Skip to main content
Log in

Morphology and function of the endoplasmic reticulum

Morfologie a lunkce endoplazmatikélio retikula

Морфология и Функция эн,д,оп

  • Published:
Biologia Plantarum

Abstract

Comparison with the findings in the cells of other plants and animals showed that the endoplasmic reticulum in the root apex ofFagopyrum has the same general character and function as in other biological objects, i.e. in secretory processes and especially in this case in the transport of the substances produced. Detailed studies of the morphology and activity of the endoplasmic reticulum showed some functional differences which are characteristic for this object. The endoplasmic reticulum participates apparently in the transport of the mass of known but functionally and nomenclatorically controversial formations which here are called dense bodies. Dense bodies exist inFagopyrum in a considerable amount as compared to other objects. Frequent contact of the dense bodies with the ends of the endoplasmic reticulum, contact with the endoplasmic retieulum passing through the plasmodesm, accumulation of the dense bodies along the cell wall and in proximal distance of the plasmodesms and intensive staining of some plasmodesms was observed. The dense vacuoles in this object represent dilated spaces of the endoplasmic reticulum which apparently have the function of reservoirs of the dense mass. The endoplasmic reticulum in the calyptra cells appears to participate in the formation of the cell walls. This object differs hereby from others, where the participation of the Golgi apparatus has been observed in this function.

Abstract

Srovnáváním s nálezy v buňkách jiných rostlin a živočichů se ukázalo, že endoplazmatické retikulum ve všeobecnýeh rysech v kořenové špičce uFagopyrum má stejný charakter a funkci jako v jiných biologických objektech, tj. při sekrečních pochodech a speciálně v tomto případě při transportech produkovaných substancí. Podrobné Studium morfologie a činnosti endoplazmatického retikula ukázalo některé zvláštnosti ve funkci, které jsou příznačné pro tento objekt. Endoplazmatické retikulum se patrné zúčastňuje při transporta hmoty dobře známých, ale funkčně a nomenklatoricky sporných útvarů, které jsou zde nazývány hustými tělísky. Hustá tělíska se proti jiným objektum vyskytují uFagopyrum ve značném množství. Byl pozorován častý dotyk hustých tělísek se zakončeními endoplazmatického retikula, dotyk s endoplazmatickým retikulem procházejícím plazmodesmy, hromadění hustých tělísek v blízkosti plazmalemmy a plazmodesmů a intenzívní barvitelnost některých plazmodesmů. Husté vakuoly představují v tomto objektu dilatované prostory endoplazmatického retikula, které mají patrně funkei reservoirů husté hmoty. Endoplazmatické retikulum v buňkách calyptry se podle pozorování také podílí při stavbě buněčnýoh stěn. Tim se tento objekt liší od jiných objektů, kde byla pozorována pouze účast Golgiho aparáta při této funkci.

Abstract

При сравнении с клетками других растений и животных оказалосъ, что эндоплазматический ретикул имеет в корневом окончании уFagopyrum в общих чертах тот же характер и функцию, что и в других биологических объектах, т. е. в процессах секреции и специально, в данном случае, при транспорге продуктов обмена веществ. Подробное изучение морфологии и деятельности эндоплазматическог о ретикула выявило некоторые функциональные особенности характерные для данного объекта. Эндоплазматический ретикул как видно участвует при транспорте хорошо известных, но по функции и номенклатуре неясных образований, здесь называемых густыми тельцами. Густые тельца по сравнении с другими объектами встречаются уFagopyrum в значительном количестве. Наблюдалось очень частое соприкосновение густых телец с окончаниями эндоплазматическог о ретикула, соприкосновение с эндоплаэматическим ретикулом проходящим плазмодесмы, накопление густых телец, по близости плазмалеммы и плазмодесм и интенсивная окрашиваемость некоторых плазмодесм. Густые вакуоли в эт0м объекте представляют пространства эндоплазматическог о ретикула, имеюющие, повидимому, функцию резервуаров густого вещества. Эндоплазматический ретикул в клетках калиптры по наблюдениям также участвует при образовании клеточных стенок. Этим данный объект отличается от других, у которых наблюдалось лишь участие аппарата Гольджи при этой функц.ии.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  • Berkalof, C.: Les cellule méristématigue3 d’Himanthalia lorea (L.) S. P. Gray. Etude enmicroscope éleetronigue. — J. de Microseopie2: 213–228, 1963.

