Elektronenmikroskopische Untersuchung der elastischen Fasern im Flügelband der Taube und ihre Beziehung zum übrigen Bindegewebe

Zusammenfassung Im elastischen Gewebe werden zwei Komponenten beschrieben, ein fibrilläres Grundgerüst und eine dichte amorphe Kittsubstanz. Die Fibrillen sind periodisch quergestreift und haben eine Periodenlänge, die der des Kollagens ungefähr entspricht. Sie sind etwa 60–80 m dick. Osmiumsäurefixierung maskiert die Fibrillen, bei Anwendung einer Silbermethode sind sie auch innerhalb der elastischen Fasern darstellbar. Sie zeigen Oberflächenversilberung und können infolgedessen am ehesten mit Retikulumfibrillen verglichen werden. Daß sie mit diesen identisch sind, wird bezweifelt.Mit Kollagen haben sie nur die annähernd gleiche Querstreifung gemeinsam. Die Versilberung des Kollagens ergibt ein völlig anderes Bild als die der elastischen Fibrillen. Während durch die Silbermethode die Querstreifung der Kollagenfibrillen hervorgehoben wird,verschwindet sie bei den elastischen Fibrillen. Diese verschwinden bei Trypsineinwirkung. Die amorphe Substanz scheint durch Pektinase angreifbar zu sein.Fragen der Genese, der Doppelbrechung sowie der Färbung des Elastins werden diskutiert.Für die Überlassung des Themas danke ich Herin Prof. Dr. W. Schwarz.     

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.     

Über den Faserverlauf in den Rostralzähnen des Sägerochens Pristis

Zusammenfassung Die Untersuchung fertiger Rostralzähne von Pristis spec. zwischen gekreuzten Polars ergab zunächst Übereinstimmung mit den Angaben von Gebhardt (1900) und W. J. Schmidt (1924): d. h. in den röhrigen Elementen des Trabeculardentins verlaufen die Kollagenfasern vorwiegend nach der Länge des Zahnes, im Fachwerk der trennenden Septen aber quer dazu. Jedoch gibt es daneben noch Fasern, welche die in der einzelnen Röhre radial ausstrahlenden Dentinröhrchen begleiten, und andere, welche die genannten Längsbündel umgürten. Das Vorkommen von Längsbündeln auch in den Septen (Gebhardt 1900) konnte bestätigt werden.Die meist schwach ausgeprägten negativen Polarisationskreuze in einem Teil der Trabeculardentinröhren sind, wie schon W. J. Schmidt (1924) betonte, auf Neigung der Kollagenfasern in Tangentialebenen der Röhrchen zu beziehen, nicht auf negative Grundsubstanz (Gebhardt 1900); denn diese Polarisationskreuze bleiben auch nach dem Entkalken erhalten.Die kräftiger ausgeprägten Polarisationskreuze, welche den ganzen Querschnitt der Röhrenwand durchsetzen, bezeugen stärkere tangentiale Neigung der Fibrillen; sie lassen außerdem lamelläre Schichtung der Röhrenwand erkennen, die auch auf dem Radialschliff nachweisbar ist. Der von Bradford (1957) behauptete Unterschied gegenüber Trabeculardentin hinsichtlich Schichtung besteht also nicht. Alle geschilderten Kollagenfasern sind verkalkt (vornehmlich phosphorsaurer Kalk), auch die groben in die TrabeculardentinrÖhren aufgenommenen (gegen Engel 1910); denn das Polarisationsbild bleibt auch nach der Mineralisierung in allen Einzelheiten erhalten (bei umgekehrtem Vorzeichen).Daß es sich bei den Längsfasern nicht um Stäbchen aus schmelzartiger Substanz handelt, wie neuestens Bradford (1957) vertritt, sondern um Kollagenfasern, erweist — in Übereinstimmung mit der polarisationsoptischen Deutung von Gebhardt (1900) und W. J. Schmidt (1922) und der durch Engel (1910) erforschten Ontogenese — der positive Ausfall der Phenolreaktion.     

Ultrastruktur und polysaccharidanteile der cuticula von Triops cancriformis Bosc. (Crustacea,Notostraca) während der Häutungsvorbereitung

Zusammenfassung Die Cuticula von Triops cancriformis besteht aus Endo-, Exo- und Epicuticula. Die Epicuticula ist aus vier Schichten aufgebaut, die Exocuticula aus 10 und die Endocuticula aus 60–80. Die Schichten der Endocuticula sind aus annähernd oberflächenparallel verlaufenden Mikrofibrillen, die zu Lamellulae zusammentreten, gebildet. Diese Lamellulae atehen senkrecht zur Oberfläche. Die Lamellulae der einzelnen Lagen verlaufen im rechten Winkel zu denen der Nachbarlagen. In Sinnesborsten verläuft so ein Teil der Fibrillen in Längsrichtung, der andere quer zur Längsachse.Polysaccharide finden sich in den Lamellulae, in zwei Schichten der Epicuticula, den Desmosomen und als Glykogengranula in Epidermiszellen.Die Häutung zeigt anscheinend keine Besonderheiten gegenüber anderen Arthropoden.

---

Ultrastructure and polysaccharide content of the cuticle of Triops cancriformis Bosc. (Crustacea, Notostraca) during the Molting preparation

Summary The cuticle of Triops cancriformis consists of endo-, exo- and epicuticle. The epicuticle comprises 4 layers, the epocuticle 10 and the endocuticle 60–80 layers. The layers of the endocuticle consist of microfibrils. These microfibrils are almost parallel to the surface of the cuticle and merge into lamellulae. These lamellulae run vertical to the surface. The lamellulae in any one layer are at right angles to the lamellulae in the neighbouring layers. Thus, some of the fibrils in sensory setae are parallel to the longitudinal axis and others are perpendicular to it.Polysaccharides are found in the lamellulae, in two layers of the epicuticle, in the attachment regions and in the glycogen deposits in the epidermis cells.The molting process seems to be similar to the molting process of other arthropoda.

