Zur Feinstruktur des Organon vasculosum hypothalami des Frosches (Rana temporaria)

Zusammenfassung Das Organon vasculosum hypothalami von Rana temporaria wurde licht-, fluoreszenz- und elektronenmikroskopisch untersucht. Es besteht aus einem kleinen Kerngebiet catecholaminhaltiger Nervenzellen, deren apikale Zellausläufer das Ependym durchbrechen und im Ventrikel ein Geflecht bilden.

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The fine structure of the organon vasculosum hypothalami of the frog (Rana temporaria)

Summary The organon vasculosum hypothalami of Rana temporaria was investigated with the light-, fluorescence-, and electron microscope. It consists of a small nucleus of catecholamine containing nerve cells, the apical processes of which perforate the ependymal lining and form an intraventricular plexus.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Catecholamine im Gehirn der Eidechse (Lacerta viridis und Lacerta muralis)

Zusammenfassung Mit Hilfe der Methode zur fluoreszenzmikroskopischen Lokalisation von Catechol- und Tryptaminen wurde die Verteilung von Catecholaminen im Zentralnervensystem von Lacerta viridis und muralis untersucht. Die meisten Kerngebiete des Mittel-, Zwischen- und Vorderhirns werden von Endaufsplitterungen catecholaminhaltiger Neurone erreicht, deren Verteilungsmuster für jedes Kerngebiet charakteristisch ist; die Ursprungsgebiete dieser Fasersysteme liegen im Tegmentum (Nucleus reticularis mesencephali) und im Hypothalamus (Nucleus diffusus tuberis). Außer diesen Ursprungskernen findet sich im Hypothalamus ein paraventrikulär gelegenes, catecholaminhaltiges Kerngebiet (Nucleus ependymalis hypothalami), dessen kurze, transmitterreiche Neurone die Hauptkerngebiete des Hypothalamus (Nucleus ventromedialis tuberis; Area praeoptica) und wahrscheinlich auch die Commissurenkerne innervieren.Spektrographische und histochemische Befunde legen die Vermutung nahe, daß die fluoreszierende Substanz im Palaeostriatum von Lacerta hauptsächlich Noradrenalin ist und daß die Neurone des Nucleus ependymalis hypothalami neben Adrenalin primäre Catecholamine enthalten. Es wird die Möglichkeit diskutiert, daß die im ZNS von Lacerta nachgewiesenen Catecholamine als Transmitterstoffe wirken.

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Summary The distribution of catecholamines in the central nervous system of Lacerta viridis and muralis was investigated by means of the method for fluorescence-microscopical detection of catechol- and tryptamines. Most nuclear areas of the mes-, di- and telencephalon receive terminal ramifications of catecholamine-containing neurones, the distribution pattern of which is typical for each nucleus; these neurones originate in the tegmentum (nucleus reticularis mesencephali) and in the hypothalamus (nucleus diffusus tuberis). Apart from these nuclei another paraventricular nucleus (nucleus ependymalis hypothalami) was found to contain catecholamines. The short neurones of this nucleus mainly innervate the nucleus ventromedialis tuberis and the area praeoptica. It is assumed that these neurones also supply the nuclei commissurales of the telencephalon.According to the results of spectrographical and histochemical tests it is assumed that the fluorescent substance in the palaeostriatum of Lacerta is mainly noradrenaline and that the neurones of the nucleus ependymalis hypothalami besides little adrenaline contain huge amounts of primary catecholamines. The possibility of the fluorescent substances acting as transmitters is discussed.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Joachim Jungius-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften, Hamburg.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an Catecholaminkernen im Hypothalamus vom Goldfisch (Carassius auratus)

Zusammenfassung Der Nucleus recessus posterions und lateralis hypothalami des Goldfisches (Carassius auratus) wurden elektronenmikroskopisch untersucht. Ependymale Stützzellen werden von kleinen, bipolaren Nervenzellen unterschieden. Desmosomenketten bilden die Grenze zum Ventrikelspalt. In beiden Kerngebieten ragen keulenförmige Neuroplasmaausläufer in den Ventrikel und bilden mit Zilien und Ependymfortsätzen ein dichtes Geflecht. Die kleinen Nervenzellen enthalten große Mengen von Noradrenalin und Dopamin. Es wird eine Sekretion biogener Amine über die Neuroplasmakolben in den Liquor cerebrospinalis angenommen.

