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

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

Über die Leistungsfähigkeit von Genotypen im Reinanbau und in Populationen

Zusammenfassung Es kann gezeigt werden, daß je nach der genotypischen Zusammensetzung eines Sortengemisches die einzelne Sorte einen von der Leistungsfähigkeit des Reinanbaues unabhägigen Wert erhält. Daraus ergibt sich die Bedeutung der Genotypenmischung für die Erzeugung von Sorten. Auf eine eventuelle Möglichkeit zur Auffindung geeigneter Kreuzungspartner wird hingewiesen. Letztlich wird hervorgehoben, daß bei der Anlage von Wertprüfungen die Teilstücke so groß gewählt werden müssen, daß sich die verschiedenen zur Prüfung kommenden Genotypen nicht beeinflussen und dadurch ihre Ertragsfähigkeit im Mischanbau statt wie erforderlich im Reinanbau zeigen. Zwischen Misch- und Reinanbau bestehen hinsichtlich der Ertragsfähigkeit keine gesicherten Beziehungen.     

Das Zusammenspiel von Lagena und Utriculus bei der Lageorientierung der Knochenfische

Zusammenfassung Aus früheren Versuchen an Fischen ergab sich, daß die eine Lageorientierung ermöglichenden Organe (Utriculi und Augen) sich in ihrer Wirkung im Zentrum linear überlagern, während die nach einseitiger Utriculusausschaltung bewirkte zusätzliche Drehtendenz von der linearen Superposition in einem bestimmten Bereich stark abweicht.Die Hypothese, daß diese Abweichung durch einen Einfluß der Lagena verursacht ist, wird bestätigt: nach beidseitiger Lagenaausschaltung verschwindet die Abweichung quantitativ.Utriculus- und Lagenaausschaltung in verschiedener Kombination klären die Rolle der Lagena weiter auf; die Hauptergebnisse sind auf S. 567 (1–5) zusammengestellt. Es zeigt sich im ganzen, daß die Lagena zwar Schwererezeptoren besitzt, aber für sich allein keine Lageorientierung ermöglicht. Sie hat eine, in ihrer Größe lageabhängige, tonisierende Wirkung auf das gleichseitige Gleichgewichtszentrum, durch die Aktivitätsunterschiede in beiden Zentren (bei Normallage des Tieres) ausgeglichen werden.Es wird gezeigt, daß diese Mitarbeit am Gleichgewicht biologisch sinnvoll, aber wohl nur eine Nebenleistung der Lagena ist.Im Gegensatz zum Lagenaeffekt bewirken alle Aufregung verursachenden Reize eine multiplikative Steigerung vorhandener Aktivitätsunterschiede im Gleichgewichtszentrum. Auch dieser Effekt erweist sich als eine biologisch sinnvolle Sicherungsmaßnahme.Fische ohne Utriculi und Lagenae besitzen noch eine sehr ungenaue Beziehung zur Erdschwere, die vermutlich durch Propriozeptoren der Schwanzmuskeln vermittelt wird.Als Nebebenbefund ergibt sich, daß Utriculusstatolithenregenerate von oft ganz abstrusen Formen noch eine völlig normale, nur quantitativ schwächere Orientierung zur Erdschwere ermöglichen; daraus wird geschlossen, daß Form und Beschaffenheit des Statolithen für seine Funktion weitgehend belanglos sind.     

Die Koordination der Saugfüsschenreflexe der regulären Echiniden: Ein Beitrag zur Zentrumsfrage

Zusammenfassung Es hat sich im Verlaufe der vorliegenden Untersuchungen gezeigt, daß die Reflexe der Saugfüßchen eine außerordentlich weitgehende Selbständigkeit haben, indem sie sich auch an Teilstücken von Radien noch nachweisen lassen. Die Füßchen selbst stehen durch Vermittlung des Radialnerven in Verbindung mit dem Hautnervensystem, dessen Hauptaufgabe darin gesehen werden muß, die Erregungen, die von Hautreizen ausgehen, dem Radialnervensystem zur Weiterleitung zuzuführen.Im Radial- und Ringnerven, denen nur Aufgaben in bezug auf die Erregungsleitung zugebilligt werden, findet ein Abklingen dieser Erregungen statt, so daß die der Reizstelle entfernteren Füßchen ausgestreckt werden.Bei der Umkehrung in die physiologische Lage geht der Reiz, der die ventralen Füßchen zum Ausstrecken bringt, offensichtlich von der Rückenhemisphäre aus. Es hat sich zeigen lassen, daß die angehefteten Füßchen derselben auf die ventralen Füßchen als Reiz wirken, so daß das Ausstrecken der ventralen bei der Umdrehung in die normale Lage zwanglos erklärt wird. Alle Reflexe beim Gehen und bei der Umdrehung in die normale Lage lassen sich augenscheinlich ohne Annahme eines übergeordneten Zentrums erklären, wenn auch bei den Füßchen durch den Zusammenhang mit dem Wassergefäßsystem praktisch keine so große Selbständigkeit wie bei den Stacheln und Pedicellarien zum Ausdruck kommt.Die Anschauung v. Uexkülls, der in dem Seeigel eine Reflexrepublik sieht, gewinnt durch diese Arbeit mithin eine nicht unwesentliche Stütze.     