    Google Scholar 

  • Blondel, B., Tubian, G.: Relation between basophilia and fine structure of cytoplasm in theFungusAllomyoes maerogynus En. — J. biophys. biochem. Cytol.7: 127–134, 1960.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Bouck, B.: Stratification and subsequent behavior of plant cell organelles. — J. Cell Biol.18: 441–457, 1963.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Buttrose, M. S., Frey-Wyssling, A., Mühlethaler, K.: Intracisternal granules in the endo-sperm cells of the barley gram. — J. Ultrastr. Res.4: 258–263, 1960.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Buvat, R.: Relations entre l’ergastoplasme et l’appareil vacuolaire. — Compt. r. Acad.Sci.(Pacis)245: 350–352, 1957.

    Google Scholar 

  • Buvat, R.: Reeherches, sur les infrastructures da cytoplasme dans les cellules du méristémeapical, des ebauches foliaire3 et des feuille3 dsveloppeesd’Elodea canadensis — Ann. Sci.Nat. Bat.19: 121–161, 1958.

    Google Scholar 

  • Buvat, R.: Le réticulum endoplasmigue des cellules végétales. — Ber. dtsch. bot. Ges.74:261–267, 1961.

    Google Scholar 

  • Buvat, R.: L’origine et le développément des vacuoles des cellules végétales. — Fifth Intern.Congress Electron Microsc, Philadelphia, Vol II., W 1, 1962.

  • Buvat, R.: Electron microscopy of plant protoplasm. — Intern. Rev. Cytol.14: 41–155, 1963.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Buvat, R., Cabasso, N.: Mise en évidence de l’ergastoplasme (réticulum endoplasmigue) dansles cellules méristématigues de la racine “d’Allium cepa” L. — Compt. r. Acad. Sci.(Paris)244: 1532–1534, 1957.

    Google Scholar 

  • Buvat, R., Mousseau, A.: Origine et evolution du systéme vacuolaire dans la raoine deTriticumvulgare; relation aveo ergastoplasme. — Compt. r. Acad. Sci. (Paris)251: 3051–3053, 1960.

    Google Scholar 

  • Caporali, L.: Reeherches sur les infrastructures des cellules radiculaires deLens eulinaris L. etparticuliérement sur l’évolution des leucoplastes. — Ann. Sci. Nat. Bot.20: 215–247, 1959.

    Google Scholar 

  • Esau, K.: A view of ultrastructure ofCucurbita xylem. — Bot. Gaz.124: 311–316, 1963.

    Article  Google Scholar 

  • Falk, H.: Beiträge zur Ultrahistologie der Wurzelspitze beiAllium cepa. — Protoplasma60:237–254, 1962.

    Article  Google Scholar 

  • Fawcett, D. W., Ito, S.: Observations on the cytoplasmic membranes of testioular cells ex-amined by phase contrast and electron microscopy. — J. biophys. biochem. Cytol.4: 135–142 1958.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Frey-Wyssling, A., Grieshaber, E., MÜhlethaler, K.: Origin of spherosomes in plantcells. — J. Ultrastr. Res.8: 506–516, 1963.

    Article  Google Scholar 

  • Gavandan, P., Poussel, H., Guyot, M.: Production experimental dans la cellule végétaleanoxique de “Nebenkerns” ergastoplasmigues. — Compt. r. Acad. Sci. (Paris)250: 4029–4031, 1960.