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Summary The nucleus recessus posterions and lateralis hypothalami of the goldfish (Carassius auratus) have been studied by means of electron microscopy. Ependymal supporting cells are distinguished from small bipolar nerve cells. Desmosomes form a boundary to the ventricular cavity. In both nuclei clublike nerve cell processes penetrate the ventricle and form a dense plexus with cilia and processes of the ependyma. The small nerve cells contain a large quantity of noradrenaline and dopamine. There is a possibility that biogene amines are secreted through the nerve cell processes into the cerebrospinal fluid.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Biogene Amine im Gehirn vom Frosch (Rana esculenta)

Zusammenfassung Mit Hilfe der Methode zur fluoreszenzmikroskopischen Lokalisation von Catechol- und Tryptaminen wurde die Verteilung dieser Stoffe im ZNS von Rana esculenta untersucht. Catecholamin- und serotoninhaltige Neurone liegen im Nucleus reticularis mesencephali. Außerdem finden sich catecholaminhaltige Nervenzellen im Organon vasculosum hypothalami und in der Area praeoptica. Diese aminproduzierenden Zellen entsenden Zellfortsätze durch die Ependymschicht in den Ventrikel. Über diese Ausläufer erfolgt möglicherweise eine Sekretion biogener Amine in den Liquor cerebrospinalis. Catecholamin- und serotoninhaltige Axone erreichen voneinander verschiedene Kerngebiete und Areale. Neben dem periventrikulären Zellager im Tuber cinereum und in der Area praeoptica werden vor allem der ventrolaterale Teil des lateralen Septumkerns, Striatum ventrale und Epistriatum von Endstrecken catecholaminhaltiger Axone durchdrungen. Serotoninhaltige Varicositäten finden sich dagegen vor allem in Kerngebieten, die in sensorische Bahnen eingeschaltet sind (Nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, Area praetectalis, Tectum opticum, Thalamus dorsalis, Neostriatum). Weitere Ausbreitungsgebiete 5-Hydroxytryptamin-haltiger Fasern sind die Habenula und der Nucleus interpeduncularis, Kerngebiete, über die Erregungen aus dem limbischen System auf vegetative Zentren der Medulla oblongata geleitet werden.

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Biogenic amines in the brain of the frog (Rana esculenta)

Summary The distribution of biogenic amines in the central nervous system of Rana esculenta was investigated by means of the fluorescence-microscopical detection of catecholand tryptamines. The nucleus reticularis mesencephali was found to contain numerous neurones rich in catechol- and tryptamines. Apart from this nucleus nerve cells in the organon vasculosum hypothalami and in the area praeoptica were found to contain catecholamines. The clublike processes of these neurones penetrate the ependymal layer and extend into the ventricle. These structures are presumably responsible for a secretion of biogenic amines into the cerebrospinal fluid. Catecholamine- and serotonin-containing axons terminate on different nuclei and areas. Besides the periventricular cellular layer of the tuber cinereum and the area praeoptica, the pars ventrolateralis of the nucleus septalis lateralis, striatum ventrale and epistriatum are pervaded by terminals of catecholamine-containing neurons. Serotonincontaining varicosities are mainly to be found in nuclei, which are intercalated in sensory pathways (nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, area praetectalis, tectum opticum, thalamus dorsalis, neostriatum). Further areas of distribution of 5-hydroxytryptamine-fibers are the habenula and the nucleus interpeduncularis, nuclei which coordinate impulses from the limbic system projecting them on visceral centers of the medulla oblongata.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen am Nucleus praeopticus der Kröte (Bufo vulgaris formosus)

Zusammenfassung Die Feinstruktur der neurosekretorischen Nervenzellen des Nucleus praeopticus magnocellularis der Kröte (Bufo vulgaris formosus) und ihre Umgebung wurde untersucht.Die neurosekretorischen Zellen enthalten drei Arten von osmiophilen Gebilden: die neurosekretorischen Elementargranula, die neurosekretorischen Kügelchen und die Einschlußkörper.Die neurosekretorischen Elementargranula besitzen einen Durchmesser von 1000–3000 Å, durchschnittlich von 1300–1500 Å. Sie entstehen im Golgi-Apparat (Perikaryon) der betreffenden Zellen wie bei den schon beschriebenen anderen Tierarten.Die neurosekretorischen Kügelchen haben einen Durchmesser von 4000 Å bis zu mehreren . Sie kommen zuerst in den Ergastoplasmacisternen des Perikaryons vor und wandern dann innerhalb des Axons caudalwärts ab, ebenso wie die Elementargraunla, verlieren sich aber vor dem Erreichen der Neurohypophyse. Nach Lage und Gestalt entsprechen sie den Kolloidtropfen, die von vielen Lichtmikroskopikern für die neurosekretorischen Zellen niederer Vertebraten beschrieben wurden.Die Einschlußkörper treten vornehmlich im zentralen Bezirk des Perikaryons in Erscheinung. Sie sind so groß wie die Mitochondrien und besitzen verschiedene Innenstrukturen. Auf Grund der Struktur und der histochemischen Reaktion möchten wir diese Einschlußkörper den Lipofuscingranula mit saurer Phosphatase zuordnen.Die neurosekretorischen Nervenzellen schmiegen sich an den die Kapillare umgebenden Perivaskularraum unmittelbar an, innerhalb dessen die Basalmembran unvollkommen ausgebildet ist oder ganz fehlt.Stellenweise dehnt sich ein Abschnitt des Endothels durch den Perivaskularraum hindurch entlang der Außenfläche des Perivaskularraums aus, wobei sich die Endothelzellen der Kapillare und die neurosekretorischen Nervenzellen direkt berühren können. Eine poröse Bauweise des Endothels wurde nicht nachgewiesen. Zwischen den Ependymzellen des III. Ventrikels und den darunterliegenden neurosekretorischen Nervenzellen sind oftmals auffallend große Extrazellularräume zu beobachten, die durch den Spaltraum der benachbarten Ependymzellen mit dem Ventrikellumen kommunizieren. Sie enthalten mikrovilliartige Ausläufer der Ependymzellen und die geschilderten, neurosekretorische Bildungen führenden Axone. Eine Ausstoßung dieser Axone in den Ventrikel wurde nicht festgestellt.Diese Untersuchung wurde zum Teil mit finanzieller Unterstützung durch das Japanische Unterrichtsministerium im Jahre 1963 durchgeführt.Der kurze Inhalt dieser Arbeit wurde unter dem Thema 'Electron microscopic studies on the praeoptic nucleus in the toad am 5. und 6. September 1963 auf dem Kongreß für Endokrinologie in Gunma, Japan, vorgetragen.     

