Licht- und elektronenmikroskopische Studien über die Fasergliastruktur der Epiphysen-Subcommissuralregion der Primaten

Zusammenfassung Bei Cebus, Ateles, Macaca und Pan wird die Gliaarchitektonik der Commissura posterior, des Subcommisuralkomplexes und der angrenzenden Rec. mesocoelicus und Rec. pinealis beschrieben. In allen diesen Abschnitten sind sowohl im Verlauf als auch in der Anordnung der Faserglia Gesetzmäßigkeiten zu erkennen. In der Commissura posterior finden sich gebündelte Radiärfasern, deren Endfüße die Pia mater durchsetzen. Kurze Faserbündel sind für die subependymale Gliafaserdeckschicht des Recessus pinealis und für die Fasergliatextur des Epiphysenparenchyms charakteristisch. In der subependymalen Gliaschicht des Subcommissuralorgans herrscht ein feines, füzartiges Gliafaserwerk vor, das um die in die Tiefe dringenden Ependymkanälchen (Ateles) eine besonders dichte Formation ausbildet. Die Tatsache, daß sekretorisch aktive Partien des Subcommissuralorgans von einem auffallend dichten Gliafasergeflecht eingehüllt werden, spricht gegen eine Behinderung des Stoffaustausches durch die innere Gliafaserdeckschicht. Elektronenmikroskopische Befunde zeigen, daß sowohl in diesen Ausläufern der Faserastrocyten als auch in den entsprechenden perivasculären Fasergliaformationen ein Fortsatzprofil nie vollständig von Gliafilamenten ausgefüllt wird.

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Light and electron microscopic studies on the structure of fibrous astroglia in the pineal-subcommissural region of primates

Summary In Cebus, Ateles, Macaca, and Pan, the fibrous neuroglia of the posterior commissure, the subcommissural complex and the adjoining recessus (Rec. mesocoelicus, Rec. pinealis) show definite organizational and structural features. In the posterior commissure, fiber bundles course radially and fiber end-feet terminate in the Pia mater. Neuroglia in the subependymal fiber layer of the Recessus pinealis and fibrous astroglia in the Epiphysis cerebri have characteristically short fiber bundles. In the subependymal glial layer of the subcommissural complex, fibrous astroglia forms a dense felt-like network around ependymal channels (Ateles). The dense network of neuroglial fibers surrounding the secretorily-active parts of the subcommissural complex suggests that metabolic exchange through the inner fibrous neuroglial layer is not hindered. Electron microscopy indicates that the processes of the fibrous astrocytes as well as of the corresponding perivascular formations of fibrous neuroglia are not entirely filled with glial filaments.

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Herrn Prof. Dr. Dr. E. Horstmann, Hamburg, gewidmet.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Herrn Prof. Dr. H. Hofer, Delta Primate Center, Covington, La., USA, früher Frankfurt a. M., danke ich für das Interesse, das er dieser Studie entgegengebracht hat.     

Beobachtungen am Subcommissuralorgan und Reissnerschen Faden der Schildkröte unter osmotischer Belastung

Zusammenfassung Subcommissuralorgan (SCO) und Reissnerscher Faden (RF) von drei verschiedenen Schildkrötenarten wurden unter osmotischer Belastung lichtmikroskopisch untersucht. Ergänzend zu einer früheren Ependymstudie von Fleischhauer (1957) wird ein rostral im Recessus mesocoelicus gelegener Anteil des SCO beschrieben, der sich durch Vakuolen und Ganglienzellen im Hypendym, sowie durch sein flaches, kubisches Ependym vom typischen Organaufbau abhebt. Der Reissnersche Faden schließt sich unter osmotischer Belastung der Tiere nicht zu einem kompakten Sekretfaden, sondern gestaltet sich im Bereich des 3. Ventrikels zu einem reusenähnlichen Netzwerk mit je einem basalen und dorsalen Verdichtungsstrang. Es fallen deutliche Unterschiede in der Struktur des geronnenen Liquors innerhalb und außerhalb des Netzwerkes auf. Die lagemäßige Beziehung des dorsalen Zentrums dieses Systems zu einem Sulcus medialis tecti schließt Ependym und Hypendym des Ventrikeldaches in die Untersuchung mit ein. Lage und Ausdehnung einer hypendymalen Ganglienzelleiste mit sekretorischer Potenz und Beziehung zu Kapillaren regen zu der Annahme an, daß auch die basalen Ependymanteile des SCO von Ganglienzellen abstammen. Entsprechend dem hohen Gehalt an Acetylneuraminsäure (Sialinsäure) und biogenen Aminen wird vermutet, daß dem RF im Liquor eine Bedeutung als organischer Ionenaustauscher zukommt (SteRBA,1969). Die beobachtete Netzbildung bietet eine Oberflächenvergrößerung, die für einen Ionenaustauscher eine günstige Voraussetzung darstellt.

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Subcommissural organ and Reissner's fibre of the tortoise under conditions of osmotic stress

Summary The subcommissural organ (SCO) and Reissner's fibre of three species of tortoises living under conditions of osmotic stress was investigated with the light microscope. Complementary to a study of the reptilian ependyma by Fleischhauer (1957) a particular rostral part of the SCO was found, situated in the recessus mesocoelicus just in front of the posterior commissure. This part differs from the surrounding ependyma by its subependymal layer of nerve cells and vacuoles, and by its flat, cuboidal ependymal cells.Under osmotic stress the structure of Reissner's fibre in the course of its passage through the 3rd ventricle is not that of a compact fibre, as it is well known, but it consists of a spongy network of many single filaments. There are obvious differences in the appearance of the clotted cerebrospinal fluid within and outside this network. At the end of the 3rd ventricle the fibers lie closely together and form a dorsal and basal dense layer. The spatial relation of the dorsal layer of this network to the sulcus medialis tecti includes ependymal and subependymal layers of the roof of the 3rd ventricle into this study. Location and extention of this subependymal layer of nerve cells with secretory activity and close relation to the capillaries suggest, that they have the same origin from nerve cells as the basal parts of the ependyma of the SCO.According to the high content of sialic acid and biogenic amines one can imagine, that Reissner's fibre has some importance as a cation-exchanger in the cerebrospinal fluid. The observed formation of a filamentous network by which its surface is largely increased, is in favour of this assumption.

     

Die Marginale Glia des Cortex Cerebri der Ratte

Zusammenfassung Die Struktur der marginalen Glia des Cortex cerebri der Ratte wird im Hinblick auf die Gliafaserdeckschichten, denen eine Bedeutung für den Stoffaustausch zwischen Ventrikeln und Gehirn bzw. Subarachnoidalraum und Gehirn zugeschrieben wird, untersucht. Beobachtungen im normalen Hellfeld und im Fluoreszenzmikroskop nach der Methode von Fleischhauer ergeben, daß eine Grenzmembran und eine Grenzschicht ausgebildet sind, eine Rindenschicht jedoch fehlt. Die mögliche funktionelle Bedeutung der Befunde wird diskutiert.

