Über den Aufbau pflanzlicher Zellwände

Zusammenfassung In den Samenhaaren der Baumwolle befinden sich im Cytoplasma farblose Partikel.W. Farr hat behauptet, daß diese Partikel aus Cellulosekristalliten mit einer Pektinhülle bestehen, und daß diese celluloseparticles nach linearer Zusammenlagerung die Fibrillen bilden, aus denen die Zellwände aufgebaut werden. Auf Grund eigener Untersuchungsergebnisse an lebenden Baumwollhaaren von Gewächshauspflanzen konnten die Argumente, dieW. Farr für die Cellulosenatur der Partikel angeführt hat, als unbegründet zurückgewiesen werden. In Übereinstimmung mit den Anschauungen vonD. B. Anderson undTh. Kerr werden die Partikel als Plastiden bezeichnet, die keine Cellulose, sondern Stärke aufbauen und zeitweilig enthalten können. Ebenso wird auf Grund mikroskopischer Beobachtungen und der bisherigen Erkenntnisse über den Feinbau der Zellwände die AnnahmeW. Farrs abgelehnt, daß die Plastiden zu Fibrillen zusammentreten und in die Wand eingebaut werden. Zum Schlusse wird kurz auf die Möglichkeit der Cellulosebildung an der Wand hingewiesen.Mit 2 Textabbildungen (6 Einzelbildern).     

Teratologische Erscheinungen anBryophyllum daigremontianum Berger

Zusammenfassung Im Anschluß an die vonHarder undOppermann (1952) anKalanchoë Blossfeldiana nach 2,3,5-Trijodbenzoesäure-Behandlung erhaltenen Blattmißbildungen werden ähnliche spontan aufgetretene Mißbildungen vonBryophyllum daigremontianum beschrieben.Wurde ferner bei Pflanzen mit steckengebliebenem Hauptvegetationskegel das Austreiben der Achselknospen unterdrückt, so löste sich an den unteren Blättern ein Teil der blattbürtigen Adventivsprosse nicht ab, sondern entwickelte sich auf der Mutterpflanze zu größeren normalen Pflanzen.Auch nach Entfernung aller Adventivsprosse war der verkümmerte Vegetationskegel nicht zum Austreiben zu bringen. Jetzt bildeten sich selbst an alten, schon stark verkorkten Blättern sekundäre Adventivsprosse.Nach einem Kälteschock traten neben schild- oder schalen- bis tütenförmigen Blattmißbildungen auch Wucherungen auf der Mittelrippe an der Blattoberseite auf, die zu einer zweiten Blattspreite auszuwachsen scheinen.Es wird darauf hingewiesen, daß man im Einklang mitHarder undOppermann aus morphologischen Abnormitäten, die nach einer Wirkstoffbehandlung auftreten, nicht auf einespezifische Reaktion auf die benutzten Wirkstoffe schließen darf.Mit 5 Textabbildungen.     

Spekulative Wachstumsforschung

Zusammenfassung Es wird im engsten Anschluß an die Vorstellungen vonLiebig unter Benutzung des Prinzips des kleinsten Zwanges vonGauss ein Gesetz für die Wirkung der Nährstoffe im Innern der Pflanze (Innenwirkungsgesetz) aufgestellt. Dieses Gesetz stimmt praktisch fürjeden einzelnen Nährstoff mit dem Wirkungsgesetz vonMitscherlich überein, für das Zusammenwirkensämtlicher Nährstoffe fließen aus ihm jedochgänzlich andere Folgerungen.Unter der Voraussetzung, daß es für jede Pflanze eine ideale Zusammensetzung der Nährstoffe, ein Idealgemisch, gibt, wird der spezifische Wirkungswert eines Nährstoffgemisches definiert.Es wird an Hand primitiver Vorstellungen eine Annahme darüber gemacht, wie das Wachstum der Pflanze während ihrer Vegetationszeit durch die verschiedenen Wachstumsfaktoren bedingt wird. Aus diesen Annahmen folgt ein Wachstumsgesetz und aus diesem wiederum ein Ertragsgesetz.Dieses Ertragsgesetz erklärt in durchaus natürlicher Weise die bei fortgesetzter Steigerung eines Nährstoffes eintretende Ertragsdepression.Es erklärt auch die bei Verbesserung der Nebenbedingungen sich zeigende Verschiebung der relativen Ertragskurve.Es werden Folgerungen aus dem abgeleiteten Ertragsgesetz angegeben, mit denen das Gesetz und die ganze Theorie steht und fällt, und die daher der Nachprüfung durch Versuche anempfohlen werden.Mit 9 Textabbildungen.     

Zur Phototaxis von Mougeotia (Mesocarpus)

Ohne ZusammenfassungMit 16 Textabbildungen.Vor seinem letzten Abschied legte mir mein Mann die Manuskripte zweier Arbeiten in die Hand mit der Bitte, wenn nötig, statt seiner für ihre Veröffentlichung zu sorgen. Die erste Arbeit (Über die Polarisierung derEquiselum-Spore durch das Licht, Planta 33, 1943) war so gut wie druckfertig und wurde von den Herren ProfessorenJ. Buder, Breslau, undL. Jost, Heidelberg, durchgesehen. Herr ProfessorBuder hatte auch die Freundlichkeit, die Korrekturen zu lesen. Die zweite, hier vorliegende Arbeit war vonGeorg Mosebach in dieser Fassung noch nicht für die Veröffentlichung bestimmt; trotzdem ist sie nun doch in der ursprünglichen Form erschienen — abgesehen von wenigen oder unbedeutenden Änderungen, die Herr ProfessorBuder und Herr ProfessorRuhland, Leipzig, die Güte hatten vorzunehmen. Herrn Professor Dr.J. Buder, Herrn Professor Dr.L. Jost und Herrn Professor Dr.W. Ruhland spreche ich auch an dieser Stelle meinen Dank aus für alle selbstlose Hilfe, die mir bei meiner Aufgabe zuteil wurde; für viele gute. Ratschläge und alle Mühe, die mit der Durchsicht einer Arbeit verbunden ist.Erna Mosebach, Dr. phil. nat.     

