Der Einfluß der Gewebezüchtung auf die Morphologie der Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Die Mitochondrien von embryonalen Hühnerherzmyoblasten sind 0,3 bis 0,6 dick und bis zu 15 lang. Sie besitzen zahlreicheCristae, die überwiegend in Querstellung angeordnet sind. Die schlauchförmigen Mitochondrien bilden gelegentlich Ringformen und Verzweigungen und neigen zur Fragmentation.Nach längerer Kultur findet man in den Myoblasten häufig transformierte Mitochondrien mit vergrößertenCristae, die relativ dicht beieinander liegen und nun in Längsrichtung stehen.Weiterhin wurden geschwollene Mitochondrien mit außergewöhnlich langenCristae gefunden, die wellenförmig in Längsrichtung liegen, ferner zahlreiche Verzweigungen aufweisen und an vielen Stellen miteinander verwachsen sind. Die Entstehung dieser Gebilde kann so erklärt werden, daß dieCristae schneller heranwachsen als die Mitochondrienhülle, infolge-dessen gestaucht werden und sich auffalten.Im Endstadium legen sich dieCristae der transformierten Mitochondrien in dichter Packung an die Innenseite der Mitochondrienhülle und umschließen einen zentralen Hohlraum.Herrn Professor Dr. R. Danneel zu seinem 60. Geburtstage in Dankbarkeit gewidmet.     

Der Einfluß der Gewebezüchtung auf die Morphologie der Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Bei der Züchtung von embryonalen Hühnerherzmyoblasten entstehen innerhalb weniger Stunden aus den Promitochondrien, die sichin vivo zu regulären Fadenmitochondrien entwickeln, zunächst kleine Cytosomen von 1/3 bis 1/2 Durchmesser mit einem oder mehreren lamellären Innenkörpern. Innerhalb eines Tages können diese Cytosomen mehrere groß werden. Sie besitzen durchweg eine einfachkonturierte Außenhülle und mehrere Innenkörper, die sich aus Membransystemen zusammensetzen, deren dicht gepackte Lamellenpaare ganz ähnlich gebaut sind wie dieCristae der ausdifferenzierten Mitochondrien. Nach weiterer Reifung zerfallen diese Cytosomen in ihre Untereinheiten, über deren Schicksal noch keine näheren Angaben gemacht werden können. Dieser Vorgang wiederholt sich, so daß bei älteren Myoblastenkulturen alle Entwicklungsstadien der Cytosomen nebeneinander vorliegen.Die Cytosomen sind herkunftsmäßig mit den Mitochondrien nahe verwandt, unterscheiden sich aber von ihnen hinsichtlich der stofflichen Zusammensetzung. Im Gegensatz zu den Mitochondrien sind die Cytosomen reich an Esterphosphatiden und Polysacchariden. Sie entstehen nur in solchen Kulturen, die ein proteinreiches Nährmedium enthalten. Ihre wichtigste Funktion besteht wahrscheinlich darin, das in Gewebekultur überschüssig vorhandene Protein zu speichern oder zu spalten.     

