Zur Struktur und Entwicklung des Riesenfasersystems erster Ordnung von Sepia officinalis L. (Cephalopoda)

Summary The differentiation and course of the first order giant nerve fibres in the medial and posterior suboesophageal lobes of the brain of Sepia officinalis is examined in different developmental stages. In earlier embryonic stages one pair of first order giant cells differentiates on each side. Later, as a normal phenomenon, one cell of each pair degenerates.The two remaining giant fibres cross in the palliovisceral lobe. On either side of the intersection one branch of the contralateral and one branch of the ipsilateral axon are connected with the second order giant fibres. This structure, which differs from that found in Loligo, apparently mediates the functional bilaterality of the giant fibre system.

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Supported by grant NONR 2100 through the Anton and Reinhard Dohrn foundation.     

Bau und Entwicklung des Atmungssystems der Honigbiene (Apis mellifica L.)

Ohne ZusammenfassungErklärung der Abkürzungen in den Abbildungen A Sekundäranastomos im Thorax - al Trachea alarum - AL Oberlippen-Antennen-Luftsack-trachee - ana Analschlinge der Längsstäm me - ant Antennentrachee - Ant Antenne - apa Apicalschlinge der Ldngsstämme - Atr Atrium - b larvale Kopftrachee - Bm Bauchmark - BTr Basaltracheole - c larvale Kopftrachee - ci T. cephalica inferior - CLL Clypeusluftsack - COL Gehirn-Augenluftsack - cs T. cephalica superior - cu Cubitaltrachee - cvi T. cephalica visceralis - d T. dorsalis - de T. dorsalis exterior - dea T. dorsalis exterior anterior - dep T. dorsalis exterior posterior - di T. dorsalis interior - Dk Darmkanal - DML Doisalmuskelluftsack - DrK Drüsenkern - ds T. dorsalis superior - e larvale Kopftrachee - Ex Exuvie - Exf Exuvialflüssigkeit - EzK Endzellkern - f larvale Beintrachee - FRL Stirnluftsack - G Gehirn - Go Gonaden - J Intima - JBe Imaginalanlage der Beine - JFl Imaginalanlage der Flügel - iT inverse Trachee - k nymphale Kopftrachee - K Tracheenknotenpunkt im Kopf der Imago - K, K Tracheenknotenpunkte im Kopf der Nymphe - K Kern - l T. longitudinalis - lb Unterlippentrachee - Lb Unterlippe - lbr Oberlippentrachee - Lbr Oberlippe - lbt Unterlippentastertrachee - Lbt Unterlippentaster - LTL Lateralthoraxluftsack - M Membran - Ma Matrix - md Mandibeltrachee - Md Mandibel - MDa Mitteldarm - MdD Mandibeldrüse - me Medialtrachee - Me Öffnungsmuskel - Mg Malpighigefäße - Mo Schließmuskel - MPL Metapleuralluftsack - mx Maxillartrachee - Mx Maxille - MX Maxillarluftsack - N Nerv - o Augentrachee - oa vordere Augentrachee - oc Ocellartrachee - OCL Ocellarluftsack - Oe Oesophagus - oi untere Augentrachee - op hintere Augentrachee - Pa Porta atrii - PH Pharynx-Luftsack - Ps Pericardialsinus - r Analtrachee - R Rückengefäß - ra Radialtrachee - Re Rectum - RPa Rectalpapille - s T. stigmatis - Sg Unterschlundganglion - SGL Unterschlundganglienluftsack - SLL Lateral-Scutellarluftsack - SML Median-Scutellarluftsack - SOL Supraoesophagalluftsack - SpD Spinndrüse - SPL Scutellar-Propodealluftsack - St Stigma - Stm Stigmenmund - t Analtrachee - T Trachea - TGa Tracheengang - Tr Tracheole - TrB Tracheolenbündel - TrW Tracheolenwand - u Analtrachee - v T. ventralis - V Vakuole - va T. ventralis anterior - vaa T. ventralis anterior anastomotica - vap T. ventralis anterior pedalis - ve T. ventralis exterior - vel T. ventralis exterior lateralis - vep T. ventralis exterior proximalis - vi T. visceralis - vp T. ventralis posterior - vpa T. ventralis posterior anastomotica - vpl T. ventralis posterior longitudinalis - vpp T. ventralis posterior pedalis - w Analtrachee - Wa Wange Dissertation der Philosophischen Fakultät der Universität Marburg a. L.     