     

Über die Cuticula von Platynereis dumerilii (Polychaeta)

Zusammenfassung Die Cuticula von Platynereis dumerilii liegt den Epidermiszellen auf. Ihre Matrix ist von zahlreichen, oberflächenparallelen, extrazellulären Fibrillenlagen durchzogen, die sich schichtweise kreuzen. In den Maschen dieser gekreuzten Fibrillenroste ziehen durchschnittlich 80 m weite Mikrovilli der Epidermiszellen bis in die Epicuticula. Die Oberfläche der Cuticula bildet Falten und ist von einer elektronendichten Cuticulamembran überzogen. Die Cuticula der Augenregion und des übrigen Körpers weist keine charakteristischen Unterschiede auf. — Die Bedeutung der Ultrastruktur der Cuticula für die Entstehung der beobachteten Interferenzfarben wird diskutiert.

---

Summary The cuticle of Platynereis dumerilii covers the epidermal cells. Many sheets of extracellular, parallel fibers are embedded in the matrix of the cuticular layer. These sheets go parallel to the surface. The fiber run alternates from one sheet to the other. Microvilli of the epidermal cells measuring about 80 m in diameter extend through the meshes of the fiber grates up to the epicuticle. The surface of the cuticle is folded and covered by an electron-dense cuticle membrane. In the cuticle region covering the eye no corneal specializations are observed. — The structure of the cuticle is discussed with respect to the structural colours visible on the Platynereis body surface.

     

Vergleichende elektronenmikroskopische Studien an Glaskörper-, Zonula- und Kollagenfibrillen

Zusammenfassung Die elektronenmikroskopische Untersuchung von Dünnschnitten des Glaskörpers vom Rind erlaubt eine eindeutige Darstellung der Glaskörperfibrillen, während die interfibrilläre Substanz fast keinen Kontrast aufweist und nur selten als homogene oder feinkörnige Masse dargestellt werden konnte.Die Fibrillen sind in den zentralen Abschnitten des Glaskörpers ganz ungeordnet und bilden ein wirres Geflecht von Einzelfibrillen; in den äußeren Zonen ist eine Bündelbildung angedeutet. Die Bündel verdichten sich in der Glaskörperhülle zur Membrana hyaloidea plicata. Von ihr ziehen Einzelfibrillen durch den postlenticulären Raum zur Hinterfläche der Linsenkapsel und verschmelzen mit ihr.Die Dicke der Einzelfibrillen beträgt 60–200 Å. Eine Querstruktur ist in Form einer periodischen kontrastreicheren Anschwellung der Fibrillen angedeutet; die Länge einer Strukturperiode schwankt um einen Mittelwert von 200 Å.Die vergleichende elektronenmikroskopische Untersuchung der Dünnschnitte von Glaskörper-, Zonula- und Kollagenfibrillen des Rinderbulbus ergibt eine weitgehende morphologische Ähnlichkeit zwischen Glaskörper- und Zonulafibrillen, während zum Kollagen keinerlei Beziehungen bestehen. Daraus wird der Schluß gezogen, daß die Zonulafibrillen durch funktionelle Beanspruchung modifizierte Glaskörperfibrillen sind; beide entstammen dem Ektoderm.     

