Pflanzenzellen haben starre Zellwände,

die dabei helfen, die Form und Spannkraft der Zelle zu regulieren.

Diese Barriere stellt allerdings eine besondere Herausforderung

bezüglich der Kommunikation zwischen den Zellen dar.

Um diese Herausforderung zu überwinden sind Pflanzenzellen mittels

Plasmodesmen verbunden—kleinen Kanälen, die eine Kommunikation von Zelle zu Zelle

ermöglichen.

Jede Plasmodesma-Pore ist eine Verlängerung der Plasmamembrane

der benachbarten Zellen.

Im Zentrum befindet sich eine Struktur, die als Desmotubulus bekannt ist - eine

Erweiterung des endoplasmatischen Retikulums,

oder des ER, verläuft von einer Zelle in die benachbarte Zelle.

Das Zytosol ist durchgehend zwischen den beiden

verbundenen Zellen.

Auf diese Weise erschaffen die Plasmodesmen ein durchgehendes Netzwerk

von Zytoplasma, das als Symplast bezeichnet wird.

Der Desmotubulus durchdringt den Kanal

und schafft eine zytoplasmische Hülle,

die geweitet oder zusammengezogen werden kann, um

die Durchlässigkeit der Plasmodesmen zu regulieren.

Zum Beispiel, unter normalen Bedingungen,

können Wasser und kleine Moleküle, wie Zucker und Ionen,

unbehindert zwischen Zellen wandern.

Der Desmotubulus ist allerdings so fest zusammengepresst,

dass nur sehr wenig, wenn überhaupt irgendein Lumen existiert, das einen Durchgang

von Molekülen erlaubt.

Der Austausch von größeren Molekülen-kleiner RNA,

Transkriptionsfaktoren und anderen zytosolischen Proteinen - ist strengstens

reguliert.

Eine Ansammlung der Polysaccharide-Kallose

verengt die Öffnung in der Zellwand,

womit der Durchfluss dieser Moleküle verhindert wird.

Wenn die Kallose auseinanderbricht, erweitert sich die Öffnung

und Makromoleküle können durch die Plasmodesmen passieren.

Zusätzlich kann sich Kallose ansammeln und die Bewegung aller

Moleküle abriegeln.

Das ist zum Beispiel vorteilhaft, um die Bewegung

von Pflanzenviren einzuschränken, die die Kanäle dazu verwenden, um

sich in die benachbarten Zellen auszubreiten.

Plasmodesmen können auf zwei Weisen entstehen.

Primäre Plasmodesmen werden während der Zellteilung

in der frühen Entwicklung gebildet und finden sich oft

in Gruppierungen, die Pit-Felder genannt werden.

Sekundäre Plasmodesmen treten während späterer Phasen

in bestehenden Zellwänden von benachbarten Zellen in Erscheinung.

Schließlich können Plasmodesmen abgebaut werden

je nach den Bedürfnissen der Zellen, zum Beispiel, wenn Zellen sich vom

Symplast isolieren müssen.