Contribution à l'étude ultrastructurale des cellules interrénales de Salamandra salamandra L. (Amphibien Urodèle)

Summary The interrenal (adrenocortical) cells of the terrestrian spotted Salamander (Salamandra salamandra L.) show the ultrastructural characteristics of steroid producing cells. Their cytoplasm is strikingly rich in mitochondria with mainly tubular cristae, and in liposomes. The endoplasmic reticulum consists essentially of smooth surfaced tubules. The ribosomes are usually free, but can associate themselves with small portions of tubules of the endoplasmic reticulum.Although all the interrenal cells do not show the same aspect, the differences exhibited by their fine structure do not recall the ultrastructural zonation of the mammalian adrenocortex. Some interrenal cells have a highly developed endoplasmic reticulum and are very poor in liposomes, whereas others have their cytoplasm filled with large liposomes, but are poor in mitochondria and endoplasmic reticulum tubules. These two aspects reflect respectively a high level of hormonal synthesis and a reduced one. Most of the interrenal cells show an intermediate cytological aspect reflecting a moderate secretory activity. Some rare cells characterized by small mitochondria with lamellar cristae occur in the interrenal tissue; their significance is not yet understood. Many interrenal cells are degenerescent.

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Zusammenfassung Die Interrenalzellen von Salamandra salamandra L. zeigen die ultrastrukturellen Kriterien der steroidogenen Zellen. Das Zytoplasma ist sehr reich an Mitochondrien, welche vornehmlich tubuläre Cristae haben, und an Liposomen. Das endoplasmatische Retikulum besteht hauptsächlich aus glatten Tubuli. Die Ribosomen sind meistens frei oder können sich an kurze Teile von Tubuli des endoplasmatischen Retikulums binden.Obwohl alle Interrenalzellen nicht das gleiche Aussehen haben, erinnern die Unterschiede ihrer Ultrastruktur nicht an die feinstrukturelle Zonierung der Nebennierenrinde der Säuger. Verschiedene Interrenalzellen sind sehr reich an endoplasmatischem Retikulum, haben aber nur wenige Liposomen, während andere Zellen ihr Zytoplasma aufgefüllt haben mit großen Liposomen, aber nur wenige Mitochondrien und Tubuli des endoplasmatischen Retikulums zeigen. Diese zwei Aspekte deuten auf eine starke, beziehungsweise eine schwache Aktivität der Hormonsynthese. Die meisten Interrenalzellen haben ein intermediäres zytologisches Bild welches eine mittelmäßige Aktivität reflektiert. Man trifft seltener Zellen an, welche kleine Mitochondrien mit lamellaren Cristae haben, und deren Bedeutung noch zu präzisieren bleibt, ferner zahlreiche degenerierende Zellen.

     

Studies of adrenocortical ultrastructure

Summary The ultrastructural features of interrenal cells derived from the normal domestic fowl are described. The interrenal cells, like other steroid-producing cells, contain more smoothsurfaced endoplasmic reticulum than the granular variety, and accommodate mitochondria with tubular inner structure. Other cytoplasmic structures are lipid droplets, dense bodies and the Golgi apparatus. The following structures were demonstrated for the first time in the avian adrenocortical cell:intramitochondrial crystallized tubules and intramatrical lipid-like droplets, cytoplasmic microtubules and filaments, cilia, both free and intracytoplasmic; nuclear bodies and intranuclear lipid-like inclusions; and attachment devices, often combined with mortisetenon joints. Likewise, this study demonstrated for the first time the polarity of the interrenal cells of the fowl. These rest on a basal lamina and accommodate the majority of lipid droplets at the basal (vascular) pole, and the Golgi apparatus, dense bodies and attachment devices at the apical pole. Due to the uniform fixation of the entire organ obtained in this investigation, the present work has provided a useful base line for subsequent investigations concerning adrenal physiology and pathology (Kjaerheim, 1968b, c).

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Zusammenfassung Die Ultrastruktur der Interrenalzellen des Huhns wird beschrieben. Die interrenalen Zellen enthalten, wie andere Steroid-produzierende Zellen, mehr glattes endoplasmatisches Reticulum als die granuläre Form und Mitochondrien mit tubulärer Innenstruktur. Andere zytoplasmatische Strukturen sind Lipidtropfen, Dense Bodies und Golgi-Apparat. Folgende Strukturen wurden erstmals in der Vogelnebenniere nachgewiesen: Intramitochondriale kristallisierte Tubuli und Lipid-ähnliche Tröpfchen in der Mitochondrienmatrix, zytoplasmatische Mikrotubuli, Filamente und Zilien, sowohl frei als auch intrazytoplasmatisch gelegen, ferner Sphäridien und intranukleäre Lipid-ähnliche Einschlüsse sowie Haftapparate, oft kombiniert mit komplizierten zytoplasmatischen Ein- und Ausstülpungen. Ebenfalls erstmalig zeigt diese Arbeit die Polarität der Interrenalzellen des Huhns. Diese befinden sich auf einer Basalmembran und enthalten die meisten Fetttröpfchen am basalen (vaskulären) Pol und Golgi-Apparat, Dense Bodies und Haftapparate am apikalen Pol. Dank der gleichmäßigen Fixation des gesamten Organs wurde eine Grundlage für spätere Untersuchungen der Physiologie und Pathologie der Nebenniere geliefert.

