Einfluß von Ferredoxin auf Ferredoxin-NADP-Reduktase

Summary Transhydrogenase and diaphorase activity of ferredoxin-NADP reductase are enhanced by plant ferredoxins. This stimulation is specific; ferredoxin cannot be replaced by sulfhydryl compounds such as cysteine or dithiothreitol, the apoprotein of ferredoxin or Fe²⁺, Fe³⁺ ions.The effect is particularly obvious with the reductase from the heterokont algaBumilleriopsis filiformis Vischer.Reductase and ferredoxin form a complex in the molar ratio of 1:1, which is sensitive to high ionic strength. Under these conditions the complex is destroyed thus eliminating the enhancement by ferredoxin of both transhydrogenase and diaphorase activities. It is concluded that the effect is due to complex formation.Higher concentrations of NAD (>3 mM) and of NADPH (>0.01 mM) inhibit transhydrogenase activity without any effect on its enhancement by ferredoxin. A specific binding site on the reductase for ferredoxin is assumed for which NAD is a poor competitor. Only in the absence of ferredoxin does NAD seem to activate the reductase by occupying both the ferredoxin site and that of the pyridine nucleotides. Reaction kinetics (as a function of NAD concentration) therefore switch from a sigmoid shape when no ferredoxin is added to the normal hyperbolic shape in its presence. Kinetic studies further suggest a ping pong type reaction mechanism for the transhydrogenase and diaphorase reaction. A possible change of the underlying mechanism in the presence of ferredoxin is discussed.     

Wirkungen vonα-Strahlen auf die Pflanzenzelle

Ohne ZusammenfassungHerrn Professor Dr. Karl Höfler zu seinem 70. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.This investigation was supported by the International Atomic Energy Agency.     

Einfluß von SO2 auf den Aminosäurestoffwechsel von Erbsenkeimlingen

Zusammenfassung Langfristige Begasung von Erbsenkeimlingen mit SO₂ verursacht typische Veränderungen der Konzentration freier Glutaminsäure und freien Glutamins. Gleichzeitig werden die Aktivitäten der Glutamatdehydrogenase und der Glutaminsynthetase in charakteristischer Weise beeinflußt. Die Glutaminsäurekonzentration steigt nur an, wenn kurzfristig mit niedrigen SO₂-Konzentrationen (bis 0,3 ppm) begast wird. Dagegen ist immer ein Anstieg der Glutaminkonzentration zu beobachten, unabhängig von der Konzentration des Schadgases. Ähnlich verhält sich die Glutamatdehydrogenase, deren Aktivität (reduktive Aminierung) generell ansteigt. Werden die Wurzeln begaster Keimlinge unter Verwendung derselben Kriterien analysiert, ergeben sich Befunde, die denen im Sproß analog sind. Die Ergebnisse sprechen dafür, daß Stoffwechselwege intensiviert werden, die sich von der Glutaminsäure herleiten. Darauf deutet der Konzentrationsanstieg des Glutamins sowie ein vermehrtes Auftreten der -Aminobuttersäure hin.

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Influence of SO₂ on the amino acid metabolism of pea seedlings

Summary Long-termed fumigation of pea seedlings with SO₂ caused typical alterations of the concentration of free glutamate and glutamine as well as fluctuations of the activity of glutamate dehydrogenase and glutamine synthetase. Shortly after the beginning of the fumigation with low concentrations of SO₂ (up to 0,3 ppm) the amount of glutamate increased. The concentration of glutamine however increases always independently of the concentration of SO₂. The activity of glutamate dehydrogenase (reductive amination of -ketoglutarate) generally increased. In roots of fumigated seedlings the effects of SO₂ on the concentration of both glutamate and glutamine as well as on the activity of GDH are quite similar to those observed in shoots. Metabolic sequences derived from glutamate seem to be activated by SO₂ as can be seen by the increase of the concentration of glutamine and -aminobutyric acid.

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Vortrag, gehalten bei der Tagung der Ökologischen Gesellschaft in Konstanz.     

Die wirkung von hyperthermie auf DNA-reparaturvorgänge

Summary The time-course of DNA repair after irradiation was measured in HeLa cells at various temperatures. Unscheduled DNA synthesis was estimated by incorporation of³H-thymidine in presence of hydroxyurea. To dedect the ligase reaction, the number of single strand breaks (SSB) was determined by centrifugation in alcaline sucrose as well as by hydroxylapatite chromatography after partial denaturation. In addition, the temperature dependence of DNA polymerase and DNase reaction in cell-free systems were measured. These data were compared with the reduction of colony-forming ability of the cells caused by irradiation and following repair at various temperatures. All steps of repair proceed faster at 41–43° than at 37° but cells are most resistant to irradiation at 37°. We therefore assume that the DNA repair process at 42° is faster but more error prone than at 37°.

