Zur Kenntnis der peritubulären Zone des Dentins

Zusammenfassung Elektronenmikroskopische Replika-Präparate (Methylmethakrylat, Bedampfung mit Chrom-Beryllium) von nativen Schliffflächen von Dentin und mit HNO₃, EDTA, KOH-Glyzerin, Äthylendiamin und Inzineration bei 300° C und 1100° C behandelte Präparate zeigen, daß sich die peritubuläre Zone von dem intertubulären Dentin in der Resistenz gegen die einwirkenden Mittel unterscheidet. Durch Inzineration bei 300° C wird sie nicht angegriffen. Säure, EDTA, KOH-Glyzerin, Äthylendiamin und Inzineration bei 1100° C greifen sie verschieden intensiv an. Die peritubuläre Zone unterscheidet sich dann häufig nicht mehr von der intertubulären Grundsubstanz. Dadurch, daß beim Polieren, bei teilweiser Inzineration und manchmal infolge Extraktion eine Fibrillenstruktur in Erscheinung tritt — wahrscheinlich durch Entfernen der Fibrillen und Darstellung des Mineralgerüstes, welches die Fibrillen einbettet — gewinnen wir einen Einblick in den Aufbau der peritubulären Zone. Anschließend wird der Strukturunterschied der peritubulären Zone dadurch bestimmt, daß die Fibrillen, die das Dentingerüst bilden, sich daselbst in feinere aufspalten, einen anderen Verlauf nehmen und von einer größeren Menge von homogener Kittsubstanz umgeben werden, die infolgedessen intensiver kalzifiziert. Obwohl die peritubuläre Zone der Dentingrundsubstanz angehört und nicht der periphere Anteil des Odontoblastenfortsatzes (Frank 1956) ist, scheint dieser bei ihrer Genese eine besondere Rolle zu spielen.     

Neue Sensible Endorgane in der Zunge des Braunen Bären

Ohne Zusammenfassung Mit 5 Textabbildungen     

Ultrastrukturen der zellulären Autophagie

Zusammenfassung Im Laufe der Cytoplasmareduktion während der Spermiogenese von Eisenia foetida sind zwei Vorgänge zu unterscheiden: 1. Die Bildung autophagischer Vakuolen. Sie entstehen, indem Teile des Grundcytoplasmas in das Kompartiment des ER verlagert werden. Da sie keine Reaktion auf saure Phosphatase geben, sind sie als nicht lysosomale Anfangstadien der zellulären Autophagie zu betrachten. 2. Die Bildung primärer Lysosomen. Sie entstehen in Form von lytische Enzyme enthaltenden Golgivesikeln, die von einer neu im Cytoplasma entstehenden Membran zu größeren Einheiten zusammengefaßt werden: den multivesicular bodies. Autophagische Vakuolen und multivesicular bodies gelangen ins Cytophor das am Ende der Spermiogenese den Charakter eines ausgedehnten Autophagosoms annimmt. Als Struktureigentümlichkeit entstehen in ihm undulierende Tubulikörper. Der coat an den Hüllmembranen junger multivesicular bodies und am Plasmalemm der Spermatidenverbindung zum Cytophor wird in Zusammenhang mit der Membrandifferenzierung diskutiert.

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Ultrastructural equivalents of cellular autophagyElectronmicroscopical observations on spermatids of Eisenia foetida during the cytoplasmic reduction

Summary During the cytoplasmic reduction phase in the spermiogenesis of Eisenia foetida two different processes may be defined: 1. The formation of autophagic vacuoles, which arise by the displacement of cytoplasmic portions into the cisternae of the endoplasmic reticulum. Since they exhibit no acid phosphatase activity they are considered to be early stages in cellular autophagy. 2. The formation of primary lysosomes. They originate in Golgi vesicles and are then enveloped by a membrane, formed in the cytoplasm de novo, which transforms them into multivesicular bodies. Autophagic vacuoles and multivesicular bodies subsequently transfer to the cytophor, which contains at the end of the spermiogenesis the characteristics of a large autophagosom, showing aggregates of undulating tubules. The outer coat of the limiting membranes in the early multivesicular bodies and of the cell membrane of the connecting piece between spermatid and cytophor appear to be associated with the membrane development.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur funktionellen Morphologie des Tubero-hypophysären Systems der Ratte