Schichtung und Feinstruktur des Grundzytoplasmas

Zusammenfassung Die Untersuchungen beziehen sich auf das Grundzytoplasma der Spermatozyten und Spermatiden von Tachea nemoralis, Helix lutescens und Helix pomatia.Das Grundzytoplasma der Spermatozyten hat eine schon mikroskopisch nachweisbare Schichtung. Es besteht aus einem Ekto- und aus einem Entoplasma. Das erstere ist hyalin und einschlußfrei. Das letztere besteht aus einer lipoidarmen, zentralen, mitochondrienhaltigen und aus einer lipoidreichen, peripheren, zum Teil das Zentrosom unmittelbar umhüllenden, den Golgi-Apparat enthaltenden Phase. Der Golgi-Apparat und die Mitochondrien sind konzentrisch in bezug auf das Zentrosom angeordnet. Der erstere liegt näher dem Zentrosom als die letzteren.Die Zellen wurden durch verschiedene Mittel zur Bildung von Myelinfiguren veranlaßt. Die Myelinfiguren entstehen aus der Plasmamembran, aus der lipoidreichen Phase des Entoplasmas und aus der Hülle der Golgi-Apparatelemente. Dagegen konnten die Mitochondrien, das zwischen ihnen liegende Grundzytoplasma, die Binnenkörper der Golgi-Apparatelemente und das Ektoplasma niemals zur Bildung von Myelinfiguren veranlaßt werden. Die Lipoide sind also ungleichmäßig im Zytoplasma verteilt. Die strukturellen Veränderungen der lipoidreichen Phase, welche experimentell entweder durch Verflüssigung oder durch Verfestigung ihrer Substanz hervorgerufen werden können, werden näher beschrieben.Die lipoidreichen Schichten des Entoplasmas sind nach Vitalfärbung mit Chrysoidin schwach positiv doppelbrechend in bezug auf den Radius der Zelle. Die Oberfläche der lebenden ungefärbten Zelle ist dagegen schwach negativ doppelbrechend in bezug auf den Radius. Diese Doppelbrechung wird nicht auf die Plasmamembran, sondern auf das äußere Ektoplasma bezogen.Das Grundzytoplasma hat also submikroskopischen Schichtenbau. Die miteinander alternierenden Eiweißfolien und Lipoidlamellen sind jedoch teilweise gerüstartig miteinander verbunden, da die nachgewiesene Doppelbrechung nur schwach ist. Die Lipoidlamellen sind jedoch nicht gleichmäßig im Grundzytoplasma verteilt. Am zahlreichsten müssen sie in der lipoidreichen Phase des Entoplasmas und in der Plasmamembran sein. Gering ist dagegen ihre Anzahl im Ektoplasma, welches hauptsächlich aus Eiweißfolien aufgebaut sein muß. Die Lipoidlamellen und Eiweißfolien sind innen konzentrisch in bezug auf das Zentrosom und außen konzentrisch in bezug auf den Kern und das Zentrosom angeordnet. Diese submikroskopische Struktur muß sehr labil sein, da der Aggregatzustand des Grundzytoplasmas in der Mitte zwischen einem typischen Gel und einem typischen Sol steht.Während der Reifungsteilungen zerfallen die lipoidreichen Schichten in Fibrillen, welche in bezug auf ihre Länge schwach negativ doppelbrechend sind. Während der Mitose geht die submikroskopische Schichtenstruktur des Grundzytoplasmas teilweise, insbesondere im Inneren der Zelle, in eine submikroskopische Fibrillenstruktur über.Die submikroskopische Struktur des Golgi-Apparates wurde vom Verfasser schon früher beschrieben. Auch wurde die Doppelbrechung der Mitochondrien schon früher festgestellt. Die Moleküle der Glyzeride sind senkrecht zur Länge der sehr kurzen, stäbchenförmigen Mitochondrien orientiert.Die Literatur, welche sich auf die mikroskopisch faßbare Schichtung des Grundzytoplasmas in verschiedenen Zellen bezieht, wird besprochen. Die mikroskopische Struktur der Zellen ist nämlich der grobmorphologische Ausdruck einer feineren submikroskopischen Struktur. Auch kann aus der Schichtung der mikroskopischen Einschlüsse auf die Schichtung der Substanzen des Grundzytoplasmas geschlossen werden. Die auf diese Weise gewonnenen Vorstellungen über die submikroskopische Struktur des Grundzytoplasmas können polarisationsoptisch geprüft werden.Das Grundzytoplasma der Spermatozyten, Ovozyten und der somatischen Zellen besteht aus einem Ekto- und aus einem Entoplasma. Das letztere ist entweder homogen oder besteht aus einer lipoidarmen, mitochondrienhaltigen und aus einer lipoidreichen, mit dem Golgi-Apparat verbundenen Phase. Das Ektoplasma der Ovozyten, Spermatozyten, Amöbozyten, Leukozyten und Fibroblasten ist in der Regel hyalin und einschlußfrei. Dagegen ist es in einigen Fällen nachgewiesen, daß die Neurofibrillen, Nissl-Körper, Myofibrillen, Tonofibrillen, Epithelfibrillen und retikulären Bindegewebsfibrillen nur im Ektoplasma liegen. Deshalb ist die Vermutung naheliegend, daß die spezifischen mikroskopischen Komponenten der Nerven-, Muskel-, Epithel- und retikulären Bindegewebszellen Differenzierungsprodukte des Ektoplasmas sind. Dagegen scheinen die Sekretions-, Exkretions- und Reserveprodukte, ebenso wie der Golgi-Apparat und die Mitochondrien immer nur im Entoplasma zu liegen.Der Golgi-Apparat und die Mitochondrien sind entweder konzentrisch in bezug auf den Kern oder konzentrisch in bezug auf das Zentrosom angeordnet. Im letzteren Fall wird das Zentrosom entweder unmittelbar vom Golgi-Apparat umgeben, während die Mitochondrien nach außen von ihm liegen oder umgekehrt. In jungen Ovozyten können diese mikroskopischen Komponenten besonders dicht um das Zentrosom zusammengedrängt sein, ja das ganze Entoplasma kann einen fast kompakten, vom Ektoplasma durch eine Membran scharf abgegrenzten Körper bilden. In solchen Fällen haben wir es mit einem Dotterkern im weiteren Sinne zu tun. Seltener scheinen die mikroskopischen Komponenten regellos im homogenen Entoplasma zerstreut zu sein.Gewöhnlich besteht das Grundzytoplasma nur aus einer Ekto- und Entoplasmaschicht. Seltener alternieren zahlreichere Ekto- und Entoplasmaschichten miteinander. Auch kann das Entoplasma als ein Netzwerk von Strängen im Ektoplasma liegen. Die lipoidreiche und die mitochondrienhaltige Phase bilden gewöhnlich zwei verschiedene Schichten des Entoplasmas. Jedoch kann sich die lipoidreiche Phase auch als ein kompliziertes Lamellensystem, ein Faden- oder ein Netzwerk in der mitochondrienhaltigen Phase verteilen oder umgekehrt. Die lipoidreiche, mit dem Golgi-Apparat verbundene und die mitochondrienhaltige Phase können entweder konzentrisch in bezug auf den Kern oder wenigstens teilweise auch konzentrisch in bezug auf das Zentrosom angeordnet sein. Im letzteren Fall wird das Zentrosom entweder unmittelbar von der lipoidreichen Phase umhüllt, während die mitochondrienhaltige nach außen von ihr liegt oder umgekehrt. Auch scheint eine der beiden Phasen des Entoplasmas bisweilen einen kompakten Körper bilden zu können.Das Grundzytoplasma ungefähr isodiametrischer Zellen (Ovozyten, Spermatozyten, Amöbozyten, Fibroblasten, Nervenzellen) scheint also überall aus Eiweißfolien und Lipoidlamellen, welche entweder konzentrisch in bezug auf den Kern oder auch teilweise konzentrisch in bezug auf das Zentrosom angeordnet sind, aufgebaut zu sein. Die Lipoidlamellen sind in den einen Schichten des Grundzytoplasmas zahlreicher und in den anderen spärlicher. Die Eiweißfolien und Lipoidlamellen sind wohl zum Teil gerüstartig miteinander verbunden. Nur die Ausläufer dieser Zellen haben eine submikroskopische fibrilläre Struktur. Dagegen müssen wir annehmen, daß in sehr stark gestreckten Zellen (Muskelzellen, hohe Zylinderepithelzellen) das gesamte Grundzytoplasma eine mehr oder weniger deutlich ausgesprochene submikroskopische fibrilläre Struktur hat. An der Peripherie solcher Zellen kommt es vielleicht sogar zur Filmstruktur. In schwächer anisodiametrischen Zellen hat das Entoplasma, die Plasmamembran und vielleicht auch das äußerste Ektoplasma, wenn es frei von mikroskopischen Fibrillen ist wohl noch eine submikroskopische Folien- und Lamellenstruktur.     

