Die Feinstruktur der Zellwand und Cytoplasmamembran von Clostridium nigrificans, dargestellt mit Hilfe der Gefrierätz- und Ultradünnschnittechnik

Summary

A comparison was made between the results obtained using the freeze-etching technique in demonstrating the fine structure of the cell wall and the cytoplasmic membrane of Clostridium nigrificans with those using the chemical fixation technique. In chemically fixed cells, the cell wall appears to consist of three dense layers separated by two layers of low electron scattering power, whereby it is not always possible to observe that layer immediately bordering on the cytoplasmic membrane. The cytoplasmic membrane has an asymmetrical unit membrane structure. It was possible, to separate the cell wall in three distinct layers using the freeze-etching technique. The outermost is composed of globular, rectangularly arranged particles, approximataly 9 nm in size, the two inner layers are 15 and 5 nm wide respectively. The cytoplasmic membrane is covered with particles 5 to 15 nm in size, in younger cultures completely, in older cultures partially. On those places where the particles have been split off or where they are loosly arranged, it was possible to observe the surface of the cytoplasmic membrane. It appears to be covered with unsystematically scattered particles imbedded at different depths, not only on that side turned to the cell wall but also on that facing the cytoplasm.

Zusammenfassung

Der mit Hilfe der Gefrierätztechnik dargestellte Feinbau der Zellwand und Cytoplasmamembran von Clostridium nigrificans wurde mit den Ergebnissen der chemischen Fixation verglichen. Die Zellwand von chemisch fixierten Zellen zeigt einen Aufbau aus drei stark und zwei schwach elektronenstreuenden Schichten, wobei die innerste, der Cytoplasmamembran angrenzende Schicht nicht immer darstellbar ist. Die Cytoplasmamembran hat eine asymmetrische Elementarmembran-Struktur. Mit Hilfe der Gefrierätztechnik konnte die Zellwand in drei Schichten aufgespalten werden: Einer äußeren aus globulären, rechtwinkelig geordneten, etwa 9 nm messenden Partikeln aufgebauten Schicht und zwei darunter liegenden, 15 und 5 nm dicken Schichten. Die Cytoplasmamembran wird in jungen Kulturen vollkommen, in alten teilweise mit 5–15 nm großen Teilchen bedeckt. An Stellen wo die Teilchen abgespalten wurden oder entsprechend locker angeordnet waren, konnte die Oberfläche der Cytoplasmamembran sichtbar gemacht werden. Sie ist sowohl auf der der Zellwand als auch auf der dem Cytoplasma zugekehrten Seite mit systemlos verteilten, scheinbar verschieden tief eingebetteten Teilchen bedeckt.