Neurosekretartige Grana in den peripheren Nerven und in den Nerv-Muskel-Verbindungen von Helix pomatia

Zusammenfassung Der glatte Penisretraktormuskel von Helix pomatia enthält wenigstens drei, vielleicht vier verschiedene Arten von Nervenfasern. Sie lassen sich an der Struktur ihrer neurosekretartigen Grana voneinander unterscheiden. In Fasern aus dem Herzen von Helix wurde noch ein weiterer Granatyp gefunden. Er ähnelt den bisher bekannten synaptischen Vesiculi der Vertebraten und Arthropoden. Im glatten Penisretraktor treten mindestens zwei verschiedene Arten von Nervenfasern in engen Kontakt mit den Muskelfasern. Hierbei buchtet sich die Oberfläche der Muskelfaser unter Umständen tief ein. Verschiedenartige Nervenfasern können unmittelbar nebeneinander die Muskelfaser berühren, müssen es aber nicht.Umgekehrt können sich auch mehrere Muskelfasern eng um eine einzige Nervenfaser gruppieren. An den Enden der Neuriten ist die Granakonzentration besonders groß. Gruppen von Nervenfasern oder auch einzelne Fasern sind locker von Gliazellen umsponnen. Hierbei bleiben stets weite Bereiche der Axon-membran frei, die dann über eine dünne zwischengeschaltete Basalmembran unmittelbar an das interstitielle Bindegewebe grenzen. Charakteristisch für die Gliazellen sind etwa 0,5 große, von dichter homogener Masse erfüllte membranbegrenzte Grana. In der Nähe von Nervenendigungen sind sie besonders zahlreich.Das Sarkoplasmatische Reticulum setzt sich aus zwei Komponenten zusammen: erstens einem peripheren tubulären System, das sich von der Sarkolemm-membran abfaltet. Seine Membran besitzt dieselbe Dicke wie die Sarkolemm-membran. Zweitens einem vornehmlich peripher, aber auch zentral anzutreffendem vesiculärem System. Es faltet sich von der äußeren Kernmembran ab; seine Membran ist wesentlich dünner.Außerdem stößt man an der Peripherie und im Zentrum dieser Muskelfasern relativ häufig auf Bündel von eng beieinanderliegenden Röhrchen (Länge etwa 1 ); sie verlaufen gewöhnlich parallel zu den Myofilamenten.Die Arbeit wurde durchgeführt mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungs-gemeinschaft.     

Guano-Gewinnung auf den Chincha-Inseln

Ohne Zusammenfassung(Aus Cuzco and Lima von Clements Markham. London, 1856).     

Eine einfache Arbeitsweise für den Koleoptilzylindertest

Zusammenfassung Es wird eine einfache und schnell zu handhabende Arbeitsweise für den Koleoptilzylindertest zur Prüfung von Wuchsstoffen speziell in Verbindung mit papierchromatographischen Untersuchungen beschrieben. Der Test, dessen Auswertung an Hand von Kontaktkopien erfolgt, hat bei Verwendung von Indol-3-essigsaurem Natrium sein Optimum bei einer Konzentration von 10^–4% und lieferte sehr hohe Förderungswerte (120,5%).Mit 1 Textabbildung     

Über den Einfluß von 3,4-Benzpyren auf den Sprossungsrhythmus von Hefezellen

Zusammenfassung Fine einstündige Inkubation von Saccharomyces carlsbergensis-Zellen in einer 0,0125% igen 3,4-Benzpyren-Glycerin-Serumlösung führt zu einer deutlichen Verzögerung des Sprossungsrhythmus, besonders desÜbergangs von der 1. in die 2. Generation. Entsprechende Pyren-, 20-Methylcholanthren-und 9,10-Dimethyl-1,2-benzanthracen-Lösungen zeigen dagegen keinen derartigen Effekt.     

Die Farbestoffe in den Federn

Ohne Zusammenfassung(Mit Zusatz von Dr. C. Gloger.)     

