Über einige Probleme der hypothalamischen Neurosekretion

Zusammenfassung Bei weißen Ratten hatte die Untersuchung der Nervenzellen des vorderen Hypothalamus in den verschiedenen Funktionsphasen und mit verschiedenen histochemischen Methoden zu der Folgerung Anlaß gegeben, daß die aktivierte Ganglienzelle zu Beginn mit großer Intensität Gömöri-positiven Stoff bildet, der später mobilisiert wird. Denn bei den Tieren, die nach starken akuten Einwirkungen bzw. nach der folgenden Hyperfunktion der Zwischenhirnkerne getötet wurden, lassen sich in lebhafter Sekretion befindliche Zellen und solche hypertrophische Formen, deren Sekret schon mobilisiert wurde, gleicherweise beobachten. Nach intensiven langdauernden Einwirkungen sieht man aber zumeist die zweiterwähnte, entleerte, eine ausgesprochene perinucleäre Aufhellung zeigende Form. Weiterhin hat es den Anschein, daß die hypothalamischen Nervenzellen keine Speicherfunktion haben: Sind sie mit Sekret gefüllt, handelt es sich wahrscheinlich um die Erzeugung des Sekretes. Für diese Annahme spricht auch die biphasische Restitution dieser Hirnkerne; in der ersten Phase sieht man dort viele sekretgefüllte Zellen, in denen das Produkt nicht gespeichert wird, sondern bald auf das Kontrollniveau fällt und sich in der Neurohypophyse ansammelt.Auf Grund der Änderungen der Menge des basophilen Stoffes der Ganglienzelle (Ribonucleinsäure, Nissl-Körnchen) und der Gömöri-Substanz sowie der Größenänderungen der Zellbestandteile unterscheidet Verfasser nachstehende, morphologisch verfolgbare Funktionsabschnitte in den Zwischenhirnkernen der weißen Ratte: Normalzustand, beginnende Hyperfunktion, verzögerte Hyperfunktion, erste Phase der Restauration, zweite Phase der Restauration (echte Normalisierung).Schließlich wird die Theorie Neurosekret als Produkt einer physiologischen Degeneration erörtert.     

Histochemische Untersuchungen der Geschmacksknospen des Kaninchens

Zusammenfassung Die bei 8 Kaninchen untersuchten Geschmacksknospen zeigen in den Papillae vallatae und Papillae foliatae einen übereinstimmenden Bau. Die Knospen grenzen mit ihrer Basis an die mit der Überjodsäure-Leukofuchsin-Reaktion deutlich darstellbare Basalmembran und bilden mit ihrem apikalen Pol den Boden des in dem geschichteten Plattenepithel ausgesparten Geschmacksgrübchens. Sie bestehen einerseits aus zahlreichen, dicht zusammenliegenden langgestreckten Zellen, andererseits aus spärlicher vorhandenen Basalzellen, die sich zwischen die Basen der langen Zallen und die Basalmembran einschieben. Weder nach dem morphologischen noch nach dem histochemischen Verhalten lassen lichtmikroskopisch sich eigentliche Sinneszellen von Stützzellen unterscheiden, weshalb die langgestreckten Knospenelemente mit dem allgemeinen Namen Geschmackszellen belegt worden sind. In vielen Geschmacksknospen finden sich einzelne offenbar zugrunde gehende Zellen, deren Ersatz durch mitotische Vorgänge in den Basalzellen wie auch in den Geschmackszellen besorgt wird; Mitosen haben verhältnismäßig häufig beobachtet werden können.Das unmittelbar unter den Geschmacksknospen gelegene bindegewebige Stroma enthält weite Blutkapillaren, deren Grundhäutchen vielfach mit der Basalmembran in Kontakt steht. Die kleinen Ganglien, welche in das reichliche Nervengeflecht der Geschmacksregion eingelassen sind, zeigen bei den Papillae foliatae eine gesetzmäßige topographische Beziehung zu den Furchen zwischen den einzelnen Blätterpapillen. Ihre Perikarya geben eine schwache, ihre Satellitenzellen eine intensive alkalische Phosphatase-Reaktion.Sudanophile Substanzen lassen sich in den Geschmackszellen in wechselnder Menge darstellen. Derartige Stoffe finden sich besonders häufig in dem Bereich des Golgi-Feldes, in welchem sie zum Teil mit der Feyrterschen Einschlußfärbung auch eine deutliche Chromotropie zeigen, ferner in den apikalen Zellabschnitten sowie an der Basis der Zellen und in perinuklearer Lage. PAS-positive Substanzen konnten einerseits in dem Golgi-Feld und andererseits an den apikalen Enden der Geschmackszellen dargestellt werden; ihre chemische Natur bleibt unklar. l-Ascorbinsäure ließ sich regelmäßig an den Knospenspitzen und massiv im Bereich der Geschmacksgrübchen nachweisen. Alkalische Phosphatase-Aktivität ist in den Geschmacksknospen auf einen ganz schmalen, unmittelbar an die Geschmacksgrübchen grenzenden Saum beschränkt. Die homogene Substanz, welche das Geschmacksgrübchen erfüllt, enthält keine schleimartigen Verbindungen; kleine sudanophile Granula sowie Tröpfchen lassen sich in der Regel hier nachweisen.     