Senkungsgeschwindigkeit der Erythrozyten bei einigen Arten von Reptilien Norddalmatiens

Zusammenfassung Es wurde die Senkungsgeschwindigkeit der Erythrozyten bei 10 Arten von Reptilien Norddalmatiens zwischen der jugoslawischen Küste des Adriatischen Meeres und den Südabhängen des Dinargebirges erforscht. Die erforschten Arten gehören den Subklassen Chelonia und Lepidosauria an.Die langsamste Erythrozytensenkung unter den der Untersuchung unterzogenen Reptilien zeigen die Vertreter der Ordnung Sauria aus der Subklasse Lepidosauria (Lacerta viridis und Ophisaurus apodus).Eine etwas größere Erythrozytensenkungsgeschwindigkeit, besonders in den späteren Stunden, zeigt die Schildkröte — Testudo Hermanni.Die Vertreter der Ordnung Ophidia aus der Subklasse Lepidosauria (7 Schlangenarten aus den Familien Colubridae und Viperidae) zeigen eine größere Senkungsgeschwindigkeit der Erythrozyten als die übrigen Reptilienarten.     

Untersuchungen über die Spermiogenese beim Silberfischchen,Lepisma saccharina L.

Zusammenfassung Die Spermiogenese von Lepisma saccharina L. ist im Hinblick auf die unvereinbaren Gegensätze in den Auffassungen über die Morphologie ihrer Spermien licht- und erstmals auch elektronenmikroskopisch überprüft worden. Nach den Ergebnissen unterscheiden sie sich in wesentlichen Punkten weitgehend von anderen begeißelten Spermien: Jeweils zwei Spermien stehen sich vorn Kern an Kern gegenüber und bilden eine funktionelle Einheit. Nur in diesem Abschnitt führen sie lebhaft schlangelnde Bewegungen aus. Eine Erklärung dieses einzigartigen Phänomens, das erst beim Übergang in die Reifeform aufzutreten scheint, wird versucht. Das Zentriol wandert vom caudalen Pol des Kerns bei der früheren Spermatide im weiteren Verlauf der Entwicklung nach apikal und hat beim Spermium eine Position am Kern in unmittelbarer Nähe seines Vorderendes inne. Damit konnte eine derart atypische Stellung des Zentriols, lichtmikroskopisch in einigen Fällen gefordert, erstmals elektronenmikroskopisch bewiesen werden. Zusammen mit dem Zentriol gelangt als ein Produkt des GolgiApparates eine granuläre Masse in die Spitzenregion, wo sie am Ende der Entwicklung aus der Zelle eliminiert und an der Zellmembran angelagert wird. Sie besitzt einen eigenartig kristallinen Aufbau. Nach Herkunft und Stellung ist sie das Akrosom des Spermiums. Im Gegensatz zur üblichen Bildungsweise entwickelt sich das Akrosom nicht innerhalb einer Vesikel. Ohne Beispiel ist auch seine extrazelluläre Lage, die es gestattet, das Akrosom als ein Sekret des Golgi-Apparats aufzufassen. Das dichte Material, das kurz vor der Streckung des Kerns an seinem caudalen Pol auftritt und von der Mehrzahl der lichtmikroskopischen Untersucher für das Akrosom angesehen wurde, ist ein typischer postnukleärer Körper.Herrn Prof. Dr. med. Hermann Hoepke zum 75. Geburtstag gewidmet.     

