„Rote“ Muskelfasern

Zusammenfassung Die Fasern des roten und langsamen M. soleus von Ratte, Kaninchen und Katze und des roten, jedoch schnellen, M. vocalis des Kaninchens wurden licht- und elektronenmikroskopisch untersucht und mit den verschiedenen Fasertypen aus dem M. tibialis anterior der Ratte und dem M. gastrocnemius des Kaninchens und der Katze verglichen. M. soleus und M. vocalis (einschließlich M. thyreoarytenoideus) enthalten nur einen mitochondrienreichen Fasertyp. Im schnellen M. vocalis ist der Z-Streifen schmal (50–60 nm), das sarcoplasmatische Reticulum ist gut entwickelt. Die Anordnung von Reticulum und Mitochondrion ist ähnlich wie in Herzmuskelzellen. Wie auch in anderen langsamen Muskeln verschiedener Tiere ist im M. soleus der Z-Streifen breit (100–120 nm), Triaden und Reticulum sind selten, und die Filamente bilden unregelmäßige Areale anstelle von Fibrillen. Hierin gleichen die Fasern des M. soleus den (mitochondrienreichen) C-Fasern eines entsprechenden gemischten Muskels; dagegen zeigen die Zwischentyp-(B-)Fasern schmale Z-Linien (50–70 nm), isodiametrische Fibrillen und mehr Triaden als die C-Fasern. Entgegen der bisherigen Vermutung, die auf der histochemischen Zuordnung der SoleusFasern zum Typ B und der Vocalis-Fasern zum Typ C beruht, ist daher anzunehmen, daß die langsamen motorischen Einheiten eines gemischten Muskels aus C- und nicht aus B-Fasern bestehen.In einigen Muskeln sind die Sarcomere der C-Fasern länger als die der B-(und A-) Fasern. Im M. tibialis anterior der Ratte verschwindet der Unterschied von 8,5% bei 2,6 m Sarcomerlänge bei der Dehnung auf 2,8 m mittlere Sarcomerlänge; vermutlich weil die Ruhedehnungskurve zunehmend steiler wird. Die isometrische Extraspannung im Tetanus ist bei 120% der Ruhelänge, d.h. bei 2,7 m Sarcomerlänge. am größten. Daher muß bei 2,6 m mittlerer Sarcomerlänge die Kraft der C-Fasern die der B-Fasern übertreffen.Rote Muskeln sind besser vaskularisiert als weiße Muskeln. Für die Mm. soleus und gastrocnemius der Katze verhalten sich die Kapillardichten (Kapillaren/mm² Muskelfaserquerschnitt) wie 2,7:1. Dieser Wert entspricht dem Verhältnis zwischen den Größen für die Durchblutung (ml/min × 100 g) in Ruhe und bei maximaler Gefäßerweiterung.

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Redmuscle fibres

Summary Muscle fibres of the red and slow contracting soleus of rat, rabbit and cat and of the red however fast contracting thyreoarytenoid of rabbit are compared with different fibre types in the anterior tibial muscle of rat and in the gastrocnemius of rabbit and cat. With respect to fibre types soleus and thyreoarytenoid (including m. vocalis) are homogeneous and both being rich in mitochondria. The fast thyreoarytenoid shows a narrow Z-line (50–60 nm) and a well developed sarcoplasmic reticulum. The pattern of reticulum and mitochondria resembles more that of heart muscle cells than of skeletal muscle fibres. Like many slow contracting muscles of different animals the soleus fibres display a wide Z-line (100–120 nm), few triads, little reticulum and irregularly shaped areas of myofilaments instead of fibrils. In that soleus fibres equal fibres of type C (rich in mitochondria) in a corresponding heterogeneous muscle, whereas intermediate (type B) fibres reveal narrow Z-lines (50–70 nm), isodiametrically shaped myofibrils and more triads than C-fibres. Therefore it is far more likely that the slow motor units of a mixed muscle consist of C-fibres than of B-fibres. This is at variance with the histochemical designation of soleus fibres as type B and thyreoarytenoid fibres as type C.In some muscles in C-fibres the sarcomeres are longer than in B-(and A-)fibres. In the anterior tibial muscle of rat this difference is 8.5% at a mean sarcomere length of 2.6 m, and disappears at a mean length of 2.8 m, probably due to the steeper slope of the length tension diagram at rest. Since the isometric extratension in a tetanus is highest at 120% resting length (corresponding to about 2.7 m sarcomere length), the force of C-fibres exceeds that of B-fibres at 2.6 m but not at 2.8 m sarcomere length.Red and white muscle differ with respect to vascularisation. The relation between the densities of capillaries in soleus and gastrocnemius of cat is 2.7:1 and equals the relation between the blood flows through these muscles during rest and maximum vasodilatation.

Herrn Prof. Dr. Bargmann nachträglich zum 65. Geburtstag.     

Die Feinstruktur der Trichom-Hydathoden vonMonarda fistulosa

Zusammenfassung Die Trichome vonMonarda fistulosa sezernieren bis 450 m³ einer wäßrigen Flüssigkeit pro Minute. Ihre Köpfchenzellen besitzen Zellkerne, die mehr als doppelt so voluminös als die der normalen Epidermiszellen sind, nur wenige Mitochondrien und Piastiden und über 800 Dictyosomen. Die Dictyosomen-Vesikeln transportieren die Flüssigkeit nach außen. Dabei wird pro Minute eine Zisterne aufgelöst und eine neue produziert, so daß ein Dictyosom in ca. acht Minuten vollständig erneuert ist.

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The fine structure of the trichome hydathodes ofMonarda fistulosa

Summary The trichomes ofMonarda extrude up to 450 m³ of an aqueous solution per minute. Their head cells contain nuclei of a volume more than twice that of common epidermal cells, up to 800 dictyosomes, and only a few mitochondria and plastids. The water is extruded by way of the Golgi vesicles. A dictyosome yields one cisterna per minute which is replaced by a new one on the opposite side, so that in about eight minutes the entire dictyosome is renewed.

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Fräulein G.Eikenberg danke ich für wertvolle Mitarbeit, der Deutschen Forschungsgemeinschaft für finanzielle Unterstützung.     