Fluoreszenzmikroskopischer Nachweis der Sexualhormone im Rattenhoden

Zusammenfassung Nach einer kurzen Übersicht über den gegenwärtigen Stand der morphologischen und experimentellen Erforschung der Leydigschen Zwischenzellen des Hodens wird der Beweis dafür erbracht, daß diese Zellen die Produzenten des männlichen Sexualhormons sind. Testosteron läßt sich mit Hilfe einer Fluoreszenzreaktion im Schnitt direkt nachweisen. Bei Rattenmännchen, die längere Zeit von weiblichen Tieren getrennt waren, finden sich die fluoreszierenden Stoffe reichlich in den Zwischenzellen und in einem geringem Ausmaß auch in den Kanälchen (Sertolische Stützzellen). Nach mehrmaligem Coitus sind sie stark vermindert. Serumgonadotropin übt keinen wesentlichen Einfluß auf die Hormonmenge aus, hingegen enthalten die Hoden nach Gaben von Choriongonadotropin 3 Std nach der Injektion nur spärliche Reste fluoreszierender Substanzen, die jedoch 6 Std nach der Injektion bereits wieder im alten Umfang vorhanden sind.     

Elektronenmikroskopisch-cytochemischer Nachweis von Glykogen beiEimeria perforans

Zusammenfassung An Entwicklungsstadien des KaninchencoccidsEimeria perforans wurden elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Darstellung, den Syntheseort und die Lokalisation des Glykogens durchgeführt.Das Glykogen läßt sich nach den bekannten Verfahren der Schnittkontrastierung mit Bleihydroxyd und Kaliumpermanganat elektronenmikroskopisch darstellen. Außerdem gelingen Kontrastierungen des Coccidienglykogens mit Kaliumbichromat, Chromsäure und Rutheniumrot. Nach Einwirkung von -Amylase auf die Schnittpräparate verläuft die Pb(OH)₂-Kontrastierung negativ.Das Glykogen der Makrogamonten und Makrogameten vonE. perforans ist in Cytoplasmaeinschlüssen lokalisiert, die sich mit Osmiumtetroxyd, Phosphor-Wolframsäure und mit Uranylacetat nicht kontrastieren lassen. Die Einschlüsse erscheinen vielmehr nach Behandlung mit diesen Substanzen leuchtend weiß in ihrer elektronendichteren Umgebung. Die Größenausdehnung der Glykogeneinschlüsse hängt von der Darstellungsmethode ab. Die nicht kontrastierten Einschlüsse (nach Osmiumtetroxyd-Fixierung und Nachkontrastierung mit Phosphor-Wolframsäure und Uranylacetat) sind im Durchschnitt 620 m lang und 500 m breit.Der vom Glykogen der Metazoen her bekannte Aufbau aus kugeligen Granula von 20–30 m Größe wird beim Coccidienglykogen nicht beobachtet. Die Glykogeneinschlüsse der Makrogameten enthalten nach der Pb(OH)₂-Kontrastierung längliche Gebilde, die kettenartig miteinander verbunden sind. Da nach den übrigen Darstellungsverfahren andere Strukturen auftreten, ist zu vermuten, daß jeweils andere Komponenten des Coccidienglykogens mit den Kontrastierungsmitteln reagieren. Demnach unterscheidet sich das Glykogen der Coccidien in seinem Aufbau vom Glykogen der Metazoen.Das erste Auftreten des Glykogens wird in jungen Makrogamonten in engem Kontakt mit dem lamellären endoplasmatischen Reticulum beobachtet. Anhäufungen der Kanälchen des endoplasmatischen Reticulum finden sich sowohl in Kernnähe als auch in peripheren Zellbereichen. Die Frage, ob das Glykogen in Kernnähe oder in der Randzone des Makrogamonten synthetisiert wird, ist daher bedeutungslos geworden.Außer in weiblichen Stadien (Makrogamonten, Makrogameten, Zygoten, Oocysten) werden die hellen Glykogeneinschlüsse auch in den Restkörpern der Mikrogamonten angetroffen, bei denen sie auch schon lichtmikroskopisch nachgewiesen worden sind.Über einen Teil der Ergebnisse wurde auf dem I. Internationalen Kongreß für Parasitologie in Rom (21. — 26. 9. 1964) berichtet.Herrn Prof. Dr.R. Danneel, Herrn Prof. Dr.G. Piekarski (Institut für Medizinische Parasitologie der Universität Bonn) und Herrn Prof. Dr.K. E. Wohlfarth-Bottermann danke ich für manche Anregung und Unterstützung. Die Mittel für die Untersuchungen stellte mir die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Phasenoptische Untersuchungen an Innenepidermen der Zwiebelschuppe vonAllium cepa L.

Zusammenfassung An Oberepidermiszellen der Zwiebelschuppen verschiedener Sorten vonAllium cepa wurden mit positivem Phasenkontrast und negativem Anoptralkontrast Beobachtungen durchgeführt und mit einem neuen Mikroblitzgerät von Reichert Mikrophotographien angefertigt.Die Golgi-Körper sind von den Mitochondrien deutlich zu unterscheiden. Während die knapp nach der Präparation verkürzten Mitochondrien zumindest schwach oval sind, haben die Golgi-Körper einen kreisrunden Umriß und einen deutlich schwächeren Phasenkontrast. Wenn sie sich drehen sieht man auf ihre Schmalseite und erkennt die Scheibenform.In allen Fällen beinhaltet das Plasma lange dünne, schlauchförmige intraplasmatische Vakuolen. Bei leichter Alteration und Verlangsamung der Strömung verkürzen und verdicken sich die Vakuolen und zerfallen dann auch in einzelne Bläschen. Ihre Verteilung und ihr Verhalten zeigt viele Züge, die dem Endoplasmatischen Retikulum zugeschrieben werden, doch ist ihre Dimension zu groß.Neben den altbekannten, etwa 1 großen, Sphärosomen finden sich immer wesentlich kleinere (0,3 und darunter) Körper, die besonders im Dunkelfeld dasselbe optische Verhalten zeigen. Zwischen den beiden gibt es keine Übergänge in der Größe.In selteneren Fällen finden sich im Plasma dünne fadenförmige Gebilde mit einem Durchmesser von 0,3 und darunter. Sie liegen frei im Plasma oder sind in anderen Fällen offenbar am Kern adhäriert.     