Ein Beitrag zur Morphologie der labellaren Marginalborste der Fliegen Calliphora und Phormia

Zusammenfassung Die Marginalborste auf der Marginalleiste der Rüsselscheibe von Calliphora und Phormia ist bei adulten Tieren und reifen Puppen lichtmikroskopisch untersucht worden. Sie besteht aus einer zweilumigen Borste, unter der sich ein Sack mit Sinneszellen und akzessorischen Zellen befindet. Der Sack baut sich aus zwei Hüllen auf, deren innere aus bindegewebigem Perilemm gebildet wird. Distal grenzt das Perilemm an die Basalmembran, proximal zieht es von der Basis des Sackes aus als Nervenscheide in das Labellum, wo es sich mit den Nervenscheiden anderer Marginalborsten vereinigt und an der Basis des Labellums in die Nervenscheide des Labialnerven mündet. Die äußere Hülle des Sackes besteht aus granuliertem Septum, das distal 2–25 unterhalb der Basalmembran endet und proximal die Nervenscheide etwa bis zur Mitte des Labellums eng anliegend überzieht. Dort löst es sich von der Nervenscheide und zieht unter die Basalmembran, unter der es auch im Haustellum und Rostrum vorkommt. Die trichogene Zelle der Marginalborste verschließt den Sack in Höhe der Basalmembran wie ein zugespitzter Korken. Die Membran ihrer Zelle im intrakutikulären Bereich wird beschrieben. Ein Scolops zieht als Fortsetzung vom engen Lumen der Borste durch die trichogene Zelle hindurch in den Sack hinein, wo sein freies Ende distale Nervenfortsätze aufnimmt. Zur Anzahl und Art der Zellen im Sack wird Stellung genommen. Ein Netz aus Fibrillen unbekannter Art um den Kern der Sinneszellen und der Verlauf einer mechanorezeptorischen Faser werden beschrieben. In den Nervenscheiden kommen biund tripolare Zellen mit kurzen Fasern vor, die für Perilemmzellen gehalten werden. Nach Berechnungen über die Anzahl der Sinneszellen je Labellum und nach Querschnitten durch den Labialnerven in Höhe des Haustellums besteht eine Reduktion der afferenten Axone von etwa 1000 Sinneszellen zu rund 250, was einer Reduktion von vier Axonen zu einem einzigen entspricht.Herrn Prof. Dr. R. Stämpfli danke ich sehr für sein großes Interesse und seine Anregungen, Herrn Prof. Dr. B. Hassenstein (Direktor des Instituts für Zoologie der Universität Freiburg) für die kritische Durchsicht des Manuskripts.     

Wechselbeziehungen zwischen Pilzen und Insekten. Beobachtungen an der Stinkmorchel,Phallus impudicus L. ex Pers

Zusammenfassung Die ortsgebundenen Pflanzen haben in den Fällen, in welchen für sie die Überwindung eines räumlichen Abstandes vorteilhaft oder notwendig geworden ist, teils den Wind, teils bewegtes Wasser, vielfach auch bewegliche Tiere (insbesonders flugbegabte) in ihren Dienst gestellt. Dies ist bei der Übertragung des Blütenstaubes, bei der Samenverbreitung und in einigen wenigen Fällen auch bei der Ausbreitung der Sporen von Pilzen und Moosen der Fall. In der vorliegenden Untersuchung werden Beobachtungen über die Sporenverbreitung vonPhallus impudicus mitgeteilt.Die Stinkmorchel (Phallus impudicus) zeigt in der Ausbildung einer klebrigen, stark nach Aas riechenden und an der Oberfläche des Hutes dargebotenen Sporenmasse, welche auch Nahrungsstoffe (Zucker) enthält, zweifellos Anpassungen an den Besuch aas- und kotliebender Insekten, speziell Aasfliegen, welche in den Dienst der Sporenverbreitung gestellt werden.Die Duftabsonderung und die oberflächlich liegende, feucht glänzende Sporenmasse dienen der chemischen und optischen Anlockung von Aasfliegen. Die angelockten Fliegen setzen sich auf den Hut und werden durch ihren tarsalen Geschmacksinn — der ihnen Genießbares anzeigt — veranlaßt den Sporenschleim zu fressen. Sie verflüssigen ihn durch Abgabe von Speichel und saugen ihn in großer Menge ein. Nach Füllung ihres Darmkanals (Sättigung) verlassen sie den Pilz und entfernen sich mehr oder weniger weit von ihm. Sehr bald oder unmittelbar nach der Nahrungsaufnahme und dem Wegfliegen geben sie mit dem sehr dünnflüssigen Kot die eingesaugten Sporen in großer Zahl und in keimfähigem Zustand wieder ab. Aaskäfer spielen bei der Sporenverbreitung sicher eine untergeordnete Rolle, denn sie fressen mit Vorliebe Hyphengewebe an bereits sporenfreien Fruchtkörpern.Die Verbreitung der Sporen vonPhallus impudicus erfolgt endozooisch, hauptsächlich durch aasliebende Fliegen.     