     

Histologischer Beweis einer nervösen Signalübermittlung von der Nebennierenrinde zum Hypothalamus

Zusammenfassung Auf Eingriffe, die den Funktionszustand der Nebenniere beeinflussen, reagieren die Zellkerne verschiedener Hypothalamuskerne am empfindlichsten im Nucleus ventromedialis. Eine Hypertrophie der Rinde (Formalinstress, ACTH-Behandlung) ruft eine Zellkernschrumpfung, Cortisonbehandlung und Adrenalektomie dagegen eine Kernschwellung im Nucleus ventromedialis hervor.Unterbrechung der Nervenverbindungen zwischen Nebenniere und ZNS ruft denselben Kernschwellungseffekt wie Cortisonbehandlung und Adrenalektomie hervor.Einseitige Adrenalektomie hat auf der Gegenseite im Nucleus ventromedialis eine Kernschwellung zur Folge. An der Gegenseite der an Ort und Stelle verbliebenen kompensatorisch hypertrophierten Nebenniere findet sich im Nucleus ventromedialis eine Kernschrumpfung gleichen Grades wie nach beiderseitiger Nebennierenhypertrophie (Formalinstress, ACTH-Behandlung).Dieser gekreuzte Effekt kann nur durch die Annahme erklärt werden, daß aus der Nebennierenrinde nervöse Signale zum gegenseitigen Nucleus ventromedialis hypothalami geleitet werden, wo sie je nach dem funktionellen Zustand der Nebennierenrinde die Funktion der Nervenelemente zu beeinflussen vermögen.     

Ricerche istochimiche e biochimiche su alcuni enzimi del Nefrone del Tritone crestato (Triturus cristatus carnifex Laur.) in seguito ad ipofisectomia

Zusammenfassung Es wurde eine vergleichende bio- und histochemische Prüfung des Einflusses der Hypophysektomie auf die Aktivität der alkalischen unspezifischen Nieren-Phosphatase und der Lipase von Triturus cristatus carnifex Laur, angestellt. Außerdem haben die Autoren die Wirkung der Hypophysektomie auf die Aktivität der sauren unspezifischen Phosphatase, der Glucose-6-Phosphatase, der Adenosin-Triphosphatase und der Succino-Dehydrogenase untersucht, aber nur histochemisch. Zur histologischen Kontrolle wurden Gehirn- und Schilddrüsen-Präparate angefertigt.Die Ergebnisse der biochemischen Bestimmungen wurden statistisch überprüft.Die biochemischen und histochemischen Befunde ergaben, daß: 1. die Aktivität der alkalischen Phosphatase nach der Hypophysektomie abnimmt. Der Unterschied zwischen der Aktivität bei Kontroll- und hypophysektomisierten Tieren (nach Student-t berechnet) ist statistisch signifikant für P=0,02.2. Die lipolytische Aktivität nach der Hypophysektomie zunimmt. Der Unterschied zwischen der Aktivität bei Kontroll- und hypophysektomisierten Tieren (nach Student-t berechnet) ist statistisch signifikant für P=0,02.Nach der Hypophysektomie wurde histochemisch festgestellt, daß sich die saure Phosphatase und die Glucose-6-Phosphatase ähnlich verhalten wie die alkalische Phosphatase, während die Aktivität der Adenosin-Triphosphatase und die der Succino-Dehydrogenase sich nicht zu verändern scheinen.Auf Grund der dargestellten Ergebnisse glauben die Verfasser annehmen zu dürfen, daß bei Triturus cristatus carnifex die Aktivität der alkalischen Nieren-Phosphatase, und wahrscheinlich auch die der sauren Phosphatase, von der Nebenniere geregelt werden.Der Regulierungsmechanismus der anderen Enzyme (Lipase, Glucose-6-Phosphatase, Adenosin-Triphosphatase und Succino-Dehydrogenase) ist hingegen nicht klar erkenntlich.

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Le operazioni e le ricerche istochimiche e istologiche sono dovute ad A. Peyrot; l'impostazione della premessa e delle conclusioni e le ricerche biochimiche sono dovute ad E. Ferreri. L'analisi statistica dei risultati delle prove biochimiche e la stesura definitiva del lavoro sono state elaborate insieme.     

Funktionsmorphologie des Interrenalorgans von Rana temporaria L.

Zusammenfassung Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen des Interrenalorgans von Rana temporaria nach Aktivierung mit ACTH und Inaktivierung durch Hypophysektomie ergaben auffällige Veränderungen an fast allen Bestandteilen der Zellen dieses Organs.Stimulation mit ACTH bewirkt eine Vergrößerung des ganzen Organs, der einzelnen Zellen, ihrer Zellkerne und Nukleolen sowie eine Vermehrung der Mitochondrien und eine Auflockerung ihrer Struktur. Das Golgifeld wird vergrößert, das Zytoplasma vermehrt. Um die Mitochondrien liegen Membranen des glatten endoplasmatischen Retikulums, während die dichten Liposomen oft von zahlreichen Membranen des rauhen endoplasmatischen Retikulums umgeben sind. Nach anfänglicher Vergrößerung verschwindet das labyrinthartige Interzellularspaltensystem schließlich fast ganz. Die Zellvermehrung erfolgt auf amitotischem Wege. Diese morphologischen Veränderungen sind Anzeichen einer gesteigerten Aktivität des Organs. Sie werden durch die histochemischen Befunde einer erhöhten Basophilie und gesteigerten Steroiddehydrogenase-Aktivität ergänzt.Bei Inaktivierung des Organs durch Hypophysektomie verkleinern sich die Zellkerne und Nukleolen sowie das Golgifeld. Die elektronenleeren Vakuolen vermehren sich. Die Matrix der Mitochondrien wird dichter, und die Tubuli werden eng gepackt. Deutliche Kriterien der Inaktivität sind weiter die verminderte Basophilie und die geringere Steroiddehydrogenase-Aktivität.Die funktionelle Bedeutung der verschiedenen Zellstrukturen wird in Verbindung mit biochemischen Daten der Steroidsynthese diskutiert.