Cytodynamik des Hodens und Nebenhodens beim Siebenschläfer (Myoxus glis L., glis glis L.)

Zusammenfassung Die Zytodynamik des Hodens und Nebenhodens von 11 Siebenschläfern wird unter besonderer Berücksichtigung des Einflusses des Winterschlafes untersucht.Der Hoden zeigt noch im Juli das Bild voller Aktivität. Im August wird er inaktiv. Die Kanälchen und der Nebenhoden weisen keine reifen Spermien mehr auf. Es findet eine starke Abstoßung der inneren Keimzellenschichten statt, die degenerieren und in den Nebenhoden ausgeschwemmt werden. Im Nebenhoden erfolgt eine Resorption eines Kolloids, das in den Zwischenzellen, in den Gefäßen und im braunen Fett nachweisbar ist, das wahrscheinlich aus den degenerierenden Zellen entsteht.Schon nach kurzem Winterschlaf werden die Kanälchen in solide Hodenstränge übergeführt, deren Inhalt aus Pro- und Metaphasenstadien der Spermiozyten besteht. Die im Metoestrus schon nachgewiesenen Riesenzellen vermehren sich. Sie stehen nicht in Mitose und werden als weiblich determinierte Zellen angesehen.Im tiefen Winterschlaf sind die Kanälchen einheitlich mit gehemmten Spermiozytenmitosen angefüllt. Dieser Mitosestop bleibt über Wochen bestehen. Die Riesenzellen sind vermehrt. Der Nebenhoden ist leer und inaktiv.Die erste Phase des Erwachens zeigt den Fortgang der Zellteilung. Mit den Anaphasen treten Präspermiden auf. Die Stränge kanalisieren sich. Die Riesenzellen gehen in Massen in den Lichtungen zugrunde.Vier Wochen nach dem Erwachen aus dem Winterschlaf bietet die Gonade etwa das Bild eines Präpubertätshodens.Die Befunde werden mit der Zytodynamik junger, noch unreifer Gonaden verglichen. Es zeigt sich zwischen dem Winterschlafhoden und jungen Gonaden eine auffallende Übereinstimmung (Riesenzellbildung u. a.).Im Winterschlaf wird der Hoden nicht involviert, sondern wie in der Präpubertät in den Zustand der Ruhe und der Bereitschaft zu neuer Organfunktion überführt.Die Bedeutung der Befunde wird diskutiert.Ausgeführt mit dankenswerter Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.Herrn Prof. Dr. phil., Dr. med. h. c. J. W. Harms zum 70. Geburtstage gewidmet.     

Peroxysomen im Ovar der Maus

Zusammenfassung In Luteinzellen, interstitiellen Zellen und Granulosazellen von Ovarien gravider und nicht gravider Mäuse werden Zellorganellen demonstriert, die nach Inkubation des Gewebes mit Diammoniobenzidinium (DAB) und H₂O₂ bei pH 9,0 intensiv geschwärzt sind. Diese Organellen sind rund, oval oder schlauchförmig, ihr Querdurchmesser schwankt zwischen 0,2 und 0,3 m. Sie sind von einer Einheitsmembran begrenzt und besitzen kein kristallines Zentrum. In Präparaten, die nicht im DAB-Medium inkubiert waren, enthalten sie ein mäßig elektronendichtes, feingranuläres Material.Die histochemische Reaktion kann durch den Zusatz von 2×10^–2 M Aminotriazol zum DAB Medium vollständig unterdrückt werden. Daraus wird geschlossen, daß das Reaktionsprodukt die peroxydatische Aktivität von Katalase markiert und daß es sich bei den beschriebenen Zellorganellen um Peroxysomen handelt.

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Peroxisomes in the mouse ovary

Summary Strongly stained cell organelles are to be demonstrated in luteal cells, interstitial cells and granulosa cells of ovaries of pregnant and non pregnant mice if the tissue has been incubated with diaminobenzidinium (DAB) and peroxide at pH 9.0. These organelles are round, ovoid or tubular in shape, measuring 0.2 to 0.3 m in diameter. They are limited by a single unit membrane and lack a crystalline core. Those specimens which are not incubated in the DAB medium, contain a moderate electron dense, fine granular material.The histochemical staining reaction is completely inhibited by the addition of 2×10^–2 M aminotriazole to the DAB medium. Therefore it is concluded that the reaction product is caused by the peroxidatic activity of catalase and that these cell organelles are peroxisomes.

Diese Untersuchung wurde mit dankenswerter Unterstützung durch das Wissenschaftsreferat des Magistrates der Stadt Wien durchgeführt.     

Elektronenmikroskopischer nachweis saurer mucopolysaccharide in den flaschenzellen der Xenopus-niere

Zusammenfassung Flaschenzellen, eigenartige flaschenförmige Epithelzellen im Verbindungsstück der Xenopusniere, enthalten ein stark entwickeltes intrazelluläres Kanalsystem, das mit sauren Mucopolysacchariden gefüllt ist. Bei Anwendung der Methode mit kolloidalem Ferriammoniumglyzerat (pH 1,6) erweisen sich das Material im Kanalsystem, in den Vesikeln in der Nachbarschaft der intrazellulären Kanäle, einige Golgi-Zisternen und Autophagosomen als positiv. Ein dichter Belag von positivem Material wurde auch an der luminalen Oberfläche der Epithelzellen des Verbindungsstückes gefunden.In Fröschen, die monatelang in Salzwasser gehalten wurden, war das intrazelluläre Kanalsystem zurückgebildet. Sein reduzierter Inhalt zeigte eine verminderte Reaktion und im Zytoplasma waren nur ausnahmsweise positiv reagierende Vesikel und Golgi-Zisternen zu beobachten. Wenn die Tiere wieder in Süßwasser gesetzt werden, kommt es zu einer Anhäufung positiver Vesikel und Golgiapparate und einer Zunahme des Materials im Kanalsystem.