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Die wirkung von hyperthermie auf DNA-reparaturvorgänge

Zusammenfassung In HeLa Zellen wurde der zeitliche Ablauf des DNA Reparaturvorganges nach-Bestrahlung bei verschiedenen Temperaturen gemessen. Die unprogrammierte DNA-Synthese wurde durch Einbau von³H-Thymidin in Gegenwart von Hydroxyharnstoff bestimmt. Für die Erfassung des Ligase Schrittes wurde die Anzahl der DNA-Einstrangbrüche (SSB) durch Zentrifugation im alkalischen Saccharosegradienten sowie durch Hydroxylapatit-Chromatographie nach partieller Denaturierung bestimmt. Weiters wurde die Temperaturabhängigkeit der DNA-Polymerase- und der DNase-Reaktion im zellfreien System gemessen. Diese Daten wurden mit der Verminderung der Fähigkeit zur Kolonie-Bildung der Zellen durch-Bestrahlung und anschließender Reparatur bei verschiedenen Temperaturen verglichen. Es zeigte sich, daß alle Schritte des Reparaturvorganges bei 41–43° schneller ablaufen als bei 37°, die Zellen jedoch bei 37° die größte Strahlenresistenz zeigen. Wir nehmen daher an, daß der Reparaturvorgang bei 42° zwar schneller aber ungenauer abläuft.

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Eingegangen am 7. Dezember 1978     

Der Einfluß von Na-Fluorescein auf die Feinstruktur der Wurzelhaare von Lepidium sativum

Summary Cytoplasmic disarrangements in the root hairs of Lepidium sativum caused by the vital stain Na-fluorescein (Uranine) after applications of different duration were analyzed by electron microscopy. After an application time of eight min there appear microbody-like structures and vacuoles in the cytoplasm. After a 16-min application severe disorganizations of membranes are brought about. There are distortions and dissolutions of the internal mitochondrial structures. The long cisternae of the ER are fragmented. Vesicle-like structures with a twofold border appear, which probably arise from Golgi cisternae transformed into rings. Between the cell wall and the plasmalemma, which is masked by a substance of high contrast, vacuole-like structures are formed. As these processes coincide with the extrusion of the dye from the cytoplasm, which may be observed in the light microscope, a connection between the two phenomena is assumed, the possibility of which is discussed under the aspect of decompartimentation.     

Der Einfluß von Redoxindicatoren auf die Säurebildung von Streptococcus lactis

Zusammenfassung Der Einfluß von acht Redoxindicatoren mit abgestuften Normalpotentialen zwischen E ₀=-340 mV und E ₀=+115 mV ist in einem Flüssigsubstrat auf die Säurebildung von Streptococcus lactis untersucht worden.Durch Farbstoffe mit Normalpotentialen zwischen-122 mV und +115 mV (Nilblau, Methylenblau, Brillantkresylblau, Toluylenblau) konnte die Milchsäurebildung, besonders bei niederen Farbstoffkonzentrationen (4·10^-5 und 10^-4 m/l), signifikant gefördert werden. Farbstoffe mit Normalpotentialen zwischen-289 mV und-122 mV (Safranin T, Phenosafranin, Janusgrün, Nilblau) hemmten dagegen die Produktion von Milchsäure in allen oder in der Mehrzahl der angewendeten Konzentrationen. Niblau, das am übergang der beiden Potentialbereiche liegt, förderte die Milchsäurebildung sehr stark bei niederen und hemmte ebenso stark bei höheren Konzentrationen.Die Bildung von flüchtigen Säuren wurde durch keinen der Farbstoffe gefördert. Eine Hemmung trat durch Farbstoffe mit Normalpotentialen zwischen-289 mV und +47 mV (Safranin T, Phenosafranin, Janusgrün, Nilblau, Methylenblau, Brillantkresylblau) ein. Janusgrün hemmte die Bildung flüchtiger Säuren in allen untersuchten Konzentrationen zwischen 4·10^-5 und 4·10^-4 m/l. Je weiter das Normalpotential des hemmenden Farbstoffes von dem Normalpotential des Janusgrüns abwich, desto geringer wurde die Hemmung in der geringsten Konzentrationsstufe von 4·10^-5 m/l. Diese Unterbindung der Hemmwirkung wirkte sich in Richtung auf negativere Normalpotentiale mehr aus als in Richtung auf positivere Normalpotentiale.Durch die beiden Farbstoffe mit den extremsten Normalpotentialen (Neutralrot E ₀=-340 mV, Toluylenblau E ₀=+115 mV) wurde weder die Produktion von Milchsäure noch die von flüchtigen Säuren merklich gehemmt. Eine Förderung der Milchsäurebildung konnte von beiden Farbstoffen nur durch Toluylenblan in der geringsten Konzentration (4×10^-5 m/l) erzielt werden.

