Morphologische Veränderungen in Chloroplasten und Mitochondrien von verdunkelten Acetabularia-Zellen

Zusammenfassung Zelldifferenzierungen werden in verdunkelten Acetabutaria-Zellen nicht realisiert, obgleich die Potenzen dafür vorhanden sind. Im Gegensatz zur Zelle differenzieren junge Zellorganellen — Chloroplasten und Mitochondrien — von kernhaltigen und kernlosen Zellen unter Dunkelbedingungen charakteristische Strukturkomponenten. Dieses Verhalten weist darauf hin, daß diese Zellorganellen eigene Differenzierungsmechanismen besitzen. In Analogie zu Prozessen der Zelldifferenzierung, die auf spezifischen Funktionen von Kern-DNS basieren, scheinen die Differenzierungsvorgänge in den Zellorganellen auf Wirkungen ihrer eigenen DNA zu beruhen.

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Morphological changes in chloroplasts and mitochondria of darkened Acetabularia cells

Summary Cell differentiation is not realized in darkened Acetabularia cells, although the potentials concerned are present. In contrast to cell differentiation, young chloroplasts and mitochondria of nucleated as well as of enucleated cells are able for the differentiation of characteristic structural components under dark conditions. This behaviour indicates that these cell organelles possess own differentiation mechanisms. In analogy to cell differentiation which is based on actions of nuclear DNA, the differentiation processes within the organelles are proposed to be dependent on actions of their own DNA.

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Herrn Professor Dr. J. Hämmerling zu seinem 65. Geburtstage gewidmet.     

Veränderungen der Nebennierenrinde des Hundes bei akuter und chronischer Kreislaufbelastung

Zusammenfassung Die Nebennieren von 15 Hunden, welche entweder durch Anlegung einer künstlichen Aortenstenose einer chronischen Kreislaufbelastung oder durch mehrere Coronardrosselungen einer schweren akuten Kreislaufbelastung mit Sauerstoffverarmung des Organismus ausgesetzt worden waren, wurden histologisch untersucht. Es kommt zu drei Reaktionen der Nebennierenrinde. In den schwersten Hypoxiefällen entsteht eine Ischämie, in deren Gefolge ein Einbruch der Granulocyten ins Parenchym vor sich geht. Zweitens kommt es zu Reaktionen des äußeren Transformationsfeldes. Dieses umfaßt einmal die Grenzzone zwischen Zona arcuata und Zona fasciculata (Kompressionszone), weiterhin die innere Abteilung der Nebennierenkapsel. Das erstgenannte Gebiet reagiert in der Nebenniere des Hundes öfter, das zweite nur in den schwersten Hypoxiefällen. Die Veränderungen bestehen in einer mit zunehmendem Stress sich steigernden Auflösung der Kompressionszone und Zona arcuata (progressive Transformation nach Tonutti) und Anpassung an die Pasciculata, zweitens in Zellvermehrung an beiden Abteilungen des Transformationsfeldes. Wiederum nur in den schwersten Fällen entwickelt sich drittens eine exsudative Auflockerung der innersten Rindenabteilung, höchstwahrscheinlich durch eine Rückstauung des Blutes infolge Sperrung des Abflusses aus den Markvenen verursacht. Anzeichen einer Transformation im Sinne Tonuttis sind in diesem Bereich nur selten zu beobachten.Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Herrn Präsidenten Voigt (Landesversicherungsanstalt Hannover) durchgeführt.     