Der Einfluß der Gewebezüchtung auf die Morphologie der Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Herzexplantate von 9 Tage alten Hühnerembryonen machen in der Gewebekultur verschiedene morphologische Veränderungen durch, so vor allem an den Muskelelementen.In den Mutterstücken differenzieren sich die halbfertigen Myofibrillen noch etwa 3 Tage lang weiter, erreichen aber bestenfalls den Ausbildungsgrad, der beim 12 Tage alten Embryo vorliegt. Im Anschluß an diese begrenzte Differenzierung bleiben die Myofibrillen noch einige Tage lang unverändert und werden dann in den funktionslos gewordenen Myoblasten nach und nach abgebaut. Die Fibrillenrückbildung ist 2 bis 3 Monate später in vollem Gange. Zu dieser Zeit enthalten die meisten Myoblasten nur noch Teilstücke der Fibrillen, deren Zerfallsprodukte, die Myofilamente, man. überall im Cytoplasma findet.In der Wachstumszone der gleichen Herzexplantate unterliegen die Myoblasten extremeren Bedingungen. Da sie sich schon wenige Stunden nach Kulturbeginn aus dem Gewebeverband lösen, verlieren sie relativ schnell ihre Funktion, beginnen sofort mit dem Abbau der Fibrillen und nehmen ein fibroblastenartiges Aussehen an. Der myogene Ursprung dieser Zellen läßt sich aber noch einige Tage lang an den im Cytoplasma enthaltenen Myofilamenten erkennen.Diese regressiven Vorgänge bezeichnet man wohl am besten alsModifikation, weil es sich offenbar um eine Anpassung an die Gegebenheitenin vitro handelt. Die Myoblasten bilden nämlich während der Mitose auchin vivo ihre Muskelelemente vorübergehend vollständig zurück, bauen sie aber in der anschließenden Interphase wieder neu auf.     

Der Einfluß der Gewebezüchtung auf die Differenzierungsform des endoplasmatischen Retikulums von Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Die Herzmuskelzellen 9 Tage alter Hühnerembryonen besitzen ein spärlich entwickeltes endoplasmatisches Retikulum (ER). In der Gewebekultur bilden die Myoblasten ihre Myofibrillen zurück und bauen wahrscheinlich aus der äußeren Kernmembran ein weitläufiges, stark verzweigtes ER auf, das mitunter bis an die Zellmembran reicht. Der Golgi-Apparat mit seinen Dictyosomen wird von einem besonders dichten ER-Geflecht allseitig umgeben und stellt gemeinsam mit ihm die phasenoptisch gut sichtbare Centroplasma-Region dar.Einzelne ER-Ausläufer erstrecken sich bis in den Bereich der Dictyosomen und können für deren Membran- und Materialnachschub verantwortlich gemacht werden, die ihrerseits laufend enzymaktive Golgi-Vesikel abschnüren.Bei einem genügend hohen Proteinangebot der Myoblasten bildet das ER der Centroplasma-Region kleine Knospen aus. Diese erhalten mit zunehmender Größe eine kontrastreiche Füllung, werden glattwandig, lösen sich dann vom ER ab, nehmen schließlich als Vorstufen der Cytosomen die enzymaktiven Golgi-Vesikel in sich auf und damit Lysosomencharakter an.Durch eine Temperaturerhöhung auf 43° C wird das ER der gezüchteten Myoblasten aktiviert.

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Summary Heart muscle cells of chicken embryos at the age of 9 days contain sparsely developed endoplasmic reticulum. In vitro, the myoblasts undergo a reduction in their myofibrils and produce, apparently from the outer nuclear membrane, an extensive, much-branched ER. In some cases this ER system reaches the cell membrane. The dictyosomes of the Golgi apparatus are surrounded by an extremely dense ER-network representing the centroplasmic region, which is easily observable by phase contrast.Some parts of the ER extend into the region of the dictyosomes and may be responsible for the supply of membranes and ER-contents; the dictyosomes continually produce enzyme-active Golgi vesicles.Under the condition of a sufficient supply of proteins for the myoblasts the ER of the centroplasmic region forms small buds. During growth, the small buds acquire an electrondense interior and a smooth surface; later they disengage from the ER. Finally, as precursors of the cytosomes, they incorporate the enzyme-active Golgi vesicles, and thus change into lysosomes.In vitro, the ER of the myoblasts can be activated by increasing the temperature up to 43° C.

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Die Arbeit wurde durch Mittel der Kernforschungsanlage Jülich des Landes Nordrhein-Westfalen e.V. ermöglicht. Herrn Prof. Dr. R. Danneel danke ich für beratende Hilfe, Frau G. Scheben, Frl. I. Rosocha, Frl. I. Spiekermann und Frl. S. Kliewer für technische Assistenz.     