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The influence of redox indicators on the acid formation in Streptococcus lactis

Summary The influence of 8 redox indicators with graded standard redox potentials between E ₀=-340 mV and E ₀=+115 mV was tested for the acidification by Streptococcus lactis in a liquid medium.By redox indicators with standard redox potentials between-122 mV and +115 mV (Nile blue, methylene blue, brillant cresyl blue, and toluylene blue) the formation of lactic acid could be significantly increased, especially with low dye concentrations (4×10^-5 and 10^-4 m/l). Dyes with standard redox potentials between-289 mV and-122 mV (safranine T, phenosafranine, Janus green, Nile blue) on the other hand retarded the production of lactic acid by Strept. lactis in all or most of the dye concentrations used. Nile blue-representing the transition point between the two sections of redox indicators-increased the production of lactic acid very much in low concentrations and inhibited it as much in high concentrations.The production of volatile acids was not increased by any dyestuff. It was delayed by dyes with standard redox potentials between-289 mV and +47 mV (safranine T, phenosafranine, Janus green, Nile blue, methylene blue, brillant cresyl blue). Janus green retarded the production of volatile acids in all analysed concentrations between 4×10^-5 and 4×10^-4 m/l. The greater the difference between the standard redox potential of the inhibiting dye and the standard redox potential of Janus green the smaller was the retarding effect in the lowest degree of concentration of 4×10^-5 m/l. This stopping of the retarding effect was more effective towards standard redox potentials more negative then towards more positive ones.The two dyes with the most extreme standard redox potentials (neutral red E ₀=-340 mV, toluylene blue E ₀=+115 mV) didn't obviously delay any acid formation, neither the production of lactic acid nor that of volatile acids. Of the two dyes only toluylene blue in the lowest concentration used (4×10^-5 m/l) caused an increased production of lactic acid.

     

Der Einfluß von Licht auf die Atmung von Chlorella bei gehemmter Photosynthese

Summary On illumination with blue light the O₂-uptake of Chlorella pyrenoidosa (211-8b) in which photosynthetic O₂-liberation has been suppressed by 10^-5M DCMU initially decreases, but in the course of 5–10 min increases over that in preceding darkness (Fig. 1). Whereas an enhancement of O₂-uptake is already induced by traces of blue radiation and saturated at about 1.5x10^-10einsteins cm^-2sec^-1, the initial inhibition of O₂-uptake can be measured only after application of more than 1.5×10^-10einsteins cm^-2sec^-1 (Fig. 2).The long induction time that passes before a steady enhancement in O₂-uptake is reached, the low energy requirement of the enhancement, and its spectral dependence with greatest efficiency of wavelengths around 455 nm and 375 nm and no effect of wavelengths beyond 520 nm (Fig. 3) resemble the corresponding data found earlier for an enhancement of respiration by light in a chlorophyll-free, carotenoidcontaining Chlorella mutant. It is therefore likely that the increased O₂-uptake in DCMU-poisoned cells of wild type Chlorella depends on an increase in respiration. The pigment involved is not known, but from the action spectrum it could be a flavin or a cis-carotenoid.In contrast to the increase the initial decrease in O₂-uptake does not show up in strong blue light only, but is also present in red light in which it stays constant throughout the period of measurement of 20 min (Fig. 4). Its intensity dependence is similar in blue and in red light; the lower efficiency of blue, which appears in Fig. 5, is at least partially due to the time interval of 5 min chosen for its determination: in these first 5 min after the beginning of blue illumination the slow increase in respiration already begins. The spectral dependence of the decrease in O₂-consumption in the red part of the visible spectrum yields greatest activity around 680 nm, a slow drop towards 525 nm and a steep one towards 743 nm (Fig. 6). From that and the absence of any after-effect of red light on the O₂-consumption in following darkness (Fig. 8), which might be expected if phytochrome action were involved, we think chlorophyll to be the pigment responsible for light-dependent inhibition of O₂-uptake. A mutant of Scenedesmus, Bishop's Nr. 11, which is unable to evolve photosynthetic oxygen, behaves just like DCMU-poisoned Chlorella (Fig. 7). We therefore consider the decreased O₂-consumption in the light to result from a partial inhibition of respiration and not from remaining photosynthesis unaffected by 10^-5M DCMU. As photosystem I still operates in Bishop's mutant 11 as well as in DCMU-poisoned Chlorella, illumination might lead to an accumulation of ATP by cyclic photophosphorylation and thus to a lowering of the cellular ADP level. This could result in a slowing down of glycolysis and consequently of respiratory O₂-uptake.     