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Summary Paying special attention to the subpial glial fibres, the structure of the marginal neuroglia of the brain of the rat (cortex cerebri) is investigated. This layer is considered an important barrier for the transport of substances from the cerebrospinal fluid into the brain tissue. Light- and fluorescence microscopical studies reveal a membrana limitans gliae superficialis and a layer of subpial astrocytes (Grenzschicht); there is no layer of glial fibres (Rindenschicht). The rôle of these layers in the function of the marginal neuroglia is discussed.

     

Neurone und zentralnervöse Verbindungen des Pinealorgans der Anuren

Zusammenfassung Das Problem der Zwischenneurone nimmt bei der Deutung der chromatischen und achromatischen Antworten der pinealen Sinnesorgane eine Schlüsselstellung ein. Frühere Ergebnisse schienen darauf hinzuweisen, daß der nervöse Apparat des Pinealorgans (Epiphysis cerebri) vonRana temporaria undRana esculenta bineuronal organisiert ist. Mit modifizierten Methylenblau- und Golgi-Methoden gelang es jetzt, die nervösen Strukturen der pinealen Rezeptoren und Nervenzellen präziser darzustellen. Das neurohistologische Bild der Epiphysis cerebri enthält auch Nervenzellen, die an Zwischenneurone denken lassen. Diese diffus verstreuten kleinen Elemente unterscheiden sich von den klassischen Typen der retinalen Bipolar-, Horizontal- und Amakrinzellen. Der Tractus pinealis vonR. temporaria undR. esculenta wird von Axonen großer multipolarer und kleiner, wenig verzweigter Ganglienzellen gebildet. Die zentrale Projektion dieser pinealofugalen (afferenten) Bahn ist von großem funktionellem Interesse. Nach vollständiger Unterbrechung des Tr. pinealis finden sich degenerierende Faserelemente innerhalb und am unteren Rand der Comm. posterior, in der Area praetectalis und in den Kernarealen des sog. Zentralen Graus. Keine degenerierenden Tractusfasern sind in der subependymalen Schicht und in den aminergen Kerngebieten des Mesencephalon zu beobachten. Die beschriebenen Verbindungen des Tr. pinealis könnten die anatomische Basis einiger lichtabhängiger (phototaktischer) Reflexe darstellen. Weitere Untersuchungen über die zentralnervöse Projektion des Tr. pinealis sind im Gang.

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Neurons and central nervous connexions of the pineal organ in anura

Summary The problem of interneurons appears to be very important for the functional interpretation of the chromatic and achromatic responses of pineal sense organs. Previous results seemed to indicate a bineuronal chain in the pineal organ (epiphysis cerebri) ofRana temporaria andRana esculenta. Precise images of pineal receptors, neurons and their connexions were obtained in the present studies using methylene-blue and Golgi methods. A limited number of interneurons probably exist in theepiphysis ofR. temporaria andR. esculenta: the images of these scattered neurons were observed to differ from the classical bipolar, horizontal and amacrine cells of the amphibian retina. The pineal tract of R. temporaria andR. esculenta is formed by the axons of large multipolar and smaller scarcely ramified nerve cells. The central projection of this pinealo-fugal (afferent) pathway is of great functional interest. After complete surgical interruption of the pineal tract degenerating nerve fibers were traced in Nauta (Fink-Heimer) preparations. Degenerating fibers were observed within and beneath the posterior commissure, in the pretectal region and in the nuclear areas of the periventricular gray. The subependymal layer and the basal aminergic nuclei of the frog mesencephalon were always free of degenerating fibers. The anatomical connexion of the pineal tract described in this paper could serve as a basis for some light-dependent (phototactic) reflexes. Further investigations concerned with the central projections of the pineal tract are in progress.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. — Eine Kurzfassung der Befunde wurde auf dem Symposium The Pineal Gland der Ciba Foundation in London (30. 6.–2. 7. 1970) vorgetragen (s. Oksche, 1971).     

Enzymhistochemische Befunde im subependymalen Glialager während der Entwicklung des Rattenhirns

Zusammenfassung Die prä- bzw. postnatale enzymtopochemische Differenzierung des subependymalen Glialagers in der lateralen Wand des Vorderhornes wurde bei der SpragueDawley-Ratte untersucht. Während der pränatalen Entwicklungsphase des Rattenhirns zeichnet sich die Subependymschicht, beim Nachweis der wichtigsten hydrolytischen und oxydativen Enzyme, im allgemeinen durch eine geringe enzymatische Aktivität aus. Die Ergänzung der enzymatischen Ausstattung dieser Zellschicht erfolgt erst während der postnatalen Hirnentwicklung und zwar in den ersten 2 Lebenswochen. Eine Ausnahme von dieser Regel wurde beim Nachweis der Phosphomonoesterase-I festgestellt, welche in der prä- bzw. perinatalen Entwicklungsphase die höchste Aktivität zeigte. Die erhobenen enzymtopochemischen Befunde deuten darauf hin, daß in der subependymalen Zellschicht eine vom übrigen Hirn vor allem zeitlich abweichende topochemische Differenzierung stattfindet, welche im wesentlichen während der ersten 2 Lebenswochen abgeschlossen ist.

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Enzyme topochemical findings of the subependymal cell layer in the developing rat brain

Summary The pre- and postnatal enzyme topochemical differentiation of the subependymal glial layer of the lateral ventricle was examined in the Sprague-Dawley rat. During the prenatal development phase of the subependymal layer, weak enzymatic activity of the most important hydrolytic and oxidative enzymes is demonstrated. The completion of the enzyme activity of this cell layer follows in the postnatal brain development period, and certainly within the first two weeks of life. An exception to this rule has been found in the case of phosphomonoesterase-I which showed the greatest activity in the pre- and perinatal development phases. The observed enzyme topochemical findings indicate that the subependymal cell layer, in contrast to other parts of the brain, shows temporally deviating topochemical differentiation, which is essentially completed in the first two weeks of life.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 51).     

Form und Verteilung subependymaler Basalmembranlabyrinthe am Ventrikelsystem der Ratte

Zusammenfassung Mit der Perjodsäure-Bisulfit-Aldehydthionin-Färbung (Specht) lassen sich am ganzen Ventrikelsystem des Rattengehirns sub- und interependymale Strukturen lichtmikroskopisch nachweisen, die elektronenmikroskopisch als Basalmembranlabyrinthe (BML) identifiziert werden können. Verschiedene Formen dieser BML lassen sich unterscheiden. Sie stehen in Verbindung mit subependymalen Kapillaren. Die Verteilung der BML wird in Ventrikelkarten dokumentiert.