Über die Teilungsrhythmen in den spermatogenen Fäden der Characeen

Zusammenfassung Die Auszählung von 1374 wachsenden spermatogenen Fäden von fünfChara-Arten ergab, daß die gleichen von der Basis spitzenwärts fortschreitenden Teilungswellen wie beiNitella mucronata vorhanden sind und daß die gleiche Vorstellung eines wandernden Teilungsstoffes angewendet werden muß. Die gegenteilige Auffassung vonMendes entbehrt der realen Unterlage. Die spermatogenen Fäden der Characeen erweisen sich auch in dieser Hinsicht als Ausgliederung echt vielzelliger Organismen.Der gesetzmäßige Teilungsablauf wird vielfach durch sekundäre Umstände modifiziert und mehr oder weniger stark überdeckt, und zwar bei verschiedenen Arten in verschiedenem Ausmaß. Die möglichen und wahrscheinlichen Ursachen dieser Störungen werden erörtert. Ob es sich dabei tatsächlich um spezifische Unterschiede handelt oder solche wenigstens mitwirken, oder ob allgemeine und topographisch gegebene Außenbedingungen die wesentliche Rolle spielen, könnte erst durch eine experimentelle Untersuchung geklärt werden.     

Problematik der Gattungsbegrenzung bei den Lichinaceen

Anhand von Typusarten und unter Berücksichtigung von weiteren Sippen werden die zur Gattungsbegrenzung von Lichinaceen mit einzelligen symbiotischen Algen geeigneten Merkmale diskutiert. Die wichtigsten Ergebnisse sind aus Tabelle 2 ersichtlich. Die neuen Arten Cryptothele negletta Henss., Gonohymenia inflata Henss. und Paulia aldabrensis Henss. werden beschrieben. Sechs neue Kombinationen werden gemacht: Cryptothele cylindrophora (Vain.) Henss., Gonohymenia cribellifera (Nyl.) Henss., Gonohymenia nummularia (Nyl.) Henss., Gonohymenia pulvinatum (Dahl) Henss., Pterygiopsis affinis (Mass.) Henss. und Synalissa mattogrossensis (Malme) Henss.     

Die Zahl der Staubfäden der Weinrebe

Theoretical and Applied Genetics - Die Zählung der Staubfäden an fünfzigtausend Blüten von 423 Rebsorten ergab die extremen Zahlen 2 und 9 bei einem Mittelwert von 5.3...     

Durodentinbildung bei den Schuppenzähnchen von Lepisosteus osseus

Zusammenfassung Die Schuppenzähnchen von Lepisosteus osseus besitzen eine stark verkalkte Spitze aus Durodentin, die von Zahnbeinkanälchen durchlaufen wird. In ihrer Achse erhält sich ein fein auslaufender Kollagenkegel. Außen ist die Zahnspitze von einer zarten Membran überzogen, die vielleicht als dünne Anlage einer Schmelzmatrix zu deuten ist.     

Über den Blutzucker der Bienen

Zusammenfassung Die Arbeiterin von Apis mellifica hat einen Blutzuckergehalt von durchschnittlich 2%, die Streuung ist sehr groß.Andere Apiden — Bombus, Megachile, Vespa — haben Werte von der gleichen Größenordnung.Die reduzierende Substanz ist ein mit Hefe vergärbarer Zucker. Die Restreduktion ist, wenn vorhanden, sehr klein. Bei Fütterung mit Saccharose tritt kein Rohrzucker ins Blut über, das zuckerhaltige Blut dreht rechts, enthält also vermutlich Glukose, keinesfalls aber Invertzucker.Die Biene kann bei dauernder Fütterung mit 2 normalen Saccharoselösungen und unter biologischen Bedingungen (20° C, 65–90% Luftfeuchtigkeit) ihren Blutzucker außerhalb des Stockes konstant erhalten. Im Hunger büßt sie ihn fast völlig in wenigen Stunden ein.Die Hauptkohlehydratreserven des Bienenkörpers liegen im Stock. Die Höhe des Blutzuckerspiegels der Biene ist abhängig von der verfügbaren Zuckernahrung, er schwankt mit deren Konzentration aber innerhalb der physiologischen Grenzen.Frischgeschlüpfte Bienen haben einen sehr niederen Blutzuckergehalt, im übrigen hat das Alter der Bienen keinen großen Einfluß auf die Höhe des Blutzuckerspiegels.Die Jahreszeit wirkt nicht auf die Höhe des Blutzuckerspiegels der Biene ein.Bienen auf Tracht haben einen besonders hohen Gehalt an Blutzucker, dabei wenig Blut und daher ein geringes Körpergewicht. Eine Trachtbiene mit leerem Honigmagen kann etwa 15 Min. lang fliegen, dann sind ihre verfügbaren Kohlehydratreserven und ihr Blutzucker verbraucht.Bei gefülltem Honigmagen gelingt die Regulation des Blutzuckerspiegels leicht nach Aufnahme von 17–70% igen Saccharoselösungen, die Erschöpfung tritt ein, wenn das Kohlehydrat verbraucht ist.Mit zunehmender Belastung der Bienen zeigt sich ein gesteigerter Zuckerverbrauch.Überbelastete Tiere zeigen geringe Flugintensität.Drohnen haben einen Blutzuckergehalt von etwa 1,2%.Bei der Königin besteht, wie bei der Arbeiterin, eine Beziehung zwischen dem physiologischen Zustand und der Höhe des Blutzuckerspiegels: sie hat bis zur Begattung viel, später wenig Zucker im Blut.     