Entwicklung und Struktur der Proplastiden

In this study the proplastid development in embryonic cells is described for the apical meristem of Elodea canadensis, embryo sacs from Lilies, and Begonia leaf buds. The formation of these cell organelles originates with submicroscopical particles which consist of a homogeneous stroma with a surrounding double membrane. When these proplastids reach an average size of 1 µ, the inner layer of the membrane begins to invaginate into the stroma. This process is comparable to tubuli formation in mitochondria. Under growth conditions with sufficient exposure to light, the development of the grana and stroma lamellae proceeds without interruption. If the plants are kept in the dark, small vesicles are formed which accumulate in the prolamellar body of the proplastids. After illumination these elementary vesicles merge to form membranes which evolve into grana and stroma lamellae. The structural similarity of the early proplastid stages with the mitochondria seems to indicate that there exists some phylogenetic relationship between the two cell organelles.     

Aerobe und anaerobe Glykolyse bei der Entwicklung des Froscheies (Rana temporaria L.)

Zusammenfassung Die Milchsäure wurde unter aeroben und anaeroben Verhältnissen in verschiedenen Stadien der Froschentwicklung bestimmt. Es wird eine anaerobe Glykolyse festgestellt. Die Atmung verdrängt die Milchsäure, denn aerob ist nur eine schwache Glykolyse festzustellen. Der Milchsäuregehalt des unbefruchteten und des befruchteten Eies ist gleich. Die anaerobe Glykolyse steigt im Laufe der Entwicklung. Die Entwicklung kann auch anaerob vor sich gehen, kommt aber schließlich zum Stillstand. Die Neurula sind bedeutend empfindlicher gegen Sauerstoffmangel als die Keime in früheren Stadien der Entwicklung.     

Die Verwendung der Imaginalscheiben zur Bestimmung des Entwicklungszustandes von Chironomus-larven (Dipt.)

Imaginal disks and the gonads of Ch. thummi have been used to obtain clear criteria for the determination of the developmental stage of 4th instar larvae. The imaginal anlagen are growing continuously and the established developmental phases are representing equal intervals of time.

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Mit Unterstiitzung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

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Die Arbeit wurde Herrn Prof. Dr. W. Kuhl zum 75. Geburtstag gewidmet.     

Zur Struktur und Funktion des Exkretionssystems von Ascaris lumbricoides L.

Zusammenfassung Das Exkretionssystem von Ascaris lumbricoides besteht aus einer einzigen großen etwa H-förmigen Zelle, deren lange Sehenkel in den lateralen Epidermisleisten der Tiere liegen. Die Schenkel sind jeweils von einem intrazellulären Kanal durchzogen, dessen Lumen nach den elektronenmikroskopischen Untersuchungen nach hinten zu schnell abnimmt. Die Kanalwandung ist aus geschichteten Cytoplasmaplatten aufgebaut, die anscheinend aus einer dicht gepackten Vesikelschicht hervorgehen. Auch die äußere Zellmembran besitzt Oberflächendifferenzierungen in Form tiefer Einfaltungen. Die Zellschenkel sind von schwammartigen Hüllzellen zur Leibeshöhle hin umgeben. Eine Basalmembran bildet die Grenze zur Leibeshöhle.Die physiologischen Untersuchungen zeigen, daß das Exkretionssystem für die Osmoregulation ohne Bedeutung ist; dagegen spielt das System für die Ionen-Regulation eine Rolle: Nach Aufenthalt in stark Na⁺-haltigen Medien steigt die Konzentration an Na⁺ im Endharn stark an, die Konzentration an K⁺ sinkt; nach Aufenthalt in stark K⁺-haltigen Medien war es genau umgekehrt. Die Konzentration an K⁺ und Na⁺ in der Leibeshöhlenflüssigkeit blieb erhalten.Die morphologischen Befunde lassen es unwahrscheinlich erscheinen, daß sich der Harn durch Filtration bildet. Gegen eine Filtration spricht auch der Befund, daß in die Leibeshöhle eingebrachtes Inulin im Endharn nicht nachweisbar war. Die Harnbildung erfolgt daher wahrscheinlich durch Sekretion.