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Ultrastructuml localization of acid mucopolysaccharides in the so-called flask cells of the Xenopus nephron

Summary Flask cells (Flaschenzellen), peculiar bottle-shaped epithelial cells in the intermediate segment of the Xenopus nephron, contain a highly developed intracellular channel system filled with acid mucopolysaccharides. The cells were studied with the colloidal ferriammoniumglycerate method at pH 1,6 at the electron microscopic level. The material inside the intracellular channels, cytoplasmic vesicles in the neighbourhood of the latters, several cisternae of the Golgi apparatus and some autophagosomes were found to be positive. A thick coat of positive material was observed also on the luminal surface of the epithelial cells in the intermediate segment.In frogs living in salt water for 2 months, the intracellular channels are strongly under-developed, their reduced content shows a weak reaction; positive vesicles and Golgi cisternae occur exceptionally. If the animals were returned to fresh water, an increase of the reactive vesicles and Golgi cisternae as well as the contents of the channels could be observed.

Für die Überlassung des Themas sind wir Herrn Professor L. Spannhof (Rostock) zu Dank verpflichtet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen am Organon vasculosum laminae terminalis der Ratte

Zusammenfassung Das OVLT stellt jenen Abschnitt der Lamina terminalis dar, der durch eine eigentümliche, reiche Vaskularisation auffällt. Die von der Basalmembran bedeckte äußere Hirnoberfläche dringt an einer oder mehreren Stellen tief und spaltenartig in das OVLT ein. Dieser Spalt, der Bindegewebselemente und Gefäße enthält, verzweigt sich immer mehr und bildet ein aus 0,1–0,2 breiten Spalten bestehendes, labyrinthartiges System. Zum großen Teil füllen Gefäße vom Kapillartyp die größeren bindegewebigen Räume aus. Das Endothel der Kapillaren ist allgemein dünn und z. T. fenestriert. Die Bindegewebsräume und mit ihnen die Gefäße können sich dem Ventrikel derart nähern, daß sie von ihm durch nur eine einzige kubische Ependymzelle getrennt werden.Der Stützapparat des Organs wird in erster Linie von den Ependymzellen gebildet. Ihre langen basalen Fortsätze durchschneiden die Gehirnwand im Gebiet des OVLT und nehmen mit ihren Endigungen am Aufbau der Wand der Bindegewebsspalten und der äußeren Hirnoberfläche teil. In einem Teil der Ependymfüße findet man zahlreiche längliche, lysosomenartige Körper. Häufig kommen in die Tiefe der Substanz des OVLT eingedrungene Ependymzellen vor, welche nicht selten Zilien enthalten. Unter den Gliazellen konnten in erster Linie Astrozyten identifiziert werden.Die lichtmikroskopisch im OVLT beschriebenen sog. Parenchymzellen erweisen sich im Elektronenmikroskop als kleine, primitive Neurone. Ein großer Teil der Nervenfasern des Neuropils enthält granulierte Vesikel (Durchmesser zwischen 650 und 950 Å), die im allgemeinen eine runde oder ovoide Gestalt besitzen, obwohl auch tubulös ausgezogene Formen vorkommen. Die Nervenfasern welche die granulierten Vesikel enthalten, verlaufen nahe zur Kammeroberfläche, allgemein in der Längsachse des OVLT, wobei sie die länglichen Ependymzellen überkreuzen; in der Nähe der Endigung der basalen Ependymfortsätze wenden sie sich parallel zu letzteren und endigen zusammen mit ihnen frei am Rand der Bindegewebsspalten. Je ein solches, aus basalen Ependymfasern und Axonen bestehendes Bündel wird mehr oder weniger vom bindegewebigen Spalt umfaßt. Die Axonendigungen enthalten außer den granulierten Vesikeln und Mitochondrien auch zahlreiche synaptische Vesikel. Einige freie Axonendigungen wurden auch auf der freien Oberfläche des OVLT gefunden.Die Frage nach der Funktion des Organs wird an Hand der elektronenmikroskopischen Befunde diskutiert. Es wird für möglich gehalten, daß humorale Faktoren — ähnlich wie in der Eminentia mediana — aus den Axonendigungen in die Blutbahn gelangen; darauf scheinen die freien Endigungen am Rande des bindegewebigen Spaltensystems, die granulierte und synaptische Vesikel enthalten und die teilweise fenestrierten Kapillaren hinzuweisen, welche den aufgezweigten Bindegewebsraum drainieren.

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Electron microscopical investigation of the organon vasculosum laminae terminalis (OVLT) (Supraoptic crest) in the rat