Über den DNS- und RNS-Gehalt der Mitochondrien von Physarum polycephalum

Zusammenfassung Die Mitochondrien von Physarum polycephalum enthalten eine deutlich differenzierte zentrale Region, die, in Abhängigkeit von der Fixierung, eine feinbis grobfädige Struktur besitzen kann. Dieser 0,1–0,2 breite und 0,5–1,0 lange Bereich ist selektiv mit Uranylacetat, Indium-III-chlorid, Eisen-III-chlorid und Bariumchlorid kontrastierbar. Sein hoher DNS-Gehalt konnte durch enzymatische Verdauung nachgewiesen werden. Die in diesem als DNS-Region bezeichneten Strukturelement lokalisierbare DNS-Menge beträgt nach morphometrischen Messungen etwa 30% der Gesamt-DNS des Plasmodiums. Die Bedeutung der in den Mitochondrien ebenfalls nachgewiesenen Ribosomen-RNS wird diskutiert. Die Ergebnisse lassen vermuten, daß die Mitochondrien von Physarum polycephalum als genetisch autonomes, proteinsynthetisierendes System zu betrachten sind.

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The DNA- and RNA-content of mitochondria of physarum polycephalum

Summary The mitochondria of Physarum polycephalum are characterized by a clear differenciated central region with-as a function of fixation—thin or thick fibrilar structure. This area ranging from 0.1–0.2 in width and 0.5–1.0 in length has a selective affinity to uranyl acetate, Indium-III-chloride, Iron-III-chloride and barium-chloride. Its high DNA content could be demonstrated by encymatic digestion. The amount of DNA being localized in the DNS-region was ascertained by morphometric measurement and makes up about 30% of total DNA content of plasmodia. The simultanously proved existence of ribosomal RNA in mitochondria is discussed in connection with the other results. In conclusion it is supposed that mitochondria in Physarum polycephalum are genetically an autonomous system engaged in protein synthesis.

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Der Herr Kultusminister des Landes Nordrhein-Westfalen unterstützte die Untersuchungen durch eine Sachbeihilfe aus Überschußmitteln des WDR. Herrn Prof. Dr. K. E. Wohlfarth-Bottermann und Herrn Prof. Dr. N. Weissenfels danke ich für fachliche Beratung.

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Herrn Prof. Dr. H. Ruska zum 60. Geburtstag.     

Spezielle Mitochondrien in den Leydig-Zellen eines Knochenfisches,Trichogaster leeri (Bleeker)

Zusammenfassung Die Ultrastruktur der interstitiellen Zellen im Hoden von Trichogaster leeri (Anabantoidei, Teleostei) wird beschrieben. In diesen Zellen kommen kleine Mitochondrien, die nur Cristae enthalten, neben großen Mitochondrien (bis zu 3 im Durchmesser) vor, die sowohl Cristae als auch Tubuli besitzen. Die Tubuli sind in parallel verlaufenden gewellten Bündeln angeordnet und können eine regelmäßige zirkuläre Streifung ihrer Wand aufweisen. Verschiedene Differenzierungsstadien dieser Mitochondrien werden mit ähnlich strukturierten Mitochondrien verglichen, wie sie in Steroid produzierenden Zellen anderer endokriner Organe vorkommen.

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Special mitochondria in the leydig-cells of the teleost, Trichogaster leeri (Bleeker)

Summary The ultrastructure of the interstitial cells in the testis of Trichogaster leeri (Anabantoidei, Teleostei) is described. In these cells small mitochondria, containing only cristae, occur by the side of large mitochondria (up to 3 in diameter) which possess cristae as well as tubules. The tubules are oriented in parallel wavy bundles and may show a regular circular striation of their walls. Various stages of differentiation of these mitochondria are compared with mitochondria in steroid producing endocrine organs.

30. Mai 1972.     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen an den Leydigzellen des Schweines während der postnatalen Entwicklung

Zusammenfassung Die postnatale Ontogenese der Hodenzwischenzellen des Schweins nimmt einen wellenförmigen Verlauf und läßt sich in 4 Phasen unterteilen.In der frühpostnatalen Proliferationsphase wandeln sich spindelförmige Zellen in polygonale Leydigzellen um. Dabei beginnt an einem Zellpol die Ausbildung des glatten endoplasmatischen Retikulums. Dieses Organell nimmt in der weiteren Entwicklung einen großen Teil des Zelleibes ein und bildet unregelmäßige Vesikel und konzentrisch geschichtete Zisternen. Es erfolgt eine Vermehrung der Mitochondrien, in ihnen entwickeln sich Tubuli.In der Phase der präpubertären Hypertrophie erreichen die Leydigzellen ihre größten Durchmesser (ca. 30 m) und sind möglicherweise zu einer Steroidhormonproduktion befähigt. Da das glatte endoplasmatische Retikulum vornehmlich in der Zellperipherie, die übrigen Organellen bevorzugt im Zentrum liegen, sind die Zwischenzellen deutlich zoniert.Die Phase der präpubertären Regression ist durch ausgeprägte Zelldegeneration und Größenabnahme der überlebenden Zellen gekennzeichnet.In der Phase der pubertären Proliferation nehmen die Zwischenzellen erneut an Größe zu. Parallel hierzu vermehren sich Mitochondrien und glattes endoplasmatisches Retikulum.Beide Proliferationsphasen innerhalb der postnatalen Ontogenese werden durch das Auftreten zahlreicher Cytoplasmafilamente eingeleitet, deren Menge sich danach wieder verringert. Unabhängig von dem wellenförmigen Verlauf der Zwischenzellentwicklung ist die Ausbildung von Lysosomen, Microbodies, Mikrovilli, typischen Zellhaften und in der Zellperipherie gelegenen Polyribosomen. Die Leydigzellen sind von einer basalmembranähnlichen Struktur umgeben. Die Mitochondrien enthalten zu allen Zeiten durch elektronendichtes Material verkittete Tubuli.

