Der Feinbau olfaktorischer Sensillen des Seidenspinners (Insecta,Lepidoptera)

Zusammenfassung Die Sensilla (S.) trichodea und S. basiconica auf den Antennen des Seidenspinners,Bombyx mori, wurden nach chemischer Fixierung, Gefriersubstitution und Gefrierätzung im Transmissionselektronenmikroskop untersucht. Es lassen sich fünf Typen von Sensillen unterscheiden, deren olfaktorische Funktion aus elektrophysiologischen Versuchen bekannt ist, mit Ausnahme des letzten Typs.Lange S. trichodea undhalblange S. trichodea I sind jeweils von zwei Sinneszellen innerviert, deren Rezeptorfortsätze (Dendriten) im wesentlichen unverzweigt bleiben. Diegroßen S. basiconica haben meist drei, diekleinen S. basiconica nur eine Sinneszelle; die Dendriten dieser Rezeptorzellen verzweigen sich büschelförmig beim Eintritt in das Haarlumen. Erstmals wird ein Zwischentyp beschrieben: diehalblangen S. trichodea II ähneln hinsichtlich der Innervation den S. basiconica, sind aber wegen der Form und Größe des Sinneshaars als S. trichodea zu klassifizieren. Für jeden Typ werden die Abmessungen der Rezeptorfortsätze sowie die Zahl und Verteilung der reizleitenden Poren und Porentubuli in der Haarwand angegeben.Auf der männlichen Antenne sind die langen S. trichodea am zahlreichsten; sie enthalten hochempfindliche Sexuallockstoffrezeptoren (mittlere Anzahl pro Antenne: 17 000 Sensillen mit 34 000 Sinneszellen). Beim Weibchen sind diese Sensillen in der Zahl auf etwa 35% reduziert und mit Sinneszellen anderer Spezifität und geringerer Empfindlichkeit ausgerüstet. Die beiden Dendriten der langen S. trichodea unterscheiden sich bei beiden Geschlechtern stark im mittleren Durchmesser und der Anzahl der cytoplasmatischen Mikrotubuli; beim Männchen reichen beide bis zur Haarspitze, beim Weibchen endet der dünnere Fortsatz bereits im proximalen Haardrittel. Die Cuticula der Sinneshaare ist von Poren durchbrochen (: 2–7 Poren/²; : 2–5 Poren/²), die stets in der Nähe von charakteristischen Stufen in der Haaroberfläche münden. Jeder Porenkanal führt in ca. fünf Porentubuli, die bis ins Haarlumen reichen und dort enden, zum Teil in Kontakt mit der Rezeptormembran der Dendriten. Die Häufigkeit solcher Tubulus-Membrankontakte ist in distalen Haarabschnitten größer als in proximalen. Der dickere Dendrit weist etwa viermal so viel Kontakte auf wie der dünnere. Die beiden Rezeptorzellen dieser Sensillen stellen funktionell verschiedene Reaktionstypen dar, was mit den beobachteten morphologischen Unterschieden zusam menhängen dürfte.Die S. basiconica haben 20 Poren pro ² ihrer Oberfläche und 12–23 Porentubuli pro Pore; dadurch erreichen oder übertreffen sie die viel größeren S. trichodea in der Gesamtzahl der Porentubuli pro Sinneshaar. Auf den S. trichodea steigt die Zahl der Poren pro Oberflächeneinheit zur Spitze hin stetig an, während die Zahl der Poren pro Haarlängeneinheit einen konstanten Wert annimmt. Eine Hypothese über die Morphogenese dieser Verteilung wird aufgestellt.Die funktionelle Bedeutung der äußeren Epicuticulaschichten und der Porentubulussysteme für die Reizleitung wird diskutiert. Ausgehend von beliebigen Orten ihres Auftreffens auf dem Sinneshaar können die Duftmoleküle zunächst durch zweidimensionale Diffusion entlang der Haaroberfläche zu den Poren gelangen und anschließend durch eindimensionale Diffusion über Porenkanäle und Porentubuli die Rezeptormembran erreichen. Die berechneten Diffusionszeiten sind kürzer als die bekannten Rezeptorlatenzen; die Reizleitung kann also durch Diffusion hinreichend erklärt werden und erfordert keine kompliziertere Hypothese.

---

The fine structure of olfactory sensilla in the silk moth (insecta, lepidoptera)

Summary The sensilla (s). trichodea and s. basiconica on the antennae of the silk moth,Bombyx mori, were studied under the transmission electron microscope. Chemical fixation, freeze substitution and freeze etching methods were used. The following results have been obtained: Five sensillum types were distinguished, the olfactory function of which is known from electrophysiological recordings, except for the last one. Thelong s. trichodea and themedium-sized s. trichodea I are innervated by two sensory cells which have essentially unbranched receptor processes (dendrites). Commonly thelarge s. basiconica contain three sensory cells, thesmall s. basiconica only one; the dendrite of these receptor cells branch multiply when entering the hair lumen. For the first time an intermediate type has been described: themedium-sized s. trichodea II, which resemble the s. basiconica in their branching innervation, but must be classified as s. trichodea because of the form and size of the sense hair. For each type, the dimensions of the receptor processes, as well as the number and distribution of the stimulus conducting pores and pore tubules in the hair wall are noted.On the male antenna the long s. trichodea are most abundant; they contain the highly sensitive sex pheromone receptors (mean number per antenna: 17 000 sensilla with 34 000 sense cells). In the female these sensilla are reduced in number to about 35% and supplied with receptor cells of different specificity and lower sensitivity. In both sexes, the two dendrites of the long s. trichodea differ markedly in their mean diameter, and the number of cytoplasmatic microtubules. In the male moth both receptor processes reach the hair tip, whereas in the female the thinner one invades only the proximal third of the sense hair. The cuticle of the hair wall is perforated by pores (: 2–7 pores per ²; : 2–5 pores per ²), which mostly open to the outside near to characteristic steps in the hair surface. Each pore canal leads into about five pore tubules, which proceed towards the hair lumen, where they end, partly in contact with the receptor membrane of the dendrites. Distal parts of the sense hairs show such tubule-membrane contacts more frequently than proximal regions. The number of contacts counted on the thicker dendrite is about four times greater than on the thinner one. In these sensilla, the two receptor cells constitute functionally different reaction types, which may relate to the observed morphological differences.The s. basiconica have about 20 pores per ² of the hair surface, and 12–23 pore tubules per pore: thus, these sensilla have the same or even a greater number of pore tubules per sensillum than the much larger s. trichodea. In the s. trichodea the number of pores per unit surface increases steadily towars the hair tip, while the number of pores per unit length of the hairs soon reaches a constant value. A hypothesis about the morphogenesis of this distribution is given.The functional significance of the epicuticular surface layers and of the pore tubule systems is discussed under the aspect of stimulus conduction. Starting from the site of impact anywhere on the sense hair, odour molecules may diffuse two-dimensionally along the hair surface to the pores, and then proceed by one-dimensional diffusion through pore canals and pore tubules until they eventually reach the receptor membrane at the end of a tubule. The calculated conduction times are shorter than the known receptor latencies; thus, the transport mechanism can be explained by diffusion and does not need a more complex hypothesis.