Zusammenfassung 1. Die Gefäßfortsätze von ependymalen und subependymalen Zellen bilden in der subependymalen Zone und in der Zona interna des Ratteninfundibulum mit Nervenfasern kompakte neuro-gliöse Faserbündel, die sich in der Zona externa aufzweigen.2. In allen Zonen des Infundibulum kommen zwischen den Nervenfasern und den Gefäßfortsätzen zahlreiche neuro-gliöse Synapsen vor. In den Gefäßfortsätzen fällt die hohe Zahl an Mikrotubuli sowie die zahlreichen, vielgestaltigen Einschlüsse auf.3. In der subependymalen Zone sind die Interzellularspalten an bestimmten Stellen außerordentlich weit. Sie haben eine kanalartige Beschaffenheit und enthalten feine Bündel von Nervenfasern.4. Von den lateralen Anteilen des Infundibulum her erreichen Dendriten von Ganglienzellen des Nucleus infundibularis die Mitte des Infundibulum. In dieser Region sind axodendritische Synapsen anzutreffen.5. Morphometrische Analysen der Nervenfaserendigungen der Zona externa von Normaltieren zeigen, daß die prozentuale Verteilung der nach Granulagröße differenzierten Nervenfaserklassen für Mitte und Seite der Zona externa etwa gleich ist. Zwischen der Größe der Elementargranula und der Anschnittfläche der zugehörigen Nervenfasern besteht eine direkte Beziehung.6. Die Nervenfaserendigungen erreichen die Basalmembran des perikapillären Raumes fast ausschließlich im Bereich von gefäßwärts gerichteten Vorwölbungen der Zona externa. Das Ausmaß, in dem Nervenfasern im Vergleich zu den Gefäßfortsätzen von Ependymund Gliazellen den perivaskulären Raum erreichen, ist medial weitaus größer als lateral.7. Bei bilateral adrenalektomierten Ratten nimmt in bestimmten, vorwiegend lateral gelegenen Nervenfasern die Zahl und Größe der Elementargranula in Abhängigkeit von der Überlebensdauer zu. Dies dürfte auf eine verstärkte Synthese und Speicherung von Corticotropin-Releasing Factor in diesen Nervenfasern zurückzuführen sein. Gegenüber dem Normalbefund ist die neurohämale Kontaktfläche erheblich vergrößert. Der perivaskuläre Raum enthält zerfallene Nervenfaserteile, die durch Bindegewebszellen phagocytiert werden. Diese Veränderungen dürften durch eine unter Versuchsbedingungen verstärkte Wachstumstendenz der Nervenfasern in Richtung auf die Blutgefäße und durch eine Abschnürung der Nerven-faserendigungen ausgelöst werden.

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Ultrastructural observations on the functional morphology of the tubero-hypophyseal system of the rat

Summary 1. In the subependymal and internal zones of the rat median eminence nerve fibres and vascular processes of ependymal and subependymal cells form neuro-glial bundles. They branch in the external zone.2. In all these three zones of the infundibulum numerous neuro-glial synapses are found between nerve fibres and vascular processes of glial cells. The vascular processes contain a high number of microtubules as well as polymorphous granular inclusions.3. In certain regions of the subependymal layer the intercellular spaces are enlarged. They form channel-like spaces containing small bundles of delicate nerve fibres.4. Nerve cells of the infundibular nucleus located in the lateral parts of the infundibulum send dendrites to the medial parts of the infundibulum. In this area axo-dendritic synapses are found.5. For morphometric analysis, the nerve fibres of the external zone were classified according to the diameter of their granules. It is shown that in the different regions of the external zone the distribution of the various types of nerve fibre is similar. Moreover it can be seen that a direct correlation exists between the size of the sectional plane of a given nerve fibre and the size of the granules it comprises.6. Nerve fibre endings abutting on the basement membrane of the pericapillary space are mostly found in bulb-like protrusions of the external zone. The extent to which nerve fibres reach the perivascular space—as compared with the vascular processes of ependymal and glial cells—is higher in the medial than in the lateral parts of the infundibulum.7. In bilaterally adrenalectomized rats the number and diameter of elementary granules increases in nerve fibres located laterally. This increase is directly related to the survival time and may be due to an enhanced synthesis and storage of Corticotropin-Releasing Factor in these nerve fibres. Compared with the findings in untreated animals the neurohemal contact area is significantly enlarged. The perivascular space contains degenerating nerve fibres which are undergoing phagocytosis by connective tissue cells. It is assumed that these alterations are due to the increased growth of nerve fibres towards the vessels of the Mantelplexus, and that, following adrenalectomy, this excessive growth leads to a pinching off of nerve fibres.

Teil einer Habilitationsschrift, die der Medizinischen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn vorgelegen hat.     