Über den Schmelz von Beuteltieren

Ohne ZusammenfassungFrühere Zahnstudien erschienen in dieser Zeitschrift von H. Marcus und seinen Schülern.     

Über den Zahnschmelz der Krokodile

Ohne ZusammenfassungAngenommen als Dissertation von der Philosophischen Fakultät, II. Abt. Gießen.     

Einfluß von DEAE-Dextran auf den Elektronentransport in Chloroplasten von Dunaliella marina

Die lytische Wirkung des polykationischen Makromoleküls DEAE-Dextran (Mol.-Gew. 500 000) auf Membranen wurde zur Isolierung von Chloroplasten aus der zellwandlosen, einzelligen Grünalge Dunaliella marina ausgenutzt. Derartig isolierte Chloroplasten waren morphologisch (Phasenkontrastmikroskopie) und biochemisch (Enzymausstattung) intakt. Es zeigte sich jedoch, das Kriterien funktioneller Intaktheit, wie photochemische Reduktion von 3-Phosphatglycerat oder CO₂-abhängige O₂-Entwicklung (CO₂-Fixierung) nicht erfüllt waren. Zur Klärung dieses scheinbaren Widerspruchs wurde der Einfluß von DEAE-Dextran auf Chloroplasten untersucht; von anderen Polykationen (Histone, Polylysin) war bekannt, daß sie mit Funktionen von biologischen Membranen interferieren und den Elektronentransport in Chloroplasten beeinträchtigen. DEAE-Dextran inhibierte in Konzentrationen, die zur Lysis der Zelle nicht ausreichten, die Photosyntheseaktivität ganzer Zellen vollständig. Die Inhibition wurde durch Magnesiumionen effektiv verhindert. Mit artifiziellen Elektronendonatoren und -akzeptoren ließ sich die Stelle der Inhibition in der Elektronentransportkette lokalisieren. Während die Photoreduktion von Ferri-cyanid an Photosystem II durch DEAE-Dextran nicht beeinträchtigt war, wurde der Elektronentransfer auf Methylviologen über beide Photosysteme inhibiert. Nach Ausschalten von Photosystem II mit 3-(3′, 4′-Dichlorphenyl)-1, 1-dimethylharnstoff erfuhr die Photoreduktion von Methylviologen mit 2, 6-Dichlorphenol-indophenol als unspezifischem Elektronendonator für Photosystem I zwar eine Steigerung durch DEAE-Dextran, aber die Reaktion mit dem spezifischen Elektronendonator N,N,N',N'-Tetramethyl-p-phenylendiamin wurde gehemmt. Die Ergebnisse zeigen, daß DEAE-Dextran nicht nur eine offensichtliche Schädigung der äußeren Membran der Chloroplasten hervorruft, sondern auch, wie andere Polykationen, selektiv die Aktivität von Photosystem I im Bereich des Plastocyanins inhibiert. Die Untersuchungen wurden durch ein Stipendium des Deutschen Akademischen Austauschdienstes (DAAD) für E. K., von der Adolf-Haeuser-Stiftung und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (SFB 103/A5) gefördert.     

