Distribution of Lipid and Lipase in Lipid-and Starch-Rich Seeds

지질 및 전분성 종자에서 지질 및 지질가수분해효소의 분포

Formation, cellular distribution and structural changes of storage lipid, and active site and cellular localization of lipase in endosperms and cotyledons of lipid-rich seeds such as Helianthus annuus, Ricinus communis and Pinus koraiensis, and in those of starch-rich seeds such as Pisum sativum and Zea mays were investigated in relation to the seed development by cytochemical methods. In endosperms and storage cotyledons of lipid- and starch-rich seeds after seed-gathering, there were widely distributed storage material which was composed of spherical protein bodies, spherosomes, and starch granules. But cellular organelles were hardly observed in the cytoplasm. Staining pattern of vesicles released from SER, and of low electron dense membraneous granules, which were perhaps at an early stage of spherosomes, were the same as in the spherosome. Electrondense granules released from RER were observed in the vicinity of plasma membrane. As a result of lipid staining, the spherosomes were more electron dense and were uniform as compared with the protein matrix within the protein body and cytoplasmic proteinaceous granules. The major component of the spherosome was determinated to be lipid. Spherosomes and vesicles containing SER-released materials showed the same as in the electron density. Lipase activity was especially strong in the inner region and on the surface of decomposed spherosomes and near the plasma membrane.mbrane.

지질성 종자(해바라기, 피마자, 잣나무)와 전분성 종자(완두, 옥수수)를 대상으로 배유와 자엽세포내의 저장지질의 형성, 분포 및 구조적 변화 등과 지질가수분해효소의 활성부위 및 세포내 분포양상 등을 세포화학적 방법을 이용하여 조사하였다. 채종후의 지질 및 전분성 종자의 배유와 저장성 자엽세포에는 구형의 단백과립과 지질소구인 스페로솜, 전분과립 등의 저장물질이 널리 분포하였으며 세포내소기관은 드물게 관찰되었다. 활면소포체에서 형성되어 방출된 소포들과 스페로솜의 초기 단계로 여겨지는, 전자밀도가 낮은 막성의 과립들은 염색상이 스페로솜의 그것과 동일하였다. 조면소포체에서 방출된 전자밀도가 높은 과립들은 원형질막의 인접부위에서 관찰되었다. 지질염색반응 결과, 일반적인 미세구조의 염색상과는 상이하게 단백과립내의 단백질보다는 구형의 스페로솜의 전자밀도가 높고 균일함이 확인되어 스페로솜의 주요 구성성분은 지질임을 알 수 있었다. 스페로솜과 활면소포체에서 방출하는 물질을 함유한 소포는 염색상이 동일하였다. 지질가수분해효소는 분해과정이 진행중인 스페로솜의 기질과 막 주변부, 그리고 원형질막 부근에서 강한 활성을 보였다.