Ich danke Frl. B. Müller für ihre stete, sorgfältige Hilfe, Prof. L. Bachmann und Dr. W. Schmitt von der TU München für die Benützungsmöglichkeit der Gefrierätzanlage und ihren erfahrenen Rat, Dr. G. Adam von der Universität Konstanz sowie meinen Seewiesener Kollegen, Dr. W. A. Kafka, Dr. K.-E. Kaissling und Dr. E. Priesner, für viele anregende Diskussionen und konstruktive Kritik.     

Untersuchungen über das Kreislaufsystem bei den Weichtieren IV

Zusammenfassung Die Koordination zwischen den beiden Abteilungen des Herzens von Helix pomatia L. beruht auf rein mechanischen Faktoren durch Übertragung der Zusammenziehung infolge von Dehnung. Dies wird dadurch bewirkt, daß der tätige Herzteil durch die Verkürzung seiner Fasern den benachbarten dehnt und ihn dadurch zur Zusammenziehung anregt.Ein solches Geschehen hat zur Voraussetzung, daß die einzelnen Teile des Herzens beweglich sind. Solange die Vorhofkammergrenze hin- und hergeschoben werden kann, wird der Zusammenziehung des einen Herzteils die des anderen nachfolgen. Die Führung übernimmt jeweils der stärker gedehnte Herzteil, der infolgedessen auch rascher automatisch rhythmisch arbeitet. Das kann also einmal der Vorhof, ein anderes Mal die Kammer sein.Daß es sich um eine Übertragung der Zusammenziehung auf dem Prinzip der Dehnung handelt, kann man daraus entnehmen, daß die Koordination zwischen den beiden Herzabteilungen aufhört, sobald man die Vorhofkammergrenze fixiert und auf diese Weise ihre Hin- und Herbewegungen unmöglich macht. Dann arbeiten die beiden Herzabteilungen völlig unabhängig voneinander. Auf der anderen Seite wird die Koordination zwischen den Herzabteilungen nicht gestört, wenn man an der Vorhofkammergrenze eine Ligatur anlegt und dadurch die Fasern zerquetscht. Dies hat allerdings zur Voraussetzung, daß die Vorhofkammergrenze verschieblich bleibt. Ebenso können die Abteilungen zweier Herzen koordinatorisch arbeiten, die miteinander durch einen Faden verknüpft sind. Bei einem solchen zusammengesetzten Herzen ist also jeder anatomische und physiologische Zusammenhang zwischen den Abteilungen aufgehoben, trotzdem können seine beiden Abschnitte koordiniert arbeiten.Die Koordination der beiden Herzabteilungen des Schneckenherzens wird im Tierkörper durch die Befestigung der einander abgekehrten Enden der Herzteile am Perikardialsack begünstigt. Da sie aber auf einer Übertragung der Zusammenziehung infolge der Dehnung, also rein mechanischen Momenten, nicht auf Leitung beruht, so erklärt sich ohne Schwierigkeit, warum der Fuhktionszusammenhang so leicht zu lösen ist.Aus dem Prinzip der Koordination der Herzabteilungen auf rein mechanischen Momenten erklärt sich aber auch, daß das Intervall zwischen Vorhof- und Kammertätigkeit As- Vs bei gegebener Temperatur und gutem Ernährungszustande des Herzens nicht festgelegt ist wie beim Wirbeltiere sondern von der Frequenz abhängt und zwar in der Weise, daß es um so kürzer ist, je rascher das Herz arbeitet.     

The role of the frontal ganglion in the control of protein metabolism inLocusta migratoria

Summary 1. After removal of the frontal ganglion, there is an immediate permanent decrease in the blood protein level.2. The cytoplasmic RNA concentration, the blood amino-acid level and the midgut protease level, also decrease after this operation.3. These effects cannot be reversed by feeding as is the case in starved animals.4. The above results provide clear evidence that the frontal ganglion plays a vital part in controlling protein synthesis in the growing locust.

---

Die Bedeutung des Frontalganglions für die Kontrolle des Proteinstoffwechsels beiLocusta migratoria

Kurzfassung Am dritten Nymphenstadium vonLocusta migratoria konntenClarke &Langley (1963a) zeigen, daß die Entfernung des Frontalganglions eine völlige Einstellung des Körperwachstums zur Folge hat. Elektrophorese des Blutes operierter Tiere läßt eine starke permanente Abnahme des Proteingehaltes erkennen. Gleichzeitig kommt es zu einer allgemeinen Verringerung des RNS-Gehaltes der Gewebe. Diese ist besonders augenfällig in den aktivsten Geweben, wie etwa der Epidermis und dem Mitteldarmepithel. Weiterhin ergaben papierchromatographische Untersuchungen, daß — im Gegensatz zu der bei Hungertieren angetroffenen Situation — eine Abnahme der Aminosäurekonzentration des Blutes erfolgt, welche ihrerseits wiederum zu einem Zusammenbruch des Wasserhaushaltes führt. Noch nicht abgeschlossene Untersuchungen über die Mitteldarmproteasen deuten auf eine ungenügende Synthese dieser Enzyme in den Epithelzellen der operierten Tiere hin. Es wird eine allgemeine Kontrolle der Proteinsynthese durch das neurosekretorische System postuliert und angenommen, daß dieses System wiederum durch sensorische Impulse kontrolliert wird, welche von den pharyngealen Dehnungsrezeptoren über das Frontalganglion zum Gehirn gelangen.

     

Die Zellstrukturen des Dünndarmepithels in ihrer Abhängigkeit von der physikalisch-chemischen Beschaffenheit des Darminhalts

Zusammenfassung Die Kenntnis der Mikromorphologie der Saumzellen des Dünndarmepithels wird in einigen Punkten ergänzt (Ausbildung des Terminalgespinsts, Zusammenhang von endoplasmatischem Retikulum und perinukleärer Zisterne, Centrosom).Durch Erniedrigung und Erhöhung des osmotischen Drucks im Darminhalt werden die in den verschiedenen Membransystemen der angrenzenden Zellen eingeschlossenen flüssigen Mischphasen beeinflußt. Die sich hierbei ergebenden Veränderungen von Form, Größe und Dichte der Zelle und ihrer Komponenten werden beschrieben. Der Weg des Wassers führt durch die Epithelzellen über die epithelialen Interzellularräume in den subepithelialen Raum. Einige Eigenschaften der verschiedenen Membranen der Zelle werden besprochen. Die flache Form der Sacculi in den Golgi-Zonen und der Cysternen des endoplasmatischen Retikulums wird darauf zurückgeführt, daß der osmotische Druck in diesen Räumen niedriger liegt als im angrenzenden Cytoplasma. Es wird vermutet, daß aktive Transportleistungen der Membranen des endoplasmatischen Retikulums zu einem Kreislauf von Stoffen zwischen Kern und Cytoplasma führen.

