytoplasm and inner nuclear plasm owing to a mechanism of “plasmatic ion trap.”
The proof that dye ions are present in vitally stained protoplasm suggests the possibility, that the familiar phenomenon of vacuole contraction may depend on a Donnan effect in the case of basic dyes and might be a consequence of the raising of osmotic values by dye anions in the case of acid dyes.
Experiments with three phases (dye solution-oil-blood plasma) yield fluorescent stainings of blood plasma with acridine orange, neutral red and uranin, which may be compared to vital staining of nuclei and cytoplasm. The well-known properties of blood plasma-lipids suggest a similar function of cytoplasmic lipids, viz. as a vehicle of lipid transport in a mainly aquatic, molecular-disperse phase. A diagram (Fig. 15) illustrates the cooperation between sheetlike lipoproteid complexes (boundary layers) and lipoproteid complexes of the ground cytoplasm dispersed as particles.
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Hölzl, J., Bancher, E. Zur Physikochemie der vitalen Kern- und Plasmafluorochromierung vonAllium cepa-Epidermen. Protoplasma 64, 157–184 (1967). https://doi.org/10.1007/BF01250385
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