Ursprung,Verlauf und Endigung der retino-hypothalamischen bahn

Zusammenfassung Die früher beschriebene retino-hypothalamische Bahn (Knoche 1956–1959) wurde in ihrer Ausbreitung und Endigung durch erneute Untersuchungen an Mensch, Hund und Kaninchen ergänzt. Nach Opticusdurchschneidungen läßt sich der Ursprung und Verlauf retino-hypothalamischer Nervenfasern wie folgt festlegen: Am ventro-kranialen Chiasmarand, bzw. am N. opticus, verlassen markarme Nervenfasern die Sehbahn und dringen über die Lamina terminalis und durch die seitlich von ihr gelegenen Gebiete in das Grau der seitlichen 3. Ventrikelwand ein. Die an ihren degenerativen Zeichen zu verfolgenden vegetativen Opticusfasern durchziehen in Nähe des Ependyms die Regio suprachiasmatis (rostral und chiasmanah), die caudalen Anteile des N. paraventricularis, erreichen den N. tuberis infundibularis und in relativ geringer Zahl die Neurohypophyse. Der angegebene Verlauf läßt sich übereinstimmend an Sagittal-, Horizontal-und Frontalschnitten nachweisen.Innerhalb des N. tuberis infundibularis treten am Ende vegetativer Opticusfasern synaptische Formationen in Gestalt von Endösen und Ringen sowie Endkolben unterschiedlicher Form und Größe auf. Sie befinden sich in Gruppen an kleinen Blutgefäßen und einzeln an kleinen Nervenzellen. Die synaptischen Figuren lassen sich deutlich 10–14 Tage nach Opticusdurchschneidungen imprägnieren. Im N. tuberis infundibularis ist somit ein Endgebiet der retino-hypothalamischen Nervenfasern zu vermuten. Zur Feststellung der Ursprungszellen der retino-hypothalamischen Bahn wurden die vegetativen Opticusfasern nach ihrem Abgang aus der eigentlichen Sehbahn im Hypothalamus zerstört. Von der jeweiligen Läsionsstelle an sind die degenerativ veränderten vegetativen Opticusfasern durch die Vorderwand des 3. Ventrikels hindurch über die retino-hypothalamische Wurzel bis in den N. opticus zu beobachten. Im III. Neuron der Retina lassen sich post laesionem hypothalami degenerativ veränderte Nervenzellen (retrograde Degeneration) kleiner und mittlerer Größe nachweisen. Diese von Becher (1953–1955) als vegetative Nervenzellen der Retina bezeichneten Ganglienzellen sind als die Ursprungszellen der retino-hypothalamischen Bahn anzusehen.Die Ergebnisse von Untersuchungen der Zwischenhirne von Menschen, bei denen 2–6 Jahre vor dem Tod eine Bulbusenukleation durchgeführt wurde, sprechen für den Ablauf einer degenerativen Atrophie der retino-hypothalamischen Wurzel.Die Untersuchung erfolgte mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Das Subfornikalorgan und seine Beziehungen zu dem neurosekretorischen System im Zwischenhirn des Frosches

Zusammenfassung Das Subfornikalorgan von Rana esculenta und Rana temporaria liegt am Zusammenfluß dreier Ventrikel in der Pars ventromedialis oder septalis des Telencephalon und weist einen bei Säugetieren nicht erkennbaren Bauplan in drei Zonen oder Schichten auf. Die innere Zone wird von einem glomerulumartigen Gefäßsinus mit perivaskulärem Raum dargestellt. Große, nur von Gliamembranen getrennte Vakuolen umgeben als mittlere Zone das Gefäß. Diese Schicht ist praktisch zellfrei. Die äußere Schicht wird im ventrikulären Bereich von sehr unterschiedlich gebauten Ependymzellen gebildet. Sie können hochprismatisch bis endothelartig platt sein. Die anderen dem Gehirn zugewandten Seiten der dritten Zone bestehen aus Gliazellen, unter denen drei Zellarten gefunden werden, die keine Ähnlichkeit mit den Parenchymzellen der Säugetiere haben. Im basalen Bereich kommen Zellen vor, deren Cytoplasma sich mit Chromhämatoxylin und Aldehydthionin tingiert und die faserige Fortsätze bilden. Auch im Ependym und zwischen den Vakuolen werden in Einzelfällen Gomori-positive Substanzen gefunden.Durch osmotische Belastung und Hypophysektomie der Tiere wurde versucht, Bahnen zwischen Nucleus praeopticus und Subfornikalorgan darzustellen. Es konnte gezeigt werden, daß zwischen beiden Bezirken des Gehirns eine Verbindung besteht, deren Hauptweg über den Commissurenwulst der Commissura anterior und Commissura pallii anterior zum Subfornikalorgan führt. Unter experimentellen Bedingungen ließen sich auch die im Normalfall nur selten vorkommenden Gomori-positiven Substanzen im Ependym und zwischen den Vakuolen regelmäßiger nachweisen.Der Drei-Schichten-Bau, in dem sich die Flüssigkeitssysteme Blut und Liquor unter Vermittlung eines dritten — dem Vakuoleninhalt — gegenüberstehen, und die Verbindung zum neurosekretorischen System des Zwischenhirns werden für die Funktion des Organs als bedeutsam erachtet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchung des Subcommissuralorgans der Ratte

