Zusammenfassung
Es wird über die Wirkungen von Colchicin auf verschiedene morphogenetische Prozesse bei kernhaltigen und kernlosen Zellen der GrünalgeAcetabularia berichtet.
Das polare Stielwachstum dieser Zellen wird durch das Pseudo-Alkaloid nicht oder nur sehr wenig beeinflußt. Dagegen wird bei kernhaltigen und bei kernlosen Zellen die Hutbildung gehemmt. Die Hemmung ist bei den kernhaltigen Zellen reversibel, bei den kernlosen Zellen aber irreversibel.
Aus Transplantationsexperimenten ergab sich, daß Colchicin die Bildung und die Funktionen der die Artspezifität eines Merkmales determinierenden morphogenetischen Substanzen nicht beeinflußt. Die Hemmung der Hutbildung durch Colchicin ist demnach auf eine Hemmung der Funktionen der artunspezifischen Substanzen zurückzuführen, die im Plasma gespeichert werden und für dieAuslösung von Formbildungsprozessen verantwortlich sind. Es wird angenommen, daß sie in einer Form von Kern in das Cytoplasma gelangen, die Colchicin nicht zu binden vermag. Möglicherweise stellen sie spezielle Proteine dar, die durch spezifische Änderungen ihrer Struktur morphogenetisch aktiv und damit erst durch Colchicin beeinflußbar werden. Zu entsprechenden Folgerungen führten Befunde aus Versuchen über die Beeinflußbarkeit der Cystenbildung aus dem Hutkammerplasma.
Summary
The paper reports on interactions of colchicine with certain morphogenetic processes in nucleate and enucleated cells of the green algaeAcetabularia.
The strictly polarized stalk growth was found to be only slightly affected by the pseudoalkaloid. Cap formation, however, was strongly inhibited. The inhibition effect was reversible in nucleate cells, but irreversible in the enucleated cells.
According to results of grafting experiments it is concluded that colchicine exerts no effect on the production and on the function of the morphogenetic substances which determine the special properties of the species. It appears that the inhibition is caused by the stable inactivation of rather unspecific substances, which are necessary for theinitiation of certain morphogenetic events during cell ontogeny. The production of these substances by the nucleus, however, is not affected by colchicine. Experimental evidence was received that they are released from the nucleus into the cytoplasm in a precursor stage, which is not affected by the pseudo-alkaloid. It is proposed that these substances represent protein which is able to become functionally active in morphogenesis by specific structural changes.
Similar conclusions were drawn from results of experiments on the influence of colchicine on the differentiation of cysts from cap ray plasm.
The behaviour of the substances which are influenced by colchicine and which are involved in the formation of a new polarity axis of a cell, shows similarities to that of the “nonspecies specific morphogenetic substances”.
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Werz, G. Wirkungen von Colchicin auf die Morphogenese vonAcetabularia . Protoplasma 67, 67–78 (1969). https://doi.org/10.1007/BF01256767
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01256767