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The shape and distribution of subependymal basement membrane labyrinths of the ventricular system of brain in rat

Summary Sub- und interependymal structures, being demonstrable by a period-acid-bisulfit-aldehydthionine-method (Specht), occur in the whole ventricular system by light microscopy. They can be identified electron microscopically as basement membrane labyrinths (BML). Different shapes of these BML can be distinguished. They are in communication with the basement membrane of subependymal capillaries. The distribution of BML is documented in ventricular maps.

Die Untersuchungen wurden mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Le 69/7) durchgeführt.     

Einige Feinstrukturbefunde an den Plexus chorioidei von Affen

Zusammenfassung An der lichtmikroskopischen Struktur des plexus chorioideus ventriculi III von Ateles, Cebus, Macaca und Pan fallen deutliche speziesbedingte Unterschiede auf. Bei Macaca wurde die Ultrastruktur der Plexus chorioidei ventriculi III und IV sowie der Plexus chorioidei der Seitenventrikel verglichen. Kuppenzellen überwiegen im elektronen-mikroskopischen Bild der Plexusepithelien des III. und IV. Ventrikels, während unter den Epithelien der Seitenventrikel flachere Zellen dominieren. Diese strukturellen Besonderheiten könnten auf funktionelle Unterschiede in der Liquorbildung hinweisen. Das Problem der extrachorioidalen Liquorproduktion (Curl and Pollay, 1968; Milhorat u. Mitarb., 1971) wird im Zusammenhang mit den regionalen Unterschieden in der Wandstruktur des Aquaeductus cerebri (Sylvii) diskutiert (Merker, 1970). Im Stroma und im Interstitium aller Plexus chorioidei des Rhesusaffen sind makrophagenartige Wanderzellen zu beobachten, deren Strukturbild dem der Epiplexuszellen gleicht; sie werden als ausgewanderte Monozyten gedeutet. Wahrscheinlich gelangen diese Zellen in den Ventrikel und werden dort zu Epiplexuszellen. Einschlüsse vom Typ der Biondi-Körper wurden in den Plexusepithelien der untersuchten Affen nicht beobachtet; die untersuchten Tiere hatten aber noch kein hohes Lebensalter erreicht.

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The fine structure of the choroid plexuses in monkeys

Summary The light microscopic structure of the choroid plexus of the III^rd ventricle was studied in Ateles, Cebus, Macaca and Pan. These choroid plexuses display distinct species differences. The ultrastructure of the choroid plexuses of the III^rd, IV^th and lateral ventricles was compared in Macaca. Cuboidal cells with dome-like protrusions predominate in the epithelium of the choroid plexuses of the III^rd and the IV^th ventricles, while flattened cells are characteristic of the choroid epithelium of the lateral ventricle. These structural peculiarities may reflect functional differences in the production of the cerebrospinal fluid. The problem of extrachoroidal production of the cerebrospinal fluid (Curl and Pollay, 1968; Milhorat et al., 1971) is discussed in connection with regional differences in the structure of the aqueduct wall (Merker, 1970). Macrophage-like cells which morphologically resemble epiplexus cells and which are very abundant within the connective tissue stroma and also between the epithelial cells of all choroid plexuses of the rhesus monkey, are thought to be monocytes. Probably these cells migrate into the ventricle where they become epiplexus cells. Epithelial inclusions of the type of Biondi bodies were not observed in the simian choroid plexuses. However, the animals investigated were not old.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Arbeitskreis Prof. Dr. A. Oksche).     

Über den Bau der Wandungen des Aquaeductus cerebri und des IV. Ventrikels der Katze

Zusammenfassung An Paraffinschnitten durch perfusionsfixierte Gehirne von erwachsenen Katzen werden in der Wand des Aquaeductus cerebri zwei von cranial nach caudal verlaufende Gliafaserbündel beschrieben, deren eines in das Velum medullare anterius einstrahlt, während das andere Anschluß an ein Faserbündel gewinnt, welches in der Seitenwand des IV. Ventrikels verläuft. — Es wird gezeigt, daß im Boden des IV. Ventrikels am Eingang in den Recessus lateralis sowie im Boden des gesamten Recessus lateralis unmittelbar unter dem Ependym einzeln gelegene Nervenzellen vorkommen. Diese bisher unbekannten Zellen werden als ein flächenhaft ausgebreitetes Kerngebiet mit enger Beziehung zum Ventrikelsystem angesehen.

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On the structure of the walls of the aquaeductus mesencephali and of the IV^th ventricle of the cat

Summary In paraffin sections through the brains of adult cats two thick bundles of glia fibres are shown to be running in the cranio-caudal direction within the wall of the aqueductus cerebri. One of the bundles enters the velum medullare anterius whereas the other is continuous with a bundle of glia fibres that runs within the lateral wall of the IVth cerebral ventricle. — In the floor of the IVth ventricle near the entrance to the lateral recess and in the floor of the entire lateral recess nerve cells are shown to occur immediately underneath the ependyma. These cells, which so far have not been described, are thought to constitute an extremely thin nucleus having a special relationship to the ventricular system.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Autoradiographische Untersuchungen zum Einbau von N-Acetyl-3H-Mannosamin im optischen System von Teleosteern

Zusammenfassung Der Einbau von intracranial sowie intraocular-appliziertem N-acetyl-3H-Mannosamin (N-Ac-3H-Man) in das optische System (Tectum opticum bzw. Tractus opticus) von Scardinius erythrophthalmus und Carassius carassius (cyprinidae, Telosteer) wurde autoradiographisch untersucht und mit dem Einbau von 3H-Histidin verglichen.1. Intracranial appliziertes N-Ac-3H-Man wird im Tectum opticum in Glykoproteine und Ganglioside im Verhältnis von 2:1 eingebaut.2. Die Synthese von Gangliosiden und Sialo-Glycoproteinen erfolgt im Nervengewebe im Gegensatz zu der von Proteinen ubiquitär, d. h. sowohl in den Perikaryen als auch in den Fasern.3. Nach einseitiger intraocularer Applikation von N-Ac-3H-Man werden bereits nach 24 stündiger Inkorporationszeit ausschließlich die mit dem injizierten Auge zusammenhängenden Sehschichten (Stratum opticum) des kontralateralen Tectum opticum radioaktiv markiert. Im Zusammenhang mit ergänzenden biochemischen Analysen ergibt sich, daß die Radioaktivität niedermolekularer Aminozucker mit dem schnellen axonalen Transport (>40 mm/d) zum Zwecke einer peripheren Gangliosid-Synthese im Tractus opticus proximo-distal verlagert wird.

