Der Phragmoplast

Pflanzenzellen sind von einer starren Zellwand umgeben, die es den Zellen erschwert, sich durch Zusammenziehen von außen zu teilen. Pflanzenzellen teilen sich also, indem sie eine neue Zellwand zwischen den beiden Tochterkernen "von innen nach außen" bilden. Eine spezialisierte Struktur in Pflanzen, die Phragmoplasten, steuert die Bildung neuer Zellwände.

Die Zellteilungsebene, die der zukünftige Ort der Zellwandbildung ist, ist durch eine Präprophase-Bande aus Mikrotubuli und Aktinfilamenten gekennzeichnet, die sich während der G1-Phase des Zellzyklus bildet. Die Präprophasenbande baut sich an der Zellrinde an und verschwindet zu Beginn der M-Phase.

Während der Mitose trennen sich die Chromosomen und beginnen, sich zu entgegengesetzten Polen zu bewegen. An den Polen bildet sich die Kernhülle um die getrennten Chromosomen und die Spindeln beginnen zu verschwinden. Die restlichen Mikrotubuli der mitotischen Spindel bilden den Phragmoplasten.

Die Mikrotubuli der Phragmoplasten sind polar, mit Plus-Enden in der Nähe der Äquatorebene und Minus-Enden in der Nähe der Pole.

Golgi-Körper sezernieren kleine Vesikel, die von Motorproteinen entlang der Mikrotubuli zum Zellzentrum transportiert werden. Diese Vesikel sind mit Polysacchariden und Glykoproteinen gefüllt, zwei wichtigen Komponenten, die für die Synthese neuer Zellwände benötigt werden. Durch die Verschmelzung von Vesikeln entsteht eine scheibenförmige Struktur, die als frühe Zellplatte bezeichnet wird.

Die Mikrotubuli des Phragmoplasten werden erfolgreich an den freien Rändern der Zellplatte regeneriert, so dass der Phragmoplast die Platte lateral verlängern kann. Die neue Zellplatte verbindet sich mit den Mutterzellwänden an der Stelle, die vor der M-Phase durch die Präprophasenbande markiert war. Die Plasmamembran verschmilzt mit der Zellplatte und es bildet sich eine neue Zellwand, die die beiden Tochterzellen trennt.