Über die Wirkung einer subletalen Röntgendosis auf gezüchtete Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung In Gewebekultur gezüchtete Hühnerherzmyoblasten stellen unmittelbar nach einer Röntgenbestrahlung mit 1200 R die mitotische Teilung ein. Etwa 20 Std später ist die Mitoserate aber wieder normal.3 Std nach der Strahleneinwirkung entsteht im Kern und im Cytoplasma eine wäßrige Flüssigkeit, die wahrscheinlich toxische Stoffe enthält. Sie wird vom Kern über den perinukleären Spaltraum in das endoplasmatische Retikulum, vom Grundplasma aber direkt in das Retikularsystem abgegeben und auf diesem Wege nach außen abgeschieden.Im gleichen Zeitraum treten auch am Chondriom deutliche Strahlenschäden auf. Die weniger geschädigten Mitochondrien schwellen an, die stärker veränderten werden zusammen mit anderen unbrauchbar gewordenen Zellbestandteilen im Cytoplasma abgekapselt und von der Zelle ausgestoßen.Die Golgi-Apparate sind 1/2–1 Std nach der Applikation verkleinert, erreichen aber bald wieder ihre normale Größe und lassen 3 Std nach der Bestrahlung eine Füllung ihrer Vesikel erkennen, denen sich Anteile des endoplasmatischen Retikulums auffallend nähern.

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Summary Chicken heart myoblasts cultivated in tissue culture stop the mitotic division immediately after irradiation with 1200 R. After about 20 hours the mitotic rate is normal again.Three hours after irradiation a watery liquid is produced in the nucleus and in the cytoplasm. This liquid probably contains toxic substances. It is transported from the nucleus via the perinuclear space into the endoplasmic reticulum, but from the groundplasm directly into the endoplasmatic reticulum. On this passway it goes out of the cell.At the same time there appears a distinct radiation damage at the chondriom. The less damaged mitochondria enlarge, but the more changed are isolated within the cytoplasm together with other cell components, which have grown useless, and then they are eliminated out of the cell.A half to one hour after irradiation the Golgi apparatus are reduced, but soon afterwards they reach their normal size. Three hours after irradiation the Golgi vesicles are filled with electron dense substances. They are closely arranged with parts of the endoplasmic reticulum.The behaviour of the nucleoli shows, that the protein synthesis is temporarily disturbed by radiation, for during the first hours after irradiation the nucleoli are in a close contact with the nucleus membrane to a very high amount. Later this contact is only relatively rare. In the phase of restitution, however, this appearance is observed to be increased to a maximum. It is reduced to a normal level towards the end of the reversible damage period.

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Die Arbeit wurde durch Mittel der Kernforschungsanlage Jülich des Landes Nordrhein-Westfalen ermöglicht. Herrn Professor Dr. N. Weissenfels, Herrn Professor Dr. R. Danneel und Herrn Dr. E. Wendt danke ich für beratende Hilfe, Frl. stud. med. R. Mielke, Frau A. Meyer und Frl. I. Rosocha für technische Assistenz.

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Herrn Prof. Dr. R. Danneel zur Vollendung seines 65. Lebensjahres in Dankbarkeit gewidmet.     

Kernkontrollierte Lactatdehydrogenase inAcetabularia

Zusammenfassung In kernhaltigen, aber auch in kernlosen Zellen vonAcetabularia wird wÄhrend des Wachstums die LDH-AktivitÄt bis zum Beginn der Hutbildung vermehrt. Verschiedene Arten vonAcetabularia weisen bezüglich der LDH entweder durch Zahl der Banden oder Position der Banden Unterschiede voneinander auf. Heterologe Transplantate bzw. Implantate lassen einige Wochen nach der Operation erkennen, da\ die artspezifischen Isozymbanden des Cytoplasmas verschwinden und die vom Kern determinierten erscheinen. Zumindest ein Teil der LDH-AktivitÄt ist an die Chloroplasten gebunden. Dieses wurde mit Hilfe der Saccharose-Dichtegradienten-Zentrifugation und auf histochemischem Wege nachgewiesen.

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Nucleus dependent lactic dehydrogenase inAcetabularia

Summary In nucleate as well as in anucleate cells ofAcetabularia LDH activity is increased until the cap is formed. Different species ofAcetabularia can be distinguished by the electrophoretic behavior of the LDH. Heterologous grafts of nucleus containing rhizoids or of isolated nuclei to anucleate cytoplasm result in the disappearance of the LDH pattern of the cytoplasm and in the appearance of a new one which is specific for the species of the nucleus. At least part of the enzyme activity is linked to the chloroplasts as was shown by sucrose density gradient centrifugation and by histochemical techniques.

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Wir danken Herrn Dr. G.Werz für Anregungen beim histochemischen Nachweis und Herren H.Kretschmer für seine Hilfe bei der PrÄparation der Transplantate und Implantate.     