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Structure and function of the excretory system of Ascaris lumbricoides L.

Summary The excretory system of Ascaris lumbriocoides L. is formed by one single cell. This cell is H-shaped, with the two long tubules running in each lateral chord on both sides of the animal. The diameter of tubular lumen declines rapidly along tubular length. The cellular wall is formed by layers of cytoplasma plates which seem to originate in a densely packed vesicle layer (Fig. 2). The outer cellmembrane has deep basal infoldings. Between cell and body cavity spongelike cells are located. The body cavity is lined with a basal membrane.The constancy of final urine osmolality during immersion in hypo- or hypertonic solutions demonstrated no important role of the excretory system in osmoregulation, whereas the Na⁺-and K⁺-excretion varied remarkably with the electrolyte composition of the bathing solution (Fig. 9), indicating the importance of the excretory system in ion regulation of body fluid. Inulin-C¹⁴ injected into body cavity was not excreted in the final urine, a result consistent with the finding that no filtration elements were detected by morphological examination. Therefore in this animal urine is formed by secretion.

     

Die entwicklung im normalen ei von Culex pipiens L. (Diptera)

Ohne Zusammenfassung     

Die jahresperiodische Entwicklung des Wurzelund Sprossystems von Symphytum officinale L. und ihre Beziehung zu Speicherung und Verbrauch der Kohlenhydrate

Summary The development of the root and shoot system of Symphytum officinale always begins with the formation of a rape with 6–8 leaves on its epicotyl. After this stage development is determined by the length of the day. If the day is shorter than 15 hours, the subterraneous organs grow thicker. Flower formation needs a day length of at least 12 hours, shoot growth a day length of 14 hours. The shorter the day length the more leaves are formed.Starch is always stored until 6–8 leaves are formed by the young plant. After this stage it is only stored when the days are longer than 14 hours. When the days are shorter the amount of starch is reduced, partly during the thickening of the subterraneous organs. Fructosans are stored and reduced independent of day length. They are consumed during shoot elongation and flowering.A hydrolysis of starch and fructosans is also caused by low temperatures during the winter.Starch and fructosans are stored to a different degree in the various subterraneous organs: the most is stored in the shoot-born roots and the least in the subterraneous shoot parts. In the latter organs the carbohydrate content is influenced the most by the growth processes.     

Struktur,Entwicklung und Abbau von Trichocysten inCryptomonas undHemiselmis (Cryptophyceae)

Zusammenfassung Die Trichocysten der Cryptophyceen bestehen im Ruhezustand aus ein oder zwei zylindrischen Körpern mit einer konischen Aushöhlung auf beiden bzw. einer Seite, einem Zentralkörper und einer umgebenden dreischichtigen Membran. Die zylindrischen Körper sind aus einem Band mit langsam zunehmender Breite und 30–40 å Dicke in dichter spiraliger Aufrollung aufgebaut. In den zweigliedrigen Trichocysten sind die zylindrischen Körper von unterschiedlicher Grö\e, der proximale grö\er als der distale, ihre Achsen stehen schrÄg zueinander.Frühstadien der Trichocystenentwicklung liegen ausschlie\lich in nÄchster NÄhe zu dem in Einzahl vorkommenden Dictyosom, von dem sie sich ableiten lassen; sie stellen BlÄschen von 100 bis 160 nm im Durchmesser dar, die ein Trichocystenband von 20 å Dicke mit nur wenigen UmlÄufen und einen Zentralkörper enthalten. Vorhergehende Stadien sind vermutlich BlÄschen von 40 bis 80 nm Durchmesser mit einer kontrastreichen Membran und körnigem, randlich liegendem Inhalt. Im Laufe der Trichocystenentwicklung nehmen die Zahl der UmlÄufe und die Bandbreite vom Zentrum zur Peripherie hin zu. Nach einer eingliedrigen Initialphase beginnt die Entwicklung des zweiten Zylinders in einiger Entfernung vom Dictyosom und führt damit zu zweigliedrigen Trichocysten. In der Regel werden die Trichocysten zur Peripherie verfrachtet, wo sie hauptsÄchlich das Furchen-Schlund-System der Cryptophyceen umsÄumen. Cytolysomen (sekundÄre Lysosomen) mit Trichocystenmaterial sind hÄufig in der NÄhe des Dictyosoms beobachtet worden; sie sprechen für einenin vivo Abbau überschüssiger Trichocysten in Lysosomen.