Versuche über die „Beliebtheit“ einiger Getreidearten beim Huhn

Zusammenfassung Hühnern wurden die 6 Getreidearten Weizen, Mais, Roggen, Gerste, Hafer und Erbsen in Körner und Schrotform geboten. Außerdem wurden ihnen aus Roggen- und Weizenschrot hergestellte künstliche roggen- und waizenförmige Körner gereicht. Den Tieren wurden je zwei Getreidearten nebeneinander vorgesetzt.Bei den Versuchen über die Beliebtheit einiger Getreidearten fraßen die Hühner die ihnen neben den anderen Getreidearten gebotenen Weizenkörner zu 100%. Dem Weizen kam demnach als Vergleichsmittel dieselbe Bedeutung zu wie dem Wasser in den Versuchen mit flüssigen Schmeckstoffen. Die übrigen Getreidearten konnten — in Körnerform — entsprechend ihrer Annahmehäufigkeit neben Weizen zu folgender Reihenfolge abnehmender Beliebtheit zusammengestellt werden: Weizen>Mais> Roggen Gerste>Hafer. Die Reihenfolge oder Rangordnung bleibt auch bei Versuchen der einzelnen Glieder der Reihe untereinander erhalten. Im Verhalten den Erbsen gegenüber machten sich individuelle Abweichungen bemerkbar. Den Erbsen konnte deshalb kein sicherer Platz in der R.a.B. zugewiesen werden. Für die verschiedene Beliebtheit der einzelnen Körnerarten konnten Unterschiede des Geschmacks, der Form und der Farbe von Bedeutung sein. Bei den Versuchen über die Bedeutung der Form wurden die als Schrote gereichten Getreidearten nicht mehr im Sinne jener R.a.B. unterschieden. Die Hühner bevorzugten jedoch einige Schrote, ohne daß es zur Ablehnung der anderen kam. Nur Mais- und Erbsenschrot wurden in gleicher Weise abgelehnt, beide wichen in der Farbe wesentlich von den anderen ab, der Mais außerdem durch seine mangelhafte Klebfähigkeit. Bei Darbietung gefärbter Schrote verschwanden diese Bevorzugungen, nur das Maisschrot wurde — wegen seiner abweichenden Ballungsfähigkeit — weiterhin abgelehnt. Danach scheint die Form wichtiger als die Farbe für die verschiedene Beliebtheit der Getreidearten zu sein. Das bestätigen Versuche mit gefärbten Körnern: hier bleibt die R.a.B. die gleiche wie bei den Versuchen mit angefärbten Körnern.Bei den Versuchen mit künstlichen Körnern konnte bestätigt werden, daß sich die Hühner bei der Vorliebe für einzelne Getreidearten in erster Linie nach der Form der Körner und erst in zweiter Linie nach deren Farbe richten. Dem Geschmack kommt keine Bedeutung zu.Es wurden insgesamt 9004 Einzelversuche ausgeführt.Herrn Prof. Dr. Nehring, dem Direktor der Landwirtschaftlichen Versuchsstation, Rostock, danke ich dafür, daß er durch Überlassung eines Stalles es mir ermöglichte, diese Versuche mit meinen Hühnern weiterzuführen.     

Über Strukturveränderungen an Chromozentrenkernen unter dem Einfluss von Aminosäuren und Ähnlichen Substanzen

Zusammenfassung In steriler Organkultur wurde die Wirkung von Aminosäuren und einigen anderen Substanzen mit strukturellen Beziehungen zum Eiweiß auf junge, undifferenzierte Kerne in den Wurzelspitzen vonImpatiens balsamina undSinapis alba untersucht.Gegenüber den Kontrollen ergab sich bei Zusatz von Aminosäuren zur Nährlösung eine Steigerung des Heterochromatingehalts der Zellkerne. In der gleichen Weise wirkten Pepton, Glucosamin und Asparagin. Hydroxylamin ließ den Heterochromatingehalt der Kerne sowie ihre Struktur unverändert.Von den typischen Histonbestandteilen Arginin und Histidin steigerte nur Arginin den Heterochromatingehalt, und zwar sehr stark.Die hier erzeugten hyperchromatischen Kerne waren nicht polypoid, wie es auf Grund eines Peptonversuches vonRosenberg und oft nachgewiesener endomitotischer Polyploidie in Kernen mit gesteigerten trophischen Funktionen hätte erwartet werden können. Sie zeigten normale diploide Mitosen.Die Häufigkeit der Zellteilungen war gegenüber den Kontrollen in manchen Serien gesteigert, das Wachstum und die Entwicklung der Kulturen öfters gefördert.Die Vergrößerung der Chromozentren, die hier nicht so erheblich war wie z. B. in den Drüsenzellen vonDrosera, erscheint als ein Schritt auf dem Wege zu jenen großen Chromatinansammlungen der sog. sekundären Chromozentren, deren Vorhandensein für alle Kerne mit gesteigertem Stoffwechsel typisch ist und als Ausdruck eben dieser Tätigkeit gilt. Das hier nachgewiesene Vorhandensein der gleichen oder einer ähnlichen Fähigkeit für Chromozentren, die sicher heterochromatische Chromosomenabschnitte sind und deren Gehalt an Thymonukleinsäure mittels der Nuklealreaktion nachgewiesen ist, macht es wahrscheinlich, daß diese bisher immer voneinander unterschiedenen Strukturelemente der Ruhekerne nur verschieden starke Ausprägungen ein und desselben Kernorganells sind.Mit 11 Textabbildungen.     