Intravitale Dithizonfärbung homologer Felder der Ammonsformation von Säugern

Zusammenfassung Nach Injektion einer schwach alkoholischen, alkalischen Dithizonlösung färbt sich bei Igel, Meerschweinchen, Kaninchen, Ratte, Goldhamster, Katze und Hund die Rindenplatte der Fascia dentata und des Feldes h 3 (Ammonshorn) rot, während die Felder h 2 und h 1 sowie das Subiculum ungefärbt bleiben. Neben der elektiven Hervorhebung homologer Abschnitte der Ammonsformation findet sich regelmäßig eine Rötung im N. amygdalae. Bei manchen Tieren ist außerdem im Bereich des Striatum sowie in der basalen Rinde eine Rotfärbung festzustellen; doch handelt es sich hierbei um einen inkonstanten Befund. Neocortex, Mittel- und Kleinhirn bleiben stets ungefärbt. — Die Befunde zeigen, daß cytoarchitektonisch homologe Felder sich auch in chemischer Hinsicht gleichartig verhalten können. Auf die Bedeutung der Befunde für die Neuropathologie der Ammonsformation wird hingewiesen.Durchgeführt mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Beitrag zur Kenntnis der Spaltöffnungsbewegung

Zusammenfassung Wenn wir nunmehr abschließend die Versuche betrachten, so lassen sich folgende Hauptergebnisse zusammenfassen:Die große Inkonstanz aller äußeren Faktoren, welche bei den besprochenen Freilandversuchen zum Ausdruck kommt, zeigt, daß es nicht möglich ist, im Freilandversuch ein klares Bild davon zu gewinnen, welcher Faktor in erster Linie über das Verhalten der Spaltöffnungsbewegung entscheidet. Die größte Anzahl der untersuchten Freilandpflanzen zeigt ein völlig unregelmäßiges Verhalten der Stomatabewegung. Ein Einreihen der Pflanzen in verschiedene Typen auf Grund ihres stomatären Verhaltens läßt sich nicht durchführen, da streng genommen jeder Typus als Veränderliches Wetter-Typus gelten muß, wenn die Stomatavariation im Freien untersucht wird. Vielleicht ließe sich durch Laboratoriumsversuche schrittweise analysieren, daß die Spaltöffnungsbewegung der einen Pflanze in erster Linie vom Licht, anderer hingegen in erster Linie von Temperatur und Dampfdruckpotential: Blattsystem Luft abnängig ist. Da bei dem biologischen Geschehen die Faktoren als limiting factor wirken, wird es allerdings sehr schwierig sein, diese Typen herauszuschälen.Durch Messungen unter den konstanten Bedingungen des Versuchszimmers ließ sich feststellen, daß die stomatäre Bewegung direkt vom Licht abhängig ist. Von einer Bestimmung der Wasserbilanz der Schließzellen wurde abgesehen, da eine Lösung dieser Frage nur unter Berücksichtigung des gesamten Wasserhaushaltes der Pflanze möglich ist. Ein Einfluß der Temperatur auf die Spaltöffnungsbewegung ließ sich bei Konstanz von Licht und Feuchtigkeit nicht feststellen. Desgleichen trat eine Reaktion der stomatären Bewegungen im Dunkeln bei Änderung der Temperatur nicht ein.Die Annahme, daß die Stomata befähigt sind, regelmäßige Pulsationen auszuführen, konnte in keinem Fall bestätigt werden.Ob eine Transpirationsregelung durch die stomatäre Apertur erfolgt, läßt sich nicht prinzipiell entscheiden. Ist der Wasserdampfaustausch: Blattsystem/Luft groß, unter der Voraussetzung, daß der Dampfdruck im Blatt maximal ist, so wird durch die geringste Änderung der Spaltweite eine Transpirationsänderung eintreten müssen. Ist das Dampfdruckpotential gering bei herrschendem incipient drying, so kann der Einfluß der stomatären Bewegung auf die Transpiration vollkommen aufgehoben werden.Mit 13 Textabbildungen     

Untersuchungen an Lepidopterenhybriden. II

Zusammenfassung Grundlage der Versuche ist die Tatsache, daß die weiblichen Puppen der Kreuzung Celerio gallii x euphorbiae sich nicht zum Falter entwickeln vermögen, während die der reziproken Kreuzung alle schlüpfen. Genetisch findet dieses Verhalten seine Erklärung durch das Fehlen einer Balance zwischen dem väterlichen X- und dem mütterlichen Y-Chromosom (oder Plasma).Um festzustellen, ob alle Zellen, die diese Konstitution haben, unfähig zur Weiterentwicklung sind, wurden Flügelanlagen und Ovarien der Hybridenweibchen in sich entwickelnde Hybridenmännchen oder Elterntiere verpflanzt. Es zeigte sich, daß die Transplantate die Fähigkeit haben, sich in der neuen Umgebung weiter zu entwickeln und histologisch auszudifferenzieren. Dabei läuft die Entwicklung synchron mit der des Wirtes. Erklärt wird dieses Verhalten durch die (inkretorische ?) Beeinflussung des Implantates durch einen, wahrscheinlich im Nerven-system oder in der Hämolymphe des sich entwickelnden Wirtes vorhandenen Stoffes. Die durch die disharmonische Chromosomenkombination hervorgerufene Genkonstitution manifestiert sich demnach nur in einigen wenigen Organen, wahrscheinlich in denen, von denen auch normalerweise, nach Ablauf der Latenzzeit, der Anstoß zur Weiterentwicklung zuerst ausgeht.     

