Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Entstehung der Skelettmuskulatur von Fischen

Zusammenfassung Am Beispiel der Muskulatur von Macropoden wird gezeigt, wie sich aus undifferenzierten Zellen ein Verband gleichartig differenzierter Zellen aufbaut. Einkernige Praemyoblasten ohne Myofilamente bilden sich zu mehrkernigen Myoblasten um. In diesen erscheinen die ersten Myofilamente in streng geordneter Weise: parallel zur Zellmembran und in deren Nähe entstehen Myofilamente unterschiedlicher Länge, wobei Aktin und Myosin etwa gleichzeitig auftreten. Das Z-Scheiben-Material konnte in sehr frühen Stadien erkannt werden. Polysomen stehen in enger räumlicher Beziehung zu den sich ausbildenden Myofilamenten. Vorwiegend in der Zellperipherie entwickeln sich die Myofibrillen aus sog. crude sarcomeres. Sie zeigen noch nicht die charakteristische Einteilung in A-und I-Bänder. Im Verlauf der weiteren Entwicklung richten sich die Z-Scheiben parallel zueinander aus und die A- und I- sowie H- und M-Bänder erscheinen in ihrer definitiven Form. Ein Dickenwachstum des Muskels kann dadurch entstehen, daß noch vorhandene Praemyoblasten sich in charakteristischer Form ausdifferenzieren und den Muskel durch Apposition von Myofibrillen marginal verstärken.

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Light and electron microscopical investigations on the development in fish skeletal muscle

Summary During ontogenesis of the fish, Macropodus opercularis, uninucleated praemyoblasts without any myofilaments fuse to form multinucleated myoblasts. Within the myoblasts, parallelly and longitudinally arranged myofilaments of different lengths appear close to the cell membrane and in close relation to polysomes. Actin and myosin are detectable in the filamentous form at approximately the same time. This process of sarcomere differentiation starts from so-called crude sarcomeres lacking the characteristic arrangement in A-and I-bands. Subsequently, Z-disks are arranged parallel to each other, and A- and I-bands as well as H- and M-bands appear in their definite forms. There are indications that the muscle fibre grows in thickness by additional fusions with still existing praemyoblasts and marginal apposition of further myofibrils.

     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über die intrazelluläre Verarbeitung von Vitalfarbstoffen

Ohne ZusammenfassungDie Arbeit lag der Medizinischen Fakultät der Universität Hamburg als Habilitationsschrift vor. Sie wurde im Dezember 1960 abgeschlossen.     

Licht-, phasenkontrast- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Entstehung der Propigment-granula in Melanoblastenkulturen

Ohne ZusammenfassungHerrn Prof. Dr. Danneel, Herrn Dr. Lubnow, Herrn Dr. Wohlfarth-Bottermann und der Deutschen Forschungsgemeinschaft bin ich für beratende und finanzielle Hilfe zu Dank verpflichtet.     

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.     

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.     

Untersuchungen über die gegenseitige Beeinflussung von Pfropfpartnern beiOenothera

Ohne Zusammenfassung     

Untersuchungen über die Aufnahme von Anelektrolyten in Zellen di- und polyploider Pflanzen

Ohne ZusammenfassungMit 2 Textabbildungen.Teil einer Dissertation der Philosophischen Fakultät der Universität Marburg. Die Untersuchungen wurden von meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.H. J. Bogen, angeregt. Ihm danke ich besonders für das große Interesse und die stete Förderung der Arbeit.     

Histochemische,elektronenmikroskopische und biochemische Untersuchungen über die ATPasen im Vormagenepithel der Ziege

Zusammenfassung Am Epithel der drei Vormägen der Ziege wurden licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über den Nachweis der Mg⁺⁺-, (Mg⁺⁺-Na⁺-K⁺)- und der Ca⁺⁺-aktivierbaren ATPasen durchgeführt. Bereits an lichtmikroskopischen Präparaten wurde festgestellt, daß sich deutliche Unterschiede in der Enzymaktivität der Mg⁺⁺- und Ca⁺⁺ stimulierbaren ATPasen sowohl für die einzelnen Epithelschichten als auch für die verschiedenen Bereiche der Vormägen nachweisen lassen; die tiefen Epithellagen reagieren stets stärker als die oberflächlichen. Ferner ist die in hohem Maße von der Inkubationszeit abhängige Reaktionsstärke im Epithel des Blättermagens größer als in der Lamina epithelialis des Netzmagens und vor allem in jener des Pansens. Bei dem elektronenmikroskopisch geführten Nachweis der ATPasen zeigt sich, daß die Reaktionsprodukte an der Außenseite der Zellmembranen liegen. Frei von Niederschlägen sind alle Zellmembranabschnitte, die sich an der Bildung der Desmosomen und Halbdesmosomen beteiligen sowie die basalen Abschnitte der Basalzellen.Im Hinblick auf die Verteilung und feinstrukturelle Lokalisation konnten keine Unterschiede zwischen den Mg⁺⁺-, Ca⁺⁺- und (Mg⁺⁺-Na⁺-K⁺)-aktivierbaren ATPasen beobachtet werden.In Anlehnung an die Methode nach Coleman u.a. (1967) wurden Zellmembranen von Pansenepithelzellen isoliert und an diesen biochemische Enzymbestimmungen durchgeführt. Die Ausbeute der gewonnenen Zellmembranen betrug, gemessen anhand der 5-Nukleotidase, dem Leitenzym für Plasmamembranen, gegenüber dem eingesetzten Gesamthomogenat 0,3%. Die mit diesem Verfahren durchgeführten biochemischen Enzymbestimmungen erbrachten den Nachweis, daß in den Plasmamembranen der Pansenepithelzellen neben der Mg⁺⁺- und Ca⁺⁺-aktivierbaren auch eine (Na⁺-K⁺)-abhängige Transport-ATPase vorkommt.