Die Bewertung und Bedeutung künstlicher Rostinfektionsversuche für die Pflanzenzüchtung,mit besonderer Berücksichtigung des Gelbrostes

Ohne ZusammenfassungBezüglich weiterer Einzelheiten sei auf die Arbeit vonGassner undStraib: Experimentelle Untersuchungen über das Verhalten der Weizensorten gegenPuccinia glumarum, Phytopathologische Zeitschrift, Bd. I, Heft 3, 1929, verwiesen.Vorgetragen auf der gemeinsamen Sitzung der Gesellschaft zur Förderung Deutscher Pflanzenzucht und der Vereinigung für Angewandte Botanik Juni 1929, zu Königsberg i. Pr.     

Weitere Untersuchungen über die Nikotinvergiftung von Früchten und Samen

Ohne ZusammenfassungEin Auszug dieser Arbeit erscheint unter dem Titel: Weitere Untersuchungen über die Nikotinvergiftung von Früchten und Samen. Vorläufige Mitteilung vonM. Eisler undL. Portheim. (Mitteilungen aus dem staatlichen serotherapeutischen Institute [Wissenschaftliche Abteilung, Vorstand:M. Eisler] und aus der Biologischen Versuchsanstalt der Akademie der Wissenschaften in Wien [Botanische Abteilung, Vorstand:L. Portheim] In: Wien. Akadem. Anz.1929, Nr 4.)     

Die Pigmentbildung in der Tintendrüse von Sepia officinalis L.

Zusammenfassung Die einzelnen Zellen des Tintendrüsenepithels im Tintenbeutel von Sepia arbeiten völlig ungeordnet. Das Sekret, Schleim und Pigmentkörnchen wird merokrin abgegeben.Das von Graupner und Fischer festgestellte reversible Kernwachstum steht in Zusammenhang mit der Differenzierung der embryonalen Zelle zur Drüsenzelle und ihrer späteren Degeneration und kann nicht in unmittelbare Beziehung zu den wiederholten Pigmentbildungsperioden gebracht werden. Eine Chromidienbildung ist mit Sicherheit auszuschließen.Das Chondriom läßt keine unmittelbare Beteiligung an der Melaninbildung erkennen. Bei den als Chondriom bezeichneten Strukturen (Turchinj, Graupner und Fischer) handelt es sich um das typische Ergastoplasma einer Drüsenzelle.Nach der mitotischen Vermehrung der Epithelzellen in der Bildungszone neuer Drüsensepten erfolgt eine deutliche polare Differenzierung in das basophile Fußplasma, das in entsprechend fixierten Präparaten fibrilläre Ergastoplasmastrukturen zeigt, in die Zone der Pigmentgranulabildung über dem Zellkern und in den schleimerfüllten Zellapex, der nur bei den stärker beladenen Zellen mit fertigen, winzigen Melaninkörnchen angefüllt wird und bewimpert ist.Die Bildung der Pigmentkörnchen geht von typischen Lipochondrien aus, die sich vergrößern und reich zerteilen, wobei das Pigment zunächst in der Rindenzone der Abschnürungsgranula in Form von Kappen, Buckeln und aufsitzenden Körnchen erscheint. Die Lipochondrien sind osmiophil und basisch vital färbbar. Sie geben während der Melaninbildung positive Rongalitweißreaktion. — Die Morphogenese der Pigmentkörnchen entspricht damit in den Hauptzügen — bis auf die Anteilnahme eines typischen Golgi-Apparates — der Proenzymgranulabildung in der Pankreaszelle der weißen Maus.     

Die Plazenta des dorsiventralenCuphea-Gynözeums

zusammenfassung Die Plazenta vonCuphea cyanea, lanceolata undprocumbens, ein komplexes, aus den Medianplazenten der beiden peltaten Karpelle bestehendes und durch die Symmetrieverhältnisse modifiziertes Organ, erhält durch frühzeitige Degeneration der Scheidewände weitgehende Selbständigkeit innerhalb des Gynözeums. Dies führt zunächst zu einer charakteristischen, nicht durch die Karpelle regulierten Stellung und schließlich zu einem Herauskrümmen der Plazenta aus der zerbrechenden Frucht. Diese Bewegung wird durch eine Wachtumszone an der Ventralscite der Plazenta bewirkt.     