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Functional morphology of the interrenal organ in the frog, rana temporaria L

Summary Light and electron microscopical investigations of the interrenal organ of Rana temporaria after activation by ACTH and inactivation by hypophysectomy resulted in striking alterations of nearly every organelle of the cells.Stimulation with ACTH causes an enlargement of the whole organ, the individual cells, and their nucleus and nucleolus. Moreover there is a marked increase in the number of mitochondria, the tubules of which are less closely packed under these conditions. Also the Golgi field is more voluminous. The mitochondria are surrounded by membranes of the smooth endoplasmic reticulum whereas the membranes around the electron dense lipid droplets are studded with ribosomes. During the initial phase of activation the cellular periphery elaborates a highly irregular system of vacuoles and microvilli, which later disappears again. The number of cells increases by amitosis. These morphological indications of activity are confirmed by a higher activity of steroid dehydrogenase and an increased basophilia of the cytoplasm.After inactivation of the organ by hypophysectomy the nuclei and nucleoli as well as the Golgi field become smaller. The lipid droplets which exhibit no electron density are increased in size and number. The matrix of the mitochondria becomes more electron dense, their tubules are more closely packed, and their diameter decreases. Further indications of inactivity, which can be demonstrated by histochemical methods, are a decreased activity of steroid dehydrogenase and a less pronounced basophilia.The functional significance of the different cell structures is discussed in connection with biochemical data of steroid synthesis.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Das Subfornikalorgan und seine Beziehungen zu dem neurosekretorischen System im Zwischenhirn des Frosches

Zusammenfassung Das Subfornikalorgan von Rana esculenta und Rana temporaria liegt am Zusammenfluß dreier Ventrikel in der Pars ventromedialis oder septalis des Telencephalon und weist einen bei Säugetieren nicht erkennbaren Bauplan in drei Zonen oder Schichten auf. Die innere Zone wird von einem glomerulumartigen Gefäßsinus mit perivaskulärem Raum dargestellt. Große, nur von Gliamembranen getrennte Vakuolen umgeben als mittlere Zone das Gefäß. Diese Schicht ist praktisch zellfrei. Die äußere Schicht wird im ventrikulären Bereich von sehr unterschiedlich gebauten Ependymzellen gebildet. Sie können hochprismatisch bis endothelartig platt sein. Die anderen dem Gehirn zugewandten Seiten der dritten Zone bestehen aus Gliazellen, unter denen drei Zellarten gefunden werden, die keine Ähnlichkeit mit den Parenchymzellen der Säugetiere haben. Im basalen Bereich kommen Zellen vor, deren Cytoplasma sich mit Chromhämatoxylin und Aldehydthionin tingiert und die faserige Fortsätze bilden. Auch im Ependym und zwischen den Vakuolen werden in Einzelfällen Gomori-positive Substanzen gefunden.Durch osmotische Belastung und Hypophysektomie der Tiere wurde versucht, Bahnen zwischen Nucleus praeopticus und Subfornikalorgan darzustellen. Es konnte gezeigt werden, daß zwischen beiden Bezirken des Gehirns eine Verbindung besteht, deren Hauptweg über den Commissurenwulst der Commissura anterior und Commissura pallii anterior zum Subfornikalorgan führt. Unter experimentellen Bedingungen ließen sich auch die im Normalfall nur selten vorkommenden Gomori-positiven Substanzen im Ependym und zwischen den Vakuolen regelmäßiger nachweisen.Der Drei-Schichten-Bau, in dem sich die Flüssigkeitssysteme Blut und Liquor unter Vermittlung eines dritten — dem Vakuoleninhalt — gegenüberstehen, und die Verbindung zum neurosekretorischen System des Zwischenhirns werden für die Funktion des Organs als bedeutsam erachtet.     

Über die Wirkung der Heparinbehandlung auf das histologische Bild der Nebennierenrinde und auf den Index der juxtaglomerulären granulierten Zellen im Nierengewebe

Zusammenfassung Bei Wistarratten vermindern sich nach Heparinbehandlung die Schichtdicke und die Kernvolumenwerte der Zona glomerulosa, während der Index der juxtaglomerulären granulierten Nierenzellen zunimmt.ACTH-Behandlung beeinflußt die Schichtdicke und die Kernvolumenwerte der Zona glomerulosa nicht. Dagegen läßt sich bei mit ACTH + Heparin behandelten Tieren eine Verminderung der Kernvolumenwerte feststellen.Heparinverabfolgung verursacht eine bedeutende Hypertrophie der Zona fasciculata; die Kernvolumenwerte bleiben aber unverändert.Nach ACTH + Heparinbehandlung läßt sich im Vergleich mit der ACTH-Gruppe eine Verminderung der Schichtdicke und der Kernvolumenwerte der Zona fasciculata nachweisen: die Verminderung des Kernvolumens ist jedoch mathematisch nicht signifikant.Auf Grund der Versuchsergebnisse kann somit festgestellt werden, daß die hemmende Wirkung des Heparins auf die Sekretion von Aldosteron durch Vermittlung der Nebennierenrinde zustande kommt und daß die Erhöhung des Index der juxtamedullären granulierten Nierenzellen als Zeichen einer kompensierenden Reninsekretion zu betrachten ist.     