Zusammenfassung Das Subcommissuralorgan erwachsener und ganz junger weißer Ratten wurde mit dem Elektronenmikroskop untersucht. — Bei adulten Ratten ist das hohe, mehrreihige Ependym an manchen Stellen von einem Hypendym unterlagert.Im Ependym wird — in engster Nachbarschaft zu den basal gelegenen, oft tief eingebuchteten Zellkernen — das Sekret in unregelmäßig geformten, großen Zisternen des endoplasmatischen Reticulum gebildet. Auf dem nach apikal gerichteten Sekretweg schnüren sich zunächst kleinere Vakuolen ab. Diese konfluieren nahe der Zelloberfläche zu zwei verschiedenen Formen von Sekretvakuolen: zu größeren von unveränderter Konsistenz und zu solchen von unveränderter Größe mit eingedicktem Inhalt; beide geben ihr Sekret in den Ventrikel ab. Der Golgi-Apparat ist an der Sekretbildung nicht beteiligt. Eine basalwärts geri-chtete Sekretion der Ependymzellen wurde nicht festgestellt.Das nur stellenweise ausgebildete Hypendym enthält neben Fortsätzen von Astrocyten, verstreuten Axonen, synaptischen Strukturen und Oligodendrogliazellen auch sekretorische Zellen, die in verschiedenen Merkmalen den Ependymzellen ähnlich sind und offenbar von diesen herstammen. Die Sekretabgabe aus diesen Zellen läßt sich morphologisch nicht erfassen.Die in der Umgebung von subcommissuralen Kapillaren adulter Tiere gefundenen periodisch strukturierten Körper werden im Hinblick auf eine Funktion im Dienste des Stoffaustausches zwischen Blutstrom und sekretorischen Zellen von Ependym und Hypendym diskutiert.Bei Ratten der ersten Lebenswoche zeigt der Ependymverband eine breitere Kernzone; die Zellen sind bereits in sekretorischer Aktivität begriffen. Die apikalen Zellpole der Ependymzellen sind weit in den 3. Ventrikel vorgebuchtet. Zu dieser Zeit ist noch kein Hypendym ausgebildet; ebenso fehlen periodisch strukturierte Körper sowie die Myelinisierung der Axone der hinteren Kommissur.Die sekretorischen Ependymzellen adulter wie auch junger Tiere tragen ein bis zwei Cilien. Einzelne, vom normalen Bau abweichende Cilien mit zusätzlichen äußeren Doppelfilamenten werden beschrieben. Des weiteren wird über atypisch lokalisierte Cilien, die sich entfernt von der Ependymoberfläche im Gewebe finden, berichtet.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft ausgeführt. — Für die Anregung zu dieser Arbeit danken wir Herrn Prof. Dr. R. Bachmann. Frau H. Asam gebührt unser Dank für wertvolle technische Mitarbeit.     

Spatial and temporal organization in retinal units

Zusammenfassung Mittels Mikroelektroden wurde von den Ganglienzellen der Netzhaut decerebrierter bzw. pretigeminaler Katzen die Erregung registriert, die man bei zeitlich konstantem oder sinusförmig moduliertem Licht im stationären Zustand erhält. Eine Analyse der Spikeintervall-Verteilung zeigt, daß die Verteilungsfunktion invariant gegenüber den Reizbedingungen ist, wenn man sie über dem Zeitmaßstab der registrierten Zelle aufträgt. Die Analyse des Korrelationskoeffizienten zwischen den Erregungen verschiedener Einheiten der Netzhaut, die mit ein und derselben Mikroelektrode registriert wurden, führt zu dem Ergebnis, daß zwischen diesen Einheiten weder im Dunkeln noch unter Lichteinwirkung eine statistische Abhängigkeit besteht.

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This research was supported by the Office of Scientific Research, EOAR, through the European Office, Aerospace Research, United States Air Force, under Contract AF 61 (052)-830 and by Impresa di Cibernetica del C.M.R.     

Über den Sekretionsvorgang im Subcommissuralorgan eines Knochenfisches (Pristella riddlei Meek)

Zusammenfassung Die licht- und elektronenmikroskopische Untersuchung des Subcommissuralorgans von Pristella riddlei (Meek), eines Knochenfisches aus der Familie der Characidae, ergab weder sichere Hinweise auf eine Innervation durch den Tractus pinealis, noch konnte ein unmittelbarer Kontakt der sekretorischen Zellen mit dem Blutgefäßsystem festgestellt werden. Das Sekret wird in den 3. Ventrikel abgegeben, wo es den Reissnerschen Faden bildet. An der intracellulären Sekretbereitung sind das rauhe endoplasmatische Reticulum und der Golgi-Apparat beteiligt.

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Summary A light and electron microscopic study of the subcommissural organ of Pristella riddlei Meek (Osteichthys, Characidae) furnished neither evidence for an innervation by the pineal tract, nor for the direct contact of secretory cells with the blood vessel system. The secretory material is released into the third ventricle where it forms Reissner's fibre. The rough endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus take part in the intracellular production of the secretory material.

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Ausgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die hormonale Wirkung der Gonaden auf Sommer- und Prachtkleid

Zusammenfassung Werden männliche adulte Kampfläufer (Philomachus pugnax) während des Winters total kastriert, so entwickelt sich bei diesen Tieren im Frühling kein Prachtkleid, sondern das Federkleid, das auch die Weibchen im Frühling anlegen. An der Schnabelwurzel und rings um die Augen fallen die Federn nicht aus und bilden sich keine Warzen wie bei den Kontrolltieren.Diese Tiere balzen nicht.Prachtkleid, Kopfwarzen und Balz sind also abhängige sekundäre Geschlechtsmerkmale.Bei den Versuchstieren entwickelten sich in vielen Fällen Hodenregenerate. Die Menge des von diesen Hodenregeneraten abgeschiedenen männlichen Hormons war in keinem Falle genügend, um bei diesen Tieren die abhängigen sekundären Geschlechtsmerkmale zu entfalten; die Kopfwarzen entwickelten sich nicht oder nur in sehr geringem Grade; auch wurde der betreffende Kopfteil in keinem Falle kahl; das Prachtkleid entwickelte sich weniger als bei den Kontrolltieren, ausgenommen in einem Falle (Nr. 8). Am besten waren bei den Tieren mit Hodenregeneraten noch die Balzerscheinungen entwickelt. Eine Konvergenz zwischen dem Entwicklungsgrade der Hodenregenerate und der Entwicklung der sekundären Geschlechtsmerkmale bei diesen Tieren konnte nicht nachgewiesen werden.     