Die Gefässversorgung der Malpighischen Körperchen in der Milz

Zusammenfassung Auf Grund von Serienschnitt-Rekonstruktionen zahlreicher Malpighischer Körperchen einer normalen Milz werden die dem physiologischen Turnus der Lymphfollikel entsprechenden Gefäßverhältnisse untersucht.Es ergibt sich, daß die Follikelarterie nicht unmittelbar an der Blutversorgung des Malpighischen Körperchens beteiligt ist; sie gibt für jeden Follikel ein Büschel von Arterien ab, die ein äußeres und ein inneres Gefäßnetz bilden.DasAuennetz, das in geringerem Grade auch die Oberfläche der ruhenden Lymphscheiden begleitet, besteht in einem großen Teil der Hülsenarterien, die rückläufig zu ihren Malpighischen Körperchen zurückkehren und tangential in dem Knötchenhof endigen; außerdem in nicht hülsentragenden Hofarterien, den im Hof des Follikels bogenförmig verlaufenden und sich darin verzweigenden Arteriolen,Dasinnere Gefänetz nimmt seinen Ursprung aus einer arteriellen Gefäßschlinge mit in der Mitte des Follikelkernes gelegenem, eigenartig gewundenen Scheitel. Von den Schenkeln der Schlinge geht der eine aus dem kurzen Ursprungsstamm der Hülsenarterien, der andere von einem variablen Punkt der den Follikel außen umziehenden Follikelarterie ab. Vom Schlingenscheitel ziehen nach allen Richtungen meist paarweise in geradlinigem Verlauf feine radiäre Kapillaren bis zum Follikelhof, wo sie sich verzweigen und in tangentiale Richtung umbiegen.Dem Stadium desblühenden Follikels entspricht ein reiches Außen- und Innennetz. Besonders an das Bestehen des inneren Gefäßnetzes ist offenbar die Funktion des Follikelkernes als Keimzentrum gebunden.Im Verlauf derInvolution des Follikels, gleichzeitig mit dem Überwiegen der regressiven Prozesse im Follikelkern treten in der Wand des inneren Gefäßnetzes, zuerst am Scheitel der arteriellen Schlinge, hyaline Ablagerungen auf, die das Gefäßlumen verschließen, während die Kapillaren in fädige, körnige und schollige hyaline Massen zerfallen. Schließlich besteht am Malpighischen Körperchen nur noch ein äußeres Gefäßnetz. Gleichzeitig mit diesem Rückbildungsvorgang am Gefäßsystem kollabiert der Follikel, nimmt eine längliche Form an und geht schließlich in das ruhende Stadium über.Zu dem Wechsel der Vaskularisation des Follikelinneren lassen sich Verschiedenheiten der Reaktion von Malpighischen Körperchen bei pathologischen Zuständen in Beziehung bringen.     

Die „Amyloidfenster” Ziegenspecks in den Narbenpapillen von Gräsern

Zusammenfassung Bei den Amyloidfenstern, die im Gegensatz zu den AngabenZiegenspecks nicht in der Zellwand liegen, handelt es sich um Inhaltsstoffe der Narbenpapillen, die sich mit Jodjodkaliumlösung blau färben lassen, und die ich daher vorläufig alsAmyloidstreifen bezeichnen möchte.Eine genauere Charakterisierung dieser Stoffe gelang trotz eingehender histochemischer Untersuchung bisher nicht.Auch aus dem interzellularen Verlauf des Pollenschlauches ergibt sich, daß die AnsichtZiegenspecks über die Bedeutung der Amyloidfenster als Eintrittsstellen für den Pollenschlauch nicht zutrifft. Ob die Amyloidstreifen in irgendeinem Zusammenhang mit der Keimung und dem Wachstum des Pollenschlauches stehen, ist noch zu untersuchen.Mit 1 Textabbildung.     

Zur Zwergmännchenfrage bei Leucobryum Glaucum SCHPR. I

Zusammenfassung Auf Grund experimenteller Untersuchungen erwies sichLeucobryum glaucum Schpr. als heterothallisch=echt haplo-diözisch, d. h. jede Spore vermag nur einen eingeschlechtigen Gametophyten hervorzubringen.Es liegt ferner beiL. glaucum Geschlechtsdimorphismus vor, der in der Gestaltung der und Stämmchen klar hervortritt. Die antheridientragenden Stämmchen bleiben, wenn beide Geschlechtspartner unter den gleichen Vegetationsbedingungen gehalten werden, hinter den Stämmchen an Größe mehr oder weniger zurück.Während die archegontragenden Stämmchen in den Kulturen annähernd gleich kräftig entwickelt sind, ist das bei den Stämmchen nicht der Fall.Während am Anfang verhältnismäßig große Männchen in den Kulturen entstehen, bleiben die später hinzukommenden Stämmchen hinter den zuerst gebildeten an Größe zurück und zuletzt entwickeln sich am Protonema nur winzige, bisweilen nur noch 1/2 mm große Stämmchen: die Zwergmännchen. Die Zahl der Antheridien kann bei den Zwergmännchen sogar bis auf 1 reduziert werden.Es wurde ferner geprüft, ob sich der Sexualdimorphismus beiLeucobryum glaucum nur auf die verschiedene Ausbildung der und Stämmchen erstreckt, oder ob auch die übrigen Abschnitte der Gametophyten: Sporen, Protonemata, morphologische Unterschiede aufweisen. Wie umfangreiche, unter besonderen Vorsichtsmaßregeln durchgeführte Sporenmessungen zeigten, scheint Heterosporie im Sinne von Größenunterschieden nicht wahrscheinlich zu sein. Zur Klärung der Frage der Heterosporie diözischer Moose wurden im Anschluß an die Untersuchungen vonLeucobryum glaucum noch von einigen anderen diözischen Moosen Sporengrößenkurven aufgestellt: vonPogonatum aloides P. B.,Barbula unguiculata Hedw. undSplachnum pedunculatum (Huds) Lindb. Alle Sporengrößenkurven waren eingipfelig. Wenn man auch aus der Eingipfeligkeit dieser Kurven, selbst bei geringer Streuung derselben, nicht den endgültigen Beweis für das Fehlen der Heterosporie bei diesen Moosen erbringen kann, so kann man doch mit einiger Sicherheit annehmen, daß Heterosporie im Sinne von Sexualdimorphismus nicht wahrscheinlich ist.Ob sich sekundäre Geschlechtsmerkmale auch an primären und sekundären und Protonemata finden lassen, muß noch geprüft werden.Mit 5 Textabbildungen (10 Einzelbildern).     