Struktur und quantitatives Verhalten des perimitochondrialen granulären endoplasmatischen Retikulums der Mäuseleber

Zusammenfassung In normalen Leberzellen der Maus wurde das quantitative Verhalten des perimitochondrialen granulären endoplasmatischen Retikulums untersucht. 74% der Mitochondrien zeigen Beziehungen zum granulären endoplasmatischen Retikulum. Die einzelnen Mitochondrien werden zu 52%19,5 von den Membranen des granulären endoplasmatischen Retikulums bedeckt. Je Mikrometer Membranstrecke sind auf der mitochondriennahen Seite des granulären endoplasmatischen Retikulums 21 und auf der mitochondrienfernen Seite 20 Ribosomen zu finden, was der Zahl im übrigen granulären endoplasmatischen Retikulum entspricht. Die Befunde stellen die Grundlage für Untersuchungen des perimitochondrialen granulären endoplasmatischen Retikulums unter pathologischen Bedingungen dar.

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Structure and quantitative behaviour of the perimitochondrial granular endoplasmic reticulum in the liver cells of the mouse

Summary The perimitochondrial granular endoplasmic reticulum in normal mouse liver cells has been investigated quantitatively. 74% of the mitochondria are in association with the granular endoplasmic reticulum. The individual mitochondrion is covered by the membranes of the granulated E. R. in 52%19.5. The outer surface of the endoplasmic membrane, facing the mitochondrion, is occupied by 21 ribosomes per m; the corresponding surface of the membrane facing the free cytoplasm is occupied by 20 ribosomes per m. These data are in agreement with those of that fraction of the E. R., which is not in association with mitochondria. These findings represent a basis for investigations of the perimitochondrial endoplasmic reticulum under pathological conditions.

     

Die Ultrastruktur des Juxtaglomerulären Apparates des Meerschweinchens

Zusammenfassung Der Beweis für das Vorkommen von Sekretgranula in den epitheloiden Zellen des Meerschweinchens ist bisher von keinem Autor erbracht worden. Ihre Abwesenheit ist um so erstaunlicher, als die Renin-Aktivität in der Niere dieses Tieres etwa 1/10 der der Ratte mit ihren stark granulierten Epitheloidzellen beträgt und die des Menschen sogar übertrifft. In unserem Untersuchungsgut finden wir hin und wieder einige wenige, wahrscheinlich Renin enthaltende Granula (Abb. 1–4). Anscheinend erfolgen Synthese und Ausscheidung des Enzyms im gleichen Rhythmus; zu einer geringgradigen Speicherung kommt es offenbar nur unter bestimmten funktionellen Bedingungen.Die Goormaghtighschen Zellen (Abb. 5) zeigen kein besonderes auffälliges artspezifisches Verhalten.An der Macula densa wird erstmals eine starke Erweiterung sowohl der intracytoplasmatischen Einfaltungen des basalen Plasmalemms — des basalen Labyrinthes — als auch der Interzellularspalten beschrieben (Abb. 6–9). Diese oberhalb der Basalmembran gelegenen Pseudovakuolen sind somit extrazellulär und möglicherweise als morphologisches Äquivalent einer starken Reabsorptionstätigkeit zu deuten. Es ist zur Zeit noch nicht entschieden, ob sie mit der von uns angewandten Präparationstechnik auch bei anderen Tieren und beim Menschen darstellbar sind.

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Summary The presence of secretory granules in the epithelioid (juxtaglomerular) cells in the media of the preglomerular portion of the afferent arterioles in the kidney of the Guinea pig has not been proven by any author until now. The absence of these granules is all the more astonishing in view of the fact that the renin activity of this animal is about 1/10 of that of the rat — with its highly granulated cells — and even surpasses that of humans. In our inbread strain rare granules likely containing renin can be found from time to time (Fig. 1–4). Apparently, the synthesis and extrusion of the enzyme takes place with the same rhythm; a very low degree of accumulation occurs probably only under certain functional conditions.The Goormaghtigh Cells (Fig. 5) show no noticeable differences specific for the Guinea pig. In the Macula densa highly developed enlargements of the basal infoldings of the plasma membrane — basal labyrinthe — as well as of the intercellular spaces are described for the first time (Fig. 6–9). These enlargements (Pseudovacuoles), situated above the basement membrane, are extracellular and can possibly be interpreted as the morphological equivalent of a high degree of absorption activity. At the present time it has not been decided, if, using the authors' technique, these enlargements can be demonstrated in other animals and humans.

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In Zusammenarbeit mit dem Pharmakologischen Institut der Universität Lausanne und mit Unterstützung durch die Fritz Hoffmann-La Roche-Stiftung zur Förderung wissenschaftlicher Arbeitsgemeinschaften in der Schweiz.     

Zur Mikromorphologie der neuromuskulären Verbindung der afibrillär-tonischen Skeletmuskelfaser des Frosches (Rana Temporaria L.)