Summary OVLT is that part of the terminal plate which is characterized by its rich vascular supply. The brain surface covered by a basement membrane forms deep, cleft-like invaginations containing vessels and connective tissue elements. These connective tissue spaces dividing into 0.1 to 0.2 end branches are parts of a labyrinthic system in the interior of the organ. The vessels, mostly of the capillary type, are situated in the main clefts; their endothelium often shows fenestration. Some of the capillaries may approach the ventricle to such an extent that they are separated from it by a single ependymal cell.The supporting apparatus of the OVLT is mainly represented by elongated ependymal cells. Their long basal processes traverse the terminal plate to take part with their foot-like endings in the formation of the brain surface and that of the connective tissue spaces. Groups of special ependymal cells often exhibiting cilia may occur in the interior of the organ. Glial cells are mainly represented by astrocytes.The so-called parenchymal cells described in the light microscopy can be identified as small, primitive neurons. A great part of the nerve fibres in the OVLT contains granulated vesicles the diameter of which varies between 650 and 950 Å. The nerve fibres are mainly running vertically between the ependymal processes while at their terminal portion they assume a parallel course to the ependymal processes and end with them at the margin of the connective tissue spaces. Besides granulated vesicles, these free axon terminals contain numerous synaptic-like vesicles and several mitochondria. Some of the free terminals may occur also on the outer surface of the OVLT.The possible functions of the organ are discussed on the basis of the present findings. The hypothesis is raised that — similarly to the median eminence — humoral controlling factors may be released into the vessels. This hypothesis seems to be supported by the presence of free axon terminals containing granulated and synaptic vesicles and the existence of numerous, partly fenestrated capillaries draining the connective tissue spaces.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an den Chordazellen von Petromyzon

Zusammenfassung Die Chordazellen von 30–40 cm langen Neunaugen (Petromyzon) wurden nach Osmium- und Kaliumpermanganatfixierung elektronenmikroskopisch untersucht. Das Chordaepithel (Chordoblasten) hat ein stark ausgeprägtes endoplasmatisches Retikulum mit Paladegranulabesatz, das an das Ergastoplasma von eiweißsezernierenden Drüsenzellen erinnert. Dieses endoplasmatische Retikulum wird mit der Produktion von Tonofilamenten in Zusammenhang gebracht. In weiter zentralgelegenen Zellen werden die Tonofilamente dicht unter die Zelloberflächenmembran gelagert, so daß eine Zytoplasmarinde entsteht. Die Zellgrenzen liegen eng aneinander. Einzelne Kontaktstellen haben Desmosomen. Die blasigen Chordazellen besitzen eine stark ausgebildete Rindenschicht mit vielen Tonofilamenten, die unter der Zelloberflächenmembran liegt. Diese Rindenschicht ist dicker als 0,5 , damit im Lichtmikroskop sichtbar. Sie entspricht der sog. Zellmembran in den lichtmikroskopischen Untersuchungen. Im Innern dieser blasigen Zellen lassen sich nach Osmiumfixierung granuläre Elemente nachweisen, die sich nach Kaliumpermanganatfixierung oder Bleihydroxydkontrastierung als Glykogen darstellen. Ihre Produktion hängt auch mit dem endoplasmatischen Reticulum zusammen, das zuerst in größere Abschnitte zerfällt und dann noch seinen Paladegranulabesatz verliert. Auch die großen blasigen Zellen haben ihre Oberflächenmembran und Desmosomen. Sie müssen deshalb noch als Epithelzellen betrachtet werden.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die Ultrastruktur der Kapillaren in der Area postrema der Katze

Zusammenfassung Die Ultrastruktur der Kapillaren in der Area postrema der Katze wird beschrieben.Die Kapillaren liegen locker in weiten Kanälen, die von einer Basalmembran und Gliazellfortsätzen ausgekleidet sind. Das Endothel ist sehr dünn und weist zahlreiche Poren und einige größere Fensterungen auf. Die Basalmembran zeigt an manchen Stellen Erweiterungen mit einer lamellären oder reticulären Innenstruktur. Außerhalb der Endotheltapete liegen im perikapillären Spalt konzentrisch angeordnete Zellen (Hypendothelzellen), die durch Kontaktflächen mit den Endothelzellen in Verbindung stehen. Im zentralnervösen Gewebe finden sich kleine Neurone und größtenteils marklose Nervenfasern. Der perivaskuläre Raum dringt mit komplizierten Fortsätzen in das nervöse Gewebe vor.

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Summary The ultrastructure of the capillaries in the area postrema of cats is described. — The capillaries are found to be lying in large channels which are surrounded by a basement membrane and by the processes of glial cells. The endothelium is very thin. It is characterized by the presence of numerous pores and some larger fenestrations. In some regions the basement membrane is enlarged and has a lamellar or reticular fine structure. In the pericapillary space outside the endothelium thin cells are concentrically arranged around the capillary (hypendothelial cells). There are some points of contact between the plasma membranes of these cells and those of the endothelial cells. In the tissue of the area postrema there are small neurones and some nerve fibres which are mostly unmyelinated. Complicated extensions of the perivascular spaces are found to be projecting into the nervous tissue.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die optische Richtungsorientierung der Roten Waldameise (Formica Ruea L.)