Chemische und mikroskopische Untersuchungen über die Ursache des Kotyledonenbruches bei Samen vonPhaseolus vulgaris L.

Zusammenfassung Ausgehend von den Befunden früherer Versuche, nach denen bei Bohnenkotyledonen ein Zusammenhang zwischen geringer Quellungsgeschwindigkeit ihres Zellinhaltes und BruchhÄufigkeit besteht, wurden die Ursachen dieser verlangsamten Wasseraufnahme brechender Kotyledonen untersucht und auf deren Bedeutung bei der Entstehung der zum Kotyledonenbruch führenden Spannungen geschlossen.In den brechenden Kotyledonen treten grö\ere Lipidmengen auf als in den nichtbrechenden. Die geringere Quellungsgeschwindigkeit der lufttrockenen brechenden Kotyledonen beruht wahrscheinlich auf einer Abschirmung der normalerweise stark quellfÄhigen Aleuronkörner gegenüber dem eindringenden Wasser. Für die Abschirmung sind Lipidsubstanzen verantwortlich, die dem Tonoplasten unmittelbar aufliegen. Mit zunehmendem Wassergehalt der Kotyledonen wird diese Lipidbarriere durch EntmischungsvorgÄnge aufgehoben. Die sich daraus ergebende unterschiedliche Quellungsgeschwindigkeit von durchfeuchteten und trockenen Gewebebereichen führt wÄhrend des Quellvorganges zu Spannungen im Kotyledonengewebe. Die Spannungen sind bei den zu Quellbrüchen neigenden B-Kotyledonen mit einem Anfangswassergehalt von 11% auf Grund der sich durch vorübergehende Abschirmung der Eiwei\-substanzen stÄrker Ändernden Quellungsgeschwindigkeit erheblich grö\er als bei den nichtbrechenden F-Kotyledonen. In den B-Kotyledonen wird dabei die Gewebefestigkeit überwunden, und es entstehen Querrisse im Keimblatt.

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Chemical and microscopical investigations of the causes for cotyledonar ruptures in seeds ofPhaseolus vulgaris L.

Summary Results of previous investigations indicated a connection between slow swelling of cell contents and frequency of ruptures in bean cotyledons. This prompted an analysis of delayed water uptake in breaking cotyledons, which led to an evaluation of its role in the bildup of tensions resulting in cotyledonar ruptures.Breaking cotyledons contain higher amounts of lipids than non-breaking cotyledons. The delay in swelling of air-dry breaking cotyledons is likely to be due to masking of the aleuron grains, which are normally capable of pronounced swelling, against penetrating water. Lipid substances immediately apposed to the tonoplast are responsible for this masking. Increasing water content of the cotyledons leads to removal of the lipid barrier through phase separation. A difference in swelling velocities of wet and dry tissue regions results in tensions in the cotyledonar tissue during the swelling process. These tensions are strikingly more pronounced in B-cotyledons with an initial water content of 11%, which are disposed for breaking, because swelling velocities are changing more rapidly here due to transient masking of proteins than in non-breaking F-cotyledons. Tissue strength is thereby overcome, and transverse ruptures in the cotyledon arise.

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Diese Arbeit ist Teil einer Dissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen FakultÄt der UniversitÄt Hamburg.

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Meinem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr. U.Rüge, möchte ich an dieser Stelle für die zahlreichen RatschlÄge und wertvollen Anregungen herzlich danken.

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FrÄulein R.Timm bin ich für die gewissenhafte Ausführung der elektronenmikroskopischen Arbeiten zu au\erordentlichem Dank verpflichtet.

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Herrn Dr. D.Düvel danke ich ebenfalls für seine Unterstützung bei der Durchführung der elektronenmikroskopischen Untersuchungen.     

Sozialer Stress bei Tupajas (Tupaia belangeri)

Ohne Zusammenfassung

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Social stress in the tree shrew (Tupaia belangeri)The activation of the sympathetic nervous system and its correlation with hormonally produced ethological and physiological phenomena

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Herrn Prof. Dr. H. Autrum möchte ich sehr für die Überlassung des Themas, für sein stetes Interesse und anregende Diskussionen danken.

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Die Untersuchungen wurden durch Mittel gefördert, die die Deutsche Forschungsgemeinschaft Herrn Prof. Dr. H. Autrum zur Verfügung gestellt hatte.     