Der Einfluß langdauernder mitogenetischer Bestrahlung auf die Morphologie der Hefezelle

Ohne Zusammenfassung     

Der Einfluß des pH-Wertes auf die Darstellbarkeit von vier Phosphatasen bei gezüchteten Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Die Darstellbarkeit der sauren Phosphatase, der Thiaminpyrophosphatase, der Inosindiphosphatase und der Adenosintriphosphatase in gezüchteten Hühnerherzmyoblasten hängt weitgehend vom pH-Wert der Präparationslösung ab und äußert sich in der Menge des jeweils gebildeten Reaktionsproduktes. Das pH-Optimum der einzelnen Enzyme läßt sich bei den Myoblasten nicht verallgemeinern, sondern gilt in der Regel für definierte Reaktionsorte in der Zelle.

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The influence of pH on the localization of four phosphatases in culture cells

Summary In cultured chicken heart myoblasts the localization of acid phosphatase, thiamine pyrophosphatase, inosine diphosphatase and adenosine triphosphatase largely depends on the pH of the incubating medium. The rate of phosphate liberation from the substrate indicates the influence of pH. In myoblasts the pH optimum of the different enzymes must not be generalized, as each pH optimum is only valid for one defined class of cytoplasmic organelles.

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Die Arbeit wurde durch Mittel der Kernforschungsanlage Jülich GmbH gefördert. Herrn Prof. Dr. N. Weissenfels, Herrn Prof. Dr. R. Danneel und Herrn Dr. D. Schäfer danke ich für beratende Hilfe, Frau G. Scheben und Fräulein I. Rosooha für technische Assistenz.     

Der Einfluß der Wuchsstoffe auf die Senkungsgeschwindigkeit der Hefe

Zusuammenfassung Die Senkungsgesch windigkeit bei Saccharomyces cerevisiae, d. h. die Menge Hefe, die je Minute in einer Hefeaufschlemmung in destilliertem Wasser zu Boden sinkt, ist in hohem Grade von dem Wuchsstoffgehalt der Hefe abhängig. Die Hefe wurde in einer synthetischen, wuchsstofffreien Nährlösung gezüchtet, zu der man steigende Mengen verschiedener Wuchsstoffpräparate, nämlich Bierwürze, Aspergillin und Hefeextrakt, zusetzte. Diese drei Wuchsstoffpräparate hatten die gleiche Wirkung auf die Senkungsgeschwindigkeit der Hefe, so daß es ihr Gehalt an Wuchsstoff und nicht ihr Gehalt an anderen Stoffen sein muß, der die Senkungsgeschwindigkeit beeinflußt hat. Je mehr Wuchsstoff der Nährlösung zugesetzt wird, desto geringer wird die Senkungsgeschwindigkeit der Hefe. Eine wuchsstoffarme Hefe besitzt also eine große, eine wuchsstoffreiche Hefe nur eine kleine Senkungsgeschwindigkeit. Der Unterschied ist sehr beträchtlich, denn die Senkungsgeschwindigkeit der wuchsstoffarmen Hefe kann bis 40 mal so groß sein wie die der wuchsstoffreichen Hefe.     