Über neuseeländische austernperlen

Zusammenfassung Die beiden untersuchten neuseeländischen Perlen zeigten in ihrem Aufbau einen vielfachen Wechsel von organischen (Conchin-) und kalkigen Lamellen, so wie es Amirthalingam für die Perlen europäischer Austern beschrieben hat. Jedoch mu darauf hingewiesen werden, daß ein solches Verhalten keineswegs allen (europäischen) Austernperlen zukommt; vielmehr finden sich auch solche, bei denen die Perle sich im wesentlichen nur aus kalkigen Schichten aufbaut. Es scheinen also dieselben Verhältnisse obzuwalten, wie man sie auch für die Perlen anderer Muscheln (etwa von Margaritana) kennt: Teils finden sich solche, die in der Hauptsache nur aus einer Schalensubstanz bestehen, teils solche, die sich aus verschiedenen Schalenstoffen aufbauen. Charakteristisch für Austernperlen ist aber die Beschaffenheit der kalkigen Lagen (Aufbau aus Schüppchen mit tangential zur Oberfläche der Perle gelagerter Fläche), die in allen Punkten mit der weißen Schalensubstanz (Calcitostracum) der Auster übereinstimmen. In der Regel ist dieser Aufbau schon bei Untersuchung der Oberfläche der Perlen in toto zu erkennen, so daß in solchen Fällen wenigstens das Objekt zur Diagnose nicht für Schliffherstellung geopfert zu werden braucht. Doch sei betont, daß auch prismenähnliche Substanz sich am Aufbau von Austernperlen beteiligen kann, zum Teil als Perlenkern. Es finden sich aber auch Perlenkerne aus Conchin.     

Embryologische und histogenetische Studien an „ monokotylen Dikotylen“ III.Anemone apennina L.

Zusammenfassung Anemone apennina gehört in die kleine Grappe der einkeimblättrigen Dikotylen-Arten.Der einzige Kotyledo wird lateral angelegt, drängt aber den Sproßvegetationspunkt später etwas zur Seite. Von der Anlage eines zweiten Kotyledos fehlt jede Spur.Weder der Embryogenese noch der Entwicklungsgeschichte und der Anatomie der Keimpflanzen sind Hinweise für das Vorliegen einer kongenitalen Verwachsung zweier Kotyledonen (Synkotylie) zu entnehmen.Der Kotyledo ist in gerader Linie über dem einen Pol der Xylemplatte der diarchen Keimachsenstele inseriert. Der Kotyledonarstiel wird von einem einfachen Leitstrang durchzogen, der im basalen Teil als diarche Stele und im apikalen als kollaterales Bündel ausgebildet ist. Die Nervatur der zweiteiligen Kotyledonarspreite macht wahrscheinlich, daß es sich um ein asymmetrisch fiederteiliges Blatt handelt.Daraus ergibt sich, daß bei A.apennina eine echte Einkeimblättrigkeit vorliegt, in dem Sinne, daß das einzige Keimblatt einem der beiden Keimblätter verwandter Arten homolog ist.Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Unterstützung unserer Arbeiten.     

Über die Rolle longitudinaler und radialer Polaritäts-gradienten bei der Gewebedifferenzierung von Pflanzen

Zusammenfassung Störung der Zellpolarität durch Colchicin führt zu einer Beeinträchtigung oder Verhinderung der von dieser Polarität abhängigen Differenzierungen. Bei jungen Blättern vonSphagnum kann das normale Muster der Differenzierung in Chlorophyll- und Hyalinzellen verhindert werden. Sind die Hyalinzellen schon angelegt, so kann die Ausbildung der Yerdickungsleisten in ihnen unterbleiben. Statt dessen erfolgt dann eine ungeordnete, d. h. gleichmäßig über die ganze Fläche verteilte Auflagerung von Zellulose.Aus negativ verlaufenen Versuchen zur Beeinflussung der Differenzierung im Kallusgewebe und in Gewebekulturen durch Variation der Sauerstoff- und Kohlendioxydkonzentrationen sowie der Luftfeuchtigkeit wird geschlossen, daß die normalerweise im Sproß bestehenden Gradienten dieser Faktoren nicht für die Differenzierungsgradienten in ihm entscheidend sein können. Für die Differenzierungsgradienten müssen vielmehr rein physiologische Faktoren ausschlaggebend sein. D. h. die radiale Polarität ist für die unterschiedliche Differenzierung in verschiedenen Sproßtiefen verantwortlich.Es wird darauf hingewiesen, daß durch Unterdrückung der Polarität am Vegetationspunkt die Inäqualität der Teilungen verlorengeht und der Übergang zur Blütenbildung als Folge solcher Unterdrückung aufgefaßt werden kann. Dadurch wird die behauptete Apolarität des Auxinstromes in blütenbildenden Sprossen, aber z. B. auch die Erschwerung inäqualer Teilungen in Blattorganen der Blütenregion verständlich. So kann man u. a. das Fehlen von Spaltöffnungen in Hochblättern und das ausschließliche Vorkommen von Chlorophyllzellen in den Perichaetialblättern vonSphagnum deuten.Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für die Unterstützung der Untersuchungen.     