---

---

Teilweise vorgetragen auf der 9. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie in Freiburg, Oktober 1959.

---

Durchgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Morphologie und Funktion des Wasserleitungssystems der terrestrischen Isopoden (Crustacea,Isopoda, Oniscoidea)

Zusammenfassung 1. Das Wasserleitungssystem der Oniscoidea wird einer Strukturanalyse unterzogen. Die Teilstrukturen des Systems werden dargestellt. Es wird gezeigt, daß das System seinen Anfang an der Harnöffnung des Cephalothorax nimmt, wo es den aus den Maxillarnephridien stammenden Harn aufnimmt und durch ventrale und dorsale Leitungsstrukturen zum Pleoventralraum leitet. Aus diesem wird der Harn durch den Anus wieder aufgenommen und vom Rectum resorbiert.2. In der Strukturanalyse wird gezeigt, daß innerhalb der Oniscoidea zwei Typen des Wasserleitungssystems unterschieden werden können: der Porcellio-Typ und der Ligia-Typ. Bei grundsätzlicher Gleichheit beider Typen bestehen folgende Unterschiede: der Ligia-Typ hat an den 6. und 7. Pereiopoden Leitungsstrukturen, mit denen Wasser aufgesaugt wird. Im Wasserleitungssystem des Ligia-Typs fließt Harn und Wasser, in dem des Porcellio-Typs nur Harn.3. Da die entwicklungsgeschichtlichen Extreme Ligia und Hemilepistus ein Wasserleitungssystem haben, bei 45 weiteren Arten verschiedener Familien keine Assel ohne ein solches System gefunden werden konnte, muß geschlossen werden, daß dieses System konstitutiv für alle Landasseln ist. Alle untersuchten Arten lassen sich einem der beiden System-Typen zuordnen.4. Die vorgefundenen Strukturen werden auf ihre Funktion hin interpretiert. Es wird die Hypothese vertreten, daß das Wasserleitungssystem ein geschlossenes (Porcellio-Typ), multifunktionales System, vor allem aber integraler Bestandteil des Exkretionssystems ist. Das bei der Ammoniotelie auch terrestrischer Isopoden anfallende NH₃ wird im Harn aus dem Körper entfernt. Aus dem Harn entweicht das NH₃ wegen der enormen Oberflächenvergrößerung der Harnflüssigkeit beim Durchfluß durch die Leitungsstrukturen des Wasserleitungssystems. Der Harn selber wird nach Durchfließen des Pleoventralraumes durch die Endopodite und durch den Anus in den Körper wieder aufgenommen.Der Nachteil der Ammoniotelie, der hohe Wasserbedarf, wird so aufgehoben und der Vorteil, die Energieersparnis, gewahrt. Darüber hinaus gehört das System zu den Funktionskreisen Respiration und Thermoregulation und hat außerdem Funktionen bei der Wasserleitung sowie bei der Feuchthaltung und Reinigung des Integuments.5. Das Wasserleitungssystem wird als im Tierreich einzigartiger Weg erwiesen, die physiologischen Probleme des Landganges zu bewältigen.

---

Morphology and function of the water conducting system in terrestrial isopods (Crustacea, Isopoda, Oniscoidea)

Summary In terrestrial isopods there are two types of a water conducting system. The porcellio-type is a recycling system. Out of the maxillar-nephridium urine is secreted, which spreads through the ventral and dorsal structures of the water conducting system. It is then directed along the pleopods and is reabsorbed in the gut. Within this system only urine runs. The ligiatype is an open system. Here urine runs as well as water, which is absorbed by the sixth and seventh pereiopods.In all the species investigated incl. Ligia and Hemilepistus a water conducting system has been found. Apparently this system is constitutive for all terrestrial isopods. Concerning function (hypothesis): the water conducting system is multifunctional, but above all serving excretion. Isopods, also terrestrial isopods, are ammoniotelic. While the urine is spreading through the conducting structures ammonia is vapourizing off the increased surface. A special permeability of the integument needs not be assumed. After the urine having passed the anus, it is reabsorbed in the gut. The disadvantage of the ammoniotelism, the great demand of water, is avoided, the advantage, the economizing of energy, is preserved.Additionally the water conducting system allows an active thermoregulation to a certain extent. Furthermore it has functions in respiration, conducting of water and keeping the integument humid and clean.

     

Zur Feinstruktur der Zellwände in der Gattung Closterium (Desmidiaceae) unter besonderer Berücksichtigung des Porensystems

Zusammenfassung Nach elektronenmikroskopischen Beobachtungen an 9 verschiedenen Closterium-Arten setzt sich die Zellwand der Closterien aus einer amorphen Außenschicht und der fibrillären Primär- und Sekundärwand zusammen. Die Außenschicht ist glatt oder längs gestreift. Die Streifung wird durch ausgesparte Rillen oder aufgelagerte Leisten verursacht. Der Streifenabstand liegt teilweise jenseits des Auflösungsvermögens eines Lichtmikroskopes, so daß von 6 gestreiften Arten bisher nur 2 als gestreift bekannt waren. — Die Sekundärwand besteht, wie die der Vertreter des Cosmarium- und Penium-Typs aus Bändern parallel gelagerter Mikrofibrillen. Cl. lunula zeigt keine Fibrillenbänder.Bei allen untersuchten Closterien sind Poren in der Zellwand nachzuweisen. Sie sind rund, oval oder länglich, zerstreut oder in Reihen angeordnet. Die Porenweiten liegen zwischen 25 nm und 95×190 nm.Der Aufbau der Poren weicht von dem bisher bekannten des Cosmarium-Typs ab. Der Porus befindet sich nur in der Außenschicht, während der darunterliegende, kegelförmig gestaltete Porenkanal von den Fibrillen der Primär- und Sekundärwand siebartig durchzogen wird. Eine interfibrilläre Kittsubstanz scheint im Bereich des Porenkanals zu fehlen. Ein Porenapparat ist nicht vorhanden. Cl. lunula besitzt anders gestaltete Poren.Die Beobachtungen werden mit den sich widersprechenden Literaturangaben verglichen. Auf die Bedeutung der Ergebnisse für taxonomische Fragen wird hingewiesen.