Die Wirkung subletaler Röntgendosen auf das Verdauungssystem kultivierter Hühnerherzmyoblasten

Zusammenfassung Bestimmt man die IntensitÄt des intrazellulÄren Verdauungsprozesses anhand der Menge des Reaktionsproduktes der sauren Phosphatase in den Lysosomen kultivierter Myoblasten, so stellt sich heraus, da\ die intrazellulÄre Verdauung im Verlauf der Interphase linear auf das Doppelte des Ausgangswertes ansteigt.Nach dem gleichen Prinzip kann der Einflu\ subletaler Strahlendosen (1200 R und 2400 R) auf die Lysosomenmenge der Zellen aller Interphasebereiche ermittelt werden.Bereits 1 Stunde nach Röntgenbestrahlung mit 1200 R ist die intrazellulÄre Verdauung in Älteren Interphasestadien gehemmt. Dieser Effekt hÄlt mindestens 12 Stunden an. Zwischen 6 und 12 Stunden nach der Behandlung sinkt die VerdauungsaktivitÄt aller Interphasezellen auf 60% des Kontrollwertes ab.2 Stunden nach der Bestrahlung mit 2400 R ist bei den jungen und alten Interphasezellen die Lysosomenmenge zunÄchst um 83% erhöht. SpÄter wird dieser Proze\ rücklÄufig, und nach insgesamt 8 Stunden ist der Normalwert wieder erreicht. Bis zum Versuchsende, nach weiteren 4 Stunden, reduziert sich die Lysosomenmenge aller Myoblasten bis auf 70% des Ausgangswertes.

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The effect of X-ray irradiation on the digestive system of cultured chicken cardiac myoblasts

Summary The intensity of intracellular digestion is determined by measuring the reaction product quantities of acid phosphatase in the lysosomes of cultured myoblasts. It could be shown, that during the interphase the digestion linearly increases up to the twofold of the initial value.The influence of subletal X-ray doses of irradiation (1200 R and 2400 R, respectively) on the quantity of lysosomes was investigated at different phases of cell growth by the same principle.The intracellular digestion of elder myoblasts was already slowed down within 1 hour after irradiation with 1200 R. This effect lasts at least for 12 hours. Between 6 and 12 hours after treatment the digestive activity of all cells in the interphase decreases to 60% of control value.Two hours after irradiation with 2400 R the quantity of lysosomes increases by 83% in the cells of all phases of growth. Afterwards the process becomes reversible, and after 8 hours the normal value is reached again. To the end of the experiment after 4 additional hours, the quantity of lysosomes of all myoblasts decreases towards 70% of the initial value.

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Herrn Prof. Dr. R.Danneel zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet.

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Die Arbeit wurde durch Mittel der Kernforschungsanlage Jülich GmbH gefördert. Herrn Prof. Dr. N.Weissenfels und Herrn Prof. Dr. R.Danneel danke ich für beratende Hilfe.     

Die Mittelung von Reaktionspotentialen

The evidence of averaged evoked potentials has been proved. The resulting possibilities for calculation and reduction of the standard deviation are discussed with special regard to computer application. Examples of acoustic evoked responses from the cortex of the cat and the scalp of man demonstrate the suggested processing of EEG data.

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Dissertation Erlangen 1968.

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Zu danken habe ich Herrn Professor Dr. W. D. Keidel für viele Anregungen und für die Schaffung ausgezeichneter Arbeitsbedingungen, Herrn Professor Dr. E. Mollwo für das gezeigte Interesse und für wertvolle Ratschläge bezüglich der Darstellung der Ergebnisse, Herrn Dr. E. David und Herrn Dipl.-Phys. S. Kallert für viele fördernde Diskussionen und für eine über den kollegialen Rahmen hinausgehende interdisziplinäre Zusammenarbeit, Herrn K. Burian für sorgfältigste Ausführung der photographischen Arbeiten und Frau M. Fumy für qualifizierte technische Unterstützung. — Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft apparativ entscheidend gefördert.     

Gleichzeitiger Nachweis von phenolarmen und phenolreichen Phasen in den Blattepidermiszellen vonSalix alba L.

Zusammenfassung In vielen Epidermiszellen der Blattoberseite vonSalix alba L. wurden in den Vakuolen stark und schwach lichtbrechende Phasen nebeneinander beobachtet. Mit dem Vitalfarbstoff Brillantcresylblau und verschiedenen mikrochemischen Nachweisen konnten sekundäre Vakuoleninhaltsstoffe innerhalb einer Zelle getrennt voneinander nachgewiesen werden. Während in den stark lichtbrechenden Gebilden alle Reaktionen auf Gerbstoffe (Gemische mit vielen phenolischen OH-Gruppen) positiv verliefen, wiesen die Reaktionen in den schwach lichtbrechenden Phasen auf Flavonoide und ihre Derivate (Gemische mit weniger phenolischen OH-Gruppen) hin.

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Simultaneous demonstration of separate phases with different phenol content in the leaf epidermis cells ofSalix alba L.

Summary Strongly and weakly refractive phases occur in many vacuoles of the upper leaf epidermis ofSalix alba L. Different secondary vacuolar substances could be demonstrated separately in the interior of single cells by vital staining with brillant cresyl blue as well as by various microchemical assays. Only flavonoids (substances containing few phenolic OH-groups) could be detected in the weakly refractive phase whereas tannins (substances rich in phenolic OH-groups) could be demonstrated in the strongly refractive phases.