    Google Scholar 

  • GÜnther, I.: Veränderungen der Zellstrukturen durch Gamma-Bestrahlung bei embryonalenWurzelzellen des Hafers. — Fifth Intern. Congress Electron Microsc, Philadelphia, Vol II.,W 8, 1962.

  • Haguenau, F.: The ergastoplasm. Its history, ultrastructure and biochemistry. — Intern. Rev.Cytol.7: 425–483, 1958.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Heitz, E.: Über Plasmastrukturen beiAntirrhinum majus undZea mays. — Ztschr. f. Natur-forsch.12: 579–580, 1957.

    Google Scholar 

  • Hohl, H. R.: Über die submikroskopische Struktur normaler und hyperplastischer GewebevonDatura stramonium L. — Ber. schw. bot. Ges.70: 395–439, 1960.

    Google Scholar 

  • HrŠel, I.: Untersuchungen mitochondrialer Strukturen bei Reis und Weizen. — Folia biol.2: 371–374, 1956.

    Google Scholar 

  • HrŠel, I.: Vliv různých fysiologických podmínek na cytoplasmatieké struktury klíčící rýže.[The effect of various physiological conditions on cytoplasmic structures of germinatingrice.] — Rozpravy ČSAV, (10): 1–66, 1958.

    Google Scholar 

  • HrŠel, I.: Golgi-Apparat und Golgi-ähnliehe Inklusionen. — Ber. dtsoh. bot. Ges.74: 257–260, 1961.

    Google Scholar 

  • HrŠel, I.: The classic Golgi apparatus and vacuoles. — Biol. Plant.7: 136–145, 1965a.

    Article  Google Scholar 

  • HrŠel, I.: The electron microscopic classic and Golgi apparatus. — Biol. Plant.7: 293–307, 1965b.

    Article  Google Scholar 

  • HrŠel, I.: The morphology and function of Golgi apparatus. — Biol. Plant.7: 437–448 1965c.

    Article  Google Scholar 

  • HrŠel, I., Jubáková, J., BeneŠ, K.: Cytochemical and electron-microscopic investigation ofthe Golgi apparatus and Golg-resembling inclusions in the root meristem ofFagopyrumesculentum MOENCH. — Biol. Plant.2: 252–268, 1960.

    Article  Google Scholar 

  • HrŠel, I., Wolfová, B., Mohelská, H.: Electron microscopic investigation of cytoplasm ofscutellar cells of a young wheat embryo. — Biol. Plant.3: 126–130, 1961.

    Article  Google Scholar 

  • HrŠel, I., Mohelská, H., Wolfová, B.: Veränderungen der Ultrastruktur wahrend der Dif-ferenzierungsvorgänge in den Wurzelmeristem beiFagopyrum. — Flora154: 90–100, 1964.

    Google Scholar 

  • Jensen, W. A.: Cell development during plant embryogenesis. — Brookhaven Syn p. in Biol.16: 179–202, 1963.

    Google Scholar 

  • Kollmann, R., Schumacheb, W.: Über die Feinstruktur des Phloems vonMetasequoia glyptostroboides und seine jahreszeitliehen Veränderungen — I. Mitteilung: Das Ruhephloem. Planta57: 583–607, 1961.

    Google Scholar 

  • Kollmann, R., Schumacheb, W.: Über die Feinstruktur des Phloems vonMetasequoia glyptostroboides und seine jahreszeitlichen Veränderungen III. Mitteilung: Die Reaktivierung der Phloemzellen in Frühjahr. — Planta59: 195–221, 1962.

    Article  Google Scholar 

  • Kollmann, R., Schumacheb, W.: Über die Feinstruktur des Phloems vonMetasequoia glypto stroboides und seine jahreszeitlichen Veränderungen - IV. Mitteilung. — Planta60: 360–389, 1963.

    Article  Google Scholar 

  • Lance, A.: Infrastructure des cellules du méristeme apical et des jeunes ébauches foliaires deChrysanthemum Segetum L. (Composées). — Ann. Sci. Nat. Bot.19: 165–202, 1958.