Über den Einfluss von Temperaturdifferenzen auf die Osmose

Zusammenfassung Alle von mir an meinem Pergament-Osmometer beobachteten Erscheinungen ließen sich in längst bekannter, einfacher Weise erklären. Sichere Anhaltspunkte für eine Beteiligung der Thermoosmose oder des Dampfdruckes im Sinne von Ernst und Koczkás habe ich nicht gefunden.     

Plasmolytische Beobachtungen an den Epidermiszellen von Rhoeo discolor

Zusammenfassung Die nachfolgenden Beobachtungen beziehen sich auf das klassische Objekt für grenzplasmolytische Bestimmungen, die Epidermiszellen der Blattunterseite vonRhoeo discolor.Die Schnitte wurden in der von Fitting (1915) angegebenen Weise hergestellt, nur mit der Abweichung, daß die Mittelrippe nicht halbiert wurde. Die Schnittränder, in deren Nähe sich die untersuchten Zellen befinden, verlaufen somit senkrecht gegen die Längsrichtung des Blattes. Allein die Epidermiszellen der eigentlichen Mittelrippe wurden beobachtet. Die Schnitte hatten eine Dicke von etwa 0,2–0,4 mm und. enthielten somit außer der Epidermis mehrere Zellschichten des subepidermalen Gewebes. Zur Herstellung der Lösungen wurde immer Helsingforser Leitungswasser (kalkarmes, chemisch gereinigtes Flußwasser von fast neutraler Reaktion) verwendet.     

Zum Problem der Ocellenfunktion bei den Insekten

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wurden teils experimentell, teils aus vorhandenen Abbildungen die Augenkonstanten einer Anzahl von Insektenocellen bestimmt.Diese ergeben, daß die Ocellen bei großer Lichtstärke und geringem Auflösungsvermögen nur für die Rezeption von Helligkeit und Lichtrichtung in Anspruch genommen werden können. Sie ergänzen bei gut fliegenden Tieren infolge ihrer großen Lichtstärke die lichtschwachen Appositionsaugen.Versuche mit den Arbeitern von Formica rufa zeigen, daß es für ihre Abwehrreaktion gegen dunkle Gegenstände einen innerhalb einer Versuchsreihe konstanten kleinsten Sehwinkel (Reaktionswinkel) gibt, der im übrigen mit Temperatur und Beleuchtung meßbar variiert.Versuche, im Experiment die Funktion der Ocellen festzustellen, fielen, wie bisher immer, negativ aus.Herrn Prof. Kühn schulde ich Dank für die Anregung zu dieser Untersuchung und wohlwollende Förderung; ferner spreche ich Herrn Prof. Pohl, Der mich in der Arbeit durch Beratung in physikalischen Fragen und durch Überlassung von Räumlichkeiten und Apparaten im I. Physikalischen Institut der Universität weitgehend unterstützte, sowie den Assistenten im Zoologischen und Physikalischen Institut, den Herren Dr. Kröning und Dr. Kuhn, und Herrn Dr. Gudden für Anregungen und Ratschläge meinen Dank aus.     