Die Differenzierung des Protoplasten der DiatomeeSynedra

Zusammenfassung Synedra ulna undS. capitata besitzen eine ganz bestimmte, zum Teil mit der beträchtlichen Längenausdehnung im Zusammenhang stehende Gliederung des Protoplasten: peripher festes Plasma, das außer den Chromatophoren das Plattenband umfaßt, eine eigenartige longitudinale Struktur, die gewissermaßen die plasmatische Scheidewand bei der kommenden Teilung antizipiert; an die Vakuole grenzend strömendes Plasma, das regelmäßig die merkwürdigen, noch leichter als die Chondriosomen zerstörbaren, aber eigenwillig geformten Halbhantel-körper enthält.Die Chondriosomen liegen im unbewegten Plasma, gelangen aber mitunter in das bewegte Plasma. Die oft beschriebenen Spirochaetenbewegungen kommen wohl, im Verein mit hoher Flexilität, durch teilweise Verankerung im festen Plasma zustande.Die Halbhantelkörper erfahren an den subapikal auf den Schalen gelegenen Röhrenporen eine lokale Häufung, die auf dem Übertritt des einen Endes, und zwar immer des verjüngten, an dieser Stelle in das unbewegte Plasma beruht.Die Plättchen des Plattenbandes sind den um den Kern kalottenförmig angeordneten Plättchen anderer Diatomeen und den Doppelplatten vonPinnularia u. a. sehr ähnlich; vielleicht sind alle diese Bildungen identisch und treten bei verschiedenen Arten vikariierend in verschiedener Anordnung auf.Die Gallertausscheidung, die zur Bildung der Basalen führt, erfolgt offenbar nicht durch die Röhrenporen, sondern entlang einer am Schalenmantel lokalisierten Zone. Die Röhrenporen scheiden vielleicht die Bewegungsgallerte aus. Außerdem ist die ganze Zelle diffus von einer dünnen Gallerthaut eingehüllt.Plasmolyseversuche ergeben negative Plasmolyseorte an der eng umschriebenen Stelle, wo der Protoplast an die übergreifende Schale grenzt. — Das gleiche gilt fürNitzschia sigmoidea.Die bedeutende Länge derSynedra-Zelle ermöglicht es, das eine Ende zu schädigen oder zum Absterben zu bringen, während das andere noch relativ lange weiterlebt.     

Harnstoff-Permeabilität ungleich alter Spirogyra-Zellen

Zusammenfassung In den Fäden vonSpirogyra sp. (crassa?) verhalten sich die Zellen gegenüber Harnstofflösungen vollkommen verschieden.Die einen Zellen sind für Harnstoff impermeabel; sie lassen sich in hypertonischen Harnstofflösungen plasmolysieren, die Plasmolyse geht nicht merklich zurück; diese Zellen bleiben in der Harnstofflösung lange am Leben, sie sind gegenüber Harnstoff resistent.Die anderen Zellen sind für Harnstoff permeabel; es kommt daher in hypertonischen Harnstofflösungen zu keiner Plasmolyse; diese Zellen sterben in der Harnstofflösung rasch ab, sie sind gegenüber Harnstoff nicht résistent.Harnstoff-impermeabel sind im allgemeinen die jungen Zellen, die erst durch Teilung entstanden und noch nicht herangewachsen sind.Harnstoff-permeabel sind im allgemeinen die alten Zellen, die sich schon länger nicht geteilt haben und herangewachsen sind.Von diesen beiden Regeln gibt es verschiedene Ausnahmen; besonders beachtenswert ist es, daß von den beiden Tochterzellen ein und derselben Mutterzelle nicht selten die eine Harnstoff-permeabcl, die andere impermeabel ist.Es kommen auch Zellen vor, die zwar in Harnstofflösungen zunächst plasmolysieren, deren Plasmolyse aber rasch zurückgeht. Meist zeigen solche Zellen einseitige Plasmolyse und zwar ist dann der negative Plasmolyseort an der älteren Querwand gelegen; von dieser Stelle aus dringt der Harnstoff in diese Zellen ein; an dieser Stelle tritt auch der Protoplasten-Tod zuerst ein und das Absterben schreitet dann allmählich nach dem entgegengesetzten Ende der Zelle hin fort.Die Lage des negativen Plasmolyse-Ortes wechselt mit dem Alter der Zelle.     

