Zusammenfassung
Das Vorkommen von Nucleinsäuren in Chloroplasten wurde untersucht. Um Artefakte durch eine Sekundärverlagerung von Nucleinsäuren während der Präparation auszuschließen, die bei der üblichen Chloroplastenisolierung in Saccharose- oder NaCl-Puffer möglich sind, wurden chloroplasten nach Gefriertrocknung von Blättern in einem nicht-wäßrigen Medium isoliert. Es ergab sich, daß reine Chloroplasten von Bohnen, Roggen, Tabak und Spinat 2–5 mg RNS/100 mg Protein enthalten. Der nicht-plastische Plasmaanteil wies demgegenüber einen durchschnittlichen RNS-Gehalt von 10–15 mg RNS/100 mg Protein auf. Der RNS-Spiegel von Chloroplasten liegt somit wesentlich niedriger als der des restlichen Plasmas. Der Anteil der Chloroplasten an der Gesamt-RNS der Blattzelle ist im Regelfalle höher als 25–35%.
Ein beträchtlicher Anteil der Chloroplasten-RNS ist mit dem Lamellarsystem der Chloroplasten assoziiert. Aufgrund des Sedimentationsverhaltens kann weiter auf das Vorhandensein von hochmolekularer, „ribosomaler”, und niedermolekularer, „löslicher” RNS geschlossen werden.
Die Chloroplasten enthalten eine hitze-, alkohol- und säurestabile Ribonuclease, die RNS schnell abbaut.
Summary
The occurrence of nucleic acids in chloroplasts has been investigated. Chloroplasts were isolated from freeze-dried leaves in a non-aqueous procedure, since isolation techniques in aqueous media do not exclude the possibility of artifacts due to leaching of nucleic acids from or adsorption onto the chloroplasts. Chloroplasts of rye, broad bean, tobacco and spinach leaves were found to contain, after suitable corrections for cytoplasmic contaminations of the chloroplast fraction were made, between 2 and 5 mg RNA/100 mg protein. The RNA content of the non-chloroplast part of the cell plasm was about 10 to 15 mg/100 mg protein. Since nuclei and cytoplasm are supposed to contain approximately equal amounts of RNA, this figure also reflects the RNA content of the cytoplasm. Thus, chloroplasts possess, on a unit protein basis, considerably less RNA than the surrounding cytoplasm. However, since the major part of the cell proteins is located in the chloroplasts (50 to 60%), still at least 25 to 35% of the total RNA of the leaf cell are contained in the chloroplasts.
A considerable part of the chloroplastic RNA, possibly of ribosomal nature, is associated with the lamellar system of the chloroplast. From ultracentrifugal studies it is concluded, that chloroplasts also contain soluble and ribosomal RNA.
The investigation of chloroplastic RNA is complicated because of the presence of an alcohol- and heat-resistant ribonuclease in the chloroplasts.
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Heber, U. Ribonucleinsäuren in den Chloroplasten der Blattzelle. Planta 59, 600–616 (1963). https://doi.org/10.1007/BF01915388
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