Zusammenfassung Alle folgenden Angaben beziehen sich auf Formica rufa L., die Rote Waldameise, und sind nur unter Vorbehalt auf andere Insektenarten übertragbar.Die Ameisen benützen zur optischen Richtungsorientierung künstliche Lichtquellen, die Sonne oder den Mond.Eine distinkte Lichtquelle kann als Orientierungsmarke durch einen diffusen Lichtschein ersetzt werden.Mit Hilfe einer Polarisationsfolie läßt sich nachweisen, daß sich die Ameisen sowohl nach der Schwingungsrichtung des blauen Himmelslichtes als auch nach der Schwingungsrichtung des Folienlichtes orientieren können.Die Orientierung nach Landmarken, wie Häusern und Bäumen, spielt eine große Rolle und ist bei bewölktem Himmel wahrscheinlich die einzige optische Orientierungsmöglichkeit.Werden Himmels- und Landmarken in Konkurrenz gesetzt, dann läuft die Ameise in einer Kompromißrichtung.Ameisen reagieren in Neststimmung vorwiegend negativ und in Exkursionsstimmung vorwiegend positiv phototaktisch.Es wird eine Methode angegeben, mit der durch Vergleich von Dreherregungen die Stärke der phototaktischen Drehreaktionen gemessen werden kann.Bei gleich großer Ablenkung vom orientierten Lauf sind die geotaktischen und die phototaktischen Dreherregungen (Drehtendenzen) quantitativ gleich.Die phototaktischen Dreherregungen (Drehtendenzen) sind helligkeitsunabhängig, ändern sich jedoch mit dem Einfallswinkel des Lichtes.Aus den experimentellen Befunden wird geschlossen, daß sich am zentralnervösen Funktionsgefüge der negativen (positiven) Phototaxis mindestens drei nervöse Instanzen (Mechanismen) beteiligen: Das Integrationszentrum, das Lagezentrum und der Koordinationsmechanismus der Beinbewegung.Wichtige Vorgänge beim Übergang von der positiven und negativen Phototaxis zur menotaktischen Hin- und Rückwegorientierung sind orientierungsfreie Suchschleifen und Lernprozesse, die zur Ermittlung der Luftlinienrichtung führen.Diese Lernprozesse finden sowohl auf dem Hin- als auch auf dem Rückweg statt.Die Ermittlung der Luftlinienrichtung geschieht über die Auswertung (Integration) der optischen Reizfolge, die kinästhetische Reizfolge ist dafür wahrscheinlich völlig bedeutungslos.Mit Hilfe der Kompensationstheorie werden eine Reihe von Reaktionen sich menotaktisch orientierender Ameisen kausal erklärt.Die Ameise kann sich eine Laufrichtung in bezug auf eine Lichtquelle mindestens 5 Tage lang merken.Die Ameise kann sich mit Hilfe von Landmarken an mindestens vier verschiedenen Plätzen im Gelände je eine bestimmte Laufrichtung merken.Erinnerungsbilder von Himmels- und Landmarken werden im Gedächtnis der Ameisen unabhängig voneinander aufbewahrt, die Erinnerungsbilder der Himmelsmarken dagegen sind im Gedächtnis der Ameisen aneinandergekoppelt.Die Ameisen haben die Fähigkeit, die Wanderung der Sonne bei der Richtungsorientierung mit einzuberechnen.     

Fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen am Duodenalepithel der weissen Maus (Mus musculus)

Zusammenfassung Zur mikroskopischen Untersuchung gelangte lebensfrisehes sowie unfixiert und fixiert geschnittenes Material aus dem Duodenum der weißen Maus.Kurzdauernde Instillation von Acridinorangelösung (110000/60 sec) in das Duodenum führt zum Auftreten zahlreicher intensiv rot fluoreszierender Granula unterschiedlicher Größe besonders im apikalen Abschnitt der Darmepithelzelle. Die Entstehung der roten Granula ist an die Vitalität der Zellen gebunden; durch die Technik zur Herstellung unfixierter Gewebeschnitte im Kryostaten werden die roten Granula schon zum Verschwinden gebracht.Als Zellgifte bekannte Chemikalien (Kaliumcyanid, Natriumfluorid, Malonsäure, Monojodessigsäure) führen zu einer Abschwächung der Granulabildung; Quecksilberverbindungen hemmen die Granulabildung vollkommen (HgCl₂ in einer Konzentration von 10^-3 mol).Aus den vorliegenden Befunden kann geschlossen werden, daß die Ausbildung der roten Granula in lebenden Epithelzellen Ausdruck einer Ferment-Tätigkeit ist. Aus der starken Beeinflußbarkeit des Vorganges durch Quecksilbersalze läßt sich ableiten, daß es sich dabei um Fermente handelt, die in ihrem Molekül eine SHGruppe aufweisen.Die Orte der roten Granula fallen in Darmepithelzellen nicht mit Orten höherer Ribonukleotidkonzentration zusammen, wie z. B. in Nervenzellen.Die Grünfluoreszenz einer Epithelzelle kann in Verbindung mit den in ihr auftretenden roten Granula bei Acridinorangefärbung als Ausdruck ungeschädigter Vitalität gedeutet werden. Rote Granula, die durch Blaulichtbestrahlung nur sehr langsam oder gar nicht in ihrer Floureszenzfarbe beeinträchtigt werden, wie z. B. Mastzellengranula oder Krinomgranula, lassen sich mit diesen Granula nicht vergleichen.Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an der Interzellularsubstanz des menschlichen Knochengewebes

Zusammenfassung Die Interzellularsubstanz des Knochengewebes wurde im Durchstrahlungsbild elektronenmikroskopisch untersucht. Die aus der Licht-mikroskopie bekannten Knochenfibrillen setzen sich aus nur elektronenmikroskopisch sichtbaren Elementarfibrillen (Knochenfibrillen) und einer amorphen Kittsubstanz zusammen. In diese Kittsubstanz ist der Kalk eingelagert.Die Knochenfibrillen zeigen die charakteristische Querstreifung der Fibrillen aller Binde- und Stützgewebe. Bei der Bindegewebsversilberung nach Gömöri stimmt der Versilberungsmodus der Fibrillen des erwachsenen Knochens mit dem der reifen Fibrillen des Sehnenkollagens überein. Eine Differenzierung der Knochenfibrillen während der Entwicklung und Alterung läßt sich mit dieser Versilberungsmethode ebenfalls nachweisen. Es wurden Dickenunterschiede der Fibrillen im embryonalen Osteoid, im Faserknochen des Embryos und frühen Kindesalters und im lamellären Knochen festgestellt und tabellarisch zusammengefaßt. Auch die Periodenlängen der Fibrillen nehmen mit dem Alter des Knochengewebes zu. Zur Darstellung der Fibrillen wurden verschiedene Mazerations- und Fermentmethoden benutzt. Auch wurden mehrere Entkalkungsflüssigkeiten angewendet. Alle diese Methoden führen zu einer mehr oder weniger starken Quellung der Fibrillen. Als beste Methode zur Isolierung der Knochenfibrillen hat sich die Kombination von Trypsin- oder Papainverdauuung und Entkalkung mit Salpetersäure erwiesen. Die Knochenkittsubstanz wird mit zunehmendem Alter dichter und enthält sehr wenig Polysaccharide. Der Kalk ist in Form von ovalären und spindelförmigen Partikeln in die Kittsubstanz eingelagert. Die Größe der Kalkteilchen schwankt zwischen 15 und 130 m. Ihre Längsachse ist der Längsachse der Fibrillen parallel gerichtet. Die kleinsten Elemente liegen den Fibrillen, und zwar deren D-Teil an. Die Fibrillen selbst sind kalkfrei.Durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Zur substruktur der cuticula der egel (Hirudinea)