Der Einfluß der Elbe auf die Verunreinigung der Nordsee

Zusammenfassung 1. Der Zustrom von organischem Restmaterial aus den Flüssen in das Meer stellt eine Art von Verschmutzung dar mit der Folge einer Erhöhung des Trophiespiegels. Der Umfang der Verdünnung im Vorfluter und allgemein die geographischen und hydrographischen Situationen bestimmen das aus dem Angebot an Nährstoffen resultierende marine Equilibrium.2. Im Elbe-Aestuar haben wir alle Übergänge zwischen mixo-oligohalinen und -polyhalinen Zonen, deren Lage in den Jahreszeiten und zum Teil kurzfristig stark verschoben werden kann. Dadurch ergeben sich für das Benthos extrem astatische Verhältnisse.3. Durch den Tidewechsel wird das Plankton in den einzelnen Halinitätsbereichen länger zurückgehalten als in einem einseitig abfließenden Strom. Entsprechend dieser verlängerten Verweilzeit können sich typische Plankton-Biocoenosen in regionaler Sukzession ausbilden. Das Phytoplankton mit seiner schnellen Reproduktionsrate ist hierbei besonders begünstigt.4. Aus hydrographischen Gründen entsteht im oligo- bis mesohalinen Bereich eine Trübungszone, deren Material vornehmlich aus den Resten der limnischen Produktion (und Tonmineralien) besteht. Durch die natürlichen Gegebenheiten ist ein Aestuar-System sozusagen auf eine gesteigerte Dekompositionsleistung eingestellt, so daß eine anthropogene Zugabe von organischem Restmaterial ohne stärkere Beeinträchtigung des biocoenotischen Systems möglich ist.5. Im Vormündungsgebiet der Elbe bewirkt der Einstrom großer Mengen gelöster Nährstoffe aus dem Aestuar eine Erhöhung des trophischen Niveaus und eine Sekundärverschmutzung, deren Auffangzonen die tieferen Meeresflächen und die Wattenbereiche darstellen. Die Watten sind biocoenotisch auf die Aufnahme großer Mengen an Detritusmaterial eingestellt; es wird die Frage diskutiert, wieweit in solche Bereiche auch eine zusätzliche Einleitung von organischem Abwasser ohne wesentliche Beeinträchtigung des biologischen Equilibriums möglich ist.

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Influence of the elbe on the pollution of the north sea

The inflow of organic rest material from rivers into the sea represents a kind of pollution resulting in an increased trophic level. Dilution in the river as well as the general geographic and hydrographic situations determine the marine equilibrium resulting from the supply of nutrients. In the Elbe estuary exist all kinds of transitions between mixo-oligohaline and mixo-polyhaline zones; the location of which may shift over decades or, in part, over short periods of time. As a consequence, the benthos is exposed to extreme variations. Due to the alternation of tides, the plankton remains longer within the individual salinity zones than would be the case in a one directional flow system. Hence typical planktonic biocoenoses can develop in regional successions. In this regard the phytoplankton with its fast reproduction rates is especially favoured. Due to hydrographical reasons a turbidity zone is formed in the oligoto merohaline areas containing primarily remains of the limnic production. An estuary system is, by its nature, adjusted to accept increased decomposition loads; addition of organic anthropogenic remains is, therefore, tolerable without significant biocoenotic consequences. The inflow of dissolved nutrients from the Elbe results in an increase of the trophic niveau and a secondary pollution in the outer regions of the estuary. Mud flats and deeper sea areas are capable of accepting large amounts of detritus. The question, to what extent these areas may be capable of tolerating additional organic waste products without negative biological consequences, is discussed.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Der Einfluß der Hypophyse auf die farbigen Chromatophoren der Elritze

Zusammenfassung Bei Verletzungen der Elritzenhypophyse ist der Farbwechsel der Lipophoren herabgesetzt; exstirpiert man sie, so ist der Farbwechsel erloschen. Bei Implantation einer Hypophyse oder Injektion von Infundin, tritt durch Überschwemmen des Blutes mit Hypophysenhormon unregulierbare Gelb- und Rotfärbung ein. Unregulierbar wird der Farbwechsel der Lipophoren auch, falls der Zusammenhang der Hypophyse mit dem Gehirn gelöst wird. Die Lipophoren der Elritze werden demnach hormonal reguliert, und zwar ist die Hypophyse diejenige innersekretorische Drüse, welche ihre Expansion durch Ausscheidung eines Farbwechselhormons ins Blut bedingt. Daneben scheint keinerlei nervöse Innervation-der Lipophoren zu bestehen.     