---

On the fine structure of the cell walls in the genus Closterium (Desmidiaceae) with special reference to the pore system

Summary Electron microscopical investigations of 9 species of Closterium revealed that the cell wall in the genus Closterium is composed of an amorphous outer layer, the fibrillous primary wall and the fibrillous secondary wall. The outer layer is smooth or striated in longitudinal direction. The striation is caused by small grooves or ridges. The distance between the striae is in many cases below the limit of the resolving power of the light microscope. Therefore only 2 of 6 species studied, all of which have striated walls, are well known to be striated hitherto. —The secondary wall consists of bands of microfibrils oriented in parallel as it has been described for the Cosmarium type and Penium type. In Cl. lunula there were no bands of microfibrils.In all of the species of Closterium studied pores are evident. They are of a round, oval or longish form and their distribution is diffuse or in rows. The diameter of the pores was determined to be 25 nm to 95×190 nm.The construction of the pores differs from the well known of the Cosmarium type. The perforation is only situated in the outer layer whereas the fibrils of the primary wall and secondary wall run through the cone-shaped channel beneath and give it the appearance of a sieve. In the region of the pore channel an interfibrillous cementing substance seems to be lacking. A pore apparatus is absent, too. Cl. lunula has differently shaped pores.The observations were compared with the partly contrary declarations in the literature. The significance of the results is discussed with regard to taxonomic questions.

     

Kleine beiträge zur biologie der kreuzspinne epeira diademata CL

Zusammenfassung der Ergebnisse Es wird beschrieben, wie Epeira diademata Cl. Radialfäden und Rahmenfäden des Netzes herstellt.Die Neigung der Netzebene gegen die Vertikale ist nicht zufällig, sondern kommt auf psychischer, wohl instinktiver Basis zustande.Die regelmäßigen Abstände zwischen den Fangfäden des Netzes kommen dadurch zustande, daß die Spinne sie mit einem Vorderbein abmißt.Für die Einpassung des Netzes an gegebene Raumverhältnisse wird ein Beispiel gegeben.Die Reparatur des teilweise zerstörten Netzes geschieht häufig so, daß die Spinne dem Netz durch einige neue Fäden Halt und Spannung wiedergibt. Selten werden Rahmenfäden, Radialfäden und Fangfäden zugleich ersetzt.Individuen von Epeira diademata vertreiben nicht selten andere aus dem Netz und benutzen das erbeutete Netz zum Beutefang.Es wird beschrieben, wie Epeira diademata Beutepakete aus dem Netz herauslöst und sie in die Warte trägt.     

Über die Mechanik des Herzschlages bei Cladoceren. Eine Analyse mit Hilfe der Mikrozeitlupe

Zusammenfassung Das Herz von Holopedium gibberum besitzt außer den sonst den Cladoceren allein zukommenden, reifenförmig ausgebildeten Wandmuskeln noch das Lumen seines dorsalen Abschnittes sagittal durchsetzende Binnenmuskeln.Das mit der Mikrozeitlupe aufgenommene Herz von Holopedium zeigt eine Pulsationsfrequenz von 270 Schlägen in der Minute, das von Daphnia pulex eine solche von 285 Schlägen. Die Systole dauert bei beiden Tieren ungefähr 11/2mal solange als die Diastole.Die Ausdehnung des Herzens in der Diastole wird allein durch die Elastizität der Wandung durchgeführt, die Zusammenziehung in der Systole durch die Konstriktorenmuskeln. Das Konstriktorenmuskelsystem vollführt nicht gleichzeitig die Kontraktion, sondern nacheinander nach einem bestimmten Zeitgesetz.Die Ostienlippen sind nicht, wie bisher angenommen wurde, Muskelbänder, sondern nicht verkürzbare, federnde Elemente, deren Ruheform durchgebogen ist. Im ungespannten Zustande klafft das Ostium deshalb mit linsenförmiger Öffnung, die die Ostienlippen in der Ruhe umgreifen. Im Verlaufe der Diastole verengert sich die Ostiumöffnung dadurch, daß die Lippen durch die sich ausdehnende Herzwand allmählich gespannt werden und sich so strecken, ohne jedoch dabei vollständig gestreckt zu werden und so zu einem Ostienverschluß zu führen. Im dorsalen und ventralen Winkel des Ostiums setzen besonders differenzierte, der Wandmuskulatur zugehörige Muskeln an, der obere und der untere Ostiumschließmuskel. Diese sind es, die bei Beginn der Systole zuerst zur Kontraktion gelangen, die Ostienlippen zur Geraden spannen und dadurch den dichten Verschluß des Ostiums herbeiführen. Dieser Verschluß hält durch die ganze Dauer der Systole an. Sie sind es auch, die als erste bei beginnender Diastole erschlaffen, wodurch die Federkraft der Ostienlippen freigegeben wird. Die Lippen springen in die durchgebogene Ruheform zurück, mit großer Schnelligkeit, in einer Zeitspanne, die weniger als 6 dauert. Dadurch wird bewirkt, daß das Ostium vom ersten Beginne der Diastole an offen steht. Bei Daphnia pulex läßt sich der gleiche Öffnungs- und Schließmechanismus des Ostiums an Hand der Mikrozeitlupenaufnahme nachweisen.Die weitere Kontraktionsfolge in der Systole bei Holopedium gibberum ist die, daß sofort auf die Kontraktion der Ostienschließmuskeln diejenige der in ihrer Nachbarschaft gelegenen Wandmuskeln erfolgt; durch sie erfahren als erste die mittleren Partien des Herzens eine Höhenverkürzung. Darauf folgt Kontraktion der sagittalen Binnenmuskeln, wodurch der Breitendurchmesser der Herzkuppe verringert wird. Erst gegen Ende der Systole kontrahieren sich die Wandmuskeln des hinteren Herzzipfels.Approximative Berechnungen haben ergeben, daß sowohl bei Holopedium gibberum als auch bei Daphnia pulex bei einer Herzkontraktion ungefähr die Hälfte des Blutinhaltes ausgetrieben wird.Mit Unterstützung der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft.     

Respiration and nutrition of radiation-sterilized female Dacus cucumis (Diptera: Tephritidae)

The oxygen consumption of flies irradiated with between 10 kilorads (krad) and 80 krad was not demonstrably different between doses, or when compared with untreated controls.Carbohydrate intake and initial body weights of irradiated flies were less than normal flies. However, the 10 krad irradiated flies accumulated a greater volume of fat body than normal flies, presumably because of failure of vitellogenesis in the former. Accumulation of fat body by 40 krad flies was initially retarded compared with 10 krad flies, but they later accumulated fat body at the same rate as the 10 krad flies. It is suggested that this was due to an initial hormonal disturbance caused by the higher dose.No degenerative changes were noted in the midgut of the 10 krad or 40 krad flies. The protein intake of these flies was similar to that of normal flies.