Zusammenfassung Morphologische Unterschiede zwischen fibrillär-phasischen und afibrillärtonischen Skeletmuskelfasern des Frosches werden elektronenmikroskopisch abgebildet und beschrieben. An Synapsen afibrillär-tonischer Fasern werden neben dem synaptischen Axon sehr viel dünnere para-Axone aufgezeigt. Ihre Bedeutung als leitende Axone der terminaisons en grappes oder als Anteile akzessorischer Fasern in der tonischen Synapse wird diskutiert.Durchgeführt mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen.     

Zum Problem der nucleolären Stoffabgabe

Summary An electron microscopical investigation of the nucleolo-cytoplasmic pathway was carried out in pilocarpine-stimulated exocrine pancreatic acinar cells. About 200 nuclei with peripheral nucleoli were investigated. In previous experiments it has been shown by means of radioautography that these nucleoli release considerable amounts of RNA or RNA-containing substances directly into the cytoplasm.Only in a very few cases do the peripheral nucleoli touch the inner nuclear membrane. In general a narrow zone of chromatin seperates the nucleolus from the nuclear envelope. Frequently the peripheral nucleoli are in direct contact with the so-called intranuclear channels of the pore complex. Without exception the nuclear envelope is closed in the vicinity of peripheral nucleoli and shows its typical structure. An extrusion of nucleolar substances could not be demonstrated in electron micrographs. The functional significance of the displacement of the nucleolus from the center to the peripheral region of the nucleus is discussed.It is suggested that the homogeneous appearance of the karyoplasm, as usually obtained after osmium fixation, gives a very good image of the intravital situation in the normal interphase nucleus. Lack of homogeniety of the karyoplasm, found sometimes after osmium fixation and regularly after aldehyde fixation, seems to be due to the method of tissue preparation. Especially the appearance of nucleolus associated chromatin as commonly described seems to be the result of fixation procedure. The fact, that the so-called intranuclear channels of the pore complex become visible seems to be another consequence of the method of preparation.

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Herrn Prof. Dr. F. Büchner zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der juxtaglomerulären Spezialeinrichtungen der Niere

Summary In the mouse and the rat, the epithelioid (juxtaglomerular) cells in the media of the preglomerular part of the afferent arteriole are relatively large cells which are rich in more or less osmophilic granules and are embedded in a framework of basement membranes. These membranes are here and there interrupted while the cell membranes are always continuous.The nuclei are ellipsoid and may be indented by the secretory granules; in some sections nucleoli are seen.The most striking structures of the epithelioid cells are the spherical or polymorphous secretory granules which have a smooth contour and are surrounded by a smooth single membrane. As a rule their content is flocculent; often it contains smaller inclusions that are more or less electron dense and sometimes of a complex structure.The rather pale mitochondria show the usual structure; they are abundant but frequently somewhat concealed between the generally much larger secretory granules. The Golgi apparatus is very well developped; Golgi elements (parallel lamellae, vacuoles and vesicles) may be seen several times in the same cell section. In two epithelioid cells a centriole has been found near the nucleus.Moreover the cytoplasm contains a very rich ergastoplasm (endoplasmic reticulum) and is plentifully supplied with ribosomes. Microbodies and multivesicular bodies are rare. On the other hand, fibrillar structures (myofibrils ?) are often present.The ultrastructure of the epithelioid cells suggests that they have an active metabolism and, according to all evidence (see discussion), a secretory function. The nature of the elaborated substance has not yet been defined.

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Mit Unterstützung durch die Fritz Hoffmann-La Roche-Stiftung zur Förderung wissenschaftlicher Arbeitsgemeinschaften in der Schweiz.     

Zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der juxtaglomerulären Spezialeinrichtungen der Niere

Summary After a general view of the constituents of the juxtaglomerular apparatus of the kidney, the authors are presently publishing on this subject some of their preliminary findings which have been obtained with the aid of the electron microscope:The cells of the macula densa are distinguished from the other cells of the distal convoluted tubule by a lesser development of the infolded basal plasma membranes as well as that of the chondriome which is generally found in a circumand supranuclear position.The cells of Goormaghtigh are in a close topographical relationship with the macula densa, although separated from it by a basement membrane; they are integrated in a complex system of basement membranes.The epithelioid cells of the afferent arteriole contain, in addition to ribosomes and ergastoplasmic structures, vesicles of which the size and the contrast of the content are different. paraportal cells of Becher have not as yet been positively identified with the electron microscope.The intertubular space is poor in cells; the various interstitial cells, often rich in ergastoplasm, are yet to be studied in detail.

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Mit Unterstützung durch die Fritz Hoffmann-La Roche-Stiftung zur Förderung wissenschaftlicher Arbeitsgemeinschaften in der Schweiz.     

Bewegungen des systrophischen und intravakuolären Protoplasmas

Ohne Zusammenfassung