Weitere Untersuchungen über die Permeabilität von Beggiatoa Mirabilis

Zusammenfassung Die diosmotischen Versuche anB.m. wurden im Hinblick auf die verschiedenen Permeabilitätshypothesen und die Ergebnisse an anderen Objekten ergänzt und erweitert.Eine neuerliche kritische Bearbeitung der Gesamtergebnisse ließ bei allen Stoffen Beziehungen zwischen Permeiervermögen und Molekülgröße erkennen. Während diese bei den indifferenten Anelektrolyten klar zutage traten, zeigten diejenigen, welche sich in Äther lösen bzw. oberflächenaktiv sind, ein größeres Durchtrittsvermögen. Ein direkter Parallelismus ergab sich jedoch nur innerhalb homologer Reihen, während sich außerhalb derselben ein dem obigen entgegengesetzter Einfluß der Molekülgröße bemerkbar machte.Soweit sich das feststellen ließ, zeigten auch die geprüften Elektrolyte (Säuren, Basen und Ampholyte) bei Berücksichtigung ihres besonderen Zustandes dasselbe diosmotische Verhalten wie die Anelektrolyte.Die durchgehenden Beziehungen zwischen Molekülgröße und Permeiervermögen weisen auf eine allgemeine Gültigkeit der Ultrafiltertheorie hin.Zur Erklärung des leichteren Eindringens der ätherlöslichen bzw. oberflächenaktiven Stoffe reicht weder die Lipoid-noch die Oberflächenaktivitätstheorie aus, sondern allein die AdsorptionstheorieWarburgs, welche außer den Grenzflächenerscheinungen zu beiden Seiten der Trennungsfläche auch noch den Einfluß der Molekülgröße erfaßt.Es wird somit die altePfeffersche Anschauung unter Zugrundelegung der modernen physikalischen Chemie experimentell bestätigt. Ihre Allgemeingültigkeit erscheint dadurch erwiesen, daß sich außer unseren auch die Ergebnisse an anderen lebenden Objekten (Rhoeo discolor, Erythrocyten u. a.) und sogar an künstlichen Membranen in diesen Rahmen einfügen.Mit 7 Textabbildungen und Tafel VI und VII.     