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Autoradiographic investigations on the incorporation of N-Acetyl-3H-Mannosamine into the optic system of teleosts

Summary The incorporation of intra-cranially and intra-ocularly injected (N-Ac-3H-Man) and 3H-histidine into the optic systems (optic tectum and optic tract) of Scardinius erythrophthalmus and Carassius carassius was investigated by means of autoradiography.1. N-Ac-3H-Man injected intra-cranially, is incorporated into gangliosides and glycorproteins in a ratio of 1:2 in the optic tectum.2. In nervous tissue gangliosides and sialo-glycoproteins are labeled ubiquitously, i.e. in the perikarya as well as in the fibers.3. Following an intra-ocular injection of N-Ac-3H-Man and after an incorporation period of 24 hrs, only the optic layers in the contralateral optic tectum are labelled (gangliosides). Together with corresponding biochemical data, this shows, that in the optic tract radioactivity of low molecular amino sugars is transported proximo-distally by means of rapid axonal flow (>40 mm/d), before the incorporation into high molecular compounds.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Topographische Verteilung der Monoaminfluoreszenz im Zwischenhirn-Hypophysensystem von Carduelis chloris und Anas platyrhynchos

Zusammenfassung Im Hypothalamus von Grünfink (Carduelis chloris) und Ente (Anas platyrhynchos) zeigen Neurone und Neuropilstrukturen des Nucleus infundibularis und Nucleus ventromedialis eine grüngelbe Fluoreszenz (Methode von Falck und Owman). Der sog. Basiskern des Nucleus infundibularis zeichnet sich bei beiden Vogelarten durch eine wesentlich stärkere Fluoreszenzintensität aus als die beiden gleichmäßig leuchtenden dorsalen Auflagerungen. In der Eminentia mediana von Grünfink und Ente sind in einer subependymalen Zone feine fluoreszierende Granula zu beobachten. Die Palisadenschicht weist nur einen schwach leuchtenden Saum auf; lediglich bei zwei von 65 untersuchten Grünfinken ließ sich hier ein stärkerer Fluoreszenzstreifen darstellen. Die Fluoreszenzphänomene sind in der mit Paraldehydfuchsin elektiv färbbaren Pars anterior (rostralis) der Eminentia mediana stärker als in der Pars posterior (caudalis). Vom rostralen Abschnitt der Eminentia mediana und vom Nucleus infundibularis lassen sich fluoreszierende Faserzüge bis zur lateralen Zellgruppe des Nucleus supraopticus verfolgen; der Ursprung dieser Bahn ist unbekannt. Die nicht fluoreszierenden Perikaryen des Nucleus supraopticus sind in einen stark leuchtenden Faserfilz eingebettet. Die Ergebnisse der Reserpinbehandlung und der mikrospektrographischen Bestimmung (Maximum des Emissionsspektrums bei 485 nm) sprechen dafür, daß für die Fluoreszenz der kleinzelligen Tuberkerne Monoamine (Dopamin/ Noradrenalin) verantwortlich sind. Eine fluoreszenzmikroskopische Unterscheidung von Dopamin und Noradrenalin war im Zwischenhirn-Hypophysensystem von Carduelis chloris und Anas platyrhynchos bisher nicht möglich.

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Distribution of monoamine fluorophores in the hypothalamo-hypophysial system of Carduelis chloris and Anas platyrhynchos

Summary Neurons and neuropile structures of the infundibular and ventromedial nuclei of the hypothalami of the greenfinch (Carduelis chloris) and the mallard (Anas platyrhynchos) displayed a green-yellow fluorescence with the method of Falck and Owman. The fluorescence of the basal layer of the infundibular nucleus in both of these species is significantly stronger than that of the middle and dorsal layers of this nucleus. Fine fluorescent granules can be observed in a subependymal zone in the median eminence of both species. The palisade layer shows only a weakly fluorescent margin; only in two of 65 greenfinches investigated was it possible to demonstrate here a stronger fluorescent band. The fluorescence was stronger in the anterior median eminence, which is aldehydefuchsin positive, than in the posterior median eminence. From the anterior part of the median eminence and from the infundibular nucleus, it was possible to trace fluorescent fibers to the lateral cell groups of the supraoptic nucleus; the origin of this tract is unknown. The nonfluorescent perikarya of the supraoptic nucleus lie in a meshwork of fluorescent fibers. The results of treatment with reserpine and microspectrographic analysis (maximum emission at 485 nm) suggest that the fluorescence of the tuberal nuclei is attributable to monoamines (dopamine and norepinephrine). A differentiation of dopamine and epinephrine in the hypothalamo-hypophysial system of Carduelis chloris and Anas platyrhynchos has thus far not been possible by fluorescence microscopy.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Herrn Prof. D. S. Farner, Seattle, danke ich für freundliche Anteilnahme am Fortgang dieser Studien.     

Über die topographische Verteilung der subependymalen Basalmembranlabyrinthe im Ventrikelsystem des Kaninchengehirns

Zusammenfassung Die topographische Verteilung der subependymalen Basalmembranlabyrinthe im Ventrikelsystem des Kaninchengehirnes wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Die Wand des gesamten Ventrikelsystems enthält zahlreiche Basalmembranen, die ventrikelwärts Labyrinthe bilden. Die Perjodsäure-Bisulfit-Aldehydthionin-Methode (Specht) ermöglicht es, diese Labyrinthe lichtmikroskopisch aufzufinden; sie können elektronenmikroskopisch identifiziert werden. Die Ergebnisse wurden in Ventrikelkarten aufgezeichnet.

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The topographic distribution of subependymal basement labyrinths of the ventricular system of brain in rabbit

Summary The topographic distribution of subependymal basement membranes of the ventricular system of the brain has been studied by light and electron microscopy in rabbits. The wall of the whole ventricular system contains numerous basement membranes forming labyrinths directed at the ventricle. A period-acid-bisulfit-aldehydthionine-method (Specht) permits to find the labyrinths lightmicroscopically, while they can be identified by electron microscopy. The results were recorded in ventricular maps.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Le 69/7). — Fräulein E. Östermann und Frau H. Zuther-Witzsch danke ich für vorzügliche technische Hilfe.     