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Light and electron microscopic studies on the porcine testicular interstitial cells during postnatal development

Summary The postnatal development of porcine testicular interstitial cells proceeds in a wave-like manner and may be divided into four periods.In the period of early postnatal proliferation fusiform intertubular cells change into polygonal Leydig cells. This process starts with formation of smooth endoplasmic reticulum in one of the cell poles. Later the smooth endoplasmic reticulum is abundant and consists of irregular vesicles and concentrically arranged cisterns. Mitochondria increase in number and develop tubular cristae.In the period of prepubertal hypertrophy Leydig cells reach maximal size (approx. 30 m) and possibly may be capable of androgen biosynthesis. The cells of this period exhibit two different zones, since the smooth endoplasmic reticulum prefers the periphery, the other organelles, however, occupy the central region of the cells.The period of prepubertal regression is characterized by cellular degeneration and diminuation of the surviving interstitial cells.In the period of pubertal proliferation an increase of Leydig cell size is accompanied by multiplication of mitochondria and development of smooth endoplasmic reticulum.Both periods of proliferation are initiated by appearance of numerous cytoplasmic filaments which subsequently decrease in number.Interstitial cells of all periods studied exhibit the following features: They possess lysosomes, microbodies, polyribosomes, microvilli and are surrounded by a kind of basement membrane. Cell connections appear as tight junctions and desmosome-like structures. The mitochondria contain closely packed tubules joined by electron dense material.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an den Mitochondrien des menschlichen Uterusepithels während der Sekretionsphase

Zusammenfassung Durch Strichkurettagen gewonnene menschliche Uterusschleimhaut aus der 2. Zyklushälfte wurde elektronenmikroskopisch untersucht. In der Zyklusmitte kommt es zu einer Vermehrung und Vergrößerung der Mitochondrien in den Epithelzellen. Es entstehen Riesenmitochondrien bis zu einem Durchmesser von 7 , die dichtgepackte Cristae enthalten. In den kleinen oder mittelgroßen Mitochondrien läßt sich bei günstiger Schnittrichtung im Matrixraum ein kurzes Filament von 200 Å Dicke nachweisen, das morphologisch den intramitochondrialen DNS-Filamenten in anderen Zelltypen entspricht. In den Riesenmitochondrien können bis zu 8 dieser DNS-Filamente in einer Schnittebene beobachtet werden. Die Mitochondrienvergrößerung geht also mit einer Vermehrung der DNS-Strukturen einher oder wird durch diese Vermehrung hervorgerufen. In den letzten Tagen des Zyklus tritt häufig eine Schwellung der Mitochondrien ein. In einem Falle (16. Zyklustag) enthielten die Mitochondrien im Matrixraum stäbchenförmige Einschlüsse, die aus dichtgepackten, parallel verlaufenden Filamenten und einer dichten Grundsubstanz bestehen. Eine Stimulierung der DNS- und RNS-abhängigen Proteinsynthese in den Mitochondrien unter Progesteroneinfluß wird diskutiert.

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Summary Electron microscopic studies of human uterus mucosa in the second half of the cycle have been performed. An enlargement of epithelial mitochondria combined with an increase in number can be observed in the middle of the cycle. Giant mitochondria develop with a diameter up to 7 containing densely packed cristae in the matrix space. One short, electron dense filament with a thickness of 200 Å can be found in favourable sections through mitochondria of smaller or medium size. This corresponds morphologically to the DNA filaments seen in other types of cells. In contrast to the smaller cell organelles giant mitochondria contain up to 8 DNA filaments in one plane of section. Thus the extreme enlargement of mitochondria is associated with an increase in number of DNA filaments.During the last days of the cycle a swelling of mitochondria is frequently observed. In one case (16th day of cycle) thread-like inclusions are seen within the mitochondrial matrix. These inclusions consist of filamentous subunits embedded in a dense ground substance. The possibility of progesterone leading to a DNA- and RNA-dependent increase of protein synthesis in the mitochondria of human uterus epithelia is discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Phasenoptische Untersuchungen an Innenepidermen der Zwiebelschuppe vonAllium cepa L.

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

Zytoplasmatische Filamente in den quergestreiften Muskelzellen des kaudalen Lymphherzens von Rana temporaria L.

Zusammenfassung Die quergestreiften Muskelzellen im Lymphherzen von Rana temporaria werden von etwa 60 AE dicken Filamenten durchzogen, die den Aktinfilamenten ähnlich sind. Sie bilden ein Netzwerk, das unter dem Sarkolemma zirkulär verläuft und mit queren Zügen die Z-Streifen der Myofibrillen untereinander und mit der Zellmembran verbindet. Aktinfilamente der Myofibrillen strahlen in das Netzwerk ein. Die Filamente haben Beziehung zum Sarkoplasmaretikulum und seinen Anlagerungen (Enhapsen) an die sarkolemmalen Einstülpungen (T-System). Das tonofibrillenartige System dient vermutlich der Aufnahme von quer zu den Myofibrillen gerichteten Kräften, unterstützt so den Ablauf der gerichteten Kontraktion der Weichteilmuskulatur des Lymphherzens und erhält die Lage und Ordnung der intrazellulären Strukturen.Im Zusammenhang mit den zytoplasmatischen Filamenten wird hingewiesen auf die sog. Z-Brücken (Garamvölgyi), die Krausesche Grundmembran, die Spiralbinden (Ringbinden) und die leptomeren Myofibrillen (Thoenes und Ruska), die zeigen, daß Muskelzellen passiv wirksame (Filamente im Lymphherzen) und aktiv wirksame (Ringbinden) Quersysteme zur Aufnahme bzw. Ausübung von quergerichteten Kräften auszubilden vermögen.

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Summary A net of filaments of about 60 Å diameter, similar to actin filaments, is observed in cross striated muscle cells in the lymph heart of Rana temporaria L. The filaments form circular strands beneath the sarcolemma. They connect the Z-regions of myofibrils and make contact with the sarcoplasmic reticulum, specially where it is attached to the sarcolemmal invaginations (enhapsis). It is supposed that the filaments resist mechanical forces perpendicular to the myofibrils and keep cellular structures in the right place.In relation to these filaments the Z-bridges (Garamvölgyi), Krauses Grundmembran, Ringbinden und leptomere myofibrils (Thoenes and Ruska) are discussed. It is concluded that muscle cells are capable to develop non contractile (filaments in the lymph heart) or contractile (Ringbinden) systems in response to forces acting perpendicular to the regular myofibrils.