---

Zusammenfassung Einige Autoren haben wahrscheinlich machen können, daß sterilisierende Strahlendosen bei einigen Insektengruppen den Stoffwechsel beeinflussen. Jedoch sind für die Dipteren wenig Beweise für solche durch Bestrahlung hervorgerufene Störungen veröffentlicht worden. Die in dieser Arbeit beschriebenen Versuche waren darauf gerichtet, die Einflüsse der Bestrahlung auf einige physiologische Systeme von weiblichen Dacus cucumis zu bestimmen.Auf den Sauerstoffverbrauch konnte eine Wirkung von Strahlendosen von 80 Kilorad (krad) nicht festgestellt werden.Beim Vergleich von unbestrahlten Fliegen mit solchen, die 10 oder 40 krad erhalten haben, wurde gefunden, daß in beiden Fällen die bestrahlten Tiere zunächst weniger als normale wogen, daß aber später die Wachstumsrate der bestrahlten Fliegen anstieg, so daß ihr Gewicht sich schließlich dem der normalen anglich.Der Verbrauch von Eiweißlösung durch mit 10 und 40 krad bestrahlten Fliegen war dem der normalen ähnlich. Jedoch verbrauchten die bestrahlten Fliegen eine geringere Menge Zuckerlösung als die normalen. Es wird angenommen, daß darin der Ausfall des Kohlenhydratbedarfs durch die sterilen Ovarien zum Ausdruck kommt.Die mit 10 krad bestrahlten Fliegen bildeten ein größeres Fettkörpervolumen als die normalen. Es wird vermutet, daß dies eine kombinierte Folge der Nicht-Auflösung des pupalen und des gesteigerten. Aufbaus des adulten Fettkörpers bei Ausschaltung funktionierender Ovarien darstellt.Der Aufbau des Fettkörpers war anfänglich bei den mit 40 krad bestrahlten Fliegen gegenüber den mit 10 krad bestrahlten gehemmt, aber nach einer Verzögerung war die Zuwachsrate den mit 10 krad bestrahlten ähnlich. Es wird angenommen, daß das auf einer anfänglichen Hormonstörung bei den mit 40 krad bestrahlten Fliegen beruhen konnte.

     

Vergleichende Untersuchungen über den biologischen Aktivitätsgrad der Böden

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß zwischen R-Wert des Bodens (Temperatur x Feuchtigkeit) und seinem Mikroorganismenleben eine unmittelbare Beziehung besteht.Besser als durch Zählung der Bakterien wird der biologische Zustand des Bodens durch seinen Aktivitätsgrad gekennzeichnet, der angibt, bei welcher Verdünnung der Bodenaufschwemmung in dem gleichen, vorher sterilisierten Boden noch biologisch bedingte Veränderungen eintreten. Als Maßstab dienen die Veränderungen des p _H-Wertes, die man bestimmt.Es wird ein neuer Weg vorgeschlagen, der erlaubt, nicht nur den augenblicklichen Aktivitätsgrad des Bodens zu erfassen, sondern auch seine maximale biologische Leistungsfähigkeit zu ermitteln.     

Die Fanghandlung der Kreuzspinne (Epeira diademata L.).

Zusammenfassung Es wird der Aufenthalt der Kreuzspinne (Epeira diademata) im Schlupfwinkel beschrieben, und einige Bedingungen für den Aufenthalt im Schlupfwinkel werden mitgeteilt.Es wird der Aufenthalt der Spinne in der Warte des Netzes beschrieben.Es wird beschrieben, wie die Spinne eine bewegungslos im Netz hängende Beute aufsucht. Experimentell wird gezeigt, daß die Suchbewegungen durch einen plötzlichen Ruck am Netz herbeigeführt werden können, daß die Spinne aber nur solange nach einer Beute sucht, als das Netz belastet ist. Sie ist imstande, die Belastung durch eine Beute von dem durch Anziehen eines Radialfadens verursachten Zug zu unterscheiden. Auch unterscheidet sie eine schwere Beute von einer leichten an der verschiedenen Belastung des Netzes; sie verhält sich in beiden Fällen verschieden.Es wird beschrieben, wie die Spinne ein vibrierendes Beutetier aufsucht.Zur Untersuchung der Reaktionen auf Vibrationsreize wurde ein Apparat konstruiert, mit dem die Vibrationen eines Beutetieres nachgeahmt werden, und mit dem tote Fliegen und andere Gegenstände in Vibration versetzt werden können.DieGrünbaumsche Hypothese, die dem Abdomen der Spinne bei der Orientierung gegen den vibratorischen Reiz eine wesentliche Bedeutung zumißt, wird widerlegt, besonders durch Versuche, in denen die Aufnahme des Vibrationsreizes durch das Abdomen verhindert wurde.Angaben vonDahl über die Bedeutung eines Farbensinnes beim Aufsuchen der Beute werden widerlegt.Die Reaktionen der Spinne in der zweiten Phase der Fanghandlung (von der Ankunft an der Beute ausschließlieh bis zum Transport derselben zur Warte) werden beschrieben und ihre Bedingungen untersucht. — Für den Fall, daß die Beute bewegungslos und vom Gewicht eines gewöhnlichen Beutetieres ist, gilt folgendes. Ist sie geruchlos (oder hat sie den Geruch eines gewöhnlichen Beutetiere's [Fliege]), so wird sie mit den Palpen betastet; hat sie den Geruch einer Wespe oder riecht sie nach Terpentin, so wird sie sofort, ohne vorheriges Betasten mit den Palpen, umsponnen. Erhält die Spinne beim Betasten mit den Palpen nun einen (mit einem chemischen verbundenen) taktilen Reiz, wie er von einem chitinigen Insektenpanzer ausgeht, so tritt der Reflex des Umspinnens ein; kleine Glaskörper werden in der Regel ebenfalls umsponnen, da von ihnen der nötige taktile Reiz ausgeht. Erhält die Spinne beim Betasten mit den Palpen dagegen einen taktilen (eventuell mit einem chemischen Reiz verbundenen) Reiz, wie er von einem nichtchitinigen Material ausgeht, so wird der Gegenstand sofort entfernt oder gebissen und so auf seine Genießbarkeit untersucht.Vibrierenden Beutetieren wird in der Regel ein langanhaltender Biß versetzt, zu dessen Herbeiführung der Vibrationsreiz allein genügt. Die Dauer des langen Bisses steht mit derjenigen der Vibration in keiner festen Beziehung. Der auf den Reflex des langen Bisses folgende Einspinnreflex wird entweder von dem beim Biß erhaltenen Reiz (chemischer Reiz ?) ausgelöst, oder, wenn ein solcher nicht empfangen wurde, von dem mit den Palpen aufgenommenen taktilen (mit einem chemischen Reiz verbundenen) Reiz. Die während des Umspinnens erfolgenden kurzen Bisse werden von einem von den um die Beute gewickelten Spinnfäden ausgehenden Reiz herbeigeführt.Es wird auch die dritte Phase der Fanghandlung (Transport in die Warte) analysiert und durch Experimente gezeigt, daß ein durch den Biß empfangener chemischer Reiz (Geschmacksreiz?) dazu nötig ist, daß ein Gegenstand aus dem Netz gelöst und in die Warte getragen wird.Der Rundgang der Spinne in der Warte wird beschrieben und als wesentlich für sein Zustandekommen festgestellt, daß die Spinne einen Faden hinter sich herziehend in der Warte ankommt; der Rundgang dient der Befestigung dieses Fadens am Gewebe der Warte. Es werden drei verschiedene Methoden beschrieben, nach denen die Spinne von einem im Netz gelegenen Punkt in die Warte zurückkehrt.Die Frage wird untersucht, wie die Spinne ihre auf Vorrat gefangenen, im Netz hängen gelassenen Beutetiere wiederfindet. Durch Experimente wird ein Gedächtnis nachgewiesen.Die Fanghandlung der Spinne wird als Kette von Reflexen erklärt, deren Aufeinanderfolge durch die Aufeinanderfolge der äußeren Reize zustande kommt     