Bukettförmige Strukturen im Ependym der Regio hypothalamica des III. Ventrikels beim Kaninchen

Zusammenfassung Die Wand des III. Ventrikels (Regio hypothalamica) vom erwachsenen Kaninchen wurde elektronenmikroskopisch untersucht. — Unterschiedliche keulenförmige portsätze, deren Perikaryen in nahen und entfernten Regionen liegen, dringen in den Ventrikel ein. Sie heben eine Ependymzelle ab und bilden eine bukettförmige Struktur. Einige Fortsätze enthalten eine spärliche feingranulierte Masse, andere Bläschen (600–1500 Å) oder Bläschen mit dichtem Kern (450–1200 Å). Inmitten des Buketts kann eine Nervenzelle liegen, die einen dicken Fortsatz gegen das Hypendym schickt. Unterhalb des Buketts findet man eine andere Nervenzelle, die Fortsätze ins Bukett sendet. Zahlreiche in das Bukett eintretende Fortsätze stammen aus entfernteren Kerngebieten. Die funktionelle Bedeutung der Strukturen (Neurosekretion ? Resorption ? Rezeptor ?) wird diskutiert.

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Bouquet-like ependymal structures in the hypothalamic region of the 3rd Ventricle (rabbit)The question of neurosecretion or receptor function

Summary The wall of the III. ventricle (Regio hypothalamica) of the adult rabbit has been investigated electron microscopically. —Various bulblike processes of nerve cells, having their perikarya in close or distant regions, penetrate into the ventricle. They lift an ependymal cell and form a bouquet-like structure. Some of the processes contain a sparse granulated material and others include vesicles (600–1500 Å) or dense-cored vesicles (450–1200 Å). In the middle of the bouquet a perikaryon may be seen extending a thick process towards the hypendyma. Below the bouquet another perikaryon may be found extending several processes into the bouquet. The functional significance of these structures (neurosecretion ? resorption? receptor?) is discussed.

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Die Untersuchung wurde mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Ein wasserläufer unter den käfern (paederus rubrothoracicus gze.)

Zusammenfassung Der Kurzflügler Paederus rubrothoracicus Gze. vermag über das Wasser zu laufen ohne einzusinken. Es ist daher ein richtiger Wasserläufer, wenn auch das Wasser nicht seine normale Umwelt darstellt.Er berührt dabei das Wasser mit den Tarsen sämtlicher Beine sowie mit der Kopf- und Abdomenspitze. Das Abdomen ist horizontal ausgestreckt, das achte Segment scharf nach unten abgeknickt, während an Land das Abdomen hoch aufgekrümmt getragen wird.Die Mittel- und Hinterbeine werden weit abgestreckt. Die Hinterbeine machen nur geringe Bewegungen und funktionieren hauptsächlich als Steuer. Zur Fortbewegung dienen vor allem die Mittelbeine, die von den Vorderbeinen unterstützt werden.Einmal untergetaucht, vermögen sich die Tiere, solange sie unbeschädigt sind, sehr geschickt aus dem Wasser zu erheben.Die Fortbewegung auf dem Wasser ist sehr gewandt, die Geschwindigkeit etwa so groß wie auf dem Lande.Die Tiere sind auf dem Wasser ausgesprochen negativ phototaktisch; der Kontrast gegen den hellen Himmel verstärkt die Phototaxis ganz bedeutend. Der Augenbereich, der die negative Phototaxis auslöst, ist in den Vertikalen beschränkt; zu hohe Objekte haben daher wegen der fehlenden Kontrastwirkung gegen den Himmel nur geringe Anziehungskraft. Auch eine gewisse Breitenausdehnung des Objektes ist erforderlich.Wind und Wellen haben keinen Einfluß auf die Orientierung, solange sie das Tier nicht einfach vertreiben.Das Wasser wird offenbar durch Sinnesorgane an den Mundgliedmaßen oder an der Kopfspitze erkannt.Die allermeisten anderen Uferinsekten sind zum Laufen auf dem Wasser nicht befähigt. Eine Ausnahme macht der Kurzflügler Stenus bipunetatus Er.Die Fähigkeit zum Laufen auf dem Wasser wird ermöglicht durch die Unbenetzbarkeit des Körpers, lange Beine, geringes Gewicht und begünstigt durch Vergrößerung der Berührungsflächen durch Borsten usw. Die Verlängerung der Beine ermöglicht die volle Ausnutzung der Tragkraft des Wassers dadurch, daß sich die Kräfte der Oberflächenspannung an den einzelnen Berührungspunkten nicht gegenseitig stören. Paederus bewegt beim Laufen über das Wasser die Beine abwechselnd und- stimmt darin mit den primitiven Formen unter den wasserlaufenden Hemipteren (Hydrometra, Hebrus) überein, übertrifft sie allerdings durch den viel rascheren Rhythmus der Bewegung, während Gerris und Velia eine höhere Stufe der Anpassung erreicht haben.     