Veränderungen der Blattproteine bei photoperiodischer Induktion

Zusammenfassung Zur Untersuchung der Zelleiweiß der Kurztag-Crassulacee Kalanchoë Bloßfeldiana wurde eine Methode entwickelt, die es gestattet, Blattproteine auch aus gerbstoffreichen Pflanzen zu isolieren.Die Proteinfraktion der jüngsten Blätter wurde einer sauren Hydrolyse unterworfen; unter den Spaltprodukten konnten 24 ninhydrinpositive Substanzen aufgefunden werden; davon ließen sich 18 Komponenten mit bekannten Aminosäuren identifizieren.Die aus der Spitzenregion derKalanchoë isolierten Blattproteine unterscheiden sich in ihrer Aminosäurezusammensetzung von den von anderen Autoren untersuchten Zelleiweißen aus den Dauergeweben höherer Pflanzen sowie von den bekannten Algenproteinen. Insbesondere ist der Anteil an basischen und cyclischen Aminosäuren gegenüber den Aminodicarbonsäuren deutlich erhöht. Diese Abweichungen sprechen für einen höheren Histongehalt — und damit vermutlich auch höheren Nucleoproteidgehalt — der untersuchten meristematischen Gewebe.Während der photoperiodischen Induktion kommt es in der Spitzenzone zu einer Veränderung der Zelleiweiße die sich durch die quantitative Auftrennung der Hydrolyseprodukte erfassen läßt. Diese unmittelbar nach Induktionsbeginn eintretenden Verschiebungen im Mengenverhältnis der einzelnen Aminosäuren zeigen keine eindeutige Abhängigkeit von der Induktionsdauer; vielmehr durchlaufen die Konzentrationskurven innerhalb weniger Tage zwei mehr oder weniger deutliche Wendepunkte.Die nach 30tägiger Induktion feststellbaren Eiweißveränderungen lassen sich nicht ohne weiteres auf die in den ersten Induktionstagen ablaufenden Prozesse zurückführen.Die möglichen Zusammenhänge der beobachteten Eiweißumsetzungen mit Veränderungen im Enzymbestand der Zellen werden diskutiert.Mit 8 Textabbildungen.Habilitationsschrift der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.     

Hochsommerliche Veränderungen des Chlorophyllspiegels bei Laubbäumen von gegensätzlichem photochemischem Reaktionstypus

Ohne ZusammenfassungMit 2 Textabbildungen.     

Pseudohypoparathyreoidismus und epigenetische Veränderungen des GNAS-Genlocus

The term pseudohypoparathyroidism (PHP) describes a heterogeneous group of related disorders characterized by end-organ resistance to parathyroid hormone (PTH). PHP is caused by deficiency of the α-subunit of stimulatory G proteins (Gsα), which is crucial for signal transduction of more than 1000 G protein-coupled receptors into the cell. PHP type Ia is caused by heterozygous, maternally inherited inactivating mutations involving those exons of the GNAS locus that encode Gsα. In addition, PHP Ia and Ic patients present with features of Albright hereditary osteodystrophy (AHO), which includes round face, short stature, brachymetacarpia, ectopic ossification, and mental retardation. Paternally inherited GNAS mutations lead to pseudo-PHP and are characterized by only some features of AHO in the absence of hormone resistance. PHP type Ib is caused by heterozygous, maternally inherited deletions up-stream of or within the GNAS locus that are associated with the loss of methylation at one or more maternally methylated regions within GNAS . Typically, these patients lack AHO features. This article provides an overview of the role of epigenetic factors for different PHP subtypes.     

Veränderungen der Oenozyten und ihre Funktion während der Metamorphose bei Schwärmern und Zahnspinnern

Zusammenfassung VonCerura vinula undSphinx ligustri wurden die Oenozyten im letzten Larvenstadium und in der Puppe untersucht und ihre Struktur beschrieben. Ihre Aktivitätsphasen liegen zur Zeit der beiden Häutungen (Larven- und Puppenhäutung) und im letzten Larveninstar vor der Umfärbung, einem äußerlich sichtbaren Metamorphoseschritt, und vor der Puppenhäutung im Färbungsstadium III. Sie stehen mit den Umwandlungsprozessen, die in den Raupen zu diesem Zeitpunkt stattfinden in deutlichem Zusammenhang. —2–4 Monate nach der Puppenhäutung sind in den diapausierenden Puppen noch aktive larvale Oenozyten vorhanden. — Aktivitätsphasen sind charakterisiert durch viele große und kleine Vakuolen neben kanalartigen Strukturen im Zytoplasma, stark verzweigte Kerne und weitreichende Zellaus- und-einbuchtungen.Im Vorpuppenstadium (Färbungsstadium IV) entstehen die imaginalen Oenozyten aus der Epidermis, sie werden erst kurz vor der Adulthäutung aktiv.Haemozyten, neurosekrethaltig, legen sich dicht an die Oenozyten an und dringen zwischen Zelleinfaltungen ins Innere vor.Lipide, besonders reichlich in aktiven Phasen vorhanden, konnten sowohl im Zytoplasma nachgewiesen werden, als auch ihr Übertritt aus dem Fettgewebe, das den Drüsen eng anliegt.Glykogen tritt ebenfalls in den Oenozyten auf, seine Menge steht aber in keinem merklichen. Zusammenhang mit den Zellrhythmen. Physiologische Versuche beweisen, daß die Oenozyten und auch die Prothorakaldrüsen in aktiven Phasen das Häutungs- und Metamorphosehormon abgeben. Sie lösen beide den Umfärbungsprozeß aus. Gehirne mit neurosekretorischen Zellen in aktiver Phase oder Cholesterin können die Prothorakaldrüsen und z.T. auch die Oenozyten zur Abgabe ihres Hormons anregen.