Zusammenfassung Die Cuticula der Hirudineen besteht aus zwei Anteilen, einer Innenund einer Außenschicht. Die etwa 1 dicke Innenschicht wird von Lamellen aufgebaut, zwischen denen luftgefüllte Kammern eingeschlos sen Bind. Durch these Bauweise vereint die Cuticula in sick zugleich Festigkeit und Elastizität, wodurch she die bei Kontraktionen des Egelkörpers entstehenden Spannungen aufzunehmen vermag. Die Außenschicht wird von einem dichten Borstenbesatz gebildet, der ein gutes Haften des Schleimbelages ermöglicht. Das epidermale Plasma ist mit der Oberfläche der Cuticula durch Kanälchen verbunden. Sie deenen wahrscheinlich der Abscheidung von Sekreten.

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On the Ultrastructure of the Cuticle of Leeches (Hirudinea)

Electron microscopy of the cuticle of leeches has revealed two layers, an inner layer with air chambers and an outer layer composed of digitiform filaments. The possible functions of both the outer layer and inner layer are discussed.

     

Zur Frage der Fermentlokalisation in der Netzhaut des Rindes

Zusammenfassung An den Netzhäuten von 30 gesunden Rindern wurden normalhistologische Untersuchungen nach Gefriertrocknung im Vergleich mit den üblichen Fixationsmitteln durchgeführt. An demselben Material wurde ein neues wasserlösliches Einschlußmittel erprobt und die Lokalisation verschiedener Fermente vorgenommen. Folgende Ergebnisse wurden erzielt: A. Hydrolasen. Alkalische Phosphatase wurde fast ausschließlich in den Endothelien der Retinagefäße nachgewiesen, in geringem Umfang auch in der inneren plexiformen und der äußeren Körnerschicht. Saure Phosphatase fand sich reichlich in den Ganglienzellen des III. Neurons und im Bereich der Innenglieder der Sehelemente. Wegen der an denselben Orten nachweisbaren Ribonukleinsäure wird auf eine Identität des nachgewiesenen Fermentes mit einer Nukleotidase geschlossen. Cholinesterasen wurden in der Grenzzone zwischen innerer plexiformer und innerer Körnerschicht in besonderem Maße nachgewiesen. Die hier angetroffenen, den motorischen Endplatten vergleichharen Strukturen werden als Synapsen gedeutet. Unspezifische Esterasen konnten mit der angewendeten Methodik nicht mit genügender Sicherheit zur Darstellung gebracht werden. B. Desmolasen. Bernsteinsäuredehydrase wurde in den Ganglienzellen des III. Neurons und besonders in den Zapfenmyoiden gefunden. Weitere positive Befunde bedürfen in Hinblick auf die mit Fettfarbstoffen gewonnenen Kenntnisse über die Lipoidverteilung in der Retina einer vorsichtigen Beurteilung. Zytochromoxydase konnte mit ausreichender Sicherheit nur in den Sehelementen, insbesondere in den Zapfenmyoiden, aufgefunden werden.     

Zum Ablauf der postnuptialen Vollmauser der Rohrammer (Emberiza schoeniclus)

Zusammenfassung 1. Die Mauser der Großen Oberen Handdecken ist mit der Mauser der Handschwingen streng linear korreliert. Eine Schutzfunktion während der Mauser konnte nicht festgestellt werden.2. Die Großen Oberen Armdecken werden nicht synchron vermausert. In der Regel findet sich in der Mitte der Deckfederreihe ein Mauserzentrum, von dem aus je eine Mauserwelle nach beiden Seiten divergiert.3. Die Carpale Deckfeder fügt sich gut in diese Mauserwelle ein. Für die Theorie, daß diese Feder die Decke einer im Laufe der Evolution verschwundenen Schwungfeder ist, finder sich damit ein neuer Hinweis. Die 10. Armdecke am proximalen Ende der Armdeckfederreihe fügt sich nicht in den Mauserrhythmus der Armdecken ein. Somit erscheint es sinnvoller, ihr eine andere phylogenetische Bedeutung beizumessen.4. Bei der Körpermauser zeigen sich sowohl in der zeitlichen Lage als auch in der Schnelligkeit des Wechsels deutliche Unterschiede zwischen Kopfgefieder, Körperoberseite und Körperunterseite.5. Die Kleingefiedermauser dauert bedeutend länger als der Wechsel des Großgefieders.6. Der Ablauf der Armschwingen-, Schirmfeder- und der Schwanzmauser wurde quantitativ erfaßt. Die langsame Mauser der Schirmfedern wird als Anpassung an die Schutzfunktion gedeutet, die dadurch auch während der Mauser kaum beeinträchtigt wird. Diejenigen Armschwingen, die flugtechnisch von untergeordneter Bedeutung sind, werden in rascherer Folge erneuert als die für die Flugfähigkeit wichtigeren distalen Armschwingen. Individuen, die spät mit dem Wechsel der Armschwingen einsetzen, mausern die Armschwingen schneller als früh beginnende Individuen. Dadurch wird ein mehr oder weniger gleichzeitiger Abschluß der Mauser der verschiedenen Mauserwellen des Großgefieders erreicht.7. Da zwischen den Anfängen der einzelnen Mauserwellen des Großgefieders zwar eine Korrelation besteht, sich die Mauserwellen jedoch nicht gegenseitig anstoßen, wird vermutet, daß ein gemeinsamer Auslöser vorhanden ist, auf den die Federreihen mit unterschiedlicher Sensibilität reagieren.