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Frau Prof. Dr.Maria Luhan zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Die Autorin dankt Herrn Prof. Dr.Helmut Kinzel, Pflanzenphysiologisches Institut der Universität Wien, und Herrn Doz. Dr.Hanno Richter, Botanisches Institut der Universität für Bodenkultur, Wien, für ihre freundliche Diskussionsbereitschaft und Herrn Dr.Robert Kartusch für die Anfertigung der Abbildungen.     

Die amitotische Zellteilung Eine elektronenmikroskopische Untersuchung an Interrenalzellen von Rana temporaria L.

Zusammenfassung Die elektronenmikroskopische Untersuchung von durch ACTH aktivierten Interrenalzellen von Rana temporaria L. ergab, daß sich diese Zellen amitotisch teilen. Die Teilung wird durch die Reduktion der Zilie eingeleitet, deren Blepharoplast stets im Golgifeld liegt. Dieser Blepharoplast wandelt sich zum Zentriol um und verdoppelt sich. Die Kernteilung wird durch eine Teilung des Nukleolus und durch eine Längsstreckung des Kerns eingeleitet. Die Kernschnürung erfolgt unter Ausbildung von Längsfalten und einer Ringfurche im Karyolemm. Die Ausbildung der Ringfurche und die endgültige Trennung der Kernhälften wird sehr wahrscheinlich durch die Kontraktion eines von den Zentriolen gebildeten, um den Kernhals führenden Bündels von Mikrotubuli und Mikrofilamenten bewirkt. Das Golgifeld zeigt zur Zeit der Teilung eine starke Auflockerung und Vakuolisierung seiner Zisternen und eine Ausbreitung in der Teilungsebene. Zwischen den getrennten Tochterkernen wird unter Beteiligung einer Aggregation von Elementen des endoplasmatischen Retikulums eine neue Zellwand differenziert.

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Summary Electron microscopical investigations of the adrenal cortex of Rana temporaria L. after stimulation with ACTH have shown that amitotic cell divisions occur in this organ. The division is initiated by the reduction of the cilium, the blepharoplast of which is constantly to be found in the golgi field. This blepharoplast transforms into a centriole which gives rise to a second centriole. The first indications for the actual division of the nucleus are the division of the nucleolus and the longitudinally stretched shape of the nucleus. The dividing nucleus is characterized by longitudinally orientated folds and a circular furrow. The differentiation of the circular furrow and the final division into daughter nuclei is probably worked out by the contraction of a bundle of microtubules and filaments formed by the centriole and situated in the cytoplasm of the furrow region. During amitosis the golgi complex loses its well defined structure, its cisterns are vacuolised and distributed in the division plane of the cell. Between the daughter nuclei a new plasmalemma is differentiated under participation of an aggregation of tubules of the endoplasmic reticulum.

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Herrn Prof. Dr. W. Bargmann gewidmet.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Herrn Prof. Dr. E. Lindner danke ich für fördernde Kritik.     

Das Neurosekretorische Zwischenhirnsystem der Amsel (Turdus Merula L.) im Jahresablauf und nach Wasserentzug

Zusammenfassung Der Bau des neurosekretorischen Systems der Amsel wurde histologisch untersucht und mit dem anderer Vogelarten verglichen. Dabei wurden an Freilandtieren in einzelnen neurosekretorischen Kerngebieten Aktivitätsschwankungen im Jahresablauf nachgewiesen.Der N. paraventricularis läßt Beziehungen zum Gonadenzyklus erkennen.Der N. magnocellularis interstitialis dorsalis zeigt Korrelationen zu der von Fromme-Bouman gefundenen Nebennierenrinden-Aktivität. Die anderen Kerngebiete weisen keine eindeutigen Beziehungen zum Aktivitätsverlauf der innersekretorischen Drüsen auf. Anzeichen für eine phloxinophile, Gomori-negative Neurosekretion wurden nicht gefunden. Hinterlappen und Eminentia mediana zeigen nur geringfügige und individuelle Schwankungen in der Sekretspeicherung, aus denen sich keine Jahresperiodik ableiten läßt.Nach experimenteller Belastung des Wasserhaushalts treten in allen Kerngebieten — mit verschiedener Häufigkeit — Durstzellen mit stark vergrößerten Kernen auf. Zwei Regionen des Systems mit schwacher Aktivität im Jahresablauf werden durch Wasserentzug besonders aktiviert und enthalten den größten Anteil an Durstzellen: N. lateralis externus hypotahalami (Arai, 1963) und N. entopeduncularis ventralis.Dagegen wurde in zwei weiteren Regionen (N. entopeduncularis anterior und medialis) durch Dehydration eine Inaktivierung der Zellen induziert. Dieses Beispiel zeigt, daß offenbar die Zellen eines funktionell einheitlichen Systems — mit stark wechselndem Anteil — über alle Kerngebiete zerstreut sein können.Es wird die Wahrscheinlichkeit einer Beteiligung der Gomori-positiven Neurosekretion an der Gonadotropin-Ausschüttung diskutiert und die Möglichkeit einer Auslösung von ACTH und TSH durch Substanzen aus dem tubero-hypophysären System besprochen.