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Histochemical, ultrastructural and biochemical studies of atpases of the goat forestomach epithelium

Summary Light- and electron microscopical studies were carried out to demonstrate ATPases activated by Mg⁺⁺, by (Mg⁺⁺-Na⁺-K⁺), and by Ca⁺⁺. Histological sections showed clear differences of the activity of Mg⁺⁺- and Ca⁺⁺-stimulated ATPases in the light microscope in different layers of the epithelium as well as in different areas of the forestomach. The deeper layers reacted more intensely than the superficial ones. The intensity of the reaction (which depends on incubation time) in the omasal epithelium was stronger than in the lamina epithelialis of the reticulum and much stronger than in the lamina epithelialis of the rumen. In the electron microscope, the reaction products of the ATPase appeared on the outer surface of cell membranes (plasmalemmata). No deposits of the reaction products were observed on those areas of the cell membranes, which are involved in the formation of desmosomes and semidesmosomes. The basal parts of the basal cells were also free from reaction products. As for the distribution and ultrastructural localisation of the deposits, no differences were observed among the ATPase stimulated by Mg⁺⁺, (Mg⁺⁺-Na⁺-K⁺), and Ca⁺⁺.Using the technique of Coleman et al. (1967), the cell membranes of ruminal epithelium were isolated. Biochemical assays of the enzymes were carried out. The quantity of cell membranes obtained was 0.3% of the whole homogenate, when compared with 5-nucleotidase, which is the typical enzyme of plasmalemmata. The biochemical enzyme assays showed that, besides Mg⁺⁺- and Ca⁺⁺-dependent ATPases, a (Na⁺-K⁺)-dependent transport ATPase exists in the cell membranes of ruminal epithelial cells.

Die cytochemischen Ergebnisse wurden auszugsweise auf dem Kongreß der Europäischen Vereinigung der Veterinäranatomen vom 9.–11. September 1968 in Belgrad vorgetragen.     

Autoradiographische Untersuchungen über die Hemmung der Noradrenalin-Aufnahme durch Desmethylimipramin und Normetanephrin

Zusammenfassung Die Aufnahme von i. v. injiziertem ¹⁴C- und ³H- markiertem Noradrenalin (10–400 g/kg Körpergewicht) wurde an Ratten a) nach Verabreichung von Desmethylimipramin und b) von Normetanephrin autoradiographisch untersucht. a) Desmethylimipramin-HCl (2–40 mg/kg Ratte) bewirkte eine starke Hemmung der intraneuralen Aufnahme und Stapelung von Noradrenalin. Trotzdem wurden das Myokard und andere extraneurale Organgewebe radioaktiv markiert. b) Normetanephrin (33 mg/kg Körpergewicht) verminderte lediglich die Aufnahme von radioaktiv markiertem Noradrenalin in die Myokardfasern, während die intraneurale Aufnahme unbeeinflußt blieb. Beide Substanzen verbesserten die periphere Durchblutung nach toxischen Dosen von Noradrenalin.

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Inhibition of the uptake of norepinephrine by desmethylimipramine and normetanephrine, an autoradiographic investigation

Summary The uptake of ¹⁴C- or ³H-labelled norepinephrine (dose 10 to 400 g/kg body weight) injected intravenously into rats was studied after the application a) of desmethylimipramine and b) of normetanephrine by autoradiography. a) Desmethylimipramine-HCl (2–40 mg/kg body weight) caused a strong inhibition of the intraneuronal uptake and storage of norepinephrine. b) Normetanephrine (dose 33 mg/kg body weight) on the other side diminished only the uptake into the myocardial fibers without an effect of the intraneuronal uptake. Both substances, desmethylimipramine and normetanephrine, improved the peripheral circulation after toxic doses of norepinephrine.