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Changes of oenocytes and their function during metamorphosis of sphingidae and notodontidae

Summary Oenocytes of the last larval instar and the pupa ofCerura vinula andSpinx ligustri have been examined, and their structure described. The activity phases of the oenocytes at the time of both moultings, as well as during the last larval instar prior to an externally visible color change and prior to the pupal ecdysis i.e. during color change stage III) were clearly related to the process of metamorphosis, which was occurring in the larvae at this time 2–4 months after pupal ecdysis, diapausing pupae still show active larval oenocytes. Activity phases are characterized by many large and small vacuoles in addition to channel-like cytoplasmatic structures, heavily branched nuclei and extensive cell processes and infoldings of the cell membrane. In the pharate pupal stage (colour change stage IV) the imaginal oenocytes originate from the hypodermis, becoming active just prior to the adult ecdysis.Haemocytes containing neurosecretory material attach themselves to the oenocytes and enter through infoldings of the cell membrane. Lipids, which are particularly abundant during active phases, could be demonstrated in the cytoplasm as well as passing from the fatty tissue closely surrounding the glands. Glycogen was also present in the oenocytes. There was, however, no noticeable relation of these materials to the rhythm.Physiological experiments demonstrated that oenocytes as well as prothoracic glands, when active, secrete the moulting and metamorphosis hormone. Both glands initiate the process of colour change. Brain tissue, containing active neurosecretory cells, or cholesterol, may stimulate the prothoracic galnds and the oenocytes to secrete their hormone.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Veränderungen des Zuckergehaltes von Erdbeeren und Früchten anderer Beerenobstarten nach Lagerung bei tiefen Temperaturen

Ohne ZusammenfassungMit 2 TextabbildungenDiese Arbeit wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Veränderung von Aminosäuren und Aktivität bei Röntgenbestrahlung von krystallisiertem Lysozym

Zusammenfassung Kristallisiertes Lysozym wurde mit Dosen zwischen 1 und 100 Mrad Röntgenstrahlen bestrahlt. Die kleineren Dosen haben keine meßbare Wirkung auf Aktivität oder quantitative Aminosäurezusammensetzung. Da das Molekül durch größere Strahlendosen in andere Modifikationen umgewandelt wird und die entsprechenden Vorgänge komplex sind, läßt sich die naktivierungdes Enzyms nicht ohne weiteres durch die lassische Treffertheorie interpretieren. Hiermit zusammenhängende Probleme werden diskutiert. Erst Strahlendosen von der Größenordnung 100 Mrad erzeugen in einem automatischen Aminosäureanalysator sicher analysierbare Aminosäureveränderungen. Die G-Werte liegen zwischen 3 und 13. Die größere Strahlenempfindlichkeit haben vor allem die aromatischen und die schwefelhaltigen Aminosäuren. Vergleiche mit anderen Ergebnissen führen zu dem Schluß, daß diese Strahlenempfindlichkeit der Aminosäuren durch Milieufaktoren nur wenig beeinflußt wird.

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Summary Crystallized lysozyme was X-irradiated with doses between 1 and 100 Mrads. Doses of a few Mrads have no measurable effect on activity and quantitative amino acid composition of lysozyme. However, increasing doses successively convert the original protein into a large number of modified proteins showing more or less lysozyme activity. These processes are of a complex nature. Consequently can the inactivation not be described in terms of the classical target theory. Only X-ray doses of the order of magnitude of 100 Mrads produce amino acid changes which can clearly be determined with an automatic amino acid analyzer. The G-values for the destruction of the various constituent amino acids are between 3 and 13. The larger sensitivities have the S-containing and aromatic amino acids as well as the long chain aliphatic amino acids. A comparison with other results shows that the radiation sensitivity of the constituent amino acids of solid proteins is little influenced by other factors (O₂-pressure, water content, protein structure etc.).