Zur funktioneilen Morphologie ependymaler und extraependymaler Glia im Rahmen der Neurosekretion

Zusammenfassung Das Zellbild ependymaler und extraependymaler Glia in der Neurohypophyse der Ratte wird beschrieben und zwischen Faserglia und protoplasmatischer Glia unterschieden. Große osmiophile Grana charakterisieren die protoplasmatischen Gliazellen. Sie liegen im Perikaryon und im Fortsatz und sammeln sich zwischen zahlreichen Mitochondrien und einem ausgedehnten Golgiapparat. Ähnlich gebaute elektronendichte Grana, lyosomenähnliche Organellen und multilamelläre Körperchen trifft man in manchen, den Herringkörpern ähnlichen Axonen der Neurohypophyse an.Typische neurogliöse Synapsen kommen in der Zona externa vor, dem Endigungsgebiet des Tractus tubero-hypophyseus, ferner im Hypophysenhinterlappen, dem Endigungsgebiet des Tractus supraoptico-hypophyseus.Die Bedeutung dieser Befunde für die Funktion der Gliazellen steht zur Diskussion. Eine Transportfunktion und eine trophisch-metabolische Funktion werden in Erwägung gezogen. Da jedoch die Gliazellen der Neurohypophyse ebenso wie die Drüsenzellen des Zwischenlappens (Bargmann u. Mitarb., 1967) in direkter synaptischer Verbindung mit Neuronen des Hypothalamus stehen, liegt es nahe, an eine effektorische (sekretomotorische ?) Innervation zu denken.

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Summary The general morphology of ependymal and extraependynial glial cells of the neurohypophysis of the rat is described and a distinction made between fibrous and protoplasmic glia. The protoplasmic glial cells are characterized by large osmiophilic granules, observable in the perikaryon and the processes. These particles are aggregated between numerous mitochondria. An extensive Golgi field is developed. In many axons of the neurohypophysis resembling Herring bodies, electron dense granules of similar structure are to be found, also organelles resembling lysosomes and multilamellated corpuscles.Typical neuroglial synapses occur in the terminal area of the tractus tuberohypophyseus (outer layer of the median eminence), and in the terminal region of the tractus supraoptico-hypohyseus (posterior lobe).The significance of these findings is discussed with regard to the function of the glial cells. A possible transport or trophic-metabolic function is considered. However, since the glial cells of the neurohypophysis, just like the glandular cells of the intermediate lobe (Bargmann and coworkers, 1967) are in direct synaptic contact with the neurons of the hypothalamus, it is very conceivable that they exert an effector (secretomotor ?) function.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur funktionellen Morphologie des Tubero-hypophysären Systems der Ratte

Zusammenfassung 1. Die Gefäßfortsätze von ependymalen und subependymalen Zellen bilden in der subependymalen Zone und in der Zona interna des Ratteninfundibulum mit Nervenfasern kompakte neuro-gliöse Faserbündel, die sich in der Zona externa aufzweigen.2. In allen Zonen des Infundibulum kommen zwischen den Nervenfasern und den Gefäßfortsätzen zahlreiche neuro-gliöse Synapsen vor. In den Gefäßfortsätzen fällt die hohe Zahl an Mikrotubuli sowie die zahlreichen, vielgestaltigen Einschlüsse auf.3. In der subependymalen Zone sind die Interzellularspalten an bestimmten Stellen außerordentlich weit. Sie haben eine kanalartige Beschaffenheit und enthalten feine Bündel von Nervenfasern.4. Von den lateralen Anteilen des Infundibulum her erreichen Dendriten von Ganglienzellen des Nucleus infundibularis die Mitte des Infundibulum. In dieser Region sind axodendritische Synapsen anzutreffen.5. Morphometrische Analysen der Nervenfaserendigungen der Zona externa von Normaltieren zeigen, daß die prozentuale Verteilung der nach Granulagröße differenzierten Nervenfaserklassen für Mitte und Seite der Zona externa etwa gleich ist. Zwischen der Größe der Elementargranula und der Anschnittfläche der zugehörigen Nervenfasern besteht eine direkte Beziehung.6. Die Nervenfaserendigungen erreichen die Basalmembran des perikapillären Raumes fast ausschließlich im Bereich von gefäßwärts gerichteten Vorwölbungen der Zona externa. Das Ausmaß, in dem Nervenfasern im Vergleich zu den Gefäßfortsätzen von Ependymund Gliazellen den perivaskulären Raum erreichen, ist medial weitaus größer als lateral.7. Bei bilateral adrenalektomierten Ratten nimmt in bestimmten, vorwiegend lateral gelegenen Nervenfasern die Zahl und Größe der Elementargranula in Abhängigkeit von der Überlebensdauer zu. Dies dürfte auf eine verstärkte Synthese und Speicherung von Corticotropin-Releasing Factor in diesen Nervenfasern zurückzuführen sein. Gegenüber dem Normalbefund ist die neurohämale Kontaktfläche erheblich vergrößert. Der perivaskuläre Raum enthält zerfallene Nervenfaserteile, die durch Bindegewebszellen phagocytiert werden. Diese Veränderungen dürften durch eine unter Versuchsbedingungen verstärkte Wachstumstendenz der Nervenfasern in Richtung auf die Blutgefäße und durch eine Abschnürung der Nerven-faserendigungen ausgelöst werden.

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Ultrastructural observations on the functional morphology of the tubero-hypophyseal system of the rat

Summary 1. In the subependymal and internal zones of the rat median eminence nerve fibres and vascular processes of ependymal and subependymal cells form neuro-glial bundles. They branch in the external zone.2. In all these three zones of the infundibulum numerous neuro-glial synapses are found between nerve fibres and vascular processes of glial cells. The vascular processes contain a high number of microtubules as well as polymorphous granular inclusions.3. In certain regions of the subependymal layer the intercellular spaces are enlarged. They form channel-like spaces containing small bundles of delicate nerve fibres.4. Nerve cells of the infundibular nucleus located in the lateral parts of the infundibulum send dendrites to the medial parts of the infundibulum. In this area axo-dendritic synapses are found.5. For morphometric analysis, the nerve fibres of the external zone were classified according to the diameter of their granules. It is shown that in the different regions of the external zone the distribution of the various types of nerve fibre is similar. Moreover it can be seen that a direct correlation exists between the size of the sectional plane of a given nerve fibre and the size of the granules it comprises.6. Nerve fibre endings abutting on the basement membrane of the pericapillary space are mostly found in bulb-like protrusions of the external zone. The extent to which nerve fibres reach the perivascular space—as compared with the vascular processes of ependymal and glial cells—is higher in the medial than in the lateral parts of the infundibulum.7. In bilaterally adrenalectomized rats the number and diameter of elementary granules increases in nerve fibres located laterally. This increase is directly related to the survival time and may be due to an enhanced synthesis and storage of Corticotropin-Releasing Factor in these nerve fibres. Compared with the findings in untreated animals the neurohemal contact area is significantly enlarged. The perivascular space contains degenerating nerve fibres which are undergoing phagocytosis by connective tissue cells. It is assumed that these alterations are due to the increased growth of nerve fibres towards the vessels of the Mantelplexus, and that, following adrenalectomy, this excessive growth leads to a pinching off of nerve fibres.

Teil einer Habilitationsschrift, die der Medizinischen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn vorgelegen hat.     