On the contractile mechanism of insect fibrillar flight muscle

Zusammenfassung Als bestimmend für die Dynamik des Langzeitvorganges des Spannungsabfalles im Muskel nach aufgebrachten stufen- und rampenförmigen Längenänderungen ist das Übertragungsverhalten eines s ^k -Elementes mit einer elastischen Komponente ermittelt worden. Vergleichende Betrachtungen über die Veränderung der H-Zonenlänge und des Exponenten k haben zu einer Lokalisierung der Übertragungseigenschaften in der in der Mitte des Sarkomers befindlichen H-Zone geführt. Es wird vorgeschlagen, daß die elastische Rückstellkraft des Muskels in den parallel zur H-Zone befindlichen m-Filamenten generiert wird; diese Strukturen stellen zusätzliche Verbindungen zwischen den Myosinfilamenten in den beiden Halbsarkomeren dar. Aus der Modellierung mit einem Analogrechner folgt, daß das s ^k -Element physikalisch einer Kombination einer stark nichtlinearen Feder mit einem konventionellen Dämpfertopf entspricht. Durch vektorielle Subtraktion des s ^k -Anteiles mit elastischer Komponente von der Ortskurve der Dehnbarkeit des entspannten Insektenflugmuskels ist mit sehr guter Genauigkeit die Übertragungsfunktion von zwei in Serie befindlichen viskoelastischen Elementen des Maxwell-Typs ermittelt worden. Durch die Annahme, daß in einem der drei bereits früher postulierten Maxwell-Elemente, die als konzentriert in den dominanten passiven Strukturen — den Verbindungsfilamenten, den Myosinfilamenten und der H-Zone — angenommen wurden, die Feder in Serie mit dem Dämpfertopf eine stark nichtlineare Kraft-Längen-Charakteristik hat, wird es möglich, die Gültigkeit eines schon früher formulierten Modelles auf Langzeitveränderungen ausdehnen.Die Möglichkeit der Beschreibung von Spannungsabfällen, gemessen für verschiedene andere Muskeln, durch die Übertragungseigenschaften eines s ^k -Gliedes läßt eine Allgemeingültigkeit der am Insektenmuskel erzielten Ergebnisse als wahrscheinlich erscheinen. Die Möglichkeit ist diskutiert, daß die für Dehnungsreceptoren abgeleitete Übertragungsfunktion das im Muskel lokalisierte s ^k -Glied mit einbezieht.     

Über den Einfluß von Tryptophan und analogen Verbindungen auf die Biosynthese von Clavinalkaloiden in saprophytischer Kultur

Zusammenfassung Tryptophan steigert die Alkaloidbildung des Claviceps-Stammes SD 58, wenn es den Kulturen vor der Beimpfung oder in einem frühen Stadium zugesetzt wird, nicht jedoch bei späterem Zusatz. Den gleichen Effekt zeigen verschiedene Tryptophan-Analoga. Es handelt sich nicht um einen Nährstoff-Effekt, sondern wahrscheinlich um eine Beeinflussung von Enzymen des Alkaloidstoffwechsels. Obwohl man eine Hemmung des Alkaloidabbaus nicht ausschließen kann, vermuten wir eher, daß das Tryptophan als Induktor für Enzyme der Alkaloidsynthese wirkt. Als Arbeitshypothese wird angenommen, daß die Alkaloidbildung durch ein Nachlassen der Eiweißsynthese und eine damit verbundene Vergrößerung des Pools freier Aminosäuren ausgelöst wird, was dann zur induzeirten Synthese von Enzymen führt, die für die Alkaloidbildung erforderlich sind.     

Der Weg und die Veränderungen des Harnstoffs in der Niere von Salamandra maculosa Laur

Zusammenfassung Es wird darauf hingewiesen, daß die Nieren vonSalamandra maculosa undTriton alpestris, und zwar von Tieren im Zustand der natürlichen Winterstarre nach mehrwöchentlichem Aufenthalt im Freiland praktisch frei von Harnstoff sind. Wegen der besonderen Vorzüge im Bau und der Größe der einzelnen Nephrone sind diese beiden Versuchsobjekte deshalb ein überaus günstiges, bisher nicht beachtetes Objekt für nierenphysiologische Untersuchungen, um die Orte und die Art der Abscheidung harnfähiger Stoffe zu studieren.Mit Hilfe der histochemisch ausreichend lokalisierenden Xanthydrolreaktion gelingt es bei passend gewählter Technik, den in zuführende Gefäße injizierten oder nach Resorption durch die Haut im Blute befindlichen Harnstoff nachzuweisen, so daß der Weg und teilweise auch die Konzentrationsänderungen von Harnstoff selbst im einzelnen Nephron der genannten Versuchsobjekte festgestellt werden können.Alle in der Arbeit diskutierten Versuche haben übereinstimmend ergeben, daß der im Blut kreisende Harnstoff ausschließlich von den Glomeruli bei der Bereitung des provisorischen Harns in die Browmansche Kapsel abgeschieden wird.Es konnten keine Anhaltspunkte dafür gewonnen werden, daß der Harnstoff des Blutes auch noch durch die Kanälchenepithelien in das Lumen der Tubuli contorti befördert wird, eine Meinung, die vielfach vertreten wird.Es ließ sich zeigen, daß die längst bekannten Konzentrationsunterschiede im Harnstoffgehalt des Blutes und des definitiven abgeschiedenen Harns dadurch zustande kommen, daß bloß der im Lumen der Kanälchen fließende Harn durch Rückresorption von Wasser als Lösungsmittel eingedickt wird.Alle Versuche des lokalisierten histochemischen Harnstoffnachweises in der Niere der genannten Amphibien lieferten erneute Beweise zugunsten der Theorie der Rückresorption und sprechen gegen die noch immer diskutierte Sekretionstheorie harnfähiger Stoffe im zweiten Abschnitt der Tubuli contorti.Es wird darauf hingewiesen, daß wahrscheinlich in den proximalen, dem Halsteil eines Amphibiennephrons benachbarten Bezirken der 2. Schleifenabschnitte der Tubuli außer einer Rückresorption von Wasser auch eine solche von Harnstoff selbst stattfindet.Auf Grund der in der Arbeit einzeln diskutierten Befunde wird zu einigen Fragen der Nierenphysiologie Stellung genommen. (Gegensatz zwischen Sekretions- und Rückresorptionstheorie, Technik der bisher beim Wirbeltier angewendeten Harnstoffnachweise, Rhythmik der Glomerulifunktion.)Es wird auf die Notwendigkeit einer histochemischen Untersuchung von Tieren mit echtem Winterschlaf hingewiesen, und zwar nicht bloß in bezug auf die chemische Zusammensetzung von Blut und Blasenharn, sondern vor allem als lokalisierende Analyse der Niere und ihrer einzelnen Gewebe.     