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Die Untersuchungen wurden mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.

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Herrn Prof. Dr. med. Kurt Goerttler zum 70, Geburtstag gewidmet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchung der quergestreiften Muskelfasern im Corpus pineale von Wistar-Ratten

Zusammenfassung Unter 35 Pinealdrüsen von erwachsenen Wistar-Ratten wurden 8 mit quergestreiften Muskelfasern gefunden. Diese liegen in der Peripherie des Organs und in der Nähe des Pinealstiels. In 3 Fällen wurden direkte Kontakte zwischen Muskelfasern und Kapillaren gesehen.Die Pinealmuskelfasern besitzen ein Sarkolemma, das aus einer Basalmembran und einem retikulären Fibrillengitter aufgebaut ist. Mehrere Merkmale, die für embryonale Muskelfasern charakteristisch sind, werden in den Pinealmuskelfasern gefunden: Reichtum am Sarkoplasma, Armut an Myofibrillen, helikoidale Polyribosomen, unterschiedlich lokalisierte und häufig longitudinale Triaden, Übergang von granulärem in agranuläres sarkoplasmatisches Retikulum, Anzeichen mikropinozytotischer Prozesse, ungeordnete Myofilamente und primitiv gebaute A-Bänder. Die A- und I-Bänder sind in Längsschnitten gut sichtbar, während H-Zonen und M-Streifen meistens fehlen. Die Z-Streifen, gut ausgebildet nach jeder Fixation, sind nie reglemäßig und geradlinig wie in der Skelettmuskulatur. Die Länge einer Sarkomere beträgt 1,25–1,4 m nach OsO₄-Fixation und 2,4–3,1 m nach Aldehydvorfixation. Soweit elektronenmikroskopische Befunde ein Urteil erlauben, dürften die Pinealmuskelfasern — obwohl embryonalen Charakters — kontraktionsfähig sein.In einem Fall wurde ein wahrscheinlich (neuro)endokrino-muskulärer Kontakt zwischen einer Muskelfaser und einem Pinealzellausläufer gefunden.

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Electron microscopic investigation of the striated muscle fibers in the pineal body of wistar rats

Summary 8 of 35 pineal bodies obtained from adult male Wistar rats were found to contain striated muscle fibers. These are located at the periphery of the pineal body or in close proximity to the pineal stalk. In 3 cases a direct contact between capillaries and muscle fibers was observed.The pineal muscle fibers possess a sarcolemma which is formed by the basal membrane and a network of reticular fibers. Several features characteristic of embryonic muscle fibers are found in the fibers of the pineal body: abundance of sarcoplasm, scarce myofibrils, helicoidal polyribosomes, triads variously located and frequently longitudinally oriented, transition of rough- to smooth-surfaced endoplasmic reticulum, presence of micropinocytotic vesicles and primitively formed A-bands. A- and I-bands are well visible in longitudinal sections, while H- and M-bands are mostly lacking. The Z-lines, well formed after every fixation, are never regular and straight as seen in skeletal muscles. After fixation in OsO₄ the length of a sarcomere is 1,25–1,4 m, after aldehyde prefixation it is 2,4–3,1 m. According to electron microscopic findings the pineal muscle fibers, although being of embryonic character, seem to have the ability to contract.In one case a possibly (neuro)endocrino-muscular contact between a muscle fiber and a pineal cell process has been observed.

     

Elektronenmikroskopischer Nachweis von mitochondrialer Adenosintriphosphataseaktivität in tierischen Geweben

Zusammenfassung Mit einer abgeänderten Wachstein-Meisel-Methodik zur Darstellung von Nukleosidphosphataseaktivität werden in 40–200 dicken Gefrierschnitten von Herz- und Zwerchfellmuskulatur, von Mucosaepithelzellen des Dünndarms und von einigen Teilen der Nierentubuli verschiedener Spezies nach kurzer Osmiumtetroxyd-Vorfixierung feine Bleiphosphatablagerungen in den Mitochondrien gefunden. Diese Ablagerung liegt direkt an den Einzelleisten der Cristae mitochondriales und der Außenmembran der Mitochondrien. Der Bleiphosphatniederschlag an den Membranen der Mitochondrien war in den untersuchten Geweben, mit Ausnahme des Zwerchfells, nur in Anwesenheit von ATP (im Herzmuskel auch in Gegenwart von ITP), nicht aber von anderen Nukleosidtriphosphaten oder von ADP als Substrat, zu beobachten. Die Reaktion war in allen Fällen abhängig von Mg⁺⁺ und wurde durch Zusatz von Na⁺ und K⁺ gefördert und durch Ca⁺⁺ vollständig gehemmt.p-Chlormercuribenzoesäure hemmt die Reaktion, g-Strophanthin war auch in Gegenwart von Na⁺ und K⁺ wirkungslos. Es gelang nicht, auch nicht nach Zusatz von Dinitrophenol, mit der benutzten Methodik mitochondriale ATPase-Aktivität in Leberdünnschnitten nachzuweisen. Isolierte Mitochondrien und Mitochondrienbruchstücke aus Herzmuskel und Leber gaben eine positive ATPase-Reaktion.

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Summary By means of a modified Wachstein-Meisel method, 40–200. thick frozen sections of cardiac and diaphragmatic musculature, epithelium cells from the mucosa of the small intestine, and certain parts of the renal tubuli of various species were tested for nucleoside phosphatase activity. After brief fixation with osmium tetroxide fine lead precipitates were found in the mitochondria. These precipitates were observed directly along the membranes of the cristae mitochondriales and the limiting membrane of the mitochondria. The lead phosphate precipitate on the membranes of the mitochondria was only demonstrable, if ATP was present (in cardiac muscle also in the presence of ITP); this specificity was not observed in the tests done on diaphragm. When ADP was used as substrate no reaction took place. In all cases the reaction was dependent on the presence of Mg⁺⁺ ions; it was enhanced in the presence of Na⁺ and K⁺ and completely inhibited by Ca⁺⁺.p-Chloromercuribenzoic acid inhibited the reaction, g-strophanthin had no effect even in the presence of Na⁺ and K⁺. Not even after addition of dinitrophenol was it possible to demonstrate mitochondrial ATPase in thin liver sections. Isolated mitochondria and mitochondrial fragments from cardiac musculature and liver gave a positive ATPase reaction.