Über aktive Chloroplasten-Kontraktion bei Spirogyra und den Aggregatzustand der Spiralbänder

Zusammenfassung Es wird eine einfache Methode beschrieben, welche es gestattet, jederzeit an Zellen von Spirogyren Chloroplastenkontraktionen auszulösen, wobei dieser Vorgang in allen Phasen erkannt und bequem verfolgt werden kann.Aktive Ohloroplastenkontraktionen können entweder unter vollkommener Erhaltung der Vitalität der Zelle verlaufen, oder (bei zu ausgiebiger, bzw. zu rascher Wasserabgabe) zu einer vollständigen Zerstörung des Chloroplastenbandes führen.Die Mechanik dieser Kontraktion wird eingehend diskutiert und läßt sich bloß mit der Annahme erklären, daß sowohl das Protoplasma, als auch der Chloroplast von flüssigem Aggregatzustand sind.Die von de Vries seinerzeit gegebene Erklärung der Chloroplasten-kontraktion vonSpirogyra wird einer Kritik unterzogen und gezeigt, daß Beziehungen zu den Tonoplasten nicht bestehen.Die von Scarth vermutete Elastizität des Spiralbandes vonSpirogyra wird experimentell geprüft, wobei die Versuchsergebnisse nicht zugunsten dieser Annahme sprechen.Es wird darauf hingewiesen, daß alle bisher bekannten Mittel, um Chloroplastenkontraktionen auszulösen, zu einer Verflüssigung (Viskositätsänderung) des Protoplasmas und seiner Grenzflächen führen, so daß der Chloroplastenkontraktion letzten Endes durchgehends gleiche Ursachen zugrunde liegen.Es wird gezeigt, daß minimale Chloroplastenkontraktionen ein sehr feines Reagens auf Zustandsänderungen im Protoplasma vonSpirogyra-Zellen sind.     

Das Wachstum infiltrierter Keimlinge

Zusammenfassung Werden Keimlinge vonHelianthus annuus undVicia faba mittels einer Wasserstrahlpumpe mit Wasser infiltriert, so führt dies sofort in allen Organen der Pflanze zu einer sehr starken und mitunter völligen Hemmung des Wachstums. Wirkt der Unterdruck in Luft ein, so daß es hernach zu keiner Wasserfüllung der Interzellularen kommt, so unterbleibt jede Wachstumshemmung.Die Frage nach der Kausalbeziehung zwischen Infiltration und Wachstumshemmung konnte nicht geklärt werden, da die nächstiliegende Annahme, Infiltration führe zu einer Atmungshemmung, durch das Experiment nicht bestätigt werden konnte.Es wird darauf hingewiesen, daß die Zufuhr von Wirk- oder Nährstoffen durch Infiltration eine Methode ist, die in wachsenden Organen nur mit großem Vorbehalt angewendet werden darf, da eine im Wachstum weitgehend gehemmte Pflanze sich in einem anomalen Zustand befindet.Mit 8 Textabbildungen.     

Beobachtungen an mit Trypanblau vitalgefärbten Meerschweinchen

Zusammenfassung Die Entfärbung des Organismus nach beendigter Einführung der Farbe findet, wie aus den Protokollen zu ersehen ist, sehr ungleichmäßig statt; die einen Zellen geben die Farbe sehr rasch ab, in den anderen zieht sich der Entfärbungsprozeß sehr stark in die Länge. Was den Verlauf der Entfärbung der einzelnen Zellen anbetrifft, so findet in der Mehrzahl derselben der Schwund der Farbe vornehmlich durch die allmähliche Abgabe derselben in das umgebende Medium statt, die Farbe wird aus den Zellen durch den durch dieselben hindurchgehenden Flüssigkeitsstrom gleichsam ausgewaschen. Es leuchtet ein, daß der physikalische Zustand der Farbeinklusionen in diesem Falle eine große Rolle spielen muß; es ist deshalb verständlich, daß zuerst die Farbe zu schwinden beginnt, welche im gelösten Zustand im Inhalt der Farbevakuolen vorhanden ist, viel langsamer schwindet die in der Vakuole oder unmittelbar im Zytoplasma ausgeflockte Farbe.Der Mechanismus, welcher den Prozeß der Entfärbung der Zellen reguliert, ist nicht immer leicht verständlich. Man kann annehmen, daß zwei Hauptfaktoren auf diesen Prozeß einwirken: die topographische Nähe der gegebenen Zelle zum Blute, was sich auf den Zellen des retikuloendothelialen Systems deutlich kundtut, und die Stärke des durch die Zelle hindurchgehenden Flüssigkeitsstromes bei genügender Lösbarkeit der in der Zelle abgelagerten Farbe. Die Bedeutung des zweiten Faktors ist auf den Leberzellen und den Zellen der gewundenen Nierenkanälchen deutlich sichtbar, welche sich sehr rasch entfärben, obschon sie eine große Menge von Farbe enthielten. Im Gegensatz dazu entfärben sich die Zellen der Sammelröhrchen und der D. D. papillares der Nieren, die einen Typus der Zellen der Ausführungsgänge vorstellen, so langsam, daß in ihnen noch 160 Tage nach beendigter Einführung der Farbe der größte Teil der Farbeablagerungen zurückbleibt. Eine ebensolche, zwar schwächer ausgeprägte Erscheinung wird auch in den Zellen der Ausführungsgänge der Leber beobachtet.Es muß aber noch ein Faktor zugelassen werden: die inneren Eigenschaften der speichernden Zellen. Auf Kosten dieses Faktors gehören die schwer verständlichen Tatsachen, wie die Verlangsamung der Fibrozytenentfärbung, im Vergleich mit den Histiozyten, trotz der äußerst großen räumlichen Nähe derselben zueinander. Ich halte es nicht für nötig, auf die Kontroversen in bezug auf diese Frage zwischen den verschiedenen Verfassern einzugehen, da die diesbezüglichen Meinungen größtenteils einen spekulativen Charakter aufweisen; die beständigen Verweisungen auf die Aktivität der Histiozyten bringen ebenfalls zur Aufklärung des Wesens der Frage gar nichts bei. Auf Kosten der individuellen Eigenschaften der Zellen muß man auch die Veränderungen der Färbung der Farbeablagerungen stellen, in einigen Zellen des R.-E-App. (Kupffersche Zellen, retikuläre Zellen der Milz und des Lymphknotens), welche aus blauen zu gelblich-braunen oder sogar schwarzen werden. Da diese Vakuolen und Körner von brauner Färbung keine Reaktion auf Eisen ergeben, so muß man sie für ein Produkt der intrazellulären Spaltung der aufgenommenen Farbe erklären. Bis zu einem gewissen Grade hängt diese Erscheinung vielleicht auch von irgendwelchen Beimengungen zum Trypanblau ab (nach Schulemann [Tabulae biologicae] kommt die Verunreinigung der Farben durch Nebenprodukte sehr häufig vor); damit steht die Tatsache in voller Übereinstimmung, daß in der Einführungsstelle der Farbe nach 40 Tagen beinahe sämtliche Histiozyten von schwarz-braunen Körnern angefüllt sind, während in den Histiozyten der von der Einführungsstelle der Farbe weit abstehenden Gebiete die Farbeeinschlüsse vom Anfang bis zum Ende ihre rein blaue Färbung beibehalten.Was die Schnelligkeit der Entfärbung verschiedener Zellensysteme anbetrifft, so erweist es sich, daß dieser Prozeß einer gewissen Gesetzmäßigkeit unterworfen ist, welche sich beim Vergleich der Schnelligkeit der Ablagerung der Farbe mit der Schnelligkeit ihres Schwindens aus ein und denselben Zellarten besonders deutlich kundtut. Als eine mehr oder weniger allgemeine Regel kann man feststellen, daß die Schnelligkeit der Entfärbung der Schnelligkeit der Färbung dieser oder jener Zelle oder eines Zellensystems gerade proportional ist. Als eine Illustration zu dieser Regel kann man nennen: einerseits die Zellen des R.-E.-Systems und die Leberzellen sowie die Zellen des Hauptstückes der Niere: rasche Speicherung und rasche, besonders in Anbetracht der Menge der sich in ihnen ablagernden Farbe, Entfärbung; andererseits aber die Fibrozyten und die Zellen der Ausführungsgänge der Niere und der Leber, in welchen die Farbe mit großer Verspätung erscheint, aber auch lange aufgehalten wird.Somit erfordert die genaue Aufklärung der Entfärbungsgesetze der in den Organismus eingeführten Stoffe eine genaue Kenntnis der Gesetze ihrer Verteilung und Ablagerung. Diese letzteren werden aber, wie aus den Versuchen Schulemanns gut genug bekannt ist, vor allem durch die physikalisch-chemischen Eigenschaften des in den Organismus eingeführten Stoffes bedingt.     