Untersuchungen an den Geschmacksknospen der Barteln von Corydoras paleatus Jenyns

Zusammenfassung Der Bau der Geschmacksknospen auf den Barteln von Corydoras paleatus Jen. wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Jede Geschmacksknospe ist aus 2 Zelltypen aufgebaut: den Rezeptorzellen und den sie umhüllenden Stützzellen. Die sich von der Geschmacksknospenbasis bis zur Oberfläche erstreckenden Stützzellen tragen einen Mikrovillibesatz. — Die einheitlich gestalteten Rezeptoren, die im Längsschnitt spindelförmig, im Querschnitt rund sind, besitzen zum Unterschied von den Stützzellen zahlreiche Mitochondrien und peripher gelagerte Vesikel sowie 2 Typen von Tubuli. Der Zellapex trägt einen über die freie Oberfläche senkrecht hinausragenden, schlankkegelförmigen Fortsatz mit rundem oder ovalem Querschnitt. — Innerhalb der Bindegewebspapille befindet sich dicht unter der Geschmacksknospenbasis ein Plexus von Axonbündeln, von dem aus die Axone meist einzeln an das Perikaryon der Rezeptorzellen herantreten. In der Nähe der Kontaktstelle mit dem Rezeptor sind häufig Tubulibündel zu finden. — Die meisten Geschmacksknospen enthalten einzelne degenerierende Zellen. — Im Epithel zwischen den Geschmacksknospen wurde ein besonderer Sekretzellentyp nachgewiesen.

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Investigation of taste buds of barbels in Corydoras paleatus JenynsI. Ultrastructure of the taste buds

Summary The taste buds of the barbels of Corydoras paleatus have been studied with the electron microscope. Each taste bud is composed of two cell types: receptor cells and supporting cells. The supporting cells extend from the base of the taste bud to the surface where they bear microvilli. The apex of the uniform, spindle shaped receptor cells has a free, cone-shaped appendage. The receptor cells, unlike the supporting cells, contain numerous mitochondria, peripherally-located vesicles, and two types of tubuli. Single axons project from a nerve plexus close to the base of the taste bud and run to perikarya of the receptor cells. Frequently bundles of tubuli lie close to the area of contact between axon and receptor cell membranes. Most of the taste buds contain individual degenerating cells. A special type of secretory cell is present in the epithelium of the barbels.

     

Observations on the oviposition behaviour of frit fly (Oscinella frit L. dipt. chloropidae)

Two separate groups of stimuli (1) originating from the plant, (2) proprioceptive, have been found to mediate egg laying. An artificial shoot has been devised to investigate oviposition behaviour.

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Zusammenfassung Die Eiablage wird durch eine Anzahl von Reizen ausgelöst, die nacheinander wirken, jedoch im einzelnen nicht genauer identifiziert wurden. Sie lassen sich jedoch in zwei Gruppen trennen: (1) Reize, die von der Wirtspflanze selbst ausgehen und (2) solche, die wahrscheinlich propriorezeptiv wirken und auf der Notwendigkeit einer geeigneten Haltung der Beine und des Legeapparates während des Eiablageaktes beruhen.Die propriorezeptiven Reize scheinen die Fliegen häufig von den Keimpflanzen weg und zur Ablage ihrer Eier auf dem Boden zu führen, was darauf hindeutet, daß die Eier im Freien in ähnlicher Weise in den Erdboden abgelegt werden.Ein Extrakt aus in Wasser zerriebenen Haferpflanzen scheint in Verbindung mit einer geeigneten Oberfläche (z.B. Erdboden oder Sand) Eiablageverhalten auszulösen. Verschiedene Resultate wurden mit glatt oder rauh strukturierten Oberflächen und in Abhängigkeit von Gegenwart oder Abwesenheit des Extraktes erhalten. Die Reaktion der Fliegen scheint mit dem physiologischen Zustand des Gewebes zu variieren, das den Fliegen geboten wird, und das Eiablageverhalten ist schwach, wenn den Fliegen alte oder absterbende Pflanzenteile geboten werden. Die Wahrscheinlichkeit, daß Reize, welche Nahrungsaufnahme, und solche, die Eiablage hervorrufen, ursprünglich nicht die gleichen sind, ist nur gering.Eine künstliche Keimpflanze, die von den Fliegen zur Eiablage ebenso angenommen wurde wie eine junge, gesunde, lebende, wurde dadurch hergestellt, daß ein dreieckiges Stück Fließpapier mit Haferextrakt befeuchtet und in das Innere einer 2,5×2,5 cm Glastube gesteckt wurde.