Über die Pseudopodien von Megakaryocyten und ihre Bedeutung für die Freisetzung von Thrombocyten

Zusammenfassung Im Knochenmark der Ratte werden große runde Megakaryocyten und Megakaryocyten mit zahlreichen Pseudopodien gefunden. Die prospektiven Plättchenfelder liegen in der Mitte der Pseudopodien und sind von der hyalinen Zone des Ektoplasmas umgeben. An der Spitze der Pseudopodien ist die hyaline Zone verbreitert. Die Pseudopodien ragen in Sinusoide und Kapillaren, werden aber auch extravasal gefunden. Gelegentlich läßt sich eine Kontinuität zwischen der Membran der Demarkationsbläschen und der Pseudopodienmembran beobachten. Eine intravasale Freisetzung von Thrombocyten aus Pseudopodien ist sehr wahrscheinlich.

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Pseudopodia of megakaryocytes and liberation of blood platelets

Summary In the bone marrow of rats large round megakaryocytes and megakaryocytes with numerous pseudopodia are to be found. The prospective fields of platelets are located in the central part of the pseudopodia. These fields are surrounded by the hyalin zone of ectoplasm. At the tip of a pseudopodium this zone is enlarged. Pseudopodia protrude into sinusoids and capillaries, but occur also extravasally. Continuity between the membrane of the vesicles for the demarcation of platelets and the cell membrane is occasionally observed. The intravasal liberation of thrombocytes from pseudopodia seems very likely.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über die Reifung der Nesselkapseln bei Dipurena reesi Vannucci (Hydrozoa)

Zusammenfassung Die Reifungsphase beginnt nach der Ausdifferenzierung der Kapselstrukturen (Kapselwand, Deckel, Basalstück, Faden, Stilette). Sie läßt sich in zwei Abschnitte unterteilen. Während des ersten Abschnittes erfolgt die Härtung der Kapselstrukturen und die Sulfierung des im Nesselgift enthaltenen Mukopolysaccharids. (Das Nesselgift besteht aus Protein und Mukopolysaccharid.) Während des zweiten Abschnittes quillt das Nesselgift, wodurch die Kapselwand elastisch gedehnt wird. Der Reifungsvorgang wird noch vor der Einwanderung der Cnidoblasten in die Hydranthen beendet.

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On the maturation of the nematocysts of Dipurena reesi (Hydrozoa)

Summary The maturation process begins after complete differentiation of the capsular structures (wall, operculum, thread, stylets). It may be divided in two phases. During the first phase hardening of the capsular structures takes place, and the mucopolysaccharide of the toxin becomes sulfated. (The toxin consists of protein and mucopolysaccharide.) During the second phase the toxin mass is expanding, whereby the capsular wall becomes stretched. The maturation process ends before the migration of the cnidoblasts into the hydranths.

     

Zur Kenntnis der peritubulären Zone des Dentins

Zusammenfassung Elektronenmikroskopische Replika-Präparate (Methylmethakrylat, Bedampfung mit Chrom-Beryllium) von nativen Schliffflächen von Dentin und mit HNO₃, EDTA, KOH-Glyzerin, Äthylendiamin und Inzineration bei 300° C und 1100° C behandelte Präparate zeigen, daß sich die peritubuläre Zone von dem intertubulären Dentin in der Resistenz gegen die einwirkenden Mittel unterscheidet. Durch Inzineration bei 300° C wird sie nicht angegriffen. Säure, EDTA, KOH-Glyzerin, Äthylendiamin und Inzineration bei 1100° C greifen sie verschieden intensiv an. Die peritubuläre Zone unterscheidet sich dann häufig nicht mehr von der intertubulären Grundsubstanz. Dadurch, daß beim Polieren, bei teilweiser Inzineration und manchmal infolge Extraktion eine Fibrillenstruktur in Erscheinung tritt — wahrscheinlich durch Entfernen der Fibrillen und Darstellung des Mineralgerüstes, welches die Fibrillen einbettet — gewinnen wir einen Einblick in den Aufbau der peritubulären Zone. Anschließend wird der Strukturunterschied der peritubulären Zone dadurch bestimmt, daß die Fibrillen, die das Dentingerüst bilden, sich daselbst in feinere aufspalten, einen anderen Verlauf nehmen und von einer größeren Menge von homogener Kittsubstanz umgeben werden, die infolgedessen intensiver kalzifiziert. Obwohl die peritubuläre Zone der Dentingrundsubstanz angehört und nicht der periphere Anteil des Odontoblastenfortsatzes (Frank 1956) ist, scheint dieser bei ihrer Genese eine besondere Rolle zu spielen.     