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Auszugsweise vorgetragen während des ESR-Symposiums Gatlinburg, Tenn., Mai 1965, und während eines Chemischen Kolloquiums an der University of Colorado in Boulder am 21. Oktober 1965.     

Morphologische Veränderungen an motorischen Vorderhornzellen von Frosch und Kröte nach Applikation von Trypaflavin

Zusammenfassung Durch Trypaflavin lassen sich an der plasmanukleotidreichen, der Teilung nicht mehr fähigen motorischen Ganglienzelle des Rückenmarkes von Frosch und Kröte Veränderungen erzielen, die als Eingriff in den Ribonukleotidstoffwechsel gedeutet werden. Charakteristisch ist das gleichzeitige Auftreten von Nukleolusvariationen in Form, Größe und Zahl, Ausbildung von Kernkappen, Variabilität der Kerne bezüglich Form, Größe und Lage und Veränderungen an der Tigroidsubstanz, wobei eindeutig einstufbare Veränderungen der Nissl-Substanz bedeutend schwerer festzustellen sind als solche des Nukleolarapparates.Gleichsinnige Abweichungen können auch durch elektrische Reize erzielt werden, wie sie aus der Literatur bekannt sind.Bei den Trypaflavinversuchen wird eine Abhängigkeit von Zeit und Dosis beobachtet.Es konnte gezeigt werden, daß der Nukleolarapparat, ein nach Caspersson funktionell und chemisch einheitliches System, auch einheitlich auf die Trypaflavineinwirkung reagiert.Der vermutliche Angriffspunkt des Trypaflavins an den Nukleotiden des Kerns und des Plasmas wird diskutiert.     

Die Auslösung von Modifikationen und Mutationen bei Musca domestica

Ohne ZusammenfassungD 9.     

Zweiblütige Ährchen und andere Veränderungen der Infloreszenz bei induzierten Gerstenmutanten

Zusammenfassung Aus dem Gaterslebener Mutantensortiment der Kulturgerste wird eine Reihe von Formen mit zusätzlich ausgebildeten Organen im Bereich der Infloreszenz beschrieben. Einige Mutanten haben verzweigte oder zur Verzweigung neigende Ähren und bilden zusätzliche Ährchen aus, eine weitere Mutante zeigt eine zusätzliche Hüllspelze vor der Vorspelze des Mittelährchens. Zwei Mutanten haben zweiblütige Ährchen, bei einer davon sind die sekundären Blütchen an den Seitenährchen zum Teil fertil. Das Merkmal Ährchen zweiblütig greift über den allgemein bekannten Variationsbereich vonHordeum hinaus. Einige damit zusammenhängende Fragen der Taxonomie und der Evolution werden besprochen.Mit 5 AbbildungenHerrn Prof. Dr. Dr. h.c.G. Becker zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Spontane Mutationen bei Essigsäurebakterien

Zusammenfassung Mit einer modifizierten Penicillintechnik konnten aus Acetobacter-Populationen, die von einem prototrophen Klon stammten, spontane auxotrophe Mutanten isoliert werden. Bei sechs von acht untersuchten Stämmen wurden auxotrophe Mutanten gefunden. Die Häufigkeit dieser Mutanten betrug 10^-6.Die Auxotrophie, welche je nach Stamm auf Äthanol- oder Glucose-Medium auftrat, äußerte sich als Bedarf für Hefeextrakt. Hefeextrakt konnte durch Alanin, Prolin oder Glutaminsäure nicht ersetzt werden. Die Mutation von prototroph auf Äthanol-Medium zu auxotroph auf Äthanol-Medium hatte keine Änderung der spezifischen Aktivitäten der Schlüsselenzyme des Glyoxylsäurecyclus zur Folge.Es wurden auch spontane Mutanten gefunden, welche die partikelgebundene Äthanoldehydrogenase verloren hatten und dadurch unfähig waren, Äthanol zu oxydieren oder als C-Quelle zu verwerten.Bei den spontanen, auf Äthanol-Medium auxotrophen Mutanten handelt es sich um Mutationen von einer Art des Frateurschen Systems in eine andere. Mutanten, welche die partikelgebundene Äthanoldehydrogenase verloren haben, gehören definitionsgemäß nicht mehr in die Gattung Acetobacter. Die Bedeutung solcher interspezifischer und intergenerischer Mutationen für die Arteinteilung innerhalb der Essigsäurebakterien wird diskutiert.