Elektrophysiologische Untersuchungen an den Ocellen von Calliphora

Zusammenfassung Aus dem Ocellus von Calliphora erythrocephala Meig. kann bei Belichtung ein Elektroretinogramm abgeleitet werden. Es besteht aus einem Eineffekt, der sich aus einer schnellen positiv gerichteten und einer langsameren negativ gerichteten Spannungsschwankung zusammensetzt, und einem negativ gerichteten Auseffekt. Während der Belichtung treten Belichtungsrhythmen auf.Die relativen Amplituden der einzelnen Spannungsschwankungen hängen von der Lage der differenten Elektrode ab.Bei jungen Tieren (3–9 Tage alt) treten neben den oben angeführten weitere Spannungsschwankungen auf, die beschrieben werden.Aus dem Ocellusnerven werden Impulse von Einzelfasern abgeleitet.Im Dunkeln ist eine stationäre Impulsfrequenz (etwa 40–70 Impulse/sec) vorhanden.Belichtung vermindert die Impulsfrequenz zunächst stark. Bei hinreichender Beleuchtungsstärke wird die Entladung vorübergehend vollkommen gehemmt (silent period). Nach einer Übergangszeit stellt sich eine neue, niedrigere stationäre Impulsfrequenz ein. Verdunklung wird mit einer Frequenzzunahme (Erregungsspitze) beantwortet. Hierauf geht die Frequenz langsam auf ein stationäres Niveau zurück, das höher liegt als das bei Belichtung. Die Übergangsfunktionen sind sowohl bei Belichtung als auch bei Verdunklung Exponentialfunktionen.Es werden zwei Impulstypen beschrieben, die sich in ihrem Erregungsverlauf quantitativ unterscheiden.Die Leistungsfähigkeit der Ocellen von Calliphora erythrocephala wird untersucht. Hierzu werden die Abhängigkeit des Elektroretinogramms und der Impulsfrequenz von der Reizdauer, der Reizintensität und von der Einwirkung von Flimmerlicht, Latenzzeiten und Adaptationsverlauf gemessen.Die Ocellen von Calliphora haben ein ebenso hohes zeitliches Auflösungsvermögen wie die Facettenaugen (Verschmelzungsfrequenz ungefähr 250 Lichtblitze/sec).Es werden 3 Möglichkeiten zur Charakterisierung der Verschmelzungsfrequenz aus der zeitlichen Verteilung der Nervenimpulse vorgeschlagen.Die Erregung im Ocellus steigt mit zunehmender Beleuchtungsstärke des Reizes.Während der phasische Anteil des Aus-Effektes im Ocellusnerven mit zunehmender Beleuchtungsstärke des Reizes ansteigt, ist die tonische Erregung gerade im Dunkeln am höchsten. Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, die Ocellen als Dunkelrezeptoren zu betrachten.Die Ocellen von Calliphora sind relativ schnell adaptierende Rezeptoren. Die Adaptation ist nach 30 sec nahezu beendet.Die Untersuchung des Adaptationsverlaufs am Ocellusnerven ergibt, daß die Empfindlichkeitsänderungen während der Hell und der Dunkeladaptation spiegelbildlich zu den Übergangsfunktionen verlaufen. Infolgedessen kann der Verlauf der Adaptation unmittelbar aus der Übergangsfunktion abgelesen werden.Die Impulsfrequenz nach einem Testreiz (Verdunklung) ist unabhängig vom Adaptationszustand.Dissertation der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität München. Für die Anregung und die Förderung der Untersuchungen danke ich Herrn Prof. Dr. H. Autrum.     