Ölkugeln,Zapfensubstanz und Farbensehen

Zusammenfassung Gleichalte Leghornküken werden nach einer kurzen Dunkeladaptation mit jeweils verschiedenen und weitgehend monochromatischen Lichtern bestrahlt und ihre isolierten Netzhäute im Anschluß an diese eigentliche Versuchsbeleuchtung entweder weiterhin mit diesem Licht belichtet oder aber dunkeladaptiert. Sowohl aus den weiterhin belichteten als auch aus den dunkeladaptierten Netzhäuten werden alle 3 Ölkugelsorten (rote, chromgelbe und grünlichgelbe) mittels Äther extrahiert und die Absorptionen dieser Lösungen in 10 Spektralbereichen zwischen 434 und 729 gemessen.Die Kurven, die die spektrale Absorption der aus hell- wie dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Ätherlösungen beschreiben, fallen nicht zusammen; vielmehr ergibt sich, daß die aus dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Lösungen diesseits einer bestimmten Wellenlänge weniger, jenseits dieses Schnittpunktes der Kurven stärker absorbieren als die aus ständig in der Farbbeleuchtung gehaltenen Retinae hergestellten Extrakte. Eine schwächere Absorption der Dunkellösung wird auf eine Verminderung der Ölkugelsubstanz durch Aufbau von Zapfensubstanz, eine schwächere der Heilösung auf die Lichtempfindlichkeit der Ölkugeln bezogen: Diese ist, wie auch aus den einzelnen Messungsreihen hervorgeht, größer als bisher angenommen wurde; im Dunkeln findet eine Regeneration der Ölkugelsubstanz statt.Die nach den verschiedenen (rot, gelb, grün, blau, weiß) Farbbelichtungen aufgenommenen Absorptionskurvenpaare weisen bezüglich der Absorptionsunterschiede zwischen Hell- und Dunkellösung von einem Farbversuch zum anderen charakteristische Verschiedenheiten auf. Diese sind so zu deuten, daß sich während der auf eine farbige Belichtung folgenden Dunkeladaptation nur jeweils eine Ölkugelsorte an Substanz vermindert, die für das betreffende Versuchslicht bzw. den Aufbau der durch dieses zersetzten Farbsubstanz zuständig ist. Aus der Art dieser Unterschiede läßt sich erkennen, daß sich während der der Rotbelichtung folgenden Dunkeladaptation die roten, während der der Gelbbelichtung folgenden die gelben und während der der Blau- oder Grünbelichtung folgenden die grünlichgelben Ölkugeln an Substanz vermindert haben. Danach sind die roten Ölkugeln als die Vorstufe bzw. das Ergänzungsmaterial der Rot-, die gelben als das der Gelb- und die grünlichgelben als das der Blausubstanz aufzufassen.Zwischen den nach Grün- und Blaubelichtung resultierenden Kurvenpaaren ergeben sich nur quantitative, nicht aber qualitative Unterschiede. Das besagt, daß für die Empfindung dieser beiden Bereiche ein und dieselbe Vorstufe und damit auch ein und dieselbe Farbsubstanz zuständig ist. Dieser Befund bestätigt den mit ganz anderer Methodik erhobenen in gleicher Richtung laufenden der vorstehenden Arbeit.Es wird darauf hingewiesen, wie sinnvoll es ist, daß die dem eigentlichen Farbsehstoff vorgelagerte Vorstufe maximale Durchlässigkeit für jene Bereiche besitzt, für die dieser maximale Absorption aufweist. Dadurch ergibt sich bei dem Vorhandensein verschieden gefärbter Vorstufen der 3 Farbsubstanzen eine denkbar geringe intensitätsmäßige Schwächung des einfallenden Lichtes. Eine Ausnahme machen hierin lediglich die kurzen Bereiche, da Blau und Grün durch die gleiche Farbsubstanz mit derselben Vorstufe transformiert werden und die Farbe dieser Vorstufe minimale Absorption nur für die langwellig grünen Strahlen zuläßt.Mit Unterstützung des Reichsforschungsrats und der Gesellschaft der Freunde der Martin Luther-Universität.     