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Spontaneous mutations in acetic acid bacteria

Summary 8 prototrophic Acetobacter-strains were examined for spontaneous auxotrophic mutants. Using a modification of the Penicillin technique, there were detected auxotrophic mutants in 6 strains. The mutant frequency was 10^-6.Auxotrophy manifested itself as a requirement for yeast extract. Alanine, proline and glutamic acid could not replace yeastextract. In addition to the auxotrophic mutants there were found spontaneous mutants, which had lost the particulate ethanol-dehydrogenase and therefore had become unable to oxidise ethanol.The mutation from prototrophic on minerals-ethanol medium to auxotropic on minerals-ethanol medium represents a mutation from one species of Frateur's system into an other species. Mutants which have lost the particulate ethanol-dehydrogenase belong no more to the genus Acetobacter. The importance of such interspecific and intergeneric mutations for the taxonomy of acetic acid bacteria is discussed.

     

Der Einfluss von Humussäure auf Wachstum und Veränderungen des freien Zuckergehaltes bei Winterweizenpflanzen,die im Dunkeln kultiviert wurden

1. 1.
   Humusová kyselina (Humussäure Riedel—de Haën A., G Seelze—Hannover ve formě K soli) stimulovala ve tmě, stejně jako na světle (?in?erová 1962), nejvíce ?erstvou váhu, suchou váhu a délku nadzemní ?ásti p?enice v kulturách s destilovanou vodou. R?stová stimulace byla zde stejně jako na světle spojena s pr?kazně ni??í hladinou jednotlivých volných cukr?.     
   
   

Veränderungen der Kernstruktur während der Endomitose,rhythmisches Kernwachstum und verschiedenes Heterochromatin bei Angiospermen

Ohne Zusammenfassung     

Über pathologische Veränderungen am Auerbachschen Plexus bei Megacolon

Zusammenfassung Die histologische Untersuchung des Auerbachschen Plexus aus der Wand eines resezierten Megacolon-Stückes ergibt mit Hilfe der Bielschowsky-Methode folgende Resultate:Schon bei schwacher Vergrößerung ist eine beträchtliche Auflockerung des Plexusgewebes in den Ganglien und Nervenbündeln festzustellen; sie hat hauptsächlich in schweren, degenerativen Veränderungen am Nervengewebe und am Schwannschen Leitplasmodium ihre Ursache. An Stelle der beiden zugrunde gegangenen Gewebsarten kann man Bindegewebe oder vakuolisierte Plasmareste vorfinden.An den weitaus meisten, großen Ganglienzellen sind erhebliche Veränderungen am Kern und Neuroplasma, wie Kernschrumpfung oder Kernfolähung mit folgendem Schwund der Kernsubstanz, ferner Verwaschenheit, Verklumpung und Defektbildung des Fibrillengerüstes, Zerfall der Fibrillen in Granula, Vakuolenbildung im Neuroplasma zu beobachten. Die Erscheinungen führen zum Auftreten zahlreicher Zelltrümmer oder zu Zellresten aller Art im Auerbachschen Plexus.An den Fortsätzen vieler, offenbar unter einer pathologischen Reizwirkung stehender Ganglienzellen macht sich ein Neubildungsprozeß in Gestalt regellos auswachsender, neurofibrillärer Substanz bemerkbar. Das neugebildete Nervengewebe geht mitsamt der Ganglienzelle zugrunde.An der Beseitigung der Reste nervöser Substanz scheinen, Hüllplasmodium und Schwannsches Leitgewebe vor allem beteiligt zu sein.In den Nervenbündeln kommt es zur Degeneration von Nervenfasern bei gleichzeitiger, häufig vakuoliger Umänderung des Schwannschen Leitgewebes.In dem, in der Ringmuskulatur des Colons gelegenen Plexus muscularis profundus sind ebenfalls schwere pathologische Erscheinungen an den Nervenfasern, Ganglienzellen und am Schwannschen Leitgewebe zu erkennen. Doch lassen sich auch Bündel überaus zarter, normal aussehender Nervenfäserchen beobachten.Die Entwicklung nervöser Bildunigen, die sensiblen Endapparaten ähnlich sehen, wird als eine pathologische Wachstumserscheinung an den Fortsätzen geblähter, dem Untergang geweihter Ganglienzellen klargestellt.