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Summary The histology of the neurosecretory system of the Europaen blackbird (Turdus merula L.) is compared with the reports on other species.Parallelism of seasonal activity was found between nucleus paraventricularis and gonadal cycle, nucleus magnocellularis interstitialis dorsalis and adrenal cortical changes. No clear correlation between other neurosecretory regions and endocrines could be detected. No phloxinophile neurosecretion could be found. Median eminence and neural lobe showed small and individual differences, but no annual cycle.After experimental dehydration in all neurosecretory regions strongly hypertrophic cells were observed. Yet their frequency varied greatly.Two regions with low activity during the annual cycle exhibited very strong reaction to dehydration and contained under this condition the highest percentage of hypertrophic cells: nucleus lateralis externus hypothalami (Arai, 1963) and nucleus entopeduncularis ventralis. In two further regions (nucleus entopeduncularis anterior and medialis) dehydration induces inactivation.The results of the dehydration experiments indicate, that the cells of a functional unit might contribute at a varying degree to all regions of the neurosecretory system.

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Herrn Prof. Dr. F. W. Merkel danke ich herzlich für die Anregung zu dieser Arbeit, den Herren Professoren Dr. H. Giersberg und Dr. M. Lindauer für die Gewährung eines Arbeitsplatzes, Herrn Dr. A. Epple für wertvolle Hinweise.     

Über den Feinbau der Duftdrüsen von Heteropteren

The scent-production and the scent-delivery in the posterior larval gland of the cotton bug Dysdercus intermedius Dist. was explored by means of light microscopy and electron microscopy.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Herrn Prof. Dr. R. Danneel danke ich für beratende Hilfe. Für die Anfertigung der elektronenmikroskopischen Aufnahmen stellte mir freundlicherweise Herr Prof. Dr. E. Scholtyseck das Mikroskop Zeiss EM 9A zur Verfügung. Fräulein Karin Wenzelmann und Fräulein Barbara Vogt danke ich für technische Assistenz.

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Herrn Prof. Dr. Dr. R. Lermensick zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Der frostgeätzte Bakterienkern

Zusammenfassung BeiPseudomonas aeruginosa liefert die Gefrierätzung ein Äquivalentbild vom Bakteriuminnern, das eine Differenzierung von Kern und Zytoplasma nicht gestattet. Bei Modifikation der Gefrierätztechnik durch Einschaltung einer OsO₄-Pixierung, in Anlehnung an die Ultramikrotomie, wird der Kern in einer Gestalt sichtbar, die mit dem bekannten Ultradünnschnitt-Äquivalentbild eindeutig korrelierbar ist. Es ergibt sich der zwingende Schluß, daß diese Darstellung des frostgeätzten Bakterienkerns ein Artefakt ist. Das Chromosom flottiert anscheinend in einem Grundplasma, das den gesamten, von der Zytoplasmamembran umschlossenen Baum erfüllt. Da die Chromosomen bestimmter Dinoflagellaten mit Hilfe der Gefrierätzung leicht darstellbar sind, erscheint es unzulässig, sie bezüglich ihrer Tertiärstruktur mit dem Bakterienkern zu vergleichen.

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The frozen-etched nucleus of bacteria and its tertiary structure

Summary It is not possible to differentiate between nuclear substance and cytoplasm in frozen-etchedPseudomonas aeruginosa. The nuclear substance becomes visible, however, after insertion of OsO₄-fixation, following ultramiorotomy techniques. Then its configuration can clearly be correlated with that one found in ultrathin sections. This presentation of the frozen-etched nuclear substance must be an artifact. The nuclear substance seems to be floating in a ground plasm, filling the whole space enclosed by the cytoplasmic membrane. The chromosomes of certain Dinoflagellates can easily be presented by means of freezeetching; it seems inadmissable to compare their fine structure with that of bacterial nuclear substance.

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Herrn Prof. Dr. med.H. Ruska zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Meiner Mitarbeiterin, FräuleinBeate Menge, MTA, danke ich für unermüdliche Assistenz.     

Kritische Bemerkungen zuPapaver bracteatum Lindl.

Zusammenfassung Form und Behaarung des Kelches und die Farbe der Kronblätter werden als wichtigste diagnostische Merkmale vonPapaver bracteatum Lindl. beschrieben. Sie erlauben dessen eindeutige Unterscheidung von verwandten Taxa. Dagegen sind die Brakteen, denen in der Literatur große Aufmerksamkeit geschenkt wird, für eine Trennung ungeeignet.