     

Über „Leptomere Myofibrillen“ in der Herzmuskelzelle

Zusammenfassung In den letzten Jahren wurden in Skelettmuskelfasern und in Herzmuskelzellen des Erregungsleitungssystems Fibrillen beschrieben, deren Sarkomere (z-z-Abstände) etwa 1/10 derjenigen der üblichen Muskelfaser betragen. Während die bisherigen Beobachtungen sich im wesentlichen auf vereinzelte Exemplare leptomerer Myofibrillen erstrecken, wurde bei erneuten Untersuchungen im Arbeitsmuskel des Herzens der Maus eine große Zahl gefunden. Bei grundsätzlich gleicher Feinstruktur verlaufen die leptomeren Myofibrillen vorwiegend transversal in Höhe des Z-Streif ens der normomeren Myofibrillen 75-06, und zwar teils zirkulär am Sarkolemm, teils in der Tiefe der Zelle. Die einzelnen Elemente gehören offenbar einem eigenen System an, von dem man vorläufig offen lassen muß, ob es nur in besonderen oder in allen Herzmuskelzellen vorkommt.Teilweise vorgetragen auf der 9. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronen-mikroskopie in Freiburg, Oktober 1959.     

Ultrastrukturveränderungen motorischer Vorderhornzellen des Kaninchens unter abgestufter Ischämie

Zusammenfassung Die motorischen Vorderhornzellen im Rückenmark des Kaninchens wurden im Lumbaibereich nach abgestufter temporärer Ischämie elektronenmikroskopisch untersucht. Die cytoplasmatischen Strukturen und Organellen dieser Zellen werden unterschiedlich stark durch die Zirkulationsunterbrechung beeinflußt; besonders eindrucksvoll sind die Veränderungen der Mitochondrien und des endoplasmatischen Retikulums. Vor allem zeigen die Mitochondrien mit zunehmender Ischämiedauer ganz charakteristische, reproduzierbare Strukturveränderungen. Sowohl an den Mitochondrien als auch am endoplasmatischen Retikulum sind bereits nach einer Blockade der Blutzufuhr von 5 min deutliche Folgen der Ischämie zu erkennen (Schwellung, Wasseraufnahme). Zentral gelegene Vorderhornzellen sind durchgehend stärker von der Zirkulationsunterbrechung betroffen als peripher gelegene Zellen. Innerhalb einer Zelle finden sich nach längerer Ischämiedauer nebeneinander Gruppen stark geschwollener und weniger geschädigter Mitochondrien. Die durch Ischämie an den Mitochondrien und am endoplasmatischen Retikulum hervorgerufenen Schwellungen und Membranveränderungen sind als Folge einer Störung des Energie- und Wasserhaushaltes der Zelle aufzufassen.

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Ultrastructural alterations of spinal motoneurons during gradually different ischemias in the rabbit

Summary Spinal ventral horn motoneurons from the lumbar region in the rabbit were examined in the electron microscope during different states of temporary ischemia. Ischemia caused variable effects upon the motoneuron cytoplasmic structures. Alterations were particularly evident in mitochondria and endoplasmic reticulum; a swelling and water uptake by these organelles were observed already after a 5-minute blockade of blood supply. After prolonged ischemia, reproducible structural changes and membrane alterations were especially evident in mitochondria; within a cell, the swollen mitochondria occurred next to less damaged mitochondria. Centrally located ventral horn cells were affected more than peripherally located cells. The structural alterations of the mitochondria and the endoplasmic reticulum are interpreted to be caused by a disturbance of cellular energy and water metabolism.

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. H. Spatz gewidmet.

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Herrn Prof. Dr. A. Oksche danke ich für einen Arbeitsplatz an der Elektronenmikroskopischen Abteilung des Anatomischen Institutes, Lehrstuhl I.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Number and structure of perisomatic satellite cells of spinal ganglia under normal conditions or during axon regeneration and neuronal hypertrophy

Zusammenfassung Die Satellitenzellen des Spinalganglions der Eidechse (Lacerta muralis) wurden im normalen und experimentell veränderten Zustand — d. h. nach Durchtrennung des afferenten Axons und während der Hypertrophie der Nervenzellen des Spinalganglions, die der Ausdehnung des peripheren Innervationsgebietes folgt — licht- und elektronenmikroskopisch untersucht.Die Grundeigenschaften der Satellitenzellen der Eidechse sind denjenigen ähnlich, die in Spinalganglien der Säugetiere und Amphibien beobachtet wurden. Auch bei der Eidechse sind die Satelliten einkernige Einzelzellen, die eine geschlossene Hülle um den Zelleib bilden. Die Verbindungen zwischen den anliegenden Satelliten sind bei der Eidechse im allgemeinen weniger kompliziert als bei den Säugetieren. Die Dicke der Satellitenhülle variiert von einer Strecke zur anderen; in einigen Strecken liegt sie unter 2000 Å.Im Zytoplasma der Satelliten findet man stets Mitochondrien — deren Zahl für jeden ²-Schnitt dreimal geringer ist als jene, die in den entsprechenden Neuronen gefunden wurde —, das endoplasmatische Reticulum, vorwiegend von regellos angeordneten Zisternen gebildet, einen wenig entwickelten Golgi-Apparat und Ribosomen. Manchmal findet man auch Centriolen, Cilien ohne das zentrale Fibrillenpaar, Filamente (zahlreicher als in den Satellitenzellen der Säugetiere und weniger als in jenen der Amphibien), den Lysosomen ähnliche Granula und Granula mit gleicher Ultrastruktur wie die Lipofuszinkörnchen. Kleine Vesikel, die aus dem Golgi-Apparat entstehen, fließen anscheinend später zu vesikelhaltigen und elektronendichten Körpern zusammen. Die Bedeutung des Verhältnisses zwischen dem Golgi-Apparat, den vesikelhaltigen und den elektronendichten Körpern sowie der Endverlauf der beiden letztgenannten konnte nicht festgestellt werden.Die Durchmesser der Neurone und die Zahl der entsprechenden Satelliten wurden an Serienschnitten lichtmikroskopisch gemessen. Auf diese Weise wurde das Verhältnis zwischen Satelliten und Neuronen quantitativ festgestellt: es entspricht etwa demjenigen, das bei der Ratte festgestellt wurde.Bei erhöhter Stoffwechsel-Aktivität der Neurone, d. h. während der Regeneration des Axons und Hypertrophie des Zelleibes, zeigen die entsprechenden Satelliten folgende Veränderungen: Ihr Kern nimmt an Volumen zu (etwa 46% im Durchschnitt), das Kernkörperchen zeigt Veränderungen der Ultrastruktur, der Golgi-Apparat erscheint hypertrophisch, die aus dem Golgi-Apparat entstandenen kleinen Vesikel und die elektronendichten Körper scheinen zahlreicher geworden zu sein. Die Durchschnittszahl der Mitochondrien für jeden ²-Schnitt ist dagegen nicht wesentlich geändert. Diese Veränderungen können dahingehend gedeutet werden, daß während der erhöhten Stoffwechsel-Aktivität der Neurone auch die Aktivität ihrer Satellitenzellen ansteigt.Die Zahl der entsprechenden Satellitenzellen wächst im Verlaufe der Hypertrophie des Zelleibes durch Mitose. Auf diese Weise paßt sich die Masse der Satellitenzellen der erhöhten Neuronenmasse an.Die ermittelten Befunde stützen die früher vorgetragenen Hypothesen (Pannese 1960): a) die Satellitenzellen sind in der Lage, ihren Stoffwechsel zugunsten der Neurone zu aktivieren, b) sie sind stabile Elemente im Sinne Bizzozeros.     