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.     

Über die Nerven- und Muskelphysiologie des Pferdeegels Haemopis sanguisuga

Zusammenfassung Bei Haemopis sanguisuga ist die Leitungsgeschwindigkeit im ungedehnten Rückenmuskel 48,6 ± 8,4 cm/sec, sie nimmt bei Dehnung proportional der erreichten Länge zu. Die Leitungsgeschwindigkeit im ungedehnten Nervenstrang ist 18,1 ± 7,5 cm/sec.Die Kontraktion des Rückenmuskels bei einer Einzelerregung steigt in 0,50 ± 0,03 Sek an und fällt in 27 ± 8 Sek. ab.Das absolute Refraktärstadium des Rückenmuskels ist etwa 0,012 Sek.Die Länge der Muskelfasern im Rückenmuskel ist übereinstimmend nach Messungen an Zupfpräparaten und nach elektrischen Reizversuchen mit verschiedenem Elektrodenabstand 5–15 mm am ungedehnten Muskel, die Fasern erstrecken sich somit über 1–3 Dissipimente. Die Chronaxie des Rückenmuskels ist im Mittel 0,068 Sek., die der Bauchganglienkette 0,052 Sek.Die Aktionsströme des Muskels haben eine Anstiegszeit von 0,033 und eine Gesamtdauer von 0,09 Sek.Während die bisher genannten Größen bei den verschiedenen tierischen und pflanzlichen Objekten sehr verschieden sind, ist víelfach das Produkt aus zweien von ihnen recht konstant, wie etwa das aus Leitungsgeschwindigkeit und Dauer des Refraktärstadiums, die Refraktärlänge, und insbesondere das aus Leitungsgeschwindigkeit und Anstiegszeit des Aktionsstromes, die Anstiegslänge. Die Daten von Haemopis fügen sich hier den schon bekannten Gesetzmäßigkeiten gut ein.Theoretische Betrachtungen über die elektrische Erregbarkeit und über die Erregungsleitung machen die Zunahme der Leitungsgeschwindigkeit mit der Dehnung verständlich.Im Bauchmark von Haemopis wurden 6 g Acetylcholin je Gramm Gewebe gefunden, im Rückenmuskel 0,03 g/g. Cholinesterase enthält das Bauchmark etwa 800, der Muskel 500 E nach Hellauer. Das Bauchmark verhält sich damit ähnlich wie cholinerge Teile des Zentralnervensystems der Wirbeltiere.Die pulsierenden Seitengefäße der Egel sind nach Gaskell antagonistisch innerviert, wobei der fördernde Nerv adrenerg ist. Untersuchungen an Herpobdella zeigen, daß der Einfluß von Acetylcholin auf die Gefäße offenbar ein auch zentraler ist, indem wenigstens bei der Verdünnung 1:100000, erst eine Beschleunigung, dann eine Verlangsamung eintritt. Höhere Acetylcholinkonzentrationen, wie 1:5000, verlangsamen nur, wahrscheinlich auch durch eine periphere Wirkung. Durch Atropin 1:5000000 lassen sich alle Acetylcholin Wirkungen, auch die Beschleunigung, beheben, während die Beschleunigung durch Adrenalin erhalten bleibt.Herrn Professor v. Frisch danke ich für die mir gebotene Arbeitsmöglichkeit und für sein Interesse an der Untersuchung, Herrn Professor Umrath für mancherlei Anregungen und für Besprechungen einschlägiger Fragen.     

Elektronenmikroskopische Untersuchung des Trypanosoma cruzi mit besonderer Berücksichtigung des Periplasten und des Blepharoplasten

Zusammenfassung Der Periplast der begeißelten Trypanosomen (Trypanosoma Cruzi) und der Leishmaniaform besteht aus einer 130 Å dicken, dreigeschichteten Membran und den unmittelbar daruntergelegenen Fibrillen. Jede der beiden osmiophilen Membranschichten des Periplasten ist 45 Å dick; die osmiophobe Mittelschicht mißt 40 Å. Die Fibrillen sind 200–210 Å dick und liegen als wandverstärkende Röhrchen unmittelbar an der Innenfläche der Hüllmembran. Der helle röhrenförmige Innenraum der Fibrillen hat einen Querdurchmesser von 90–100 Å. Der seitliche Abstand der Fibrillen mißt etwa 320 Å.Der Blepharoplast ist ein etwas gekrümmter, scheibenförmiger Körper mit einem Längsdurchmesser von 0,75–1,35 und einem Querdurchmesser von 0,2–0,3 . Er liegt gemeinsam mit dem Basalkörperchen an der Geißelbasis. Der Blepharoplast gibt eine positive Feulgen-Nuklealreaktion und enthält Desoxyribonukleinsäure. Elektronenmikroskopisch finden sich im Innern des Blepharoplasten helixförmig angeordnete 125 Å dicke Fibrillen, die einen 35 Å im Querdurchmesser messenden helleren Innenraum aufweisen. Die Hülle des Blepharoplasten besteht aus einer mitochondrienähnlichen Doppelmembran, die an einigen Stellen auch Cristae bildet. An der zur Geißelbasis gerichteten Oberfläche des Blepharoplasten kommen knospenförmige und länglich ausgezogene mitochondrienähnliche Fortsätze vor, von denen wir vermuten, daß sie Mitochondrien nach Abschnürung vom Blepharoplasten darstellen. In diesen Fortsätzen finden sich zahlreiche Innenmembranen, die manchmal stark ineinander verzahnt sind. Offenbar werden sie von der Hüllmembran des Blepharoplasten gebildet. Es wird angenommen, daß der Blepharoplast ein mit Desoxyribonukleinsäure und Lipoproteinen, möglicherweise auch mit Atmungsfermenten besonders ausgestattetes Zellorganell ist, das sich zu teilen vermag, den Zellkern und die Zellteilung beeinflußt sowie produktiv an der Bildung der Mitochondrien beteiligt ist.Die Zellteilung der Parasiten beginnt mit einer Bildung von Tochterkörperchen durch die Basalkörperchen und der Ausbildung einer zweiten Geißel. Die Filamente der zweiten Geißel werden im Zytoplasma der Mutterzelle gebildet. Danach teilt sich der Blepharoplast quer zur Längsachse. Der Blepharoplast ist vor der Teilung etwa 1,35 lang und schwalbenförmig. Nach der Querteilung des Blepharoplasten erfolgt erst die Kernteilung und die Längsteilung des Zytoplasmas.Die Befunde wurden auf der 28. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie in Düsseldorf am 2. 5. 1961 von H. Schulz vorgetragen.     