    Google Scholar 

  • Leech, J. H., Mollenhaueb, H. H., Whaley, W. G.: Ultrastructural changes in the rootapex. — Symp. of Soc. exp. Biol.17: 74–84, 1963.

    CAS  Google Scholar 

  • Mollenhauee, H. H., Whaley, W. G., Leech, J. H.: Cell ultrastructure responses to mechanical injury. — J. Ultrastr. Res.4: 473–481, 1960.

    Article  Google Scholar 

  • Mollenhauee, H. H., Whaley, W. G., Leech, J. H.: A function of the Golgi apparatus inouter root cap cells. — J. Ultrastr. Res.5: 193–200, 1961.

    Article  Google Scholar 

  • Niklowitz, W.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Struktur der normalen undkollapsgeschadigten Purkinje-Zelle. — Beitr. zur pathol. Anat. und allg. Pathol.127:424–449, 1962.

    CAS  Google Scholar 

  • Nouoabede, A.: Premiéres observations sur l’infrastructure et sur l’évolution des cellules desjeunes ébauches foliaires embryonaires duTropeolum majus L. Cytologie de la deshydrata-tion de maturation. — Compt. rend. Acad. Sci. (Paris)257: 1335–1338, 1963a.

    Google Scholar 

  • Nouoabede, A.: Premiéres observations sur l’infrastructure et sur 1’évolution des cellules desjeunes ebauches foliaires embryonaires du “Tropeolum majus” L. Cytologie de l’hydratationgerminative et des premieres etapes de la germination. — Compt. r. Acad. Sci. (Paris)257: 1495–1497, 1963b.

    Google Scholar 

  • Novikoff, A. B., Essnee, E., Goldfischeb, S., Hens, M.: Nucleosidephosphatase activities of cytomembranes. — Symp. of Intern. Soc. Cell. Biol.1: 149–192, 1962.

    CAS  Google Scholar 

  • Obeeling, H.: The structure of cytoplasm. — Int. Rev. Cytol.8: 1–31, 1959.

    Article  Google Scholar 

  • Palade, G. E.: A small particulat ccomponent of the cytoplasm. — J. biophys. biochem. Cytol.1: 59–68, 1955a.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Palade, G. E.: Studies on the endoplasmic reticulum II. Simple dispositions in cells in situ. — J. biophys. biochem. Cytol.1: 567–582, 1955b.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Palade, G. E.: Intracisternal granules in the exocrine cells of the pancreas. — J. biophys.biochem. Cytol.2: 417–422, 1956a.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Palade, G. E.: The endoplasmic reticulum. — J. biophys. biochem. Cytol.2: 85–98, 1956b.(Suppl.)

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Palade, G. E., Siekevitz, P.: Pancreatic microsomes. — J. Biophys. Biochem. Cytol.2: 671–690, 1956.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Peveling, E.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen an Zellkernen vonCucumis sativus L. — Planta56: 530–554, 1961.

    Article  Google Scholar 

  • Poeter, K. R.: The fine structure of cells. — Fed. Proc.14: 673–682, 1955.

    Google Scholar 

  • Poetee, K. R., Machado, R. D.: Studies on the endoplasmic reticulum — IV. Its form anddistribution during mitosis in cells of onion root tip. — J. biophys. biochem. Cytol.7:167–180, 1960.

    Google Scholar 

  • Poux, N.: Observation sur les raports vacuoles avee les structures réticulaires du cytoplasme. — Compt. r. Acad. Sci. (Paris)253: 2395–2397, 1961.

    Google Scholar 

  • Poux, N.: Sur l’origine et l’evolution de l’appareil vacuolaire dans les organes asriens dasgraminées. — Fifth Intern. Congress for Electron Microsc, Philadelphia, Vol II., W 2, 1962

  • Prévost-Monnot, F.: Evolution de 1’ultrastructure dea gamétanges d’Allom’yoes microgynusau cours de la différentiation des gamétes. — Compt. r. Acad. Sci. (Paris)250: 3214–3216, 1960.