Zur Physiologie des Gerbstoffes in der Pflanzenzelle

Zusammenfassung Auch die Versuche mit dem Quebrachogerbstoff als einem Vertreter der kondensierten Gerbstoffe zeigen die hemmende Wirkung des Gerbstoffes bezüglich der Aggregation einer Gelatinelösung und des Entmischungsvorganges im System Gelatine-Wasser-Alkohol.Weiter wurde gezeigt, daß das Gefrieren einer Gelatinelösung durch den Gerbstoff nicht nur verzögert, sondern auch, wenn das Gefrieren stattgefunden hat, die Wiederherstellung des homogenen flüssigen Zustandes in der gerbstoffhältigen Gelatinelösung rascher vor sich geht als in der gerbstoffreien Gelatinelösung.Durch diese Versuche wird die Annahme unterstützt, daß dem Gerbstoff im pflanzlichen Organismus in Bezug auf die Homogenität des Plasmas die Rolle eines Schutzkolloides zufällt.Die Schutzwirkung der Gerbstoffe richtet sich daher nicht nur gegen Einflüsse, die im natürlichen Verlauf des Lebensprozesses durch Vergröberung des Dispersitätsgrades, Entmischung oder Strukturbildungen eine Heterogenität des Plasmas herbeiführen, welche der Funktion einer Zelle hinderlich werden kann, sondern auch gegen äußere schädigende Einflüsse wie Dürre oder Frost, die gleichfalls eine Heterogenität des Plasmas zur Folge haben. Wenn in Trockenperioden das durch Transpiration abgegebene Wasser infolge ungenügender Wasserzufuhr nicht nachgeschafft werden kann, so werden bei weiterer Transpiration jene Kolloide im Plasma zuerst zur Ausscheidung kommen, die schwerer wasserlöslich sind und Entmischungsvorgänge im Plasma die erste Folge sein. Ebenso verursacht aus demselben Grunde die Eisbildung beim Gefrieren durch den Wasserentzug eine Entmischung des Plasmas. Eine weitere Folge jeden Wasserentzuges ist aber auch (wegen der Konzentrationssteigerung in den einzelnen Phasen selbst) eine engere Aneinanderlagerung der Kolloidteilchen und wie die Modellversuche zeigen, kann auf die Schutzwirkung der Gerbstoffe auch in dieser Hinsicht geschlossen werden.     

Mikroskopische Studien zur Innervation des Magen-Darmkanales. IV

Zusammenfassung Zwischen die Drüsen des Magens findet sich ein engmaschiges, synzytiales Netz kernhaltiger, feinster Plasmastränge eingeschoben. Es tritt mit den Drüsen in vielfachen plasmatischen Zusammenhang und dürfte als nervöser Endapparat zu betrachten sein, dem die Übertragung nervöser Impulse auf das Drüsengewebe zukommt.Um viele Ganglienzellen des Auerbachschen Plexus findet sich ein teilweise kernhaltiges, nervöses Netzwerk vor, das mit zarten Plasmasträngen direkt in das die glatte Muskulatur versorgende Terminalretikulum übergeht. Feinste Nervenelemente des Netzwerkes liegen entweder der Oberfläche der Ganglienzelle in plasmatischem Zusammenhang auf oder gehen direkt in das intrazelluläre Fibrillensystem der Ganglienzellen über.Benachbarte Ganglienzellen können durch die fibrillären Verbreiterungen ihrer kurzen Fortsätze häufig in kontinuierlichem, neuroplasmatischem Zusammenhang stehen.Ein gleichgebautes, nervöses Terminalretikulum umfaßt Ganglienzellen, Blutgefäße, Drüsen und glatte Muskelfasern. Da sich innerhalb desselben nirgends freie Nervenenden so wenig wie an den Fortsätzen der sympathischen Ganglienzellen vorfanden, so weist seine Existenz auf einen synzytialen Bau des vegetativen Nervensystems hin. Es finden sich keine morphologischen Anhaltspunkte vor, an der Neuronentheorie im Sinne der Cajalschen Formulierung weiterhin festzuhalten.Zwei Arbeiten von Michels und Nonidez werden an Hand geeigneter Abbildungen über die Gefäßinnervation dahin ergänzt, daß die Technik der genannten Autoren unzureichend ist und ihre Angabe, daß das nervöse Terminalretikulum bindegewebiger Natur sei, eine vollkommen unbewiesene Behauptung darstellt.In der Diskussion wird auf die Bedeutung des nervösen Terminalretikulums hingewiesen und die Frage der interstitiellen Zellen näher besprochen.     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über Die Differenzierung des embryonalen Pankreas der Maus