Weitere Untersuchungen über die formative Wirkung des Lichtes und mechanischer Reize auf Pflanzen

Zusammenfassung der Ergebnisse Auf das Längenwachstum der Hypokotyle vonSinapis alba wirkt intermittierendes Licht stärker wachstumshemmend (etiolementsverhindernd) als (bei gleicher Reizsumme) kontinuierliches; die Hemmung wird weiterhin mit zunehmendem Zeitabstand zwischen den Teilreizen stärker. Hieraus kann geschlossen werden, daß jeder Teilreiz ein Refraktärstadium von mehreren Minuten Dauer induziert, das erst abgeklungen sein muß, wenn ein zweiter Reiz voll wirksam werden soll.Die formative Wirkung des Lichtes auf das Blatt ist anderer Natur; das zeigen auch ältere Beobachtungen über die unterschiedliche Abhängigkeit von der Lichtqualität.Auch durch mechanische Reize wird das Längenwachstum der Hypokotyle vonSinapis um so mehr gehemmt, je größer der Zeitabstand zwischen den Teilreizen der intermittierenden Reizung ist; auch hier machen sich also Refraktärstadien geltend.Diese Beobachtungen stützen die schon früher gezogene Schlußfolgerung, daß eine Komponente der formativen Wirkung des Lichtes in der Auslösung von Erregungsvorgängen im engeren Sinne besteht, wie sie ähnlich auch durch mechanische Reizung bedingt werden können.Die Beeinflussung der Gewebedifferenzierung in den Internodien vonVicia Faba durch mechanische Reize ist teilweise übereinstimmend mit der durch photische Reizung bedingten, so daß man für einen Teil dieser Beeinflussungen, namentlich für die Ausbildung von Wandverdickungen, vermuten darf, daß sie bei beiden Reizarten gemeinsam durch die Vermittlung jener Erregungsvorgänge entsteht.Mit 6 Textabbildungen.     

Studies in diurnal rhythms ix the water-relations of some nocturnal tropical arthropods

The rate of water-loss from tropical African centipedes (Rbysida nuda and Ethmostigmus trigonopodus) and millipedes (Oxydesmus platycercus and Ophistreptus sp.) is proportional to the saturation deficiency of the atmosphere. These animals therefore resemble forms from temperate and desert regions in this aspect of their physiology. Their nocturnal habits are probably related to their high rate of transpiration. The endogenous 24-hour rhythm shows a slight retardation in constant light and an acceleration in darkness. The probable function of this is to synchronize it with diurnal environmental changes. The West African scorpion, Pandinus imperator, has a critical temperature considerably lower than those of desert species and comparable with that of the Italian Euscorpius germanus.

---

Zusammenfassung Bie den tropischen afrikanischen Hundertfüßlern Rhysida nuda und Ethmostigmus trigonopodus, den Tausendfüßlern Oxydesmus platycercus und Ophistreptus sp. sowie bei dem Skorpion Pandinus imperator wurden die Wasserverlustraten durch Wägen der Individuen bestimmt, die über Phosphorpentoxyd in konischen Flaschen aufgehängt wurden, die in ein Wasserbad tauchten. Die Tiere wurden jeder Temperatur 20 Minuten lang ausgesetzt, bevor der durch Evaporation bedingte Betrag des Wasserverlustes bestimmt wurde. Es wird gezeigt, daß diese Methode wertvolle Vergleiche zwischen den verschiedenen Arten zu ziehen gestattet. Sowohl bei Hundertfüßlern wie auch bei Tausendfüßlern erwies sich die Transpiration als proportional zum Sättigungsdefizit der Luft. Diese Tiere ähneln deshalb in diesem Punkte ihrer Physiologie Arten aus gemäßigten und Wüsten-Gebieten.Ihre nächtliche Lebensweise, die mittels Aktographen festgestellt wurde, steht wahrscheinlich in Beziehung zu der vergleichsweise hohen Wasserverlustrate. Der endogene diurnale Rhythmus ziegt eine leichte Verzögerung bei Dauerbelechtung und eine Beschleunigung bei Dunkelheit. Auf diese Weise wird wahrscheinlich die Periodizität dieser Tiere mit dem 24-Stunden-Rhythmus der Umgebung synchronisiert.Die kritsche Temperatur des westafrikanischen Skorpions Pandinus imperator liegt beträchtlich niedriger als die der Wüsten-Arten und ähnelt der des italienischen Euscorpius germanus. Es wird vermutet, daß in diesem Falle die nächtliche Lebensweise in Beziehung steht zu der Gefährdung des großen, langsamen Tieres durch räuberische Wirbeltiere.Es wird geschlossen, daß im allgemeinen die Transpirationsrate in Beziehung zum Habitat steht und bei Wüstenbewohnern am niedrigsten ist.

     

Damage to deoxyribose molecules and to U-gene reactivation in UV-irradiated 5-bromouracil-DNA of phage T4 Bor as influenced by cysteamine

Zusammenfassung Es wird beim Phagen T4Bo ^reine Schutzwirkung von Cysteamin gegenüber den nach Einbau von 5-Bromuracil in die DNS biologisch zusätzlich beobachtbaren UV-Strahlenschäden beschrieben. Bei BU-Phagen, nicht aber bei normalen Phagen und auch nicht bei BU-Phagen bestrahlt in Anwesenheit von 10^-2 m Cysteamin, wird eine Zerstörung von Desoxyribose in der DNS gemessen. Der Mechanismus, der zum Abbau von DNS-Pentose führt bzw. die Reaktionen, die in Anwesenheit eines Radikalfängers den Schutzeffekt bewirken, werden im Rahmen einer Arbeitshypothese diskutiert. Da bei den T-Phagen die Gruppe der näher untersuchten enzymatischen Reaktivierungsmechanismen, nämlich Photo-, Wirtszell- und u-Gen-Reaktivierung, hinsichtlich des BU-Phänomens gemeinsame Merkmale zeigt, d. h. Blockierung durch BU und Aufhebung des Blocks bei Bestrahlung in Anwesenheit von Cysteamin, liegt die Annahme nahe, daß Schäden an der Desoxyribose der DNS-Helix für die Blockierung der enzymatischen Reaktivierungsschritte verantwortlich sind.     

Host finding of Choetospila elegans Westw. (Hym. Chalcid.) a parasite of Sitophilus granarius L. (Coleopt. Curcul.)