Der morphologische Farbwechsel von Xenopus laevis-Larven

Zusammenfassung Anhand von Fotoserien wurde die Vermehrung der dermalen Melanophoren auf der rechten Kopfoberseite von Xenopus laevis-Larven unter normalen und experimentellen Bedingungen über den Zeitraum von 3 Wochen untersucht. Die Vermehrung erfolgte sowohl durch Ausdifferenzierung unpigmentierter Melanoblasten als auch durch Teilung differenzierter funktionstüchtiger Farbzellen, wobei sich das bei Normaltieren konstante prozentuale Verhältnis dieser beiden Vermehrungsmodi zueinander durch unterschiedliche Lichtund Untergrundbedingungen sowie durch Exstirpation und Transplantation der Hypophyse verändern ließ.Nach Hypophysektomie unterblieb die Melanophorenvermehrung fast ganz. Auf weißem Untergrund fehlten Teilungen, während die Zahl der Neudifferenzierungen abnahm. Im Dauerdunkel gingen die Teilungen zurück, während die Neudifferenzierungen allmählich an Zahl zunahmen. Auf schwarzem Untergrund stieg die Anzahl der Teilungen allmählich an, bei gleichbleibender Zahl der Neudifferenzierungen. Hypophysenimplantate in normale und hypophysektomierte Larven bewirkten eine extrem starke Melanophorenteilung, während mit zunehmender Besiedlungsdichte die Anzahl der Neudifferenzierungen abnahm.Die Versuchsergebnisse lassen eine Abhängigkeit der Teilungsrate von einer unterschiedlich starken Intermedin-Ausschüttung des Hypophysenzwischenlappens erkennen, während die Neudifferenzierungsrate vor allem von der Besiedlungsdichte abhängig zu sein scheint.

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Summary The enumeration of the dermal melanophores on the upper right side of the head of Xenopus laevis larvae was followed on serial photographs over three weeks under normal and experimental conditions. The enumeration was realized both by differentiation out of unpigmented melanoblasts and by celldivision of already differentiated melanophores. The percental relation between these two modes of enumeration, which is constant in normal larvae, could be altered by different light and background conditions as well as by extirpation and transplantation of the pituitary.After hypophysectomy the enumeration of the melanophores nearly ceased. On a white background eelldivisions were missing, whereas the number of newly differentiated cells decreased. In permanent darkness the number of celldivisions diminished, whereas that of newly differentiated cells gradually increased. On a black background the celldivision gradually increased, whereas the number of differentiations remained unchanged. Implantations of the pituitary in normal and hypophysectomized larvae caused an extremely high number of dividing melanophores, whereas the number of differentiations decreased in more densely populated regions.The results show that the rate of divisions is dependent on a varying output of intermedin from the intermediate lobe of the pituitary. The rate of differentiations, however, seems to be dependent on the number of melanophores per area.

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Meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Professor Dr. H. Giersberg, gewidmet.     

Autoradiographische Studien über die DNS-Synthese in der Nebennierenrinde von Ratten

Zusammenfassung Autoradiographische Untersuchungen nach Injektion von H³-Thymidin zeigten, daß in der Nebenniere der Ratte die Zellproliferation des Parenchyms hauptsächlich in der Glomerulosa und in der äußeren Fasciculatazone erfolgt. Die Zellneubildung des Gefäßbindegewebs-Apparates findet indessen ganz überwiegend in der Fasciculata statt. Die Intermitosezeit des Bindegewebes ist wesentlich kürzer als die des Parenchyms. 14 Tage nach Kastration kommt es zu einer Erhöhung der Zahl DNS neubildender Kerne und zu einer Verkürzung der mittleren Generationsdauer von Parenchym- und Gefäßbindegewebszellen, während sich 14 Tage nach Thyreoidektomie ein reziprokes Verhalten abzeichnet. Eine Induktion der Proliferationsrate betrifft unter den geprüften experimentellen Bedingungen gleichermaßen Parenchym- und Bindegewebszellen.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Bundesministerium für Wissenschaftliche Forschung.     

Veränderungen am juxtaoralen Organ der Ratte nach Hypophysektomie

Zusammenfassung Nach der Hypophysektomie finden sich im juxtaoralen Organ der Ratte folgende Veränderungen: 1. Abschnitte mit vermehrter Flüssigkeitsaufnahme in die Parenchymzellen, entweder in Form von Vakuolen oder in so excessivem Maße, daß die Zelleiber maximal aufgebläht erscheinen und keine geordnete Parenchymstruktur mehr wahrzunehmen ist. 2. Abschnitte, in denen der Parenchymstrang eine starke Schrumpfungstendenz zeigt. Dazwischen liegen Teile des Parenchyms, die gröbere morphologische Veränderungen nicht erkennen lassen. Metrisch erfaßbar ist nach der Entfernung der Hypophyse eine Verkleinerung der Kerngrößen im Parenchym in einem Ausmaß, das dem nach dem gleichen Eingriff an den Kernen der Nebennierenrinde beobachteten gleichkommt. Weiter läßt sich die Abnahme der Zahl der Parenchymkerne durch Auszählen der Kernhäufigkeit pro Querschnitt durch das Organ objektivieren. Endlich läßt sich auch die Schrumpfungstendenz der Parenchymformation durch Berechnung des Verhältnisses von Durchmesser des Parenchymstranges zum Durchmesser der Organhüllen objektiv darstellen.Daraus ergibt sich, daß die normale morphologische Erscheinungsform des juxtaoralen Organs an das Vorhandensein der Hypophyse geknüpft ist. Im Hinblick auf die morphologischen Veränderungen endokriner Organe nach der Hypophysektomie ist der Analogieschluß erlaubt, daß auch in funktioneller Hinsicht eine Beeinflussung des juxtaoralen Organs durch die Hypophyse vorhanden ist. Ob diese Einflußnahme primär durch ein eigenes Hypophysenhormon oder sekundär auf dem Umweg über ein anderes inkretorisches Organ erfolgt, ist vorläufig unbekannt.