ZusammenfassungLichtmikroskopische Untersuchungen Die Entwicklung des embryonalen Mäusepankreas wurde zunächst lichtmikroskopisch untersucht. Dabei stellte sich heraus, daß die Prozymogengranula-Bildung am 15. Embryonaltage in allen Bereichen des Cytoplasmas der exokrinen Drüsenzellen beginnt. Zu dieser Zeit wachsen auch die Nukleolen heran und rücken nach und nach zur Kernwand.Zwischen dem 17. und 19. Embryonaltage entsteht die Hauptmenge der Prozymogengranula und gleichzeitig verschwindet die Nukleolarsubstanz langsam aus den Kernen. Dieser Befund deutet auf eine Extrusion von Nukleolusmaterial hin, die mit der Prozymogengranula-Bildung möglicherweise in ursächlichem Zusammenhang steht.Die fertigen Zymogengranula werden überwiegend im apikalen Zellbereich nahe beim Azinuslumen gestapelt; sie füllen aber auch weite Bereiche des übrigen Cytoplasmas an.Elektronenmikroskopische Untersuchungen Die elektronenmikroskopischen Befunde erstrecken sich in erster Linie auf die Entstehung derjenigen Feinstrukturen des Cytoplasmas, die an der Prozymogengranulas-Synthese beteiligt sind.Während der Differenzierung der Pankreaszelle variiert die Ausbildung des Golgi-Apparates beträchtlich. Besonders gut ist er unmittelbar vor und während der Bildung des endoplasmatischen Retikulums entwickelt. Dagegen wird der Golgi-Apparat in der Stapelzelle weitgehend zurückgebildet. Aus den elektronenmikroskopischen Befunden kann mit Wahrscheinlichkeit geschlossen werden, daß aus blasenförmigen Abschnürungen des Golgi-Apparates zunächst ein Endoplasmatisches Retikulum und daraus die Differenzierungsform des Ergastoplasmas entsteht. Es zeigte sich, daß die Prozymogensubstanz in enger räumlicher Verbindung mit den Strukturen des Endoplasmatischen Retikulums bzw. Ergastoplasmas gebildet wird.Die Entwicklung des Endoplasmatischen Retikulums beginnt schon am 12. Embryonaltage, verläuft zunächst sehr langsam, schreitet dann aber am 16. Embryonaltage ganz sprunghaft fort und führt schließlich zur Bildung des Ergastoplasmas.Die Prozymogensynthese setzt am 15. Embryonaltage ein, und zwar in den Hohlräumen des anfangs noch spärlich ausgebildeten Endoplasmatischen Retikulums, dessen Spalträume sich blasenförmig erweitern und die Vorstufen der ersten Prozymogengranula enthalten.Vom 16. Embryonaltage an entstehen hier weitere Prozymogengranula. Die Lumina des Endoplasmatischen Retikulums füllen sich während der drei folgenden Tage langsam an und schnüren nun fortlaufend eine große Menge Prozymogengranula ab, die bis zu ihrer Extrusion in das Azinuslumen vorwiegend im apikalen Zellbereich verbleiben.Für eine Synthese, Kondensierung oder eine Weiterverarbeitung der Prozymogensubstanz im sog. Golgi-Apparat ergaben sich keine Hinweise.Für eine Beteiligung der Nukleolarsubstanz an der Prozymogensynthese sprechen nicht nur die lichtmikroskopischen, sondern auch die elektronenmikroskopischen Befunde. Vom 14. Embryonaltage an treten nämlich in der Kernwand der Pankreaszellen auffallend zahlreiche Poren auf, durch die das ribonukleinsäurehaltige Nukleolusmaterial austreten kann, das wahrscheinlich beim Aufbau des Ergastoplasmas eine Rolle spielt.     