Elektronenmikroskopische Beobachtungen zur Anordnung der kollagenen Elementarfibrillen in der Sehnenfaser

Zusammenfassung In Dünnschnittpräparaten von Rattenschwanzsehnen konnte bei starker elektronenmikroskopischer Vergrößerung eine hochunterteilte periodische Querstreifung dargestellt werden. Die Befunde ließen erkennen, daß innerhalb des Fibrillenbündels, aus dem sich die kollagene Paser zusammensetzt, zwei Typen von Elementarfibrillen vorkommen. Diese Fibrillen unterscheiden sich durch die spiegelbildliche Anordnung ihres Querstreifungsmusters. Beide Fibrillenarten sind in annähernd gleicher Zahl vorhanden. Die umgekehrte Reihenfolge des Querstreifungsmusters läßt den Schluß zu, daß die Tropokollagenmoleküle in den beiden verschiedenen Fibrillentypen in entgegengesetzter Richtung orientiert sind. Die Bedeutung dieser unterschiedlichen Ausrichtung liegt offenbar darin, daß benachbarte Fibrillen trotz der dichten parallelen Packung und der an ihrer Oberfläche vorhegenden freien bindungsfähigen Seitenketten nicht miteinander verschmelzen können, weil die zueinanderpassenden polaren Gruppen sich bei dieser Anordnung nicht unmittelbar gegenüberliegen.     

Über die Aufnahme von radioaktivem Schwefel in die wachsende Vogelfeder nach Applikation von 35S-Methioninlösungen

Zusammenfassung Wellensittichen (Melopsittacus undulatus), Elstern (Pica pica) und Haustauben (Columba livia) werden 0,1c1 ml einer isotonischen ³⁵S-DL-Methioninlösung mit Aktivitäten von 0,05–1,2 mC beiderseits der Crista sterni in die Brustmuskulatur injiziert.Die Lokalisation des in den heranwachsenden, primären Konturfedern, aber auch nach natürlicher Mauserung oder künstlicher Entfernung derselben in den folgenden Federgenerationen abgelagerten radioaktiven Isotops erfolgt mit einem Methan-Durchflußzähler oder autoradiographisch.An den Deck- und Flugfedern kann ein proximales, stark strahlendes Areal mit einem bogenförmigen Verlauf seiner apikalen Begrenzung von einem oder mehreren distalen Strahlungsbändern schwacher Aktivität unterschieden werden.Die distalen Strahlungsbänder treten häufig in einer rhythmischen Folge auf, wobei ihr Winkel zu dem proximalen Schaftteil in etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit diesem entspricht. In der rhythmischen Folge dieser Zuwachsstreifen ist nicht selten noch ein weiterer Unterrhythmus erkennbar.Die Breitenunterschiede der distalen Strahlungsbänder bzw. die Amplituden ihrer Rhythmen sind nicht ausschließlich korreliert mit der jeweiligen definitiven Federlänge, sondern auch abhängig von der Wachstumsphase der Feder am Applikationstermin und in gewisser Weise kennzeichnend für den Federtyp.Für das Ausbreitungsvermögen des radioaktiven Isotops bzw. der dasselbe enthaltenden Verbindungen kann auch eine gewisse Individualität der Einzelfeder festgestellt werden.Auch in dem proximalen, stark strahlenden Areal ist bisweilen (Pica pica) eine rhythmische Ablagerungsfolge des radioaktiven Isotops zu beobachten. Der Winkel dieser radioaktiven Streifen entspricht ebenfalls etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit dem proximalen Schaftteil.Bei einmaligen Injektionen von Methioninlösungen nicht zu hoher Strahlungsdosen wird bei Applikation in einer frühen Wachstumsphase der Feder eine proximalwärts abnehmende Strahlungsintensität auf der Fahne und dem Schaft gefunden. Dabei nimmt die Aktivität der Fahnen schneller ab als die des Schaftes, d. h. dieser schwärzt den Röntgenfilm weiter proximal als die Außen- und Innenfahne.Bei den Autoradiographien der Dorsal- und Ventralseiten der Konturfedern ergibt sich ein deutlicher Unterschied. Die Dorsalseite zeigt an der distalen Grenze des stark strahlenden Areals auf dem Röntgenfilm im Gebiet des Federschaftes eine strahlungsschwache Kerbe, die Ventralseite dagegen eine die distale Grenze des stark strahlenden Areals überragende Strahlungsspitze.In verschiedener Höhe durch den Federschaft markierter Federn geführte Querschnitte zeigen bei entsprechender junger Wachstumsphase im Spulenbereich eine radioaktive Strahlung der Spulenwand und der Federscheide, sowie weiter apikal auch eine solche der Hornsepten, der Schaftschenkel und der Markzellen des Schaftes (Columba livia).Bei hohen applizierten Strahlungsdosen kann eine langsame Abnahme der Aktivitäten über mehrere Federgenerationen verfolgt werden. Mehrfache, in 24stündigem Abstand folgende Injektionen nicht zu hoher Aktivitäten markieren sich auf dem Federschaft in der Form tütenartig ineinandergeschachtelter, oval ausgebuchteter Strahlungsrhythmen (Columba livia).Eine zeitmäßige Zuordnung der distalen Grenzen der distalen Strahlungsbänder und des proximalen Areals hoher Aktivität zum Applikationstermin ergibt für Federn einer frühen Wachstumsphase ein Emporwandern des radioaktiven Isotopes über das Oberflächenniveau der Haut nach der Applikation.Die natürlichen Zuwachsstreifen decken sich zuweilen (Pica pica) mit wellenförmigen Erhebungen und Vertiefungen auf der Federfahne. Diese können auch auf die Dorsalseite des Schaftes übergreifen. Ebenso können die Ansätze der Rami an den Schaftseiten in einer wellenartigen Folge inserieren. Dabei besteht die Möglichkeit, daß die Wellen der Federfahne mit den rhythmischen Schwankungen der Strahlungsintensität zusammenfallen, und unter gewissen Umständen können Fehlstreifen als extreme Ausschläge eines stoffwechselphysiologischen Rhythmus, wie er in der Folge der radioaktiven Querbänderung zum Ausdruck kommt, angesehen werden. Die auf dem Röntgenfilm in Erscheinung tretende Querbänderung der Federfahne kann durch quantitative Ablagerungsunterschiede des radioaktiven Isotops und, wenn auch in wesentlich geringerem Maße, durch Änderungen der Hornstruktur bedingt sein. Eine autoradiographische Auswertung von ein- und zweidimensionalen Papierchromatogrammen von Hydrolysaten markierter Federn läßt eine radioaktive Strahlung im Bereich des Cystin, Cystein, Taurin und Lanthionin erkennen. Dabei ist aber zu bedenken, daß Cystein und Lanthionin und insbesondere das Taurin durch die chemische Aufbereitung entstanden sein können. ³⁵S-Methionin konnte sowohl autoradiographisch as auch mit dem Methandurchflußzähler nicht erfaßt werden.Meinen beiden Mitarbeitern, den Herren Bruno Geierhaas und Werner Stössel, danke ich auch diesmal wieder für hilfreiche technische Assistenz und dem Landesgewerbeamt Baden-Württemberg sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine finanzielle Unterstützung dieser Untersuchungen.     