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Summary Shape and pubescence of calyx and colour of petals are described as important diagnostic characters ofPapaver bracteatum Lindl. They allow a correct separation from related taxa. In contrast to the view found in literature the bracts are not essential to discrimination.

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Wir danken Herrn Prof. Dr. K.Mothes herzlich für sein Interesse am Fortgang unserer Untersuchungen und Herrn Dr. K.Werner vom Institut für Systematische Botanik und Pflanzengeographie der Universität Halle für kritische Diskussionen bei der Abfassung des Manuskriptes.     

Die Ultrastruktur der Apikalregion von Pilzhyphen

Zusammenfassung Alle Apikalregionen vegetativer Hyphen von 24 untersuchten Pilzarten unterschiedlicher systematischer Zugehörigkeit besitzen einen Spitzenkörper, der kalottenförmig oder sphÄroid sein kann. Ultrastrukturell reprÄsentiert der Spitzenkörper ein Grundplasmaareal unterschiedlicher Grö\e und Form, das Apexvesikel, Mikrovesikel und Ribosomen enthÄlt. Die Membran der Vesikel besitzt eine unkontrastierte Mittelschicht, die von gleicher Dicke (41,5 å) ist wie die des Plasmalemmas und sich signifikant von der des ER (28,1 å) unterscheidet.Echte Golgi-Dictyosomen fehlen. Morphologisch charakterisierte Einzelcisternen, die in unterschiedlicher Dichte im gesamten Hyphenplasma auftreten, scheinen die sekretorische Funktion des Golgi-Apparates zu übernehmen. Sie bilden peripher die Apexvesikel, in denen wahrscheinlich Exoenzyme apikalwÄrts transportiert und am Apex ausgeschleust werden.Bei Sistierung des Wachstums wird die Akkumulation der vesikulÄren Komponenten des Spitzenkörpers aufgehoben. Die Einzelvesikel erfahren dabei keine strukturelle VerÄnderung. Bei Krümmungen erfolgt eine Translokation des gesamten Vesikelaggregates. Es wird ein Modell vorgelegt, dessen Grundlage die Rekonstruktion einer Schnittserie ist, in dem jedoch Details, die das Ergebnis der Gesamtuntersuchungen sind, korrigiert wurden.

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Ultrastructure of the apical region of fungal hyphae

Summary All apical regions of vegetative hyphae of 24 fungal species of different systematical origin are possessing an apical body the appearance of which may be caplike or spheroidal. Ultrastructurally the apical body represents an area of ground cytoplasm of different size and shape, containing apical vesicles, microvesicles and ribosomes. The vesicles-membrane has an uncontrasted middle-layer of the same thickness (41,5 å) as the plasmalemma and is significantly different from that of the ER (28,1 å).True Golgi-dictyosomes are lacking. Morphologically characterized single cisternae, appearing in graded density in the whole hyphal cytoplasm seem to take over secretory function of the Golgi-apparatus. They produce Apex vesicles peripherically in which probably are transported exoenzymes apically and are extruded at the apex.Accumulation of the vesicular components of the apical body is destroyed as stopping of growth is induced. No structural changes of single vesicles occur. Translocation of the whole vesicles-aggregation takes place if the apex is bent.A model is constructed, based on reconstruction of serial sections and corrected due to results of the whole investigations.

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Dem Elmi-Kollektiv unter der Leitung von FrÄleinFritsche und Herrn Ing.Wachsmuth sowie FrauBÄhring und FrauPohl sei für ihre gro\e Einsatzfreudigkeit bestens gedankt.     

Zytologische Beobachtungen an der hyperplastischen Nebennierenrinde des Menschen

Summary Clinical observations and the light and electron microscopic appearance of the adrenal cortex are described in a case of Cushing's disease associated with adrenocortical hyperplasia and a basophilic adenoma of the pituitary gland. The electron microscopic investigation concentrates upon the occurrence of osmiophil material in the different cytoplasmic compartments of the cell type rich in organelles and relatively poor in paraplasmic inclusions. It seems that the observation of osmiophil material in the perinuclear space, the mitochondrial matrix, Golgi vacuoles, and cytoplasmic vesicles has been made possible by a rather long fixation in Wohlfarth-Bottermann's chromium-osmium fixative. Mitochondria and related particles (named X-Einschlüsse) may contain a light center with a few dense filaments and masses resembling those described by other authors as being of deoxyribonucleic acid nature. Relatively large Golgi complexes are found, sometimes in close topographic relation with a centriole. A large population of osmiophil bodies (lipid droplets, pigment granules, microbodies) is described. Apart from these findings the cytoplasmic organization in the tissue studied is similar to that of the adrenal cortex as described in other mammals. The observations are discussed with respect to hypotheses about lipid droplet formation and to the possibility of artifacts due to preparation procedures.