     

Der Stoffwechsel heterotropher Flagellaten

Zusammenfassung Die vorstehenden Ausführungen geben ein Bild von der Entwicklung des vorliegenden Forschungszweiges. Dargelegt wird, daß infolge der in letzter Zeit festgestellten Bedeutung von Wirkstoffen für das gesamte Ernährungsproblem alle bisherigen Ergebnisse wankend geworden sind, so daß eine Neuuntersuchung notwendig ist. Die Bedeutung der Art der versuchsanstellung für das Ergebnis wurde dargelegt und die eigene Methodik geschildert.Aufgabe der nächsten Untersuchungen ist die Feststellung der Bedeutung einiger Faktoren für den Kohlenstoff- und Stickstoffwechsel. Eine Literaturübersicht wird am Schluß der Arbeitenreihe gegeben werden.Die früheren Arbeiten des Verfassers sind unter dem Namen Ondratschek erschienen.     

Über die Entstehung der Zwischenzellen im Rattenovar und ihre Bedeutung im Rahmen der Oestrogenproduktion

Zusammenfassung In den Ovarien juveniler und geschlechtsreifer Ratten wurde die Entstehung, das weitere Schicksal und der Untergang der Zwischenzellen morphologisch untersucht. Die Zwischenzellverbände entstehen durch Vergrößerung und Vermehrung aus den Zellen der Theca interna atresierender Follikel. Im Verlaufe dieses Prozesses speichern die Zellen in zunehmendem Maß Lipoide. Sie ordnen sich zu Zellsträngen an, zwischen denen Kapillaren liegen. Die Zwischenzellverbände gleichen damit dem Bau nach einer endokrinen Drüse.Die Rückbildung der Zwischenzellen beginnt an der Peripherie der Verbände. Hiebei verkleinern sich die Zellen unter Schwund der Lipoide und zeigen häufig pyknotische Kerne. Ein Teil der Zwischenzellen geht offenbar zugrunde, ein anderer scheint sich wieder in gewöhnliche Stromazellen zurückzuverwandeln.Die Haupttätigkeit der Zwischenzellen besteht in der Bildung oestrogener Hormone. Sie speichern zunächst einen inaktiven Vorläufer, der im Bedarfsfall in die wirksamen Hormone umgesetzt wird. Die Bildung der aktiven Substanz aus dem Vorläufer wird offenbar durch das gonadotrope Hormon der Hypophyse ausgelöst.Die oestrogenen Hormone lassen sich im Gewebsschnitt nach einer bestimmten, von uns ausgearbeiteten Vorbehandlung nach Zugabe von konzentrierter Schwefelsäure im Fluoreszenzlicht nachweisen. Der Reaktion kommt eine ortsgebundene Spezifität zu.     

Die feinstruktur des für die mechanorezeption wichtigen bereichs der stellungshaare auf dem prosternum von Calliphora erythrocephala MG. (Diptera)

Zusammenfassung Von den Stellungshaaren auf dem Prosternum von Calliphora wurde der in Abb. 2 gekennzeichnete, für die Mechanorezeption wichtige Bereich mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Der Endabschnitt des distalen Sinneszellfortsatzes enthält — vom Körperinneren zur Haarbasis gesehen — eine Anhäufung von Mitochondrien, darüber ein Granulum unbekannter Funktion, an dessen Oberfläche zahlreiche röhrenförmige Neurofibrillen ansetzen, die auch in dem folgenden, unregelmäßig gefalteten Abschnitt noch vorhanden sind. Zum Ende des gefalteten Abschnitts hin verjüngt sich der Sinneszellfortsatz und endet in einer kleinen Spitze, die eine elektronendichte Struktur enthält.Der distale Sinneszellfortsatz steht nicht in unmittelbarem Kontakt mit der aus 3 Schichten bestehenden Cuticula des Haares. Den Kontakt vermittelt der aus Cuticulamaterial bestehende Binnenkanal, der den Sinneszellfortsatz von kurz unterhalb des gefalteten Abschnitts bis zu seinem Ende umgibt und darüber in eine massive Spitze ausgezogen ist. Diese Spitze steht an der Haarbasis mit der Cuticulaschicht III in Verbindung.Eine zwischen dem distalen Sockelrand and der Haarbasis gelegene Gelenkmembran war im Elektronenmikroskop nicht zu sehen. Ihre Funktion dürfte die Cuticulaschicht III erfüllen, die einen Teil des Sockels und das gesamte Haar auskleidet, vom distalen Ende des Sockels bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals jedoch am dicksten ist. Zum Sockel- und Haarlumen hin ist die Schicht III in sehr viele in verschiedenen Richtungen verlaufende und sich dabei überkreuzende Fasern unterschiedlicher Dicke ausgezogen, die von der Stelle, an der sich der Sockel über die umgebende Cuticula erhebt bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals ein besonders dichtes Maschenwerk bilden. Die feinsten dieser Fasern besitzen den gleichen Durchmesser wie die Chitinmicellen.Die relative Lage von distalem Sinneszellfortsatz, trichogener und tormogener Zelle in dem untersuchten Bereich der Stellungshaare wird beschrieben.