Etude au microscope electronique de l'ultrastructure du centriole chez les vertébrés

Zusammenfassung Die Ultrastruktur des Zentralkörpers wurde beiTriton, Pleurodeles, Maus, Ratte undHühnchen elektronenmikroskopisch untersucht. In allen Fällen stellt sich dieser Körper als Hohlzylinder mit einem Durchmesser von etwa 150 m und einer Länge von 300–500 m dar. Seine Wandung, die stark osmiophil ist, besteht aus etwa 9 Röhrchen, die untereinander und zur Achse des Zylinders parallel angeordnet sind. Der Zentralkörper liegt entweder am Spindelpol von Mitosen oder in der Nähe der Nuclearmembran und des Golgiapparates im Cytoplasma von ruhenden Zellen.Die an normalen Gewebe beobachtete Ultrastruktur des Zentralkörpers wurde ebenso in verschiedenen Krebsgeweben und in Zellen, die der Wirkung von Colchicin oder Natrium-Kakodylat ausgesetzt waren, nachgewiesen.Die Spindelfasern erscheinen als kleine Kanäle mit einem Durchmesser von 20 m; sie sind bei einer großen Mehrzahl von Mitosen, die der Wirkung von Mitosegiften ausgesetzt waren, nicht nachweisbar.Die Ultrastruktur des Zentralkörpers entspricht derjenigen des Basalkörperchens des Flimmerepithels und des proximalen Zentralkörpers der Spermatozoen.Der Zentralkörper erscheint als ein hochdifferenziertes Organ, dessen Ultrastruktur, je nach den verschiedenen Anforderungen der Zellentwicklung, die Synthese von Faserproteinen möglich macht.     

Effects of regurgitation and reflex bleeding on mortality in western budworm (Choristoneura occidentalis) treated with lannate

Larvae of the western budworm, Choristoneura occidentalis, displayed symptoms of hyper-activity, regurgitation, and reflex bleeding after topical application of 0.4 g per 100 mg body weight of Lannate^® (S-methyl N-[(methylcarbamoyl) oxy] thioacetimidate). When the larvae were kept in containers with non-absorbent surfaces, the ejected hemolymph and regurgitated fluids enveloped the larvae and mortality increased. The greater time required for the drying or clotting of ejected fluids in closed containers appeared related to the higher mortality which also occurred in closed containers. Fluorescent tracer methods were used to show that ejected fluids did not readily penetrate the tracheal system. However, when spiracles and cuticles of larvae were covered by the ejected fluids, both CO₂ production and O₂ consumption rates decreased below normal during prostration. When prostrate larvae were on an absorbent surface, respiration rates were well above normal.

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Wirkung von erbrechen und reflexbluten auf die sterblichkeit des westlichen knospenwicklers (Choristoneura occidentalis) nach behandlung mit lannate

Zusammenfassung Die Raupen des Westlichen Knospenwicklers, Choristoneura occidentalis Freeman, zeigten nach örtlicher Behandlung mit 0,4 g pro 100 mg Körpergewicht Lannate^® (S-methyl-N-[(methylcarbamoyl) oxy] thioacetimidat) Symptome von Übererregung, Erbrechen und Reflex-bluten. Wurden die Larven in Behältern mit nichtabsorbierenden Oberflächen gehalten, so bedeckten die ausgetretene Hämolymphe und die erbrochenen Flüssigkeiten die Larven und erhöhen die Sterblichkeit. Die längere Zeit, die zum Trocknen oder Gerinnen der abgegebenen Flüssigkeiten in geschlossenen Behältern erforderlich war, schien in Beziehung zu der höheren Sterblichkeit zu stehen, die zugleich in geschlossenen Behältern auftrat. Fluoreszenz-Nachweis-Methoden wurden benutzt, um zu zeigen, daß die ausgeschiedenen Flüssigkeiten nicht leicht in das Tracheensystem eindringen. Wenn jedoch die Stigmen und die Kutikula der Raupen mit den abgesonderten Flüssigkeiten verschmiert waren, sanken sowohl die CO₂-Produktion wie die Sauerstoffverbrauchsraten unter das während der Behandlung normale Niveau. Wenn behandelte Larven auf einer absorbierenden Unterlage gehalten wurden, waren die Respirationsraten gut übernormal.