Untersuchungen Über den Zelltod. I

Zusammenfassung Eine Reihe von Untersuchungen soll die Erscheinung des Zelltodes und die Altersveränderangen von Zellen analysieren, um so allmählich zu einer Definition des Begriffes Zelltod und zu einem tieferen Verständnis für die Bedingungen des Absterbens und Alterns von Zellen und Geweben zu kommen.In dieser ersten Untersuchung werden die Zustandsänderungen während des Katastrophentodes verschiedener Zelltypen der Haut junger Axolotllarven mit Hilfe der Neutralrotfärbung festgestellt.Es erweist sich als unmöglich, lediglich mit Hilfe der Färbung ohne Analyse der Anfärbungsbedingungen und vor allem ohne Prüfung der Irreversibilität festzustellen, ob eine Zelle lebt oder abgestorben ist. Zwischen dem färberischen Verhalten der lebenden und der toten Zelle gibt es einen charakteristischen Zwischenzustand, der experimentell sehr zuverlässig herbeigeführt werden kann und in den Anfangsstadien völlig reversibel ist. Dieser Zustand wird färberisch vor allem durch die Kernfärbung und durch das Fehlen typisch granulärer Speicherungsprozesse im Plasma gekennzeichnet.Die vitale Kernfärbung kann in befriedigender Weise durch eine reversible Entmischung und Dehydratation der sauren Kerneiweiße erklärt werden. Es ist kolloidchemisch verständlich, daß die sauren Kerneiweiße im völlig ungeschädigten Kern gegen die polare Adsorption von basischem Farbstoff durch den Solvatmantel geschützt sind. Die Reaktion im Kern wie im Plasma ist unabhängig von dem isoelektrischen Punkt der in ihnen dispergierten Eiweißsubstanzen nach ihrer Ausfällung. Trotz des Vorhandenseins sich leicht entmischender saurer Eiweißsubstanzen im Kern kann er daher doch relativ alkalisch reagieren und dementsprechend nur ein geringes Aufnahmevermögen für den basischen Farbstoff besitzen. Dagegen tritt bei Entmischung, Dispersitätsverminderung und Dehydratation sofort die Farbstoffadsorption ein. Die Annahme einer impermeablen Kernmembran ist sehr unwahrscheinlich, und die Reduktion von Farbstoff im Kerninnern kann als Grund für das Farblosbleiben der ungeschädigten Kerne bei der vitalen Färbung ausgeschlossen werden.Die normalerweise bei dem Absterben der Zelle eintretenden Entmischungserscheinungen können durch bestmimte alkalisierende Mittel sowie durch Stoffe, die in spezifischer Weise Eiweiß-Lipoidkomplexe zu stabilisieren vermögen, verzögert oder sogar verhindert werden.Modellversuche ergaben, daß dieselben Substanzen, die Kernfärbung hervorriefen, auch bei Eiweißtropfen Fällung und Farbstoffadsorption im sauren Farbton zur Folge hatten, während die Stoffe, die Zelltod ohne Kernfärbung bewirkten, auch im Eiweiß nur zu zarten Diffusfärbungen im alkalischen Farbton führten. Das ist ein Beweis mehr dafür, daß die vitale Kernfärbung in erster Linie, wenn nicht ausschließlich, von der Dispersität und Hydratation der Eiweißkörper und dem dadurch bedingten Adsorptionsvermögen für den basischen Farbstoff (und einer Reaktionsänderung?) abhängt.Eine Eiweißentmischung (Fällung) im Hyaloplasma und die damit verbundene Farbstoffadsorption war in den untersuchten Zelltypen stets irreversibel und konnte daher als Signal für den eingetretenen Zelltod gewertet werden.Die granuläre Farbstoffspeicherung im Plasma ist nicht abhängig von der durch Oxydationsvorgänge gelieferten Energie. Die Speicherungsprozesse wurden in den Epithelzellen durch leicht in das Plasma eindringende alkalisierende Substanzen sowie durch Stoffe, die deutliche Quellungserscheinungen an Plasmastrukturen hervorriefen, begünstigt, dagegen durch leicht permeierende Säuren unterdrückt. Die typische granuläre Farbstoffspeicherung ist stets nur in lebenden Zellen möglich und kann daher als ein gewisses Kriterium für die Lebendigkeit gewertet werden.Innerhalb eines sehr weiten p_H-Bereiches bleibt die Innenreaktion der Zellen in Pufferlösungen konstant, solange die Zellen nicht absterben. Dementsprechend läßt sich das Ergebnis der Vitalfärbung nicht durch die Reaktion der Farblösung in demselben Sinne wie bei der histologischen Färbung modifizieren, nur wird das Eindringen des basischen Farbstoffes aus saurer Lösung erschwert, aus basischer Lösung begünstigt. Dagegen läßt sich die Reaktion des Hyaloplasmas sehr leicht reversibel durch permeierende Säuren und Laugen verändern.Es wird über die Möglichkeiten verschiedener vitaler Elektivfärbungen berichtet (Färbung von Interzellularen, Cuticularstrukturen, Färbung der Leydigschen Zellen, der Macrophagen, granuläre Färbung der Epithelzellen). Vitale Kernfärbungen lassen sich experimentell entweder ausschließlich an den Leydigschen Zellen oder nur in den Bindegewebszellen oder in Bindegewebszellen und Epithelzellen hervorrufen. Wahrscheinlich sind diese Unterschiede zum Teil durch das Plasma mitbedingt; jedenfalls unterscheiden sich die angeführten Zelltypen auf fixierten Präparaten nicht meßbar im isoelektrischen Punkt der Kernstrukturen. Bei den Leydigschen Zellen riefen alle Mittel vitale Kernfärbung hervor, die die sauren Sekretschollen in stärkerem Maße zur Verquellung oder zum Schrumpfen brachten. Es ist leicht zu beweisen, daß alle Schädigungen bei differenzierten Zellen ausgesprochen zellspezifisch verschieden wirken.Die Chromosomen aller Mitosestadien reagieren genau so zellspezifisch wie die Chromatinstrukturen der Ruhekerne. Es ergibt sich aus dem Verhalten bei der Vitalfärbung für die untersuchten Zelltypen eine bestimmte stoffliche Kontinuität aller Chromatinstrukturen.Im Zusammenhang mit den Untersuchungen Zeigers kann daher behauptet werden, daß zwischen den protoplasmaphysiologischen und cytogenetischen Untersuchungen über den Zellkern kein Gegensatz zu bestehen braucht.Es ist nicht möglich, bei der Vitalfärbung grundsätzlich zwischen passiven Speicherungsprozessen für basische Farbstoffe und der aktiven Speicherung saurer Farbstoffe zu unterscheiden, sowie durch die Vitalfärbung mit basischen Farbstoffen Paraplasma, leblose Zellprodukte und Protoplasma auseinander zu halten oder auf einfache Weise lebendes und totes Plasma durch ihr unterschiedliches Reduktionsvermögen für basische Vitalfarbstoffe zu trennen.Im Absterbeprozeß werden bei manchen Zelltypen (z. B. Ez) Beziehungen zwischen benachbarten Zellen offensichtlich, die bei den LZ allem Anschein nach fehlen. Es ist nicht möglich, färberisch ein Vorauseilen bestimmter Zellstrukturen im Absterbeprozeß festzustellen; stets treten Veränderungen in bezug auf das Ergebnis der Anfärbung mehr oder minder gleichzeitig in allen Zellstrukturen ein. Die extrazellulären Bildungen sind in ihrem Verhalten von den zugehörigen Zellen abhängig, so daß wir auch hier von vitalen Färbungen sprechen können.Auf Grund der vorliegenden Erfahrungen wird vorgeschlagen, als vitale Färbung nur die Färbungserscheinungen an sicher noch lebenden Histosystemen in lebenden Organismen zu bezeichnen. Als supravitale Färbung kann die Färbung isolierter Histosysteme gekennzeichnet werden, soweit die Vitalität durch Fortdauer bestimmter Stoffwechselerscheinungen, Fortpflanzungsmöglichkeit oder aber Reversibilität bestimmter Färbungserscheinungen in geschädigten Zellen bewiesen werden kann. Von diesen Färbungserscheinungen ist die postmortale (oder postvitale oder auch histologische) Färbung toter Histosysteme grundsätzlich scharf zu trennen.     

Zur Individualanatomie des Ganglion solare beim Menschen. Normale und pathologische Befunde

Zusammenfassung Das Ganglion coeliacum von 30 Menschen im Alter von 2–86 Jahren mit den verschiedensten Krankheiten und unterschiedlicher Todesursache wurde nach der Methode Bielschowsky-Gros untersucht.Der Bau von gesunden Ganglienzellen mit ihrem Hüllplasmodium aus dem Ganglion solare wird beschrieben. Ferner werden verschiedene Erkrankungsformen des Nervengewebes an der Ganglienzelle, ihren Fortsätzen und dem zugehörigen Hüllplasmodium geschildert.Tumorartige Bildungen werden im Ganglion solare beobachtet. An Hand pathologischen Wachstums wirdgezeigt, daß bei der Entwicklung von Nervenfasern der Ganglienzelle, dem Hüllplasmodium, dem Schwannschen Gewebe und dem Bindegewebe ein formativer Einfluß zukommen muß.Die pathologischen Erscheinungen im Ganglion solare des Menschen treten nicht nur an einzelnen Zellen oder in mikroskopisch kleinen Bezirken auf. In der weitaus überragenden Mehrzahl der Schnitte sind die Ganglien in ausgedehntem Maße von krankhaften Vorgängen ergriffen.Anlage, Alter des Menschen und die im Laufe des Lebens durchgemachten Erkrankungen verleihen jedem Ganglion solare ein unterschiedliches und für jeden Menschen individuelles Gepräge. Demnach dürfte neben dem Zentralnervensystem auch dem vegetativen Nervensystem bei dem Thema Individualanatomie eine besondere Bedeutung zukommen.     