The parasite Choetospila elegans is an ectoparasite on Coleoptera larvae and was studied in relation to Sitophilus granarius. Only 3rd and 4th stage larvae are parasitized, as a rule, and it is possible that late 2nd stage larvae are occasionally attacked.Larvae within grain are found by detection of mechanical stimuli set up by the larvae's activity which can be imitated by other animals moving within a hollow grain. This agrees with the fact that the parasites choose grains containing the largest of the active stages of the weevil.

---

Zusammenfassung Der Parasit Choetospila elegans lebt als Ektoparasit an Käferlarven und wurde in Beziehung zu Sitophilus granarius untersucht. In der Regel wird nur das 3. und 4. Larvenstadium parasitiert, aber es ist möglich, daß gelegentlich ältere Larven des 2. Stadiums befallen werden.Die innerhalb der Körner lebenden Larven werden durch Wahrnehmung mechanischer Reize gefunden, die durch Aktivität der Larven hervorgerufen, aber auch von anderen Tieren nachgeahmt werden können, die sich innerhalb eines hohlen Kornes bewegen. Das stimmt mit der Tatsache überein, daß die Parasiten die Körner mit den größten der aktiven Stadien des Käfers auswählen.

     

Untersuchungen über die Spermiogenese beim Sandläufer,Cicindela campestris L.

Zusammenfassung Wie das Spermium von Lepisma besitzt dasjenige von Cicindela das Zentriol in parapikaler Stellung. Es besteht kein Kontakt mit dem Akrosom.Bereits auf frühem Spermatidenstadium wird die Kernsubstanz in zwei unterschiedliche Bestandteile getrennt, denen ganz bestimmte Bezirke der Kernmembran zugeordnet sind. Der größere Teil des Kernmaterials liegt in feinverteilter Form vor; die ihn umgebende Kernmembran enthält keine Poren. Er wandelt sich nach bekanntem Schema zum Kern des reifen Spermiums um. Der kleinere Teil besitzt granuläre Struktur und liegt in einer vorgewölbten Blase, in deren Bereich die Kernmembran mit Poren übersät ist. Im Laufe der Differenzierung wird diese Blase zusammen mit dem Zentriol von der Basis an die Spitze verlagert. Sie scheidet dabei offenbar kontinuierlich ihren Inhalt in das Zytoplasma aus. Sobald sie sich vollständig entleert hat, wird sie abgeschnürt und verfällt der Rückbildung. Das sezernierte Material sammelt sich zunächst größtenteils um das Zentriol. Abschließend jedoch verteilt es sich entlang der Geißel, wobei eine gebogene Lamelle nicht ohne Einfluß zu sein scheint.Die Bedeutung dieser eigenartigen Kernsekretion ist vorerst unklar. Es gibt aber liehtmikroskopische Befunde, die auf eine weitere Verbreitung mindestens unter Insekten hinweisen. Angesichts der vorgelegten Befunde scheint auch eine Revision der Ansicht, daß das perizentrioläre Material bei vielen anderen Arten aus dem Zentriol hervorgehe, geboten.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über den Ersatz einzelner Zellen im Epithelgewebe. Eine histophysiologische Untersuchung auf Grund von Lebendbeobachtungen

Zusammenfassung Da Lebendbeobachtungen über den Ersatz einzelner Zellen im Epithelgewebe noch nicht vorliegen und das Schicksal verletzter absterbender Zellen in diesen Geweben bisher nicht direkt verfolgt worden ist, werden mit Hilfe des Mikromanipulators durch Anstich einzelne Zellen abgetötet und das Verhalten der Umgebung beobachtet. Als Objekt der Untersuchung dienten das Epithel der Haut von Feuersalamander- undHyla-Larven und Flimmerepithel an den Kiemenlamellen des Axolotl. An den verletzten Zellen lassen sich Erscheinungen beobachten, die mit den von T.Péterfi gesehenen thixotropen Veränderungen verschiedenster Zellarten Ähnlichkeit aufweisen und als kolloidale Entmischungserscheinungen des Cytoplasmas anzusehen sind. Das Cytoplasma der angestochenen Zellen wird trüb, optisch inhomogen und zeigt starke Viskosität, während der Zellkern einen flüssigen, leicht beweglichen Inhalt aufweist und sich nach Verletzung scharf gegen die übrige Zelle abgrenzt. Im Beginne sind die Vorgänge reversibel und die verletzten Zellen können sich erholen. — Der Ersatz der durch Anstich getöteten Zelle erfolgt in der Weise, daß sie zunächst in ganz kurzer Beobachtungszeit von den Nachbarzellen zusammengepreßt wird. Diese schieben sich darauf nach dem Orte vor, welchen die absterbende Zelle einnimmt und drängen sie so weit heraus, bis sie ganz aus dem Gewebsverband entfernt ist. Der erste Vorgang des Zusammenpressens wird als Wirkung des plötzlich freiwerdenden Binnendruckes des Gewebes aufgefaßt, während der endgültige Verschluß der Lücke durch Formveränderungen und Vorrücken der Nachbarzellen erfolgt und der von A.Oppel beschriebenen aktiven Epithelbewegung zuzuschreiben ist.Am Flimmerepithel der Kiemen des Axolotl spielen sich Zellausstoßung und Zellersatz ähnlich ab, nur geht der ganze Vorgang meist innerhalb weniger Minuten vor sich, so daß man nur die Zellbewegung der Umgebung und weniger die Wirkung der plötzlichen Druckschwankung im Gewebe durch das Anstechen der Zelle beobachten kann.Man muß auf Grund der Versuche daher wohl annehmen, daß ein lebendes Epithel in normalem Zustande einen bestimmten Binnendruck in seiner Zelldecke aufweist, welcher der Summe der von jeder Zelle ausgeübten Einzeldrucke entspricht. Entsteht durch Ausfall einer Zelle ein Druckgefälle, so äußert es sich in dem Auftreten von teils aktiven, teils passiven Bewegungen derselben. Sie schieben sich solange gleitend aneinander vorbei, bis eine neue Ruhelage erreicht und eine vorhandene Gewebslücke geschlossen ist. Wird eine Zelle geschädigt und sind die auftretenden Kolloidveränderungen reversibel, so ist sie bei einsetzender Erholung in der Lage, den Seitendruck der Umgebung wieder zu kompensieren; ist die Schädigung vom Zelltod gefolgt, so wird ihr Platz durch Vorrücken der Nachbarzellen eingenommen und sie selber nach außen entfernt. Das Vorhandensein einer toten Zelle wirkt also ebenso wie eine Lücke im Epithelbelag. Die aktive Zellausstoßung ist demnach das Mittel, durch welches die funktionelle und morphologische Gleichartigkeit der Zusammensetzung eines Gewebes gewährleistet wird. Es ist wahrscheinlich, daß auch andere Epithelien als die untersuchten z. B. beim Warmblüter sich ebenso verhalten, da hier die Ergänzung großer Flächen in der gleichen Weise erfolgt wie bei den Amphibien.