Mikrotubuli und Filamente in prospektiven Plättchenfeldern der Megakaryocyten

Zusammenfassung Megakaryocyten des Knochenmarkes des Menschen, der Ratte und der Maus wurden nach Fixierung mit Glutaraldehyd und nach Kontrastierung mit Uranylacetat und Bleihydroxyd elektronenmikroskopisch untersucht. Außer den bekannten submikroskopischen Strukturen lassen sich in den prospektiven Plättchenfeldern und in der marginalen Randzone der Megakaryocyten 200–250 Å breite Mikrotubuli und etwa 50 Å breite Filamente nachweisen. Diese gleichen in ihrer Struktur den Mikrotubuli und Filamenten der Thrombocyten des peripheren Blutes. Die Mikrotubuli entstehen im Cytoplasma der Megakaryocyten, ohne zunächst einem bestimmten Plättchenfeld zugeordnet zu sein. In frühen Stadien der Plättchenfelderbildung erkennt man meist nur einige Mikrotubuli innerhalb der Plättchenfelder, die sich zwischen Demarkationsbläschen hindurch in benachbarten Plättchenfeldern fortsetzen. Komplette marginale Bündel von Mikrotubuli sind in den Megakaryocyten nur selten zu beobachten. Die biochemischen und funktionellen Eigenschaften der Mikrotubuli und Filamente werden diskutiert.

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Microtubules and filaments in prospective platelet fields of megakaryocytes

Summary Megakaryocytes of bone marrow of man, rat and mouse were studied electronmicroscopically after fixation with glutaraldehyde and staining the ultrathin sections with uranyl acetate and lead hydroxide. Microtubules measuring 200–250 Å and filaments measuring 50 Å in thickness can be demonstrated in prospective platelet fields and marginal zones of megakaryocytes. These microtubules and filaments resemble those of the platelets of the peripheral blood. The microtubules are formed within the cytoplasm of the megakaryocytes without predilection of certain platelet fields. In early stages of the formation of platelet fields only a few microtubules can be detected within platelet fields which penetrate between demarcation vesicles into neighbouring platelet fields. In megakaryocytes complete marginal bundles of microtubules are rarely observed. Biochemical and functional properties of microtubules and filaments are discussed.

     

Reaktionsmuster verschiedener Mittel-und Zwischenhirnzentren von Rana temporaria L. nach Unterbrechung der Nervenbahnen des Pinealkomplexes

Zusammenfassung Der Einfluß des lichtempfindlichen Pinealkomplexes (Stirnorgan und Epiphysis cerebri) von Rana temporaria auf dorsale diencephale und mesencephale Hirnzentren breitet sich über ein größeres Gebiet aus als man bisher angenommen hat. Nach operativer Unterbrechung des Nervus- und Tractus pinealis wurde mit Punktzählverfahren die Dichte der Zell- und Zellkernvolumina sowie der Kapillaroberfläche im dorsalen Thalamus, mesencephalen (postthalamischen) zentralen Grau, Ganglion habenulae, Tectum opticum, in der Area praetectalis und im Subcommissuralorgan (Sco) bestimmt. Die morphometrischen Meßergebnisse lassen sich wie folgt interpretieren: 1. Der Pinealkomplex wirkt auf das Sco, das zentrale Grau und die Area praetectalis ein (vgl. Paul u. Mitarb., 1971); das Sco wird in erster Linie über das Stirnorgan beeinflußt. 2. Weitere Kerngebiete des Zwischenhirns (Ganglion habenulae und dorsaler Thalamus) gehören funktionell zu dem vom Pinealkomplex kontrollierten System. 3. Die von Kemali und Braitenberg (1970) beschriebene Asymmetrie der Ganglia habenularum zeigt sich auch im funktionellen Zusammenspiel dieser Kerngebiete mit dem Pinealkomplex, dem dorsalen Thalamus und dem dorsalen Abschnitt des zentralen Graus. Die in Stirnorgan und Epiphysis cerebri transformierten Lichtreize werden in Hirnabschnitte weitergeleitet, die olfaktorische und retinale Signalmuster verarbeiten. Über die biologische Bedeutung der nervösen Beziehungen des Stirnorgans zum sekretorischen Sco können noch keine Angaben gemacht werden.

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Study of mesencephalic and diencephalic centers after transection of the centripetal nervous pathways of the pineal complex in Rana temporaria L.

Summary Nervous influences of the pineal complex of the frog, Rana temporaria, exerted upon mesencephalic and diencephalic centers were investigated using morphometric methods after the transection of the nervus or the tractus pinealis. Densities of the cell- and nuclear volumes and of the capillaries were measured by a point-counting method in the dorsal thalamus, the mesencephalic (postthalamic) central gray, the habenular ganglion, the optic tectum, the pretectal area, and the subcommissural organ (sco). The morphometric measurements showed: 1. A functional influence of the pineal complex on the sco, the central gray, and the pretectal area (see Paul et al., 1971); the frontal organ seems to be primarily related to the sco. 2. The habenular ganglia and the dorsal thalamus belong to a system which is controlled by the pineal complex. 3. The morphological asymmetry of the habenular ganglia (Kemali and Braitenberg, 1970) has an influence on the functional interactions between the pineal complex, the dorsal thalamus, and the central gray. The impulses arising in the light-sensitive pineal complex of the frog are conducted to brain regions which are known to integrate olfactory and retinal sensory inputs. The functional significance of the nervous connexion of the frontal organ with the secretory sco is still open to discussion.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Arbeitskreis Prof. Dr. A. Oksche).     

Elektronenmikroskopische Untersuchung am Antennallobus des Deutocerebrum der WanderheuschreckeLocusta migratoria