Über die Wirkung von Kaliumjodid auf die lichtstimulierte endogene Atmung von Algen

Summary The endogenous respiration of an achlorophyllous mutant of Chlorella vulgaris is enhanced by small amounts of blue light. The action spectrum for this effect shows two peaks at 460 and 375 m, which points to a flavin or a carotenoid in cis configuration as the likely photoreceptor responsible. Weber's (1950) observation that in vitro potassium iodide (KI) quenches the fluorescence of riboflavin was employed to distinguish between these two pigments. — KI in concentrations from 0.033 to 0.50 M lowers the oxygen uptake in blue light increasingly (Fig. 1, Table 1), but not specifically: KI inhibits the respiration of exogenous glucose even more (Fig. 2). Furthermore neither the inhibition of endogenous nor that of exogenous respiration is iodide-specific; a decrease in both of them takes place with KNO₃ of corresponding concentrations, too (Table 2). The somewhat smaller inhibition with KNO₃ compared to that with KI fits the known observation that iodide has a greater inhibiting effect on metabolic reactions of plant cells than nitrate (Hewitt and Nicholas, 1963). — Finally it was observed that irradiation with blue light (>366 to <550 m) of the iodide solutions used liberates some iodine (Fig. 3). Since the promoting effect of iodine on the isomerisation of carotenoids is well documented (Zechmeister, 1962), it might be impossible to determine whether a flavin or a cis-carotenoid participates in a blue light specific reaction by using an iodide solution, as has been done several times recently.

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Herrn Prof. Dr. R. Harder zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Einfluss von Pharmaka auf die Auslösbarkeit von Verhaltensweisen durch elektrische Reizung

Zusammenfassung Bei Haushühnern werden durch elektrische Reizung Verhaltensweisen aktiviert und deren Schwellen über längere Zeit gemessen. Danach werden diejenigen Verhaltensweisen für die weiteren Versuche ausgewählt, deren Schwellenwerte annähernd gleich bleiben. Diese Versuchstiere werden mit einem Pharmakon behandelt und dessen Wirkung auf die Schwellen untersucht. Die Auswahl nach möglichst gleichbleibenden Schwellenwerten schließt einen großen Teil der Verhaltensweisen aus, die auf hoher Integrationsebene stehen.Die Pharmaka sind: Reserpin, Dartal, Luminal und Nembutal. In einigen Versuchen wird zusätzlich Pervitin oder Cocain gegeben.Die durch elektrische Reizung aktivierten Verhaltensweisen laufen unter der Wirkung der Pharmaka in unveränderter Form ab, sofern die Schwelle überschritten wird, die Intensität ist oft gemindert. Es treten Schwellenänderungen auf; Schwellenerhöhung ist die Regel.Nach Aufgliederung der untersuchten Verhaltensweisen entsprechend ihrer Stellung im hierarchischen System läßt sich zeigen, daß jedes Pharmakon seine spezifische Wirkung hat.Allen gemeinsam ist ihre Unwirksamkeit auf die hier als Elemente bezeichneten Verhaltensweisen.In der Wirkung auf das ungereizte Tier lassen sich zwei verschiedene Arten der Beeinträchtigung des Spontanverhaltens unterscheiden: Reserpin und Dartal reduzieren es. Scheue Tiere verlieren ihre Angst, sie nehmen Futter, putzen sich, lassen sich, ohne Fluchtbewegungen zu zeigen, anfassen, bevor die Ruhe- und Schlafpause eintritt. Die beiden Barbiturate, Luminal und Nembutal, betreffen hauptsächlich den motorischen Vollzugsapparat, die Lokomotorik wird gestört. Scheue Tiere stehen oder sitzen zwar ruhig, bleiben aber schreckhaft und fluchtbereit.Beobachtungen über die Körperhaltung,Schlaf usw. unter der Wirkung von Pharmaka werden beschrieben.