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Die Untersuchungen wurden mit Unterstützung durch das Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung durchgeführt. Ein vorläufiger Bericht wurde schon anläßlich der 34. Tagung der Deutschen Physiologischen Gesellschaft (Mainz 27.–29.3.1968) sowie auf der 6. Jahrestagung der Gesellschaft für Nuclearmedizin (Wiesbaden 26.–28.9.1968) gegeben (vgl. Leder u. Harms, 1968 a, b). Wesentliche Teile der Arbeit wurden von Herrn E. Harms der Medizinischen Fakultät i. Br. als Dissertation eingereicht.     

Chemisch-Physiologische Untersuchungen über die Hydroxylierung von Steroiden durch Pilze der Gattung Curvularia

Ohne ZusammenfassungAuszug aus der gleichlautenden Dissertation der Mathematisch-Natur-wissenschaftlichen Fakultät der Universität Rostock.Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. H. v. Guttenberg zum 80. Geburtstag.     

Untersuchungen über die Mycorrhizen von Allium- und Solanum-Arten

Ohne Zusammenfassung     

Untersuchungen über die Ursachen der Leistung von Kulturpflanzen

Zusammenfassung Mit Hilfe reziproker Pfropfungen zwischen verschiedenen Kartoffelsorten und-klonen wurde versucht, die Abhängigkeit der wichtigsten Teileigenschaften der komplexen Eigenschaft Ertrag: den Stärkegehalt je Knolle die Knollengröße und die Knollenzahl in ihrer Abhängigkeit vom oberirdischen Teil der Pflanze klarzulegen.Es fand sich, daß bei den untersuchten Klonen der Stärkegehalt der Knollen und die Knollengröße vorwiegend von der genetischen Konstitution der Knollen abhängig sind und von der assimilatorischen Leistungsfähigkeit der oberirdischen Organe der Pflanze nur sher geringfügig oder gar nicht beeinflußt werden.Hinsichtlich der Knollenzahl je Pflanze lassen sich auf Grund der geringen Zahl der durchgeführten Pfropfungen und infolge der großen Variabilität dieses Merkmals noch keine sicheren Aussagen machen.Auf Grund der erhaltenen Ergebnisse wird die Bedeutung der Teileigenschaften und ihres Zusammenwirkens zum Zustandekommen der komplexen Eigenschaft Ertrag erörtert. Hierbei wird die Arbeitshypothese aufgestellt, daß die Größe der assimilatorischen Leistung weitgehend vom Sog und der Niederlegung der Assimilate durch die Pflanze bestimmt wird.Mit 10 TextabbildungenDiese Arbeiten werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.     

Untersuchungen über thermo- und photochemische Erscheinungen beim Absterben der Zellen

Ohne Zusammenfassung

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Untersuchungen über thermo- und photochemische Erscheinungen beim absterben der Zellen

Ohne Zusammenfassung     

Untersuchungen über thermo- und photochemische Prozesse beim Absterben der Zellen

Zusammenfassung Als Versuchsmaterial wurde Rindfleisch benutzt. Bei der Abtötung des Muskelgewebes wird 0,89 g Kal. pro g Trockensubstanz des Gewebes freigesetzt. Diese Wärme, die als Todeswärme des Muskelgewebes betrachtet wird, wurde durch die Subtraktion der Wärmemenge erhalten, die bei der Einwirkung des Gemisches von Sublimat und Oktylalkohol auf durch Benzol getöteten Fleischbrei freigesetzt wurde, von der Wärmemenge, die bei der Einwirkung desselben Giftgemisches auf lebenden Fleischbrei produziert wurde, der dabei getötet wurde.Bei der Einwirkung des Giftgemisches auf lebenden bzw. durch Gefrieren und Auftauen beschädigten Fleischbrei war der Unterschied zwischen beiden Wärmemengen gleich 0,3±0,02 g Kal. pro g Trockensubstanz. Diese Wärme wird als Beschädigungswärme des Muskelgewebes betrachtet.Da bei der Herstellung des Fleischbreis ein großer Teil des Sarkoplasmas abstirbt und da das Sarkoplasma nur 25 bis 30 % der Muskelfasern beträgt, so ist die Todes- bzw. Beschädigungswärme des Muskelgewebes hauptsächlich die der Muskelfibrillen, die als eine Art der lebenden Materie zu betrachten sind.     

Untersuchungen über thermo- und photochemische erscheinungen Beim Absterben der Zellen

Ohne Zusammenfassung     

Studien über die Beeinflussung der Pflanzenzelle durch Schwermetallverbindungen. II

Ohne Zusammenfassung     

Studien über die Beeinflussung der Pflanzenzelle durch Schwermetallverbindungen. I

Zusammenfassung Quecksilberverbindungen schädigen im allgemeinen die Zelle weniger, als man glaubt. Diese Tatsache ist durch das geringe Permeierungsvermögen dieser Verbindungen bedingt. Echte Plasmolyse kann man mit ihnen nicht erzielen.