    Google Scholar 

  • Rebhun, L. I.: Electron microscopy of basophilic structures of some invertabrate oocytes - II.Fine structure of the yolk nuclei. — J. biophys. biochem. Cytol.2: 159–170, 1956.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Schnepf, E.: Zur Feinstruktur der Driisen vonDrosophyllum luisitanicum. — Planta54:641–674, 1960.

    Article  Google Scholar 

  • Schnepf, E.: Über Veränderungen der plasmatischen Feinstrukturen während des Welkens. — Planta57: 166–175, 1961.

    Article  Google Scholar 

  • Schnepf, E.: Zur Cytologie und Physiologie pflanzlicher Drüsen - 3. Teil. — Planta59:351–379, 1963.

    Article  Google Scholar 

  • Schnepf, E.: Zur Cytologie und Physiologiepflanzlicher Drüsen.IV. Teil: Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen an Septalnektarien. — Protoplasma58: 137–171, 1964a.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Schnepf, E.: Zur Cytologie und Physiologie pflanzlicher Drüsen. V. Teil: Elektronenmikrosko-pisehe Untersuchungen an Cyanthialnektarien vonEuphorbia puhherrima in vesschiedenenFunktionzuständen. — Protoplasma58: 193- 219, 1964b.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Shattin, A. J., Tatum, E. L.: Electron microscopy ofNeurospora crassa mycelia — J. biophys.biochem. Cytol.6: 423–426, 1959.

    Google Scholar 

  • Sievebs, A.: Beteiligung des Golgi-Apparates bei der Bildung der Zellwand von Wurzelhaaren. — Protoplasma 60: 188–192, 1963a.

    Article  Google Scholar 

  • Sievers, A.: Über die Feinstruktur des Plasmes wachsender Wurzelhaare. — Ztschr. f. Natur-forsch. 18: 830–836, 1963b.

    Google Scholar 

  • Sitte, P.: Die Ultrastruktur von Wurzelmeristemzellen der Erbse(Pisum sativum). — Proto-plasma69: 447–522, 1958.

    Google Scholar 

  • Sjöstrand, F. S.: The ultrastructure of cells as revealed by the electron microscope. — Int.sev. of Cytol.5: 455–533, 1956.

    Article  Google Scholar 

  • Vogel, A.: Zur Feinstruktur der Drusen vonPinguicula. — Ztschr. Schweiz. Forstw.30: 113–122, 1960 (Beiheft: Festschrift Prof. Frey-Wyssling).

    Google Scholar 

  • Watson, M. L.: The nuclear envelope. Its structure and relation to cytoplasmic membranes. — J. biophys. biochem. Cytol.1: 258–270, 1955.

    Google Scholar 

  • Whaley, G. W., Mollenhauer, H., Kephart, J. E.: The endoplasmic reticulum and theGolgi structures in maize root cells. — J. biophys. biochem. Cytol.5: 501–606, 1959.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Whaley, G. W., Mollenhauer, H. H., Leech, J. H.: The ultrastructure of the meristematiccell. — Am. J. Bot.47: 401–449, 1900.

    Article  Google Scholar 

  • Wohlfarth-Botteemann, K. E.: Grundelemente der Zellstruktur. — Naturwiss.50: 237–249 1963.

    Article  Google Scholar 

  • Wrischee, M. Veränderungen des endoplasmatischer Eeticulums pflanzlicher Zellen, verur-sacht durch Sauerstoffmangel. — Naturwiss.47: 521–522, 1960.

    Article  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

HrŠel, I. Morphology and function of the endoplasmic reticulum. Biol Plant 8, 36–52 (1966). https://doi.org/10.1007/BF02971553

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02971553

Keywords

Navigation