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Summary The following alterations are observed in the juxtaoral organ of the rat after hypophysectomy: (1) Parts with increased uptake of liquid in the parenchymal cells, either in the form of vacuoles or so excessively that the cell bodies show maximum swelling and regular parenchymal structure is no longer observable. (2) Other parts in which the parenchymal cord shows a marked shrinking tendency. Furthermore there are portions of the parenchyma which do not exhibit gross morphological changes. After removal of the hypophysis there is a reduction in nuclear size in the parenchyma, of the same magnitude as that observed in the nuclei of adrenal cortex after the same operation. In addition, an objective estimate of the decrease in the number of parenchymal nuclei can be made by counting nuclear frequency per cross-section through the organ. The shrinking tendency in parenchymal formation can also be shown objectively by calculating the ratio of the diameter of the parenchymal cord to the diameter of the outer sheath.It follows that the normal morphological appearance of the juxtaoral organ is dependent on the presence of the hypophysis. In view of the morphological changes in endocrine organs after hypophysectomy, it is justified to draw the analog-conclusion that the hypophysis also exerts an influence on the functioning of the juxtaoral organ. Whether this is a primary effect, exerted by a special hypophysical hormone, or a secondary effect, exerted indirectly by way of another incretory organ, is not yet known.

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Mit Unterstützung durch den Österreichischen Forschungsrat.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen am Ammonshorn

Zusammenfassung Die normale Substruktur der Pyramidenzellen aus den Feldern CA 2, CA 3 und CA 4 vom Ammonshorn des Kaninchens wurde elektronenmikroskopisch untersucht.Nach unseren Beobachtungen zeichnen sich die Perikarya aller Pyramidenzellen der Ammonshornfelder durch eine charakteristische Anordnung und Lokalisation der Zellorganellen aus. Der stets zentral gelegene Kern wird von einem unvollständigen Ergastoplasmasaum umgeben. Im Bereich des apikalen Dendritenabgangs vergrößert sich dieser Saum zur sog. Kernkappe. Daran schließt sich eine Cytoplasmazone an, die außer einigen Ergastoplasmaanteilen in der Hauptsache die Golgi-Komplexe, zum größten Teil aber auch die Mitochondrien und Zellgranula enthält. An diese Zone des Perikaryons grenzt der Randschollensaum des Ergastoplasmas, das hier die massivste Aggregation von geordnetem Ergastoplasma in der Pyramidenzelle bildet. Sowohl die Zone des Randschollensaums des Ergastoplasmas als auch die Zone der Golgi-Komplexe setzen sich in die Dendriten fort.Außer der Feinstruktur der einzelnen Zellorganellen (Zellkern, Ergastoplasma, Golgi-Komplexe, Mitochondrien) werden die Zellgranula morphologisch analysiert. Mit Hilfe cytochemischer Reaktionen auf saure Phosphatase konnte festgestellt werden, daß der größte Teil dieser Granula zu den Lysosomen gehört.     

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.     

Zahl und Verteilung antennaler Sensillen bei der Honigbiene (Apis mellifera L.)

Zusammenfassung An Totalpräparaten der Antennengeißel von Arbeiterin und Drohne vonApis mellifera carnica wurden Zahl und Verteilung aller Sensillen und Setae ermittelt. Dabei ließen sich anhand des cuticularen Baues folgende Sensillentypen unterscheiden: S. placodeum, S. ampullaceum, S. coeloconicum, S. campaniforme und 5 Haarsensillen S. trichodeum A, B1, B2, C, D, sowie 4 Setatypen (A 1–3, B), die wahrscheinlich nicht innerviert sind. Die Benennungen der Sensillen wurde den bisher gebrauchten Bezeichnungen gegenübergestellt. Sensillenzahl und -Verteilung, Sinneszellzahl und Funktion der Sensillen wurden anhand von Literaturangaben zusammengestellt und diskutiert. Bemerkenswert ist der starke Dimorphismus zwischen Arbeiterin und Drohne in der relativen Sensillenzahl für die einzelnen Sensillentypen und in der Gesamtzahl der Sinneszellen. So sind bei der Arbeiterin die wahrscheinlich olfaktorischen S. trichodea A und die mechanorezeptorischen S. trichodea B 1 wesentlich stärker vertreten. Die Drohne hat keine S. basiconica und im übrigen wesentlich mehr S. placodea als die Arbeiterin. Insgesamt hat die Drohne eine ca. 2-fach größere Geißeloberfläche und etwa 5-mal soviele Sinneszellen wie die Arbeiterin. Die Arbeiterinnengeißel hat auf ihrer Rückseite eine porenplattenfreie Zone, die dicht mit nichtinnervierten Setae besetzt ist. Bei der Drohne findet man stattdessen eine porenplattenärmere Zone mit einer geringeren Zahl von Setae. Charakteristische Verteilungsmuster bestehen auch für alle anderen Sensillen und Setae.

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Number and distribution of the sensilla on the antennal flagellum of the honeybee (Apis mellifera L.)