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The sequence of the complete postnuptial moult in the reed buntingEmberiza schoeniclus

Summary 1. A significant correlation exists between the moult of the primaries and the moult of primary coverts. During moult the primary coverts do not protect either the papilla nor the pin of a new feather.2. The greater coverts are not moulted synchronously. There is a moult centre in the middle of the row of these feathers from where moult procedes to both directions.3. Regarding the moult sequence of the greater coverts the carpal covert seems to be a part of them. This might be another hint that this feather is the covert of a secondary which was reduced and lost during evolution. The small covert at the proximal end of the greater coverts (tenth greater covert) is moulted later than the greater coverts. This suggests another phylogenetic significance.4. There are obvious differences in time and rapidity of moult of the plumage sets of head, upperparts and underparts.5. The moult of body plumage starts at the same time as the moult of the wing feathers but lasts much longer.6. Secondary, tertiary and retricial moult is described quantitatively. The slow rapidity of moult of the tertials is assessed as an adaptation to their function as a protection for the other flight feathers. The inner secondaries which are not as important for flight as the outer ones are moulted more rapidly than the distal secondaries. Specimens that start the moult of secondaries later moult these feathers more rapidly than specimens that begin early. In consequence the end of primary and secondary moult (and also of tertial and tail moult) is approximately at the same time.7. As there is a correlation in the timing of the start of moult between the different moulting sets of remiges and retrices although they do not release each other a common releaser is supposed to which each set seems to react with its own sensibility.

     

Auslösung von Chromosomenmutationen durch Meterwellen in Pollenmutterzellen von Oenothera

Zusammenfassung Infloreszenzen von Oenothera (suaveolens sulfarea X hookeri) flava mit jungen Knospen wurden einer Behandlung mit Meterwellen sowohl in Kurzzeitversuchen mit =1,50 m als auch in Dauerbehandlung (=3 m) ausgesetzt. In den Pollenmutterzellen fanden sich bei Untersuchung im Stadium der Diakinese in erheblichen Umfang Chromosomenmutationen.Die vorgelegten Ergebnisse bestätigen die früheren Befunde über die mutationsauslösende Wirkung einer Behandlung mit Meterwellen. Eine quantitative Analyse der Abhängigkeit der Wirkung von der Dosis und der zeitlichen Ausdehnung der Behandlung konnte infolge der Schwierigkeiten der Dosisbestimmung und der exakten Dosierung nicht durchgeführt werden. Die Mutationsauslösung tritt bereits bei Einwirkung einer relativ geringen Feldstärke ein. Die Befunde nach Dauerbehandlung können nicht die Deutung ausschließen, daß eine Steigerung der Wirkung oberhalb einer bestimmten unbekannten Dosis nicht mehr ins Gewicht fällt. Der auslösende Mechanismus bleibt nach wie vor ungeklärt.

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Induction of chromosome mutations by radiowaves in PMZ of Oenothera

Inflorescences of Oenothera with young flower buds were irradiated with radiowaves. One series of experiments was done with short treatments (1h, 4h, and 12 h) of =1.50 m; another serie with treatment of the plants during the whole vegetation period. In pollen-mother-cells in diakinesis a great number of chromosomal mutants, fragmentations as well as recombinations, were found. The results are in agreement with earlier experiments on the mutagenic action of short radiowaves.

     

Die Faserglia in der Hypophyse und im Saccus vasculosus von Torpedo marmorata

Zusammenfassung Die Parenchymbalken des Zwischenlappens gehen beim Zitterrochen sowohl in das Epithel des Vorderlappens als auch in die ventrale Saccuswand über. Die Intermediabalken werden im ganzen Zwischenlappen von Faserglia durchsetzt. Die Glia bildet mit feinen Fortsätzen einen mehr oder weniger dichten Strumpf um die Balken, durchdringt sie mit kräftigen Fasern in radiärer Richtung und setzt sich in feineren Ausläufern in die Balkenachse fort, die außer Gliafasern noch Nervenfasern und im rostralen Abschnitt einige Zellen enthält. Wo Blutgefäße an die Balken herantreten, sind stellenweise Gliafüßchen ausgebildet.In der Wand des Vorderlappens liegen Stützzellen, deren faserige Fortsätze die ganze Dicke der epithelialen Bekleidung senkrecht durchsetzen.Die neurogene Wand des Saccus vasculosus ist ebenfalls von Gliocyten durchsetzt. Sie bilden Faserkörbe, welche die Saccuszellen einzeln oder in Nestern umhüllen, und setzen sich bis zum Bindegewebe fort, wobei sie Gliascheiden um die unter der zelligen Bekleidung gelegenen Nervenfaserzüge bilden. Die Gliafasern des ventralen Mittelstreifens verflechten sich mit denen des Mittellappens.Die Anwesenheit und Verteilung der Glia, Nervenfasern und vereinzelter Saccuszellen im Mittellappen zeigt, daß in ihm die zentralnervösen Elemente untrennbar mit den epithelialen Anteilen vermischt sind, die nach unserer bisherigen Kenntnis der Rathkeschen Tasche entstammen.Die Untersuchung wurde durch dankenswerte Unterstützung seitens der Deutschen Forschungsgemeinschaft ermöglicht.