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Summary Electrical stimulation was employed to elicit behaviour patterns in the domestic chicken. For this purpose, two different gradients of stimulusaugmentation were selected; either a gradient of 66 mV/sec or a lesser gradient of 6.6 mV/sec was used. As a rule, the thresholds are higher with an impulse gradient of 66mV/sec than with an impulse gradient of 6.6 mV/sec. The thresholds of the elicited behaviour patterns were determined over a long period of time and patterns with an approximately constant threshold-value were chosen for experiment. The experimental animals were treated with a particular drug, and the effect of this on the threshold was investigated. The selection of approximately constant threshold values excludes a large number of behavioural patterns incorporated at a higher level of integration. In such cases, there is not only great variation in threshold level, but also changes in the motor patterns occur, so that it is difficult to determine the threshold value with objective accuracy.The drugs used were: Reserpin, Dartal, Luminal and Nembutal. In a number of experiments, subsequent doses of Pervitin and Cocain were given.The behaviour patterns elicited by electrical stimulation show no difference in expression under the influence of the drugs, as long as the threshold is exceeded; but the intensity is often reduced. Threshold-alteration occurs — usually in the form of threshold-elevation.After categorisation of the observed behaviour patterns according to their position in the hierarchical system, it can be show that each drug has a specific effect. However, it is a factor common to all drugs that there is no effect on the thresholds of the individual elements of behaviour, considered in this report to lie at the simpleat level of integration.Reserpin raises the thresholds of behavioural systems at a high level of integration, both those of vocalizations as well as those of gross motor patterns. The threshold-elevation of the vocalizations is somewhat greater than that of the gross motor patterns. The impulse gradient of 66 mV/sec leads to the same result as that of 6.6 mV/sec. Settling (Niedersetzen) is an exception among the gross motor patterns in that the threshold is lowered. Measurements of the duration of settling (i. e. from the onset of stimulation to attainment of the sitting position) at different stimulus intensities gives an indication of the strength of the impulse to sit; with Reserpin, the duration of setting is longer.Dartal has a far lesser effect than Reserpin on the investigated behaviour patterns. The effect is only seen when the impulse gradient of 6.6 is employed. With the stimulus gradient of 66 mV/sec., the threshold values lie within the normal range of variation determined in the absence of drugs. Only the vocal pattern grumbling (Kullern) exhibits marked threshold-elevation. This particular vocalization is located at a higher hierarchical level of integration than all other vocalizations studied.Luminal elevates the threshold of gross motor patterns which lie at a higher level of integration in the hierarchy. The threshold of the vocalizations, on the other hand, are almost or completely unaffected at the impulse gradient of 66 mV/sec. With an impulse gradient of 6.6 mV/sec the thresholds show a distinctly greater elevation than with an impulse gradient of 66 mV/sec, as is the case with the Dartalexperiments.Two different types of effect upon the spontaneous behaviour of the non-stimulated animal can be distinguished: Reserpin ad Dartal reduce spontaneous behaviour. Shy animals lose their fear, feed, exhibit preening and allow themselves to be grasped without showing a flight-tendency, before the rest- and sleep-phase intervenes. The two barbiturates, Luminal and Nembutal, affect mainly the motor effector system, disturbing locomotion. Shy animals do in fact stand or sit still, but they remain prone to fright and are prepared for flight.Observations on the body posture, sleep, etc. under the influence of the drugs are described.Pervitin either completely abolishes or diminishes the effect of Reserpin. This is known from human physiological research and can be explained by the fact that Pervitin has an antagonistic reaction on the Reserpin-induced monoamino-breakdown in the brain.Cocain does not abolish the effect of Reserpin. A stimulatory effect becomes evident when the effect of the Reserpin has largely decayed.