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Herrn Prof. Dr. med. W. Bargmann zum 60. Geburtstag gewidmet. — Herrn Prof. Dr. E. Uehlinger, Direktor des Pathologischen Instituts der Universität Zürich, danken wir für die Überlassung des Materials und für die freundlicherweise zur Verfügung gestellte pathologisch-anatomische Diagnose, dem Schweizerischen Nationalfonds für die Unterstützung und Frau Jäger, Mlle. Challamel und Herrn Krieger für die Ausführung der histologischen und photographischen Arbeiten.     

Die Histotopik von Aldolase und Alkohol-Dehydrogenase in der Harderschen Drüse des Kaninchens

Zusammenfassung In der Harderschen Drüse des Kaninchens wurden mit der Tetrazoliumtechnik die Enzyme Aldolase und Alkohol-Dehydrogenase histochemisch nachgewiesen und ihr Verteilungsbild in den beiden Drüsenlappen studiert. Beide Drüsenanteile zeigen hohe Aktivitäten der genannten Enzyme. Auf Grund dieser und früher mitgeteilten Befunde (Kühnel, 1966) wird die Möglichkeit nicht ausgeschlossen, daß die Hardersche Drüse an der Biosynthese von Steroiden beteiligt ist.

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Summary The histochemical localization of aldolase (ALD) and alcohol-dehydrogenase (NAD-ADH) was studied in both lobes of the Harder gland in rabbits by means of the tetrazolium technique. Both lobes of the Harder gland were active. The enzyme activities of ALD and ADH and those of G-6-PDH and NAD-T-Red and their functional link with the process of steroidbiosynthesis are discussed.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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FräuleinIngrid Meyersiek undHerrn Fraedrich danken wir für gewissenhafte technische Mitarbeit.     

Sexchromatin in polyploiden Zellen

Ohne Zusammenfassung

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Sexchromatin in polyploiden Zellen

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Herrn Professor H. v. Hayek zum 65. Geburtstag gewidmet.

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Nach einem Referat, gehalten auf der gemeinsamen 9. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Anthropologie und der Gesellschaft für Konstitutionsforschung.     

Über den unterschiedlichen Formwechsel des Heterochromatins in der mitotischen Prophase vonLithospermum undLilium

Zusammenfassung In den Zellkernen vonLithospermum purpurocaeruleum setzt die mitotische Prophase so wie bei anderen Arten unter Zerstäubung der Chromozentren ein; an ihre Stelle treten Heterochromomeren, die sich im Höhepunkt an die umgebenden Euchromomeren angleichen. Später, wenn die Spiralisation der Chromosomen beginnt, zeigt sich wieder ein deutlicher Unterschied zwischen Eu- und Heterochromatin. Er bleibt kontinuierlich bis in die späte Prophase erhalten; erst dann erreichen die euchromatischen Teile der Chromosomen den gleichen Kontraktionszustand wie die heterochromatischen.BeiLilium henryi verläuft die Prophase anders. Im Zerstäubungsstadium wird zwar ebenfalls eine Zerlegung der interphasischen Chromozentren herbeigeführt, doch bleiben im gesamten weiteren Verlauf der Prophase eu- und heterochromatische Chromosomenteile völlig aneinander angeglichen.Die statistische Verteilung der Volumina der interphasischen und prophasischen Kerne spricht für die Zugehörigkeit des Zerstäubungsstadiums zur Prophase und gegen die Auffassung, daß es einem Teil der S-Periode zuzurechnen ist.

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In the nuclei ofLithospermum purpurocaeruleum mitotic prophase starts with the dispersion of the chromocenters, just as it does in other species, too; in place of the chromocenters heterochromomers come forth, which assimilate to the surrounding euchromomers at culmination time. Later, when the chromosomes begin to spiralize, a distinct differentiation in euchromatin and heterochromatin is visible again. It is conserved until late prophase. Only then the euchromatic parts of the chromosomes attain the same degree of spiralisation as the heterochromatic ones.InLilium henryi prophase takes another course. There is a decomposition of the interphase chromocenters in the dispersion stage, too, but during further prophase the euchromatic and heterochromatic parts of the chromosomes contract in the same way and are not differentiated from each other.The statistical distribution of the volumes of interphasic and prophasic nuclei confirms the assumption, that the dispersion stage belongs to prophase, and not to the S-period of interphase.

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Herrn Prof. Dr.Lothar Geitler, in Verehrung und Dankbarkeit zum 70. Geburtstag gewidmet.     

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.     