     

Zur Feinstruktur der Muskelzellen des Pharynx-Bulbus von Tardigraden

Zusammenfassung Die Muskelzellen des Pharynx-Bulbus der Tardigraden Macrobiotus hufelandi und Milnesium tardigradum sind bis zu 15 m lang und bilden zwischen Basalmembran und cuticularer Intima des Lumens ein einschichtiges Epithel. Die Grenzen zwischen den Nachbarzellen zeigen einen geschwungenen Verlauf. Das Sarcolemm stülpt sich tief zwischen die Myofribrillen ein und bildet ein ausgeprägtes E-System, mit dem das sarcoplasmatische Reticulum unter Bildung von Diaden und Triaden korrespondiert. Die Myofibrillen verlaufen radial. Die dünnen Filamente entspringen am inneren und äußeren Sarcolemm aus hemidesmosomenartigen Strukturen in Form dichter Bündel, die sich im mittleren Teil der Fibrille, der dicke und dünne Filamente enthält, erweitern. Maximal 11 dünne Filamente konnten um die nicht immer streng hexagonal angeordneten dicken Filamente herum gezählt werden. Wie polarisationsmikroskopisch bestätigt werden konnte, besitzt jede Myofibrille eine breite A-Zone in der Mitte und an ihren Enden je eine schmalere I-Zone. Eine H-Zone ist undeutlich. Jeder Myofibrille kann der funktionelle und morphologische Wert einer Sarcomere zugeschrieben werden. Die Bedeutung dieser Befunde für die Evolution der Tardigraden wird diskutiert.

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The fine structure of muscle cells of the pharyngeal bulb of tardigrada

Summary The muscle cells of the pharyngeal bulb of tardigrades Macrobiotus hufelandi and Milnesium tardigradum are up to 15 m long and form a single layer between the basal lamina and the cuticle-coated lumen. The boundaries between adjacent cells are sinuous. The sarcolemma invaginates between the myofibrils whereby a marked E-system is formed. The sarcoplasmic reticulum is associated to the latter, constituting diads and triads. The myofibrils run radially. Thin filaments originate from hemidesmosome-like structures at the inner and outer sarcolemma in dense bundles which widen in the middle part of the fibrils. Each fibril contains thick and thin filaments in this region. As many as 11 thin filaments could be counted around a thick filament. The latter are not always arranged hexagonally. As it is confirmed by polarisation microscopy each myofibril has a wide A-Zone in the middle which is flanked by shorter I-zones. An H-zone is marked but indistinctly. Each myofibril is interpreted to have the functional and morphological equivalent to one sarcomere. The relevance of these findings in the evolution of Tardigrada is discussed.

Herrn Prof. Dr. E. Schnepf danke ich für Unterstützung und die Durchsicht des Manuskripts, HerrnProf. Dr. H. W. Ludwig und Herrn Dr. H. G. Heumann für hilfreiche Diskussion.     

Zum Feinbau der Ommatidien von Pteronemobius heydeni (Fisch.) (Orthoptera,Gryllidae)

Zusammenfassung Die Ommatidien der Sumpfgrille Pteronemobius wurden elektronenmikroskopisch untersucht. Der dioptrische Apparat besteht aus der cuticularen Linse, auf der zahlreiche Cornea-Nippel stehen, sowie dem Kristallkegel mit seinen Zellen, die auch noch beim adulten Tier Mitochondrien besitzen. Diese vier Zellen bilden insgesamt acht nach basal gerichtete Fortsätze, vier laterale und vier zentrale. Die lateralen, die auch bei anderen Insekten vorkommen, ziehen zwischen den Retinulazellen bis zur Basalmembran, an der sie enden. In ihrem proximalen, erweiterten Bereich nehmen die Fortsätze Kontakt miteinander auf. Hier enthalten sie außer den für den gesamten Verlauf typischen Mikrotubuli Pigment und feine Granula, die denen des Kegels gleichen.Die vier anderen, zentral gelegenen Fortsätze bilden gemeinsam den dünnen Spitzenausläufer der Kegelbasis. Er wird vom Rhabdom umhüllt und endet nach etwa 6 m.Sieben oder acht Retinulazellen bilden ein Rhabdom vom geschlossenen Typ. Zunächst umfassen vier dieser Zellen den Kegel, doch treten noch vor seinem basalen Ende drei weitere hinzu. Die beiden primären Pigmentzellen werden dabei peripherwärts abgedrängt. Die sekundären Pigmentzellen bilden keinen geschlossenen Zylinder um die Retinulazellen.

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The fine structure of the ommatidia of Pteronemobius heydeni (fisch.) (Orthoptera, Gryllidae)

Summary The ommatidia of the gryllid Pteronemobius have been examined electron microscopically. The dioptric apparatus consists of a cuticular lens on which numeral nipples insert and of the crystalline cone with its cells bearing mitochondria even in the adult. These four cells form altogether eight proximally directed processes, four lateral and four central ones. The lateral processes — as in other insects — extend from between the retinula cells to the basal membrane at which they terminate. In its proximal enlarged region they get into contact with each other. Besides those microtubuli typical for the total process they contain pigment and fine granules similar to those of the cone.The four remaining processes centrally situated form the thin pointed appendix of the cone basis being enveloped by the rhabdom and ending after about 6 m.Seven or eight retinula cells form a rhabdom of the closed type. Primarily there are four of these cells enclosing the cone, however, farther proximally they are joined by three more cells. Thus, the two primary pigment cells are forced away towards the periphery. The secondary pigment cells do not constitute a closed cylinder around the retinula cells.

Frl. A. Hennig bin ich für ihre technische Mitarbeit zu großem Dank verpflichtet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen des ventralen Diaphragmas von Locusta migratoria und der langsamen Kontraktionswelle nach Fixation durch Gefriersubstitution