Summary Number and distribution of sensilla and setae on the antennal flagellum of the honeybeeApis mellifera carnica were determined on whole antennal preparations. The following types of sensilla were distinguished according to their cuticular structure: Sensillum placodeum, S. ampullaceum, S. coeloconicum, S. basiconicum, S. campaniforme and 5 hair sensilla S.trichodeum A, B1, B2, C, D, as well as 4 types of probably non-innervated setae (A1–3, B). The names used here for the different types were compared with the previously used terms. Number and distribution of sensilla, the number of sensory cells and the function of the sensilla were discussed with respect to the data available from the literature. There is a notable dimorphism between the worker and drone with respect to the relative number of sensilla of each type and to the total number of sensory cells. The worker has far more of the presumably olfactory S. trichodea A and of the mechanoreceptive S. trichodea B1. The drone lacks the S. basiconica and has far more S. placodea than the worker. The flagellum surfarce of the drone is twice as large as that of the worker and has 5 times as many sensory cells. The worker flagellum has a poreplate-free zone on the side facing the head which is densely packed with non-innervated setae. In the corresponding zone the drone has a lower density of poreplates than elsewhere on its antennal flagellum. All other sensilla and setae are also characteristically distributed.

     

Elektronenmikroskopischer Beitrag zur Nervenzelldifferenzierung und Histogenese der grauen Substanz des Rückenmarks von Hühnerembryonen

Zusammenfassung Am embryonalen Rückenmark von Hühnerembryonen und jungen Küken wird die Differenzierung der Nervenzellen und die Histogenese der grauen Substanz elektronenmikroskopisch untersucht. Die Nervenzelldifferenzierung drückt sich nicht nur in Änderungen der Gestalt, sondern auch in Änderungen der Plasmafeinstruktur aus. Allerdings sind die Beziehungen zwischen Feinstruktur und Differenzierung unterschiedlich, je nachdem, in welchem Stadium der Entwicklung sich die Zellen befinden. Primitive und unipolare Neuroblasten unterscheiden sich nur wenig von den undifferenzierten neuroektodermalen Matrixzellen. Erst in der Phase der multipolaren Neuroblasten treten die Änderungen der Plasmafeinstruktur deutlich hervor; am stärksten sind sie bei der endgültigen Zellreifung. Es wird begründet, warum die Nervenzellentwicklung durch eine Regionalisierung der strukturellen Zytoplasmadifferenzierung gekennzeichnet ist. Die unterschiedliche Differenzierung im Bereich des Perikaryons, der Axone, der Dendriten und der Synapsen wird in diesem Sinne gewertet. Daraus folgt, daß die Nervenzellentwicklung am Zentralnervensystem einen multipolaren Differenzierungstyp verkörpert.Die Entwicklung des Neuropils ist Ausdruck einer komplizierten und immer differenzierter werdenden Fortsatzproliferation und -verzweigung, an der sich die neuronalen und gliösen Fortsätze in charakteristischer Folge und Weise beteiligen. Der extrazelluläre Raum bleibt in allen Entwicklungsphasen nur ein schmales Spaltsystem von etwa 200 Å Weite. Trotzdem vergrößern sich Volumen und Oberfläche des extrazellulären Raumes in Abhängigkeit vom Grad der Neuropilentwicklung, da die Fortsatzverzweigung pro Raumeinheit immer stärkere Ausmaße annimmt. Das histogenetische Prinzip der abnehmenden Neurodensity ist also Ausdruck einer besonders gearteten Fortsatzproliferation der neuronalen und gliösen Elemente des Zentralnervensystems, wobei sich der Abstand der Zellen und Fortsätze nicht vergrößert, denn ein epitheliales Arrangement kennzeichnet alle Entwicklungsphasen. Die Neuropilentwicklung ist mithin nichts anderes als der Ausdruck der starken Oberflächenvergrößerung der Nerven- und Gliazellen. Dadurch werden die Kontaktmöglichkeiten der Zellen untereinander immer größer. Die embryologischen Untersuchungen sprechen für die Neuronen- und gegen die Kontinuitätstheorie des ZNS.

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Summary The EM results of studies of the differentiation of nerve cells and the development of the neuropil in the grey substance of the spinal cord of chicken embryos and young chicks are presented. Relationships between fine structure and cytodifferentiation differ according to the stage of cellular development. Differences between the undifferentiated neuroectodermal matrix cells and the primitive and unipolar neuroblasts are not particularly striking. They become more prominent in multipolar neuroblasts and at the stage of maturation of the neurones. The changes of the fine structure concerning the perikaryon, the axon, the dendrites and the synapses of a single neuron represent a multipolar type of cytodifferentiation.The development of the neuropil is accompanied by a decrease in neurodensity. The primitive neuropil is composed of relatively large neuronal processes. In later stages there is a remarkable ramification of the dendritic processes and a progressive development and differentiation of glial processes. During all stages of development no widening of the extracellular space in the grey substance of the spinal cord has been observed. The distances between the adjacent cell membranes are 200 Å approx. Although the distance between different cells and processes remains relatively constant, it is obvious that the progressive development of a large variety of neuronal and glial processes is accompanied by an expansion of the volume and the surface area of the extracellular space. This means, there is an enhancement of the possibility of mutual contacts between cells and processes.