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Structure, development, and decomposition of trichocysts inCryptomonas andHemiselmis (Cryptophyceae)

Summary The resting trichocysts of theCryptophyceae are composed of one or two cylindrical bodies with a conic excavation on both or one side, respectively, a central body, and a surrounding tripartite membrane. The cylindrical bodies are made up of a tape of slowly increasing width, 30–40 å in thickness, tightly rolled up in a spiral course. In two-membered trichocysts the cylindrical bodies are different in size, the proximal bigger than the distal one, the axes of which are standing oblique to one another.Early stages of development of trichocysts exclusively are lying in close proximity to the single dictyosome, from which they can be derived. These stages are vesicles, 100–160 nm in diameter, containing a trichocyst tape of only a few turns, 20 å in thickness, and a central body. Preceding stages presumably are vesicles, 40–80 in diameter, with an electron opaque membrane and peripheral granules inside. In the course of the trichocyst development, the number of turns and the width of the coiled tape from the center to the periphery are increased. After passing an one-membered initial phase, the development of the second cylinder starts in some distance from the dictyosome, subsequently leading to two-membered trichocysts.Normally the trichocysts are transported to the periphery, where they predominantly border the furrow-gullet-system of theCryptophyceae. Cytolysomes (secondary lysosomes) containing trichocyst material frequently have been found in the vicinity of the dictyosome; this observation supports the view of a decomposition of surplus trichocystsin vivo by lysosomes.

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Herrn Professor Dr. H.Drawert zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Für ihre unermüdliche, zuverlÄssige Mitarbeit danke ich FrauChrista Zimmermann und FrÄulein Christel Schlemonat. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft bin ich für eine Sachbeihilfe zu Dank verpflichtet.     

Beiträge zur Kenntnis der Entwicklung der Macrogametophyten von Pilularia globulifera L. und Marsilia quadrifolia L.

Ohne ZusammenfassungMit 56 Textabbildungen (58 Einzelbildern).Dissertation der Philosophischen Fakultät der Philipps-Universität zu Marburg     

Entwicklung und Ausbreitung des Leindotters (Camelina saliva s. 1.)

Camelina sativa s. 1. stammt aus dem SO-europäisch—SW-asiatischen Steppengebiet (Camelina microcarpa) und ist mit der Ausbreitung des Ackerbaus schon früh zum Kulturbegleiter geworden. Sie hat besonders in Anpassung an den Anbau des Leins (Linum usitatissimum) die Arten Camelina pilosa (Übergangsart) und Camelina alyssum ausgebildet. Wegen der ölreichen Samen ist die Pflanze schon in prähistorischer Zeit in Reinkultur angebaut worden, und es entwickelte sich die großsamige Art Camelina sativa s. str. Nach spätneolithischen und bronzezeitlichen Funden breitete sich der Anbau dieser Kulturpflanze von Südosten kommend in Mitteleuropa aus. In der Eisenzeit war ihre Nutzung allgemein üblich. Besonders häufig sind Fundorte der meist verkohlten Samen- und Schotenreste aus den Gebieten an der Nordseeküste bekannt geworden. Im Rheinland stammen die ältesten Funde aus der Hallstattzeit (etwa 600 v. Chr.). Noch in römischer Zeit war in diesem Gebiet der Dotteranbau weit verbreitet. Im Mittelalter hingegen hatte die Pflanze an Bedeutung verloren, wurde aber vereinzelt noch bis in unsere Zeit genutzt. Der kleinsamige Leindotter (Camelina microcarpa) ist zweimal durch Funde aus kaiserzeitlichen Siedlungen bekannt geworden. Die großen Samen von Camelina alyssum wurden nur einmal in mittelalterlichen Sedimenten gefunden.     