Über eigentümliche beziehungen zwischen dem pigmentgehalt des chitins und bestimmten körperbildungen bei der nashornzecke amblyocentor rhinocerinus (denny)

Zusammenfassung Das Weibchen der Nashornzecke Amblyocentor rhinocerinus (Denny) besitzt auf dem Alloscutum zwei große Haarflecke, und der dunkelrotbraune Hinterleib ist durchsetzt von unregelmäßigen hellen Einsprengungen. Beide Erscheinungen sind bisher nur von dieser Art bekannt geworden (Abb. l).Die Cuticula ist in den Haarflecken, den normalen Furchen und ebenso in den unregelmäßigen Strichen und Flecken unpigmentiert. Es lassen sich nun eigentümliche Beziehungen zwischen dem Farbstoffgehalt des Chitins und der Breite der Dehnungsfalten feststellen. Am breitesten sind diese in dunkelrotbraunen Teilen, am schmalsten in den weißen, wobei bei unregelmäßiger Ausfärbung auf engem Raum sehr verschieden breite Furchen nebeneinander liegen (Abb. 2–6).Haare treten nur im hellen schmalfaltigen Chitin auf; sitzen sie in brauner Cuticula, so ist die Umgebung des Haarporus ungefärbt, und die Falten werden mitten im grobfaltigen Gebiet schmal (Abb. 7–8). Auf der Bauchseite finden sich diese Zusammenhänge nicht (Abb. 9). Verschieden starke Anklänge an die Verhältnisse bei Amblycocentor lassen sich auch bei anderen Zecken feststellen.Auffallend ist, daß die nur im gefärbten Chitin liegenden Schopfsinnesorgane durch ihre großen Porenkanäle in ihrer Umgebung keine Aufhellung und keine Änderung in der Ausbildung der Falten verursachen (Abb. 7 rechts).Beim Männchen von Amblyocentor zeigt die Cuticula kennzeichnende strukturelle Unterschiede zwischen den braunen und hellen Zeichnungsanteilen. Wo diese aufeinander stoßen, entsteht eine eigentümliche Brandungszone, Fortsätze und abgesprengte Stücke, oft nur einer Zelle entsprechend, dringen von beiden Seiten her wechselseitig ineinander ein (Abb. 10). Ähnliche Verhältnisse finden wir auch bei Dermacentor (Abb. 11). Bei anderen gemusterten Zecken und einigen daraufhin untersuchten Insekten gehen die dunklen Anteile der Zeichnung unter leichter Aufhellung des Randes in die hellen über. Die Grenze ist einigermaßen glatt oder zeigt bisweilen unregelmäßige Vorsprünge, die aber viel gröber als bei der Nashornzecke sind. Gelegentlich kommt es auch hier zu Abschnürungen. Aber auch solche Fälle (etwa Pyrrhocoris) werden durch die Verhältnisse bei Amblyocentor weit übertroffen.Anschließend werden die Schwierigkeiten hervorgehoben, die sich ergeben, wenn man eine Vorstellung gewinnen will von den Vorgängen bei der Determinierung der verschiedenen Cuticulaanteile bei der Nashornzecke.     

