The annulate lamellae of salamander oocytes: Morphological and functional aspects

Summary The present study reports observations on the distribution, morphology and functional significance of annulate lamellae in the developing salamander oocyte. This organelle was found in the cytoplasm, both as individual elements and as a cluster made up of from two to approximately five lamellae organized into closely aligned stacks. Adjacent stacks of lamellae were found to be randomly oriented. Annulate lamellae are essentially identical in structure with the nuclear envelope. The terminations of lamellae were very frequently found to be expanded into sac-like structures. The outer surface of each sac is usually lined with ribosomes. The paired membranes in some of the lamellae exhibited dilations for varying distances from their terminal sacs. These dilated segments of the lamellae were also lined with ribosomes. The annulate lamellae were interpreted as being intermediate stages in the formation of rough-surfaced cisternae and would, therefore, represent structural precursors of a form of endoplasmic reticulum. This organelle may therefore represent a transient morphological response to a need for especially high concentrations of proteins.

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Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit berichtet Beobachtungen über Verteilung, Morphologie und funktioneile Bedeutung von Annulate lamellae in der sich entwickelnden Oocyte von Salamandern. Diese Organellen wurden im Zytoplasma gefunden, sowohl als individuelle Elemente, als auch in Gruppen, die aus etwa zwei bis fünf nahe beieinanderliegenden Stapeln organisierten Lamellen bestehen. Aneinandergrenzende Stapel von Lamellen sind zufÄllig orientiert. Annulate lamellae sind in ihrer Feinstruktur im Wesentlichen mit der Kernmembran identisch. Die Enden von Lamellen waren sehr oft als sackförmige Strukturen ausgebildet. Die Äuere OberflÄche eines Sackes ist im allgemeinen mit Ribosomen besetzt. In einigen der Lamellen zeigten die gepaarten Membranen Ausweitungen über variierende Distanzen von ihren TerminalsÄcken. Diese ausgeweiteten Teilstücke der Lamellen waren ebenfalls mit Ribosomen besetzt. Die Beobachtungen werden dahin interpretiert, da die Annulate lamellae intermediÄre Stadien in der Bildung von granulÄren Zisternen sind und deshalb strukturelle VorlÄufer einer Form des endoplasmatischen Retikulums darstellen. Die Organelle mag deshalb eine vorübergehende morphologische Reaktion auf einen Bedarf von besonders hoher Proteinkonzentration darstellen.

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This investigation was supported by a Public Health Service research career program award (5-K3-HD-5356-07) from the National Institute of Child Health and Human Development.