Molecular comparisons of the Culex pipiens (L.) complex esterase gene amplicons

The amplification of carboxylesterase genes is a mechanism of organophosphate resistance in Culex mosquitoes. Amplified carboxylesterase genes from an insecticide resistant Culex pipiens strain collected in Cyprus were analysed and compared to other Culex amplified carboxylesterase alleles. A 12 kb section of genomic DNA containing two gene loci coding for carboxylesterase alleles A5 and B5 was cloned and sequenced. A comparison between this amplicon and one from a strain with co-amplified carboxylesterase alleles A2 and B2 revealed a number of differences. The intergenic spacer was 3.7 kb in length in the A5-B5 amplicon (2.7 kb in A2-B2) and contained putative Juan and transposable elements upstream of B5. A fragment of a gene with high homology to aldehyde oxidase was also present immediately downstream of A5. The comparison revealed no differences that would explain the successful spread of the A2-B2 amplicon worldwide whilst the A5-B5 amplicon is restricted to the Mediterranean.     

Der Anteil von Induktor und reagierendem Gewebe an der Entwicklung des Haftfadens

Ohne ZusammenfassungDie Arbeit wurde mit Hilfe der Freiburger Wissenschaftlichen Gesellschaft ausgeführt.     

Die Entwicklung des Prothalliums vonAnogramma leptophylla (L.) Lk

Ohne ZusammenfassungEndlieh ist es meine angenehme Pflicht, Herrn Hofrat Professor R. v. Wettstein für die Überlassung des Materiales und für die Anregung, die er mir zuteil werden ließ, sowie Herrn Prof. O. Porsch für seine äußerst freundliche Unterstützung, meinen herzlichsten Dank zu sagen.     

Struktur,Verteilung und Funktion der Kontaktzonen im Bauchmark von Lumbricus terrestris L.

Zusammenfassung Das Grundgerüst des Nervensystems von Lumbricus terrestris L. wird von dem aus verformbaren Bogensystemen aufgebauten Neurilemmschlauch gebildet. Astrozytenähnliche Gliazellen sind durch Kontaktzonen mit den Neurilemmsepten verknüpft. Die gliösen Elemente umhüllen faserkorbartig die Ganglienzellen, scheiden — zu Lamellen angeordnet — die dorsalen Riesenaxone ein und unterteilen das zentrale Neuropil. Auf diese Weise werden die nervösen Strukturen nach dem Prinzip der flexiblen Stabilisierung geschützt. Die verschiedenartigen Zonulae adhaerentes und Hemidesmosomen verhindern gemeinsam mit dem Faserbügelsystem des Neurilemms sowie den Gliafilamenten eine unphysiologische Deformierung des Bauchmarks. Die charakteristische Verteilung der Zonulaketten im Bereich der dorsalen Riesenaxone sowie auch in den Durchdringungszonen mehrerer aneinandergrenzender Gliafaserkörbe der Ganglienzellschicht deutet auf einen stabilisierenden Effekt der Kontaktzonen hin. Das Fehlen von Maculae adhaerentes, Zonulae occludentes und septierten Desmosomen wird mit Hinweis auf die daraus resultierenden funktionellen Konsequenzen diskutiert.

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Structure, distribution and function of the attachment zones in the ventral nerve cord of lumbricus terrestris L.Light- and electron-microscopic studies

Summary The basic principle of flexible stability is evident in the construction of the fibrous capsule of the nervous system of Lumbricus terrestris L. The astrocyte-like glial cells are attached by means of different types of half-desmosomes to this fibrous tissue. On the other hand the glial elements form basket-like structures on the surface of nerve cell bodies and surround the dorsal giant axons in the form of lamellae. Specialized zonulae adhaerentes of glial processes are very abundant in those areas that are mainly subject to deformation. These results, and other indications of the existence of a specific pattern of distribution of glial cell junctions, support the hypothesis of a stabilizing function of the contact zones within the ventral nerve cord. Neither maculae adhaerentes nor zonulae occludentes and septate desmosomes are found in the nervous system of Lumbricus; the functional consequences are discussed.

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Teil einer medizinischen Doktorarbeit.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.