Die Gefrierätzung korrespondierender Bruchhälften: ein neuer Weg zur Aufklärung von Membranstrukturen

Zusammenfassung Mit Hilfe der Gefrierätztechnik konnte bisher nur eine der beiden beim Anschneiden bzw. Anbrechen des Objektes entstehenden Bruchflächen ausgewertet werden. Daraus ergaben sich vor allem bei der Deutung von Membranstrukturen unterschiedliche Auffassungen hinsichtlich des Bruchverlaufes.Es wird eine Gefrierbruchmethode beschrieben, die es ermöglicht, beide bei einem Bruch entstehenden Bruchflächen gleichzeitig zu ätzen und zu bedampfen.Wie am Beispiel einiger Membranstrukturen vonSaccharomyces cerevisiae gezeigt wird, eröffnet diese Methode die Möglichkeit, eine eindeutige Aussage über das Bruchgeschehen bei der Gefrierätzung von Membranen zu treffen.Es werden Beispiele für Membran-Oberflächen und Innenansichten gebracht. Auf mögliche Unterschiede im Bruchgeschehen bei –100° C und –210° C wird hingewiesen.

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Freeze-etching of corresponding fracture moieties: A new approach to membrane structures

Summary Hitherto, freeze-etching techniques permitted only one of the two fracture faces formed in cutting or fracturing an object to be evaluated. The incomplete information thus obtained resulted in contradictory concepts, especially for the interpretation of membrane structures.A freeze-fracturing method is described, which provides for the evaluation of both the fracture faces formed. The object is enclosed between two tightly appressed object holders. After vitrification at –210° C, cells can be cleaved under liquid nitrogen by means of a tensile stress applied to the holders. Subsequently, the object holders are fastened under liquid nitrogen on a supporting metal plate. Corresponding fracture moieties are adjusted so as to obtain a positive-negative-effect of the replicae in shadowing, which enhances the interpretation of the relief.The supporting plate bearing the objects is taken up under liquid nitrogen by means of a special transport device and transferred into the preparation unit EPA 100 (Leybold-Heraeus, Cologne, West Germany). The capacity of the support plate being up to 12 objects, both the fracture moieties can be etched and replicated in high vacuum at the same time. Some membrane structures ofSaccharomyces cerevisiae demonstrate the value of this method for unequivocal interpretation of the fracture processes involved in freeze-etching of membranes. Examples of membrane surface and membrane interior views are presented. Possible differences in fracture processes at –100° C and –210° C are mentioned.

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Mit finanzieller Unterstützung durch die Hochschuljubiläumsstiftung der Gemeinde Wien.

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Die elektronenmikroskopische Bedampfungsanlage EPA 100 wurde von der Fa. Leybold Heraeus (Köln) zur Verfügung gestellt.

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Herrn Dr. F.Grasenick, Dr. W.Geymeyer und Ing. A.Aldrian bin ich für Hilfsmittel und wertvolle Anregungen zu Dank verpflichtet.

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Herrn Prof. Dr. H.Adam danke ich für das Entgegenkommen bei der Benützung des elektronenmikroskopischen Laboratoriums.

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Mein besonderer Dank gilt Frl. H.Friedl für ihre ausgezeichnete technische Mitarbeit sowie

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Herrn Dr. H.Richter für anregende Diskussionen bei der Abfassung des Manuskriptes.     

Die Orientierung der Retinulazellen im Auge von Ocypode

Zusammenfassung Im Krabbenauge lassen sich auf Grund verschiedener Orientierung der Retinulazellmuster ein oberer und ein unterer Augenbereich unterscheiden. Die Muster beider Bereiche sind zueinander spiegelsymmetrisch mit einer bei Normalstellung des Auges horizontalen Symmetrieebene. In einem Übergangsbereich, der sich über mehrere Ommatidienreihen erstreckt, kommen beide Muster nebeneinander vor. Eine Spiegelsymmetrie von Retinulazellmustern war bisher nur bei Insekten bekannt. Da sie in gleicher Weise auch bei Crustaceen auftritt, scheint sie Ausdruck eines allgemeinen Bauprinzips des Komplexauges der Insekten und Crustaceen zu sein.

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On the orientation of retinula cells in the eye of ocypode

Summary In the crab eye an upper and a lower region can be discerned which are composed of ommatidia with different orientations of retinula cell patterns. The patterns of both regions are mirror images of each other with a plane of symmetry that is horizontal for eyes in normal position. In a transitional region extending over several rows of ommatidia both patterns are found in neighbouring ommatidia. A mirror image symmetry of retinular patterns was so far only known in insects. Since it occurs in crustacea as well it seems to express a general principle of construction of the compound eye of insects and crustacea.

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Frl. E.-M. Stauch danke ich für die sorgfältige Durchführung der histologischen Arbeiten, Herrn cand. B. C. Boschek für technische Hilfe, Herrn cand. H. Eckert für das Beschaffen von Tieren und Herrn E. Freiberg für das Anfertigen der Zeichnungen.