Die Eiweissverteilung in den Strukturen des Zellkerns

Zusammenfassung Die makrochemischen Untersuchungen von Eiweiß in Kernmaterial, welche vonKossel u. a. m. ausgeführt worden sind, haben ergeben, daß im Ruhekern wahrscheinlich oft Histone vorkommen, sowie außerdem, daß während der Spermiogenese ein Umbau von höheren Eiweißsubstanzen in Histone oder Protamine herab stattfindet, welche in Salzbindung mit Thymonukleinsäure den bei weitem überwiegenden Hauptteil des Spermienkerns bilden.Es wurde eine Methode ausgearbeitet, welche es gestattet, durch Analyse der Absorptionskurven den Gehalt an Nukleotiden, Tyrosin und Tryptophan sowie die Lage des Absorptionsmaximums des Tyrosins zu bestimmen. Bei Messung einer Anzahl von Histonpräparaten wurde eine Verschiebung des letzteren nach der langwelligen Seite beobachtet, welche durch den Gehalt an basischen Aminosäuren verursacht werden dürfte.An einzelnen Teilen von Speicheldrüsenchromosomen vonDrosophila wurden Ultraviolettabsorptionsspektra aufgenommen. Dabei ergab sich folgendes: die nukleinsäurereichen Scheiben enthalten Eiweiß vom Histonabsorptionstyp sowie wahrscheinlich auch höhere Eiweißstoffe. Die Zwischenscheiben enthalten Eiweißsubstanzen mit dem Absorptionscharakter der höheren Eiweißkörper. Die heterochromatischen Regionen enthalten ebenso wie der Nukleolus große Mengen von Eiweiß vom Histonabsorptionstyp.Die Metaphasechromosomen (Omocestus, Chorthippus) enthalten im Vergleich zu dem Eiweißgehalt sehr große Mengen von Nukleinsäure. Das Eiweiß ist vom Histontyp, sowie möglicherweise von höherem Typ oder einer Zwischenform. Der Eizellkern enthält höhere Eiweißstoffe sowie große Mengen solcher vom Histontyp, die besonders an die Nukleolarsubstanz gebunden sind.Um die Resultate der oben angeführten Messungen zu erklären, muß angenommen werden, daß die Eiweißveränderungen im Zellkern während der Mitose folgende sind: Das Metaphasechromosom besteht aus Nukleinsäure und Eiweiß vom Histontyp (+ höheres Eiweiß ?) in gleichartigen Konzentrationen. Während der Telophase produzieren die gentragenden Chromosomenelemente als erstes Erzeugnis Eiweißstoffe,in den euchromatischen Teilen solche vom höheren Typ, in den heterochromatischen besonders vom Histontyp. Durch diese Produktion scheinen die Chromosomen anzuschwellen (das Produkt des Heterochromatins sammelt sich teilweise zum Nukleolus an), und da gleichzeitig oft die Nukleinsäure in den gentragenden Strukturen verschwindet, seheint der Kern immer homogener zu werden (im Speicheldrüsenkern ist die Tendenz zur Paarung so groß, daß die lineare Anordnung von nukleinsäurehaltigen gentragenden Scheiben, die mit nukleinsäurefreien Zwischenscheiben von telophasischen Eiweißsubstanzen abwechseln, beibehalten wird). In der Prophase werden diese Eiweißstoffe, welche zwischen den gentregenden Teilen des Chromomemas interkaliert sind, abgebaut, wodurch letztere einander wieder genähert werden. Die Nukleinsäure wird daraufhin angereichert, und schließlich bleibt ein eiweißarmes Metaphasechromosom übrig, welches sich gänzlich oder hauptsächlich aus Nukleinsäure und einfachem basischem Eiweiß zusammensetzt.Der Zellkernbesteht also aus dem Euchromatin und dem Heterochromatin, mit ihren telophasischen Produkten. Die Eiweiße des Euchromatins bilden die Hauptmasse des Kernes. Das Heterochromatin ist in die Produktion des Cytoplasmaeiweißes eingeschaltet.Die Arbeit wurde durch Unterstützung der Rockefeller Foundation und Stifteisen Thérèse och Johan Anderssons minne ermöglicht.     

Elektronenmikroskopische untersuchungen an den saughaaren von Tillandsia usneoides (Bromeliaceae)

Zusammenfassung Die Feinstruktur der Plasmodesmen zwischen der Kuppelzelle und der ersten Aufnahmezelle der Saughaare von Tillandsia usneoides wird elektronenmikroskopisch untersucht. Sie entsprechen im Prinzip dem bereits von anderen Pflanzenzellen her bekannten Bau.Eine Passage des Reticulums, insbesondere auch seines intrazisternalen Raumes durch die Plasmodesmen wird nachgewiesen.Eine bislang unbekannte Feinstruktur der Plasmodesmen wird an Hand von Querschnittsbildern beschrieben und ihre mögliche Bedeutung diskutiert.Mit 6 Textabbildungen     

Über den Flavonoidstoffwechsel während der Samenkeimung

Es wurde das Flavonoidmuster ruhender Samen und 8 bis 10 Tage alter Keimlinge von 18 Pflanzenarten unterschiedlicher taxonomischer Einheiten verglichen. Als allgemeines Ergebnis kann festgestellt werden: In den meisten Samen und in allen Keimlingen liegen neben Zimtsäuren (und Derivaten) Flavonoide, hauptsächlich Quercetin- und Kämpferolglykoside, in unterschiedlicher Anzahl und Menge vor. Das “Ruhemuster” unterscheidet sich allgemein von der Pigmentausstattung junger Keimlinge. Drei typische Gruppen von Pflanzen wurden gefunden, deren Pigmentgehalt und -muster während der Samenkeimung charakteristisch verändert wird.