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Herrn Doz. Dr. W. Schaumann und Frau Dr. A. Ribbentrop von der medizinischen Forschungsabteilung der Firma Boehringer-Mannheim danke ich für die Beratung in pharmakologischen Fragen. Die Versuche sind eine Gemeinschaftsarbeit mit Frau Renate Krell und Frau Dr. Hedwig Schöne     

Einfluss langdauernder Überflutungen auf die Stoffproduktion von Glanzgraswiesen

Es sind die Ergebnisse der Stoffproduktion-Analysen vonPhalaris arundinacea-Beständen im Hinblick auf die hydrologischen Bedingungen der Jahre 1965 und 1966 angegeben. Die Analysen wurden auf den Standorten dreier Stufen der Orlice-Flussaue (NO-Böhmen) durchgeführt, die sich von einander durch die Dauer der Überflutung, der Höhe der Hoch-wassersäule sowie durch den Verlauf des Erosions-Akkumulationsprozesses unterscheiden. In der Zeit vom 1. IV. bis 30. VI. 1965 war die untere Stufe der Flussaue (Zone I) während 91 Tagen, die mittlere Stufe der Flussaue (Zone II) während 55 Tagen und die obere Stufe der Flussaue (Zone III) während 20 Tagen überflutet. Mitte Juli 1965 betrug die oberirdische Nettoproduktion in der Zone I 65,47±3.6,89 g/m², in der Zone II 245,84±3.17,44 g/m², in der Zone III 1443,05±3.70,69 g/m². Im Frühjahr 1966 waren die Bestände nur kurzfristig überflutet. Die oberirdische Juli-Nettoproduktion in der Zone I, II und III betrug 1277,61±3.99,00g/m², 1480,63±3.68,57 g/m² und 1954,63±3.124,21 g/m².     

Einfluß von Phospholipiden auf den Stärkemetabolismus

Summary The presence of phospholipids reduces the breakdown of amylose catalyzed by -amylase, phosphorylase and -amylase. The activities of the -amylases of sweet potato (Ipomoea batatas) and barley (Hordeum vulgare L.) disminish to less than 10% of the activity in the control without the phospholipids. When the amylose was complexed with phospholipids the activity of the -amylase of Bacillus subtilis was reduced to about 25% of the control value. A similar effect was observed for the amylases of Zea mays leaves. The phosphorylase effected almost no phosphorolysis of the complexed amylose, but starch synthesis from glucose-1-phosphate proceeded at a rate that was about 60% of that with pure amylose. The activity of the synthetase from bundle sheath cells of maize leaves was not influenced much by the presence of phospholipids, whereas the branching enzyme of maize endosperm did not produce any amylopectin from the complexed amylose. —These facts could explain the simultaneous deposition of amylose and amylopectin in the starch granules. Some of the newly formed glucan chains may be protected by formation of a complex with the phospholipids. This protected amylose can not undergo branching or breakdown, but it can be elongated owing to the activity of synthetase or phosphorylase. Amylopectin is formed from the chains that are not complexed.     

Die Wirkung von Coffein auf vitalgefärbte Pflanzenzellen

Zusammenfassung Die vorliegenden Versuche haben gezeigt, daß das Cofiein auf Zellen, die mit Rhodamin B diffus angefärbt worden sind, rasch entfärbend wirkt, Bei Tröpfchenspeicherung bewirkt das Coffein rasche Aufiösung der Tröpfchen. In Zellen, in denen Krümelspeicherung anftritt, bilden sich bei einigen Objekten bei Einwirkung von Coffein kugelförmige Gebilde, bei anderen Objekten löst das Coffein die Krümel auf. Auch bei einigen diffus gefärbien Objekten, die sich durch Dauerwässerung nicht entfärben lassen, bewirkt das Coffein die Bildung von kugelförmigen Aggregaten.Mit Akridinorange gefärbte Schnitte, die im Fluoreszenzmikroskop rot fluoreszieren, zeigen bei Zusatz einer schwachen Coffeinlösung einen Farbumschlag der Fluoreszenz nach grün. Bringt man die Schnitte wieder in die farblose, coffeinfreie Pufferlosung, so tritt, indent das Coffein exosmiert, wieder die ursprüngliche rote Fluoreszenz auf. Auch zeigen durch Coffeinbehandlung grün fluoreszierende Zellen nach erfolgter Plasmolyse meist wieder rote Fluoreszenz.Volle Zellsäfte, die mit Akridinorange gefärbt grün fluoreszieren, zeigen bei Zusatz von Coffein keine Änderung. Bewirkt das Akridinorange jedoch die Bildung von Entmischungströpfchen, so werden diese durch Coffein aufgelöst.     