Oogamie,Mitose, Meiose und metagame Teilung bei der zentrischen DiatomeeCyclotella

Zusammenfassung Cyclotella verhält sich in gleicher Weise oogam, wie diesStosch fürMelosira varions und andere Centrales nachgewiesen hat: ungeteilte Mutterzellen entwickeln Eizellen, wobei ein Tochterkern der I. meiotischen Telophase und einer der II. pyknotisch abortieren; in anderen Mutterzellen entwickeln sich alle vier Gonen zu Spermien.Trotz Lücken der Untersuchung läßt sich mit Sicherheit feststellen. daß die Befruchtung zu einem sehr frühen Zeitpunkt, nämlich im Diplotän oder spätestens vor der Diakinese vollzogen ist. Der Spermakern wandert meistens in der Interkinese von der Peripherie des Eies einwärts.Die Mitosen, auch die meiotischen, sind durch eine auffallend starke Verklumpung der Chromosomen in den mittleren Stadien ausgezeichnet. Es handelt sich um ein Verhalten nach Art des sticky-Effektes, nicht um ein Fixierungsartefakt. Die Erscheinung findet sich auch bei manchen pennaten Diatomeen, vermutlich kombiniert mit einer metaphasischen Ausbreitung der Chromosomen über die Spindel in ihrer Längsrichtung.In den Auxosporen erfolgt zwischen der Bildung der ersten und zweiten Schale der Erstlingszelle eine metagame Mitose ohne Zellteilung, die einen überlebenden und einen pyknotischen Kern ergibt; eine solche metagame Mitose (abortive Zellteilung) war bisher nur von pennaten Diatomeen bekannt.     

Weitere Untersuchungen zur Temperaturadaptation der Sauerstoffbindung des Blutes von Rana esculenta L.

Zusammenfassung Die durch eine rasche Temperatursteigerung allgemein verschlechterte Sauerstoffbeladung des Blutes wird bei Rana esculenta durch eine Temperaturadaptation wieder gebessert. Dieser von Kirberger (1953) bereits bei einem Sauerstoffpartialdruck nachgewiesene Adaptationseffekt bewirkt, daß die durch die Temperaturerhöhung zunächst nach rechts verlagerte Sauerstoffbindungskurve des Froschblutes sich wieder teilweise nach links verschiebt. Dies könnte durch die festgestellte Zunahme von Erythrocytenzahl und Gesamtvolumen der Blutkörperchen und die Abnahme des aus der Größe berechneten Volumens des einzelnen Erythrocyten erklärt werden, alles Erscheinungen, die auftreten, wenn die Frösche in höhere Temperaturen überführt und dort belassen werden. Ob sich auch die Sauerstoffaffinität des Hämoglobins mit der Adaptation ändert, konnte wegen störender Koagulationserscheinungen bei der Untersuchung von Hämolysaten noch nicht entschieden werden.Nach der Überführung in höhere Anpassungstemperaturen steigen die Werte für die Alkalireserve, das p_H, den Natrium- und Chlorgehalt des Plasmas. Diese Erscheinungen haben jedoch keinen direkten Einfluß auf den genannten Adaptationseffekt, da im Vollblut und in Blutkörperchensuspensionen (in Kochsalz oder Ringerlösung) unterschiedlich adaptierter Tiere bei gleichem Sauerstoffpartialdruck hinsichtlich der Sauerstoffbindung das gleiche Adaptationsausmaß nachzuweisen ist.Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel (Anregung und Anleitung: Prof. Dr. H. Precht). Einige der benutzten Apparate stellte die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Über die Wirkung von Digitalis und anderen Glykosiden auf die Keimung und das Wachstum von Pflanzen

Zusammenfassung Entgegen der Behauptung vonFahrenkamp ergibt eine fehlerstatistisch gesicherte Untersuchung bei keiner Konzentration herzwirksamer Glykoside eine Förderung der Samenquellung, der Keimung, der Katalaseaktivität, des Keimwurzelwachstums und des Ernteertrags von Kulturpflanzen. Das gilt sowohl für die nachFahrenkamp in den Handel gebrachten Viviflor-Präparate, wie fürDigitalis-, Adonis-, Scilla- undConvallaria-Tinkturen,Digitalis-Preßsaft und wäßrige Lösungen von Digitalin und Digitonin. Die bei höheren Konzentrationen auftretenden Hemmungswirkungen gehen auf den Alkoholgehalt der Viviflorpräparate und Tinkturen zurück. Diese Schädigung nimmt mit steigender Temperatur ab; sie beruht nicht auf einer entquellenden Wirkung und auch nicht auf einer Hemmung der Katalaseaktivität, da diese Erscheinungen erst bei viel höheren Konzentrationen auftreten als die Wachstumsschädigungen. Die Schädigung durch wäßrige Digitoninlösung höherer Konzentration nimmt entgegengesetzt der Alkoholschädigung mit steigender Temperatur zu. Auch diese Wirkung geht nicht über die Quellung oder Katalaseaktivität. Abschließend ergibt sich, daß keinerlei Aussicht besteht, auf dem vonFahrenkamp vorgeschlagenen Weg einer Glykosidbehandlung eine Erntesteigerung zu erzielen.Mit 9 Abbildungen.Auszug aus meiner Dissertation: Kritische Untersuchungen über die vonFahrenkamp angegebene Methode einer Wachstumsbeschleunigung und Ernteerhöhung durchDigitalis und verwandte Glykoside, Darmstadt 1945. Den Herrn Professoren Dr.O. Stocker und Dr.L. Schmitt, welche die Arbeit angeregt und in ihren Instituten Betreut haben, bin ich zu großem Dank verpflichtet.