Der Einfluß von Tannin auf die Dehnbarkeit der Zellwand

Zusammenfassung Das Ziel vorliegender Arbeit war, die Wirkung von Tannin auf die Zellwanddehnbarkeit zu untersuchen. Sämtliche Versuche wurden mit 35 mm langen Hypokotylspalthälften 6 Tage alter Sonnenblumenkeimlinge ausgeführt. Die Zellwanddehnbarkeit solcher Spalthälften, die mit Glycerinlösung infiltriert waren, erfolgte mit einer Streckwaage. Nach einer 24stündigen Vorbehandlung in Tanninlösungen (5·10^–4 molar) wurde die Dehnbarkeit der Zellwände um 26% erniedrigt. Die tanninbedingte Abnahme der Wanddehnbarkeit war pH-abhängig. Sie war am stärksten bei pH 6 und sank mit zunehmender Säure des Inkubations-mediums. Bei pH 7 war die Dehnbarkeit tanninbehandelter Hypokotyle sogar stärker als die entsprechender Pufferkontrollen. Die Erniedrigung der Zellwanddehnbarkeit durch Tannin lief parallel zu einer Wachstumshemmung. Offensichtlich wirkt der Gerbstoff Tannin nicht direkt auf die Zellwand, da die Dehnbarkeit von Hypokotylgewebe nicht verändert wurde, wenn diese ohne Vorbehandlung mit einer tanninhaltigen Glycerinlösung infiltriert und plasmolysiert wurden. Die Wirkung auf die Zellwand scheint sekundärer Natur zu sein und über den Stoffwechsel abzulaufen. Mögliche Reaktionsmechanismen wurden ausführlich besprochen.

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Summary The aim of this paper was to investigate the effect of tannin on the extensibility of cell walls. All experiments were done with 35 mm hypocotyl sections of six days old sunflower-seedlings which were split longitudinally into two identical halves. The wall extensibility of those split halves which were plasmolysed by infiltration with glycerin was measured by using a special stretching apparatus. It was found that after a 24 hours preincubation period in tannin solutions (5·10^–4 molar) the extensibility of cell walls became reduced by 26 per cent. The rate of the tannin-caused decrease of cell wall extensibility was dependent on the acidity of the incubation fluid. It was highest at pH 6 and sank with increasing acidity of incubation medium. The extensibility of hypocotyls treated with tannin was at pH 7 even higher than that of corresponding buffer controls. The reduction of cell wall extensibility by tannin ran fairly parallel with a growth inhibition. It has been shown that there is obviously no direct action on the cell wall by tannin, since the extensibility of hypocotyl tissue was not affected if it was infiltrated and plasmolysed by a tannin containing glycerin solution without any pretreatment. The effect on the cell wall seems of secondary nature and acts probably via metabolic factors. Possible mechanisms are extensively discussed.

     

Der Einfluß des Meerwassers auf die Gliederung der süddalmatinischen Küstenvegetation

Ohne Zusammenfassung     

Der Einfluß der Tageslänge auf die Knollenbildung der Kartoffel

Zusammenfassung Verkürzung der täglichen Belichtung auf 12 Stunden blieb auf 4 deutsche Kartoffelsorten, abgesehen von einigen morphologischen Veränderungen, ohne Einfluß. Bei 3 verschiedenen südamerikanischen Kulturkartoffeln zeigte sich eine außerordentliche Steigerung der Erträge, Verminderung der Wurzelmasse und Verkürzung der Stolonen. Diese Ergebnisse werden in Beziehung gebracht zu den Ergebnissen anderer Autoren bei ähnlichen Versuchen mit Kartoffeln und anderen Objekten.     

Der Einfluß der Narkotisierung auf die Entwicklung einiger Arten der HymenomycetengattungCoprinus

Ohne Zusammenfassung     

Zur Züchtung mehrkolbiger Maissorten und der Einfluß des Temperaturfaktors auf die Reife der Einzelpflanze

Ohne Zusammenfassung