Über die Wirkung von Lipoidsolen auf Angeschnittene Paramecien

Zusammenfassung Aus den bei intakten und angeschnittenen Zellen beobachteten Unterschieden in der gegenseitigen Entgiftung von Einzellipoiden wird auf die Existenz einer vom Zellprotoplasma verschiedenen Zellgrenzschicht geschlossen. Es wird angenommen, daß die Unterschiede im gegenseitigen Entgiftungsmodus von Einzellipoiden auf den höheren Eiweißgehalt der rasch gebildeten Grenzflächen angeschnittener Zellen zurückzuführen sind.     

Die photodynamische Wirkung von Thiopyronin auf Nucleinsäuren

Summary RNA and DNA in aqueous solutions were irradiated by a day light lamp in the presence of thiopyronin as a photosensitizer. Thereby especially guanine is photooxydized, adenine and uracil however are quite stable. The action spectrum of the photodynamic effect is in good agreement with the absorption spectrum of thiopyronin.DNA is modified by the photooxydation of guanine and thus, its enzymatic degradation in vitro is partly inhibited. In addition to the common deoxynucleoside-5-phosphates an oligonucleotide fraction is obtained by the action of pancreas deoxyribonuclease and snake venom phosphodiesterase, these oligonucleotides being resistant to further action of these enzymes. The results are quite similar to the resistance of ultraviolet-irradiated DNA to enzymatic degradation, on which we have reported earlier.Photodynamic inactivation of microorganisms may therefore be referred to the consequences of guanine destruction within the nucleic acids.

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Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Unterstützung dieser Arbeit mit einer Sachbeihilfe.     

Die wachstumsfördernde Wirkung von Tannin auf Getreidekoleoptilen

Zusammenfassung Schwach konzentrierte Tanninlösungen (5·10^–5 bis 5·10^–8 molar) vermochten das Wachstum 10 mm langer Koleoptilabschnitte von 15 Kulturformen vonAvena sativa, Hordeum distichon, Hordeum vulgare, Zea mays, Triticum aestivum undSecale cereale um etwa 6–25% zu fördern. Die mögliche Beteiligung von Gerbstoffen am Streckungswachstum höherer Pflanzen wurde diskutiert.

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Summary The growth of 10 mm coleoptile sections of 15 cultivars ofAvena sativa, Hordeum distichon, Hordeum vulgare, Zea mays, Triticum aestivum andSecale cereale was stimulated by dilute tannin-solutions (5·10^–5 to 5·10^–8 molar) from 6 up to 25%. The possible role of tannins in elongation growth of higher plants was discussed.

     

Einfluß von Montmorillonit auf die Bildung von Biomasse und Stoffwechselzwischenprodukten durch einige Mikroorganismen

Zusammenfassung Die Zugabe von Montmorillonit zu Kulturlösungen verschiedener Mikroorganismen ergab bei Schüttel- oder Standkulturen meist eine Steigerung der Biomasse und einen erhöhten Nährstoffverbaruch. Diese Steigerung wurde besonders unter aeroben Verhältnissen und in den ersten Wachstumsphasen beobachtet. Die Bildung von Äthanol durch S. cerevisiae bzw. Citronensäure durch A. niger war beschleunigt, aber nicht wesentlich erhöht. Manometrische Messungen mit S. cerevisiae ergaben in Abhängigkeit von der Montmorillonit-Konzentration einen höheren RQ. Die Relation der Biomasse zu verbrauchter Glucose deutet auf eine bessere Ausnutzung der Energiequelle für synthetische Prozesse hin.

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Influence of montmorillonite on the formation of biomass and metabolic products by some microorganisms

Summary The addition of montmorillonite to stationary and shake-cultures of various microorganisms usually increased total biomass formation and accelerated the utilization of nutrients. These effects were noted especially under aerobic conditions and during the initial growth phases. The formation of ethanol by S. cerevisiae and citric acid by A. niger was accelerated, but not significantly increased. manometric measurements with S. cerevisiae showed a higher RQ which increased with increasing montmorillonite concentrations. The relation between biomass formation and glucose consumption indicates a more efficient utilization of the energy source for synthetic processes.

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Abkürzung: Montmorillonit wird im Text als M bezeichnet.     

Der Einfluß von Gibberellin und Colchizin auf die Keimung und das Keimlingswachstum von Sommergerste

Ohne ZusammenfassungMit 5 Abbildungen