Beobachtungen an gefütterten Hydroidpolypen

Zusammenfassung Beim Studium von Nahrungsaufnahme, Verarbeitung und Verteilung im Hydroidpolypenstock ergab sich, daß der Name Nährpolyp für die gewöhnlichen Hydranthen zu Recht besteht: Der Hydranth fängt, bewältigt, verschluckt und verdaut die Beute. Dabei ließ sich im wesentlichen eine völlige Übereinstimmung zwischen Vorgängen im Magen der Hydra und der marinen Hydroidpolypen feststellen. Eine rasch einsetzende extracelluläre Eiweißverdauung führt zur Lösung von Gelatine und zur Zerbröckelung von Fibrin.Die Verteilung des Nahrungsbreies erfolgt — entsprechend dem komplizierten Bau des Polypenstockes und der weitgehenden Spezialisierung seiner Teile (Blastostyle, Cnidophoren) — in mannigfaltiger und vollkommener Weise. Die Geißeln sorgen für eine lokale Bewegung der Nahrungspartikel. Peristaltische Bewegungen treiben kräftige Nahrungsströme durch Hydrocaulus und Hydrorhiza. Vor Eintritt in den Stiel wird die Nahrung durch eine Verengerung des Stieleinganges mechanisch von groben Partikeln befreit. Die Nahrungsströme werden hervorgebracht durch Contractionsbewegungen des Hydranthen und seiner basalen Differenzierungen (Blindsack von Sertularella, Halsblase von Tubularia, Magen von Aglaophenia).Feste Partikel werden vom Stockentoderm phagocytiert, treten aber weder ins Ectoderm noch in die Eizellen über. Hydranth, Stiel, Hydrorhiza und Spadix sind in gleicher Weise an der Phagocytose beteiligt. Eine Speicherung von Fett und Glykogen findet im Stiel und in der Hydrorhiza statt. Die gespeicherten Stoffe werden für eine Regeneration auch in anscheinend abgestorbenen Stöcken ohne Hydranthen bewahrt, bei der Regeneration werden Vorratsstoffe des Stieles verbraucht. Im normalen Stock wandern Fett und Glykogen zur Reifungsstelle der Geschlechtsprodukte, in den Hydranthen oder in das Blastostyl.Die vorliegende Arbeit stellt einen Versuch dar, durch die Beobachtung gefütterter Hydroidpolypen manche morphologische oder biologische Besonderheit dieser Tiere, die bisher nicht erklärlich war, zu verstehen. Die Mannigfaltigkeit der Formen und Vorgänge ist aber bei den marinen Polypen so groß, daß es sehr ausgedehnter Studien bedarf, um nur allen überhaupt möglichen Erscheinungen zu begegnen. Besonders im Zusammenhang mit den technisch bereits guterprobten Regenerationsversuchen würden sich viele Fragen der Ernährung des Polypenstockes klären lassen. Die Frage nach der Bedeutung der Symbionten für die Ernährung der Hydropolypen sowie nach einer eventuell stattfindenden Kohlehydratverdauung habe ich unberührt gelassen, da technisch hier die Verhältnisse noch schwieriger liegen als bei Hydra. Ich hoffe in absehbarer Zeit über Versuche berichten zu können, die ich in dieser Richtung mit Actinien in Angriff genommen habe.     

Elektive Vitalfärbungen im Dienste der Anatomie und Physiologie der Exkretionsorgane von Wirbellosen (Cladoceren als Beispiel)

Zusammenfassung Es wird, eine übersichtliche Darstellung der Anatomie und Physiologie der Bxkretionsorgane von Kladozeren gegeben und an Hand von Beispielen werden die außerordentlichen Vorteile vitaler Elektivfärbungen besprochen.Im Anschluß an frühere Untersuchungen des Autors wird die funktionello Differenzierung der Nephridialschleifen eingehender behandelt. Neben prinzipiellen Untersuchungen zu Problemen der vitalen Elektivfärbung wird darauf hingewiesen, daß sich — unbekümmert um anatomische oder histologische Unterschiede — die Funktionsweise der Nephridien Wirbelloser durchaus gleichartig gestaltet: neben einer Phase der Exkretion, die in anatomisch distinktcn Abschnitten des Nephridiums erfolgt, haben wir eine Phase der Rückresorption, die ebenfalls auf anatomisch distinkte Abschnitte lokalisiert ist. Die funktionellen Verschiedenheiten der einzelnen Bezirke in den Nephridialschleifen sind jedoch histologisch und zytologisch nicht nachweisbar, sondern treten erst bei vitaler Elektivfärbung hervor. Es ist mit dieser Methode möglich, am lebenden Objekt Bau und Funktion der Exkretionsorgane Wirbelloser mit einer befriedigenden Sicherheit und Anschaulichkeit zu studieren.Die vorliegende, als Sammelreferat gedachte Zusammenfassung der Gesichtspunkte und Ergebnisse der Analyse von Nephridien Wirbelloser stützt sich in erster Linie auf Beobachtungen des Autors, wobei erstmalig auch neue, bisher nicht veröffentlichte Beobachtungen verwertet sind. Ebenso sind die Mikrophotographien neu hergestellt worden. Wiederholte Ansätze zur Klärung der Anatomie und Physiologie der Exkretionsorgane von Kladozeren scheinen bei diesen Objekten zu einem befriedigenden Abschluß gebracht, wenigstens insofern, als Vitalfärbungen angewendet werden können.     

Versuche zur Deutung der Querstreifung des Muskels

Zusammenfassung Es wird die Verteilung des Glykogens auf die beiden Schichten A und J im ruhenden, verschieden gereizten und kürzer oder länger erholten Muskel an mit Jod gefärbten Schnitten von Rana-Sartorien, die entsprechend vorbehandelt waren, untersucht.Im ruhenden Muskel findet sich das Glykogen in A und J, jedoch mehr in A.Je stärker bzw. länger der Muskel gereizt wird, desto mehr konzentriert sich das noch vorhandene Glykogen in A, dem auch das in J gelagerte, schließlich vollkommen, zur Verkürzung zur Verfügung gestellt wird.Im sich erholenden Muskel findet sich die Hauptmasse des neugebildeten Glykogens zu Beginn der Erholung in J, in das die bei der Kontraktion in A gebildete Milchsäure (vgl. S. 277 und v. Studnitz 1934) übergetreten war. Bei fortschreitender Erholung tritt es dann zur Hauptsache wieder nach A über, um so erneut die normale Funktionsbeitschaft des Muskels wiederherzustellen.