     

Histologische Studie über die Innervation der Nebennierenrinde

Zusammenfassung Die Drüsenzellen der Nebennierenrinde erhalten ihre nervöse Versorgung zum größten Teil von einem in der Kapsel der Nebenniere befindlichen Nervengeflecht. Die Nervenfasern dringen sowohl mit dem Bindegewebe als auch mit den Gefäßen in die Nebennierenrinde ein. Sie entwickeln um die Zellgruppen des Parenchyms feinste, nervöse Netze, in denen multipolare, vegetative Ganglienzellen vorkommen. Vagus- und Sympathikusäste lassen sich in der Rindensubstanz nicht voneinander unterscheiden.Grobkalibrige Nervenfasern mit eigenartigen Schleifenbildungen gehören vielleicht dem Vagus an.Abgesehen von einem neurofibrillären Endnetz, dem im Drüsen parenchym die Übertragung nervöser Impulse zukommen muß, gelang es nicht, spezifische Endigungen irgendwelcher Art zu entdecken.Die Parenchymnerven hängen mit den Gefäßnerven zusammen.An der Mark-Rindengrenze breitet sich ein spezifisches Nervengeflecht aus, das sich aus breiten, grobkalibrigen Fasern zusammen setzt. Die Nervenfasern zeigen auf engem Raum häufig dichotomische Aufteilungen und bilden mit den Neurofibrillen des Kapselgeflechtes in der Nebennierenrinde ein untrennbares Netz.     

Zur Ursache Der Abortion Von Samenanlagen In Diploid-Polyploid-Kreuzungen

Zusammenfassung BeiOenothera hookeri bildeten sich im Endosperm der Kreuzung Diploid × Tetraploid die Zellwände 5–7 Tage bzw. zwei Kernteilungsfolgen später als in normalen diploiden oder tetraploiden Endospermen. Die Anzahl der endgültig gebildeten Endospermzellen war höher und die Integumente vergrößerten sich stark. Bei den Embryonen wurde die Ausbildung der Kotyledonen verzögert. In der reziproken Kreuzung erschienen die Zellwände 3–6 Tage bzw. zwei Kernteilungsfolgen früher als normal und die Samenanlagen blieben sehr klein. Die Keimfähigkeit der Samen war in beiden Kreuzungen sehr schlecht.Im Endosperm vonOenothera hookeri treten damit keine akuten Störungen auf und es kommt zu einer deutlichen Ausprägung der bei zahlreichen anderen Arten weniger leicht erkennbaren Tendenz zur Verzögerung der Ausdifferenzierung des Endosperms mit breiter Anlage in der Kreuzung Diploid ×Tetraploid und zur verfrühten Ausdifferenzierung mit zu kleiner Anlage in der reziproken Kreuzung. Diese Befunde machen es wahrscheinlich, daß fürOenothera hookeri die gleichen Voraussetzungen gelten wie fürSolanum und die Ursache für die unterschiedliche Ausbildung des Endosperms nicht (wie oft angenommen wurde) auf gestörten Gewebebeziehungen beruht. Da die triploiden Endosperme beider Kreuzungsrichtungen praktisch die gleichen Kerne enthalten, gibt dieses einen Hinweis dafür, daß unter anderem Stärke und Dauer der Stimulation auf die Integumente, Zeitpunkt der Zellwandbildung, Dauer der Teilungsfähigkeit und damit die endgültige Größe des Endosperms durch ein quantitatives Verhältnis zwischen der Menge eines extrachromosomalen Faktors und der Zahl der Chromosomensätze bestimmt wird.Mit 15 Textabbildungen     

Wachstum und Zellteilung beiUrospora

Zusammenfassung 1. Alle Zellen einesUrospora-Fadens sind teilungs- und streckungsfähig.2. Mit zunehmendem Alter der Pflanze verschiebt sich die Zone des stärksten Wachstums von der Spitze zur Basis.3. Längs eines Fadens bilden sich von Tag zu Tag wechselnde Teilungszonen aus.4. Im allgemeinen erreicht eine junge Zelle nach vier Tagen wieder die teilungsfähige Länge.5. Bei täglich 14stündiger Lichteinwirkung beginnen die Zellteilungen etwa eine Stunde vor dem Dunkelwerden und erstrecken sich — nicht gleichzeitig in allen Zellen — über fünf Stunden.6. Vor der Zellteilung ordnet sich ein Teil der Kerne in einer äquatorialen Gürtellinie an.7. Sämtliche Kerne einer Zelle teilen sich gleichzeitig. Ihre Anzahl wird durch die Zellteilung nicht verändert.8. Die Vermehrung der Kerne erfolgt durch freie, das heißt von der Zellteilung unabhängige Mitosen in Zellen, die noch nicht die teilungsfähige Länge erreicht haben.

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Growth and cell-division inUrospora

Cultures ofUrospora wormskioldii were used for studying growth and details of cell-division in this alga. In general, all cells of a filament are able to divide in a four-day-rhythm. During this period, the length of the filament nearly doubles. The zone of most active cell-division changes with the age of the plant, moving downward from the top to the base of the filament. The uppermost cells may become fertile while the basic ones continue to divide. Cell-division does not occur simultaneously in all cells of a filament. In a 14:10 hour rhythm of light and dark, divisions begin about one hour before the onset of the dark period and continue over the following five hours. In the growing cell, nuclei are distributed irregularly; before dividing, some of them arrange themselves in an equatorial line. All nuclei of a cell divide synchronously, the new wall differentiating from the uniting phragmoplasts of the neighbouring spindles. The number of nuclei does not vary because of cell-division; multiplication of nuclei in growing cells is brought about by mitosis without cell-division.