Zusammenfassung Die Muskulatur des ventralen Diaphragmas von Locusta besteht aus parallel verlaufenden Muskelfasern, die über glanzscheibenartige Strukturen in den Querverbindungen miteinander verbunden sind. Jede Muskelfaser ist von einer dicken Bindegewebshülle umgeben. Die Fasern sind über Hypodermiszellen mittels Tonofibrillen in der Cuticula verankert.Unkontrahierte Sarkomere haben eine Länge von 5 m und mehr. Eine H-Zone ist angedeutet, eine M-Linie nicht vorhanden. Aktin- und Myosinfilamente (Durchmesser 72 bzw. 160 AE) liegen nicht im Register. Daneben existiert ein dritter, sehr dünner Filamenttyp. Die Z-Zone hat einen gewellten Verlauf und faßt die Aktinfilamente in Bündeln zusammen. Mitochondrien liegen beiderseits der Z-Zone. Das T-System faltet sich in Form von Sarkolemmkerben in das Faserinnere ein und setzt sich in Tubuli nach innen fort. Z-Zonen und Sarkolemmkerben sind miteinander verbunden. T-System und sarkoplasmatisches Retikulum treten durch unregelmäßig verteilte Diaden miteinander in Kontakt.Begrenzter Ca⁺⁺-Entzug läßt Kontraktionswellen von der Länge mehrerer Sarkomere entstehen.Die Fixation durch Gefriersubstitution erzeugt gegenüber Standardverfahren Veränderungen wie Schrumpfung des Sarkoplasmas, Verdickung der Myosinfilamente, Vakuolisierung von Mitochondrien und vesikulärem System. In der Kontraktionswelle verkürzt sich die A-Zone mit zunehmender Sarkomerenkontraktion. Der Durchmesser der Myosinfilamente beträgt 172 AE, die Periodik der Cross-bridges von 305 AE bleibt im mittleren Bereich der Filamente konstant.

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Electron microscope studies of the ventral diaphragm of Locusta migratoria and of the slow wave of contraction after fixation by freeze substitution

Summary The muscular system of the ventral diaphragm of Locusta consists of parallel muscle fibers, which are connected by structures like intercalated discs within transverse bridges. Each muscle fiber is enveloped by a thick sheath of connective tissue. The fibers are attached to the cuticule by means of hypodermic cells with tonofibrils.Uncontracted sarcomeres have a length of 5 m and more. The H-band is slightly indicated, a M-line is not visible. Actin and myosin filaments (diameter 72 respectively 160 AE) are out of register. Moreover there is a third and very thin type of filaments. The Z-band has an undulating shape and collects the actin filaments into bundles. Mitochondria lie on either side of the Z-band. The T-system invaginates as sarcolemmal clefts and continues its course inwards as tubuli. The sarcolemmal clefts are connected with the Z-band. The T-system and the sarcoplasmic reticulum are joined by diads of irregular distribution.Limitated deprivation of Ca⁺⁺ causes waves of contraction with the length of several sarcomeres.Contrary to standard methods the freeze-substitution causes some modifications such as shrinking of the sarcoplasm, thickening of the myosin filaments, vacuolization of mitochondria and vesicular system. Within the waves of contraction the A-band shortenes with increasing sarcomere contraction. The diameter of the myosin filaments measures 172 AE, the 305 AE-period of the cross-bridges remains constant within the middle of the filaments.

Auszug aus der Dissertationsarbeit Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Muskulatur des ventralen Diaphragmas von Locusta migratoria und der langsamen Kontraktionswelle unter Anwendung der Gefriersubstitution (Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät der Universität Göttingen). Auf Anregung von Herrn Prof. Dr. Schlote und mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Göttinger Akademie der Wissenschaften.     

Die Lokalisation endogener Peroxydase in der Glandula parotis der Ratte

Zusammenfassung Die Lokalisation endogener Peroxydase wurde in der Glandula parotis der Ratte mit der Methode von Graham und Karnovsky (1966) untersucht. Lichtmikroskopisch ist das Reaktionsprodukt im basalen Cytoplasma, in den Sekretgranula und, nach Pilocarpinreizung, in den Lumina der interzellulären Sekretkapillaren, der Drüsenendstücke und der Schaltstücke nachweisbar. Der Speichel enthält eine Peroxydase, die durch Hitze (100°) und durch KCN und 3-Amino-1,2,4-Triazol hemmbar ist. Der Speichel zeigt bei 415 m eine Schulter im Absorptionsspectrum, die nach Komplexbildung mit H₂O₂ um 15 m nach rechts verschoben wird. Elektronenmikroskopisoh läßt sich das Reaktionsprodukt der Peroxydase in allen Cisternen des rauhen endoplasmatischen Reticulums, einschließlich der perinucleären Cisterne, in glattwandigen Bläschen zwischen rauhem endoplasmatischen Reticulum und Golgi-Membranstapeln, in den kondensierenden Vacuolen und in allen Sekretgranula nachweisen. Die Cisternen des Golgi-Apparates enthalten selten Reaktionsprodukt. In der Glandula parotis der Ratte sind vorwiegend die kondensierenden Vacuolen, in geringerem Maße auch die Cisternen des Golgi-Apparates, an der Segregierung und Kondensierung von Peroxydase beteiligt.

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The localization of endogenous peroxidase in the parotid gland of the rat

Summary The localization of endogenous peroxidase was investigated in the parotid gland of the rat by the method of Graham and Karnovsky (1966). By light microscopy, the reaction product was localized in the basal cytoplasm, in secretion granules, and, after injection of pilocarpine hydrochloride, in the lumina of the intercellular canaliculi, the acini and the intercalated ducts. The peroxidase reaction of the saliva collected from the oral cavity can be suppressed by heat (100° C), by 3-amino-1,2,4-triazole, and by KCN. Absorption spectra of the saliva show a shoulder at 415 m which is shifted by 15 m towards longer wave lengths after complexing with H₂O₂. At the ultrastructural level, reaction product is present in all cisternae of the rough endoplasmic reticulum including the perinuclear cisternae, in smooth vesicles located between the rough endoplasmic reticulum and the stacks of Golgi cisternae, in condensing vacuoles, and in all secretion granules. The Golgi cisternae seldom contain reaction product. The results show that in the parotid gland of the rat, the condensing vacuoles and, to a lesser extent, the cisternae of the Golgi apparatus function in the segregation and condensation of peroxidase.

Nachtrag bei der Korrektur: In einer soeben veröffentlichten Arbeit (Strum und Karnovsky, J. Ultrastructure Res. 31, 323–336, 1970) wurde endogene Peroxydase im endoplasmatischen Reticulum, in den membrangebundenen Ribosomen und gelegentlich in den Sekretgranula der Glandula submaxillaris der Ratte nachgewiesen.     

Elektronenmikroskopisch-cytochemischer Nachweis von Glykogen beiEimeria perforans

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