Die Stomatoden des Victoria-Blattes

Zusammenfassung Die Stomatoden wurden als Perforationen im Blatt derVictoria im Jahre 1850 vonPlanchon beschrieben, und eine biologische Deutung versucht. In geschichtlicher Darstellung wird gezeigt, daß alle Versuche, den Sinn dieser Einrichtung zu erfassen, in falsche Richtung gingen. Es wird darauf hingewiesen, daß die Perforation der Lamina eine absolut lebensnotwendige Erwerbung ist, die in Beziehung zum aufwärts gebogenen Blattrand steht, da sie die einzige Möglichkeit für das Blatt darstellt, seine Oberseite vom Regenwasser zu befreien. Der Nachweis der Wasserdurchlässigkeit kann durch oberseits aufgekittete Glasglocken leicht erbracht werden. Werden diese mit Wasser gefüllt, so entleeren sie sich durch das perforierte Blatt meist innerhalb weniger Minuten.Tendenz zur Blattrandaufrollung sowie zur Perforation der Lamina findet sich getrennt auch bei anderen Nymphaeaceen, aber nur bei den beidenVictoria-Arten kommen diese beiden Merkmale voll zur Ausbildung.An jener Stelle, wo sich im Randgebiet die Lamina aufzukrümmen beginnt, findet die Ausbildung der Stomatoden eine scharfe Grenze und erweist hierdurch, daß zwischen beiden Phänomenen ein Kausalzusammenhang besteht. Zum Schluß wird darauf hingewiesen, daß die Stomatodenbildung als Beispiel für Gewebemuster entwicklungsphysiologisch von Bedeutung sein dürfte.Mit 5 Textabbildungen.     

Zytologische Studien über die Kulturrassen vonBrassica oleracea

Zusammenfassung Nun könnte man aber einwenden, es wäre wohl denkbar, daß die Chromosomenzahl in der Plumula und in Wurzelspitzen 18, in Pollenmutterzellen 9 beträgt, ferner daß die Keimpflanzen und außerdem jene geschoßten Exemplare, die bekanntlich schon im ersten Jahre blühen, ohne daß es zur Kopfbildung kommt, in den Körperzellen normal diploid sind, damit sei aber noch nicht bewiesen, daß dies auch bei den Chromosomengarnituren des oft riesigen Krautkopfes der Fall ist. Vielmehr könnte im Verlaufe der ontogenetischen Entwicklung auf ähnliche Weise, wie sie H.Winkler (1916) in Körperzellen geschildert hat (siehe Zitat auf Seite 107), Tetraploidie entstehen, welche mit der Ausbildung des Krautkopfes in Beziehung steht, so daß dieser normalerweise in allen Zellen eine Verdoppelung der diploiden Chromosomenzahl aufweist, mithin also die wichtigste Eigentümlichkeit einer Gigas-Form besitzt. Zu dieser Annahme verleitet vor allem Fig. 37, die im Dauergewebe des Keimblattstieles gefunden wurde. Da die ausgewachsenen Blätter der Kulturrassen ebenfalls Dauergewebe vorstellen, wäre die Möglichkeit vorhanden, daß Tetraploidie dort normal sei.Die Wahrscheinlichkeit dieser Annahme wird aber vermindert, wenn man folgendes bedenkt:Wäre der Krautkopf tetraploid, dann müßten die Reduktionsteilungen der Pollenmutterzellen die doppelte haploide Zahl, also 18 Chromosomen zeigen, da doch die Blüten im zweiten Jahr aus dem Kopf des ersten Jahres hervorgehen. N.Shimotomai beobachtete in Pollenmutterzellen jedoch nur neun Chromosomen, daher dürfte der Krautkopf die normale diploide Zahl aufweisen. Allerdings wäre noch möglich, daß die Körperzellen des nächstjährigen Blütenstandes infolge somatischer Reduktionsteilungen (R. R.Gates 1912, B.Nemec 1910) wieder diploid und die aus ihnen hervorgehenden Pollenmutterzellen haploid werden, doch glaube ich, die Annahme ist zu gezwungen, um auch nur eine geringe Wahrscheinlichkeit für sich zu haben. Eine erhöhte Chromosomenzahl ist in den großen Blättern des Kopfes von Kraut und Wirsingkohl ferner deswegen kaum anzunehmen, weil die Zellen der Blattepidermis vonBrassica montana und auch vom Helgoländer Wildkohl im Durchschnitt sogar etwas größer sind, als die der Kulturrassen.Wir dürfen demnach abschließend sagen:Brassica oleracea L. var.capitata L., var.sabauda L., var.acephala DC. und var.gongylodes L. sind nach diesen Untersuchungen nichtals Riesenformen im Sinne der modernen Genetik anzusehen, nicht als Riesenformen mit vermehrter Chromosomenzahl oder vergrößerten Chromosomen.