Zusammenfassung Aufgrund licht- und elektronenmikroskopischer Befunde werden folgende Zelltypen im Antennallobus (Deutocerebrum) der WanderheuschreckeLocusta migratoria L. im Zusammenhang mit der histologischen Organisation beschrieben. Die stark miteinander verzahnten, mitochondrienreichen Perilemmzellen besitzen auffällige Vakuolen, die von ringförmigem endoplasmatischem Retikulum umgeben sind. Zwischen Perilemmzellen und Perikaryenhüllglia finden sich gehäuft tight junctions und Septat-Desmosomen. Die unipolaren Neuronen variieren größenmäßig. Das Ausmaß der Glia-Invaginationen (Trophospongium) scheint mit der Zellkörpergröße in Beziehung zu stehen. Vereinzelt tritt die Gliascheide zwischen den Perikaryen zurück, so daß die Nervenzellkörper direkt aneinander grenzen. Das granuläre endoplasmatische Retikulum nimmt zuweilen die für Nissl-Schollen charakteristische Form an; Cytosomen verschiedener Art kommen vor. Die Gliazellen enthalten pinocytotische Vesikel vom Typ der coated vesicles sowie kurze Desmosomen und Hemidesmosomen. Dasselbe gilt für die Faserhüllglia, die in zwei Varianten auftritt, der Neuropilrandglia und der inneren Neuropilglia. Ein stark ausgeprägtes Lakunensystem (erweiterte Interzellularspalten) ist hier vorhanden. Die spindelförmigen Neuropilrandgliazellen weisen ein besonders stark entwickeltes granuläres endoplasmatisches Retikulum auf.Die zentrale Fasermasse des Neuropils enthält große, sich verzweigende Axone, die zu einem großen Teil aus der Perikaryenschicht des Antennallobus stammen. Die zentrale Fasermasse erscheint frei von Synapsen. Kleine Axone haben seltener eine Gliascheide als größere Neuriten. Ein bestimmtes Verteilungsmuster der Glia liegt anscheinend nicht vor. Im Glomeruli-Neuropil, in dem die Glia schwach entwickelt ist, liegen zahllose, mit synaptischen Vesikeln gefüllte Axon-Abschnitte. Neben kleinen, hellen Vesikeln (200–350 Å) finden sich häufig größere 400–1200 Å messende osmiophile Grana (dense core vesicles).Die Anatomie des Antennallobus wird erörtert und die Bedeutung der Glia und des Interzellularsystems für die Stoffaufnahme und den Stofftransport diskutiert.

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On the antennal lobe of the deutocerebrum in Locusta migratoria

Summary The histology and cytology of the antennal lobe (deutocerebrum) ofLocusta migratoria L. has been investigated by light and electron microscopy. Anatomically, the antennal lobe is composed of a sheath of perilemmal cells, a peripheral layer of nerve cell perikarya, and a neuropil consisting of a central mass of nerve fibers and a surrounding region of glomerular structures. Different cell types, i.e. neurons, glial cells, as well as tracheal and perilemmal cells are described. Specialized structures of cell membranes and of their interconnections, such as tight junctions, desmosomes, and pinocytotic vesicles are especially common in some glial cell types. A prominent lacunar system of widened intercellular spaces is a typical feature of the glia within the neuropil. The distribution and structure of naked and ensheathed axons in the neuropil is presented in detail. Synapses are restricted to the region of the antennal glomeruli. They are not found in the perikaryal layer or in the central mass of nerve fibers. Glial processes in the synaptic region are usually very thin and often absent. The possible functional significance of the intercellular space and of the glial cells is discussed particularly with respect to the transport and uptake of substances.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Biogene Amine im Gehirn vom Frosch (Rana esculenta)

Zusammenfassung Mit Hilfe der Methode zur fluoreszenzmikroskopischen Lokalisation von Catechol- und Tryptaminen wurde die Verteilung dieser Stoffe im ZNS von Rana esculenta untersucht. Catecholamin- und serotoninhaltige Neurone liegen im Nucleus reticularis mesencephali. Außerdem finden sich catecholaminhaltige Nervenzellen im Organon vasculosum hypothalami und in der Area praeoptica. Diese aminproduzierenden Zellen entsenden Zellfortsätze durch die Ependymschicht in den Ventrikel. Über diese Ausläufer erfolgt möglicherweise eine Sekretion biogener Amine in den Liquor cerebrospinalis. Catecholamin- und serotoninhaltige Axone erreichen voneinander verschiedene Kerngebiete und Areale. Neben dem periventrikulären Zellager im Tuber cinereum und in der Area praeoptica werden vor allem der ventrolaterale Teil des lateralen Septumkerns, Striatum ventrale und Epistriatum von Endstrecken catecholaminhaltiger Axone durchdrungen. Serotoninhaltige Varicositäten finden sich dagegen vor allem in Kerngebieten, die in sensorische Bahnen eingeschaltet sind (Nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, Area praetectalis, Tectum opticum, Thalamus dorsalis, Neostriatum). Weitere Ausbreitungsgebiete 5-Hydroxytryptamin-haltiger Fasern sind die Habenula und der Nucleus interpeduncularis, Kerngebiete, über die Erregungen aus dem limbischen System auf vegetative Zentren der Medulla oblongata geleitet werden.

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Biogenic amines in the brain of the frog (Rana esculenta)

Summary The distribution of biogenic amines in the central nervous system of Rana esculenta was investigated by means of the fluorescence-microscopical detection of catecholand tryptamines. The nucleus reticularis mesencephali was found to contain numerous neurones rich in catechol- and tryptamines. Apart from this nucleus nerve cells in the organon vasculosum hypothalami and in the area praeoptica were found to contain catecholamines. The clublike processes of these neurones penetrate the ependymal layer and extend into the ventricle. These structures are presumably responsible for a secretion of biogenic amines into the cerebrospinal fluid. Catecholamine- and serotonin-containing axons terminate on different nuclei and areas. Besides the periventricular cellular layer of the tuber cinereum and the area praeoptica, the pars ventrolateralis of the nucleus septalis lateralis, striatum ventrale and epistriatum are pervaded by terminals of catecholamine-containing neurons. Serotonincontaining varicosities are mainly to be found in nuclei, which are intercalated in sensory pathways (nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, area praetectalis, tectum opticum, thalamus dorsalis, neostriatum). Further areas of distribution of 5-hydroxytryptamine-fibers are the habenula and the nucleus interpeduncularis, nuclei which coordinate impulses from the limbic system projecting them on visceral centers of the medulla oblongata.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Weitere Untersuchungen zur Feinstruktur und Innervation des Pinealorgans von Passer domesticus L.

Zusammenfassung Im Parenchym der Epiphysis cerebri von Passer domesticus kommen Nervenzellen vor. Ihre Neuriten ziehen im langgestreckten Epiphysenstiel zur Commissura habenularum. Im proximalen Endabschnitt des Epiphysenstiels wird ein Teil dieser Fasern myelinisiert. Zwischen die Nervenfasern schieben sich zahlreiche Pinealocytenausläufer; synaptische Bänder helfen die letzteren eindeutig zu identifizieren. Im Bereich der synaptischen Bänder liegen: 1. 300 Å Vesikel, 2. 300 Å Vesikel und 800–1200 Å Granula, 3. nur 800–1200 Å große granulierte Vesikel. Die Tatsache, daß in Pinealocytenausläufern nebeneinander synaptische Bänder und Granula vorkommen, und daß apikal in zilientragenden Zellen ebenfalls Granula nachweisbar sind, spricht dafür, daß bei Passer domesticus ein Pinealzelltyp sensorische und sekretorische Strukturmerkmale besitzen kann. Außerdem werden Kontaktsynapsen beobachtet; ihre praesynaptischen Fasern enthalten die gleichen Strukturelemente wie die Fasern mit synaptischen Bändern. Die Zahl der Mikrofibrillen und Mikrotubuli variiert in den Pinealocytenausläufern, in den postsynaptischen Dendriten und in den Neuriten so stark, daß es mitunter schwierig ist, diese Fortsatztypen einwandfrei zu unterscheiden und die Zahl der zum Gehirn ziehenden Neuriten exakt zu ermitteln.Efferente sympathische Nervenfasern dringen in die Bindegewebssepten der Epiphyse ein. Sie enthalten Granula mit einem Durchmesser von 300–500 Å und 800–1200 Å. Nach Injektion von Nialamid zeigen beide Granulatypen einen elektronendichten Kern. Mikrospektrographisch ist Serotonin und Noradrenalin in diesen Nervenfasern nachweisbar. Das Material dieser Studie enthält keinen fluoreszenzmikroskopischen oder elektronenmikroskopischen Hinweis darauf, daß die sympathischen Nervenfasern durch die Basalmembran in den Zellverband des Epiphysenparenchyms eintreten. Im elektronenmikroskopischen Bild haben manche Pinealocytenausläufer eine Ähnlichkeit mit autonomen Nervenfasern.Die funktionelle Bedeutung der Vogelepiphyse als photo-neuro-endokrines Organ wird diskutiert.

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Further investigations on the structure and innervation of the pineal organ of Passer domesticus L.

Summary The pineal organ of Passer domesticus contains nerve cells within its parenchyma. Axons of the nerve cells run within the elongated stalk of the pineal organ to the habenular commissure. At the proximal end of the stalk, some axons become myelinated. In the stalk, the axons intermingle with pinealocyte processes containing synaptic ribbons. The synaptic ribbons are in contact with (1) vesicles with a diameter of 300 Å; (2) 300 Å diameter vesicles and 800–1,200 Å diameter dense-core granules; or (3) the dense-core granules only. Dense-core granules are also present in pinealocytes with 9+0 type cilia. These results suggest that sensory and secretory structures are present in the same pineal cell type. Furthermore, conventional synapses are present between receptor and nerve cells: The presynaptic fibers have the same structure as the fibers containing synaptic ribbons. The numbers of microfibrils and microtubules vary among postsynaptic fibers (dendrites), the pinealocyte processes, and the neurites. Thus it is difficult to obtain an exact count of the number of axons running to the brain.Efferent sympathetic nerve fibers enter the pineal organ associated with the connective tissue surrounding blood vessels. The fibers show granules of 300–500 Å diameter or 800–1,200 Å diameter. After nialamide injection, both types of granules contain a dense core. Microspectrographically serotonin and noradrenaline are demonstrated in the sympathetic nerve fibers. There is no evidence found in the material of this study to suggest that sympathetic nerve fibers perforate the basement membrane and enter the parenchymal cell complexes of the pineal organ. Pinealocyte processes and sympathetic nerve fibers often show a very similar ultrastructural pattern.The role of the avian pineal organ in photo-neuro-endocrine regulation is discussed.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Ultracytochemische Lokalisierung der alkalischen Phosphatase im Cortex cerebri bei neugeborenen Ratten

Zusammenfassung Im Cortex cerebri neugeborener Ratten kann alkalische Phosphatase elektronenmikroskopisch in der Basalmembran der Blutgefäsbe, in Bläschen von Pericyten, in Gliafortsätzen sowie an der Kernmembran der Nerven- und Gliazellen nachgewiesen werden.

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Ultracytochemical localisation of the alkaline phosphatase in the cerebral cortex of newborn rats

Summary In the cerebral cortex of newborn rats electron microscopically was established alkaline phosphatase in the basement membrane of blood capillaries, in vesicles into the pericytes, on the glia endfeet surface as well as in the nuclear membrane of the nerve and glial cells.

     

Die Ontogenese der aminhaltigen Neuronensysteme im Gehirn von Rana temporaria

Zusammenfassung Vorkommen und Verteilung biogener Amine im Gehirn von Rana temporaria-Kaulquappen wurden fluoreszenzmikroskopisch untersucht. Catecholaminhaltige Perikaryen erscheinen ab Stadium 20 im Nucleus reticularis mesencephali, im Tuber cinereum und im Bulbus olfactorius, ab Stadium 22 in den Flügelplatten der Medulla oblongata und in der Area praeoptica. Ab Entwicklungsstufe 20 zeigen sich ventrolateral in Medulla oblongata und Mittelhirn, lateral vom Organon vasculosum hypothalami, im Bereich des medialen Vorderhirnbündels und im Striatum catecholaminhaltige Faseranschwellungen, ab Stadium 22 außerdem in der Eminentia mediana und dem Hypophysenzwischenlappen, in der Commissura transversa (bis zur Stufe 26), in der Commissura anterior (bis zur Stufe 26) und in der Pars ventrolateralis nuclei lateralis septi. Im Striatum ist von dieser Entwicklungsstufe an ein zweites Areal mit grün fluoreszierenden Varikositäten nachweisbar. Ab Stadium 26 finden sich auch in der Pars dorsolateralis des lateralen Septumkerns catecholaminhaltige Faseranschwellungen.Ab Entwicklungsstufe 22 sind 5-HT-haltige, gelb fluoreszierende Perikaryen im Nucleus raphes und in seiner Umgebung zu beobachten, gelb fluoreszierende Varikositäten im Nucleus interpeduncularis und zwischen medialem und lateralem Septumkern.

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Ontogeny of the amine-containing nerve cell systems in the brain of Rana temporaria

Summary The occurrence and distribution of biogenic amines in the brain of Rana temporaria tadpoles have been investigated with the fluorescence-microscope. From the embryonic developmental stage 20 onwards catecholamine-containing cell bodies are shown to be present in the nucleus reticularis mesencephali, the tuber cinereum and the olfactory bulb, and from stage 22 onwards also within the dorsolateral areas of the medulla oblongata and within the preoptic area. Catecholamine-containing enlargements of nerve fibres occur in the ventrolateral parts of the medulla oblongata and the midbrain, in an area lateral to the hypothalamic organon vasculosum, within the region of the medial forebrain bundle and within the striatum, in all stages following stage 20. These enlargements also occur in the median eminence and the pars intermedia of the hypophysis, in the commissura transversa (up to stage 26), in the commissura anterior (also up to stage 26) and in the pars ventrolateralis nuclei lateralis septi in all stages after 22. From the same stage onwards a second area of green fluorescent varicosities can be demonstrated within the striatum. After stage 26 catecholamine-containing enlargements of nerve fibres additionally are to be found in the dorsolateral part of the lateral septal nucleus.After appearing at stage 22 5-HT-containing, yellow fluorescent perikarya are to be observed within the nucleus raphes and its neighbourhood, and yellow fluorescent varicosities in the interpeduncular nucleus and in an area between the medial and the lateral septal nucleus.

Herrn Professor Dr. med. W. Bargmann zum 65. Geburtstag gewidmet.