Enzyme des Fettsäureabbaus in den Organen des Flußkrebses Orconectes limosus Rafinesque

Zusammenfassung In den Organen des Flußkrebses wurden drei Enzyme der Fettsäureoxydation festgestellt: Crotonase (E.C.: 4.2.1.17), Hydroxyacyl-CoA-dehydrogenase (HAD. E.C.: 1.1.1.35) und Ketoacyl-thiolase (KAT, E.C.: 2.1.3.9).Eigenschaften der HAD und KAT bei unseren Testbedingungen werden geschildert. Im großen und ganzen ähneln die Enzyme in ihren Eigenschaften den Wirbeltierenzymen. Im Gegensatz zu den Wirbeltierenzymen zeigt die HAD des Flußkrebses auch mit NADPH₂ Aktivität (50–75% der Aktivität mit NADH₂). Mit 10^–3 und 2·10^–3 M o-Phenanthrolin wird nur die Aktivität gegen NADPH₂, nicht die gegen NADH₂, gehemmt.Bei unseren Präparationsbedingungen befinden sich 80–90% der Gesamtaktivität der HAD und KAT im 20000 g-Überstand.Hohe spezifische Aktivitäten der HAD und KAT findet man in Herz, Antennendrüse und Darm, niedrige vor allem im Schwanzmuskel.HAD und KAT sind auch in den Organen des Flußkrebses proportionskonstante Enzyme. Durch Quotienten aus Aktivitäten von Schlüsselenzymen des Fettsäureabbaus, der Glykolyse und des Citratcyclus wurden die Organe hinsichtlich ihres energieliefernden Stoffwechsels charakterisiert.

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Enzymes of fatty acid oxidation in the organs of the crayfish orconectes limosus Rafinesque

Summary Three enzymes of fatty acid oxidation have been detected in the organs of the crayfish: Crotonase (E.C.: 4.2.1.17),Hydroxyacyl-CoA-dehydrogenase (HAD, E.C.: 1.1.1.35) and Ketoacyl-thiolase (KAT, E.C.: 2. 1. 3. 9.).The properties of HAD and KAT have been investigated at the conditions of our tests. In general the enzymes of the crayfish resemble to those of vertebrates. In contrary to the HAD of vertebrates the HAD of the crayfish shows activity not only with NADH₂ but also with NADPH₂ (50–75% of the activity with NADH₂). The activity with NADPH₂ is inhibited by 10^–3 and 2·10^–3 M o-phenanthroline, the activity with NADH₂ is not.In our preparations 80–90% of the total activity was localized in the 20 000 g — supernatant.High specific activities of HAD and KAT are found in the heart, antennal gland and the intestine, low predominantly in the abdominal muscle.As in vertebrates and insects HAD and KAT in the different organs have constant proportions in their activities. The organs of the crayfish are characterized with regard to their energy supply by help of quotients of the activities of keyenzymes of fatty acid oxidation, glykolysis and citrate cycle.

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Fräulein C. Kretschmer, Herrn H. Förstel und meiner Frau danke ich für zuverlässige Mitarbeit.     

Intrazelluläre Zellzotten in Nahrungsvakuolen von Ciliaten

Zusammenfassung 1. Die Nahrungsvakuolen vonMetafolliculina andrewsi entwickeln mit zunehmendem Alter einen Faltensaum, der seine höchste Differenzierung in dem Altersstadium erreicht, wo die stärkste Resorption der Nährstoffe zu vermuten ist.2. Dieser Faltensaum besteht aus lamellenartigen Cytoplasmaprotuberanzen und bewirkt — ähnlich wie der Bürstensaum an der freien Zelloberfläche — innerhalb der Zelle eine erhebliche Oberflächenvergrößerung der Nahrungsvakuole zugunsten der Permeation der Nährstoffe.3. Bei alten Nahrungsvakuolen werden die Falten wieder zurückgebildet, eine Tatsache, die die funktionelle Bedeutung dieser Struktur weiterhin unterstreicht.4. An Hand des Verdauungsgrades des Vakuoleninhalts und der morphologischen Veränderungen der Vakuolenwand lassen sich bei den Nahrungsvakuolen vonMetafolliculina deutlich vier Alters- beziehungsweise Funktionsstadien unterscheiden: 1. Ingestionsvakuolen, 2. Digestionsvakuolen, 3. Resorptionsvakuolen und 4. Egestionsvakuolen.5. Die morphologischen Befunde an der Resorptionsvakuole, die strukturelle und funktionelle Parallelen mit den resorbierenden Darmepithelien von Metazoen aufweist, werden im Rahmen der heutigen Vorstellungen über die zelluläre Stoffaufnahme diskutiert.

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Lamellar microvilli in food vacuoles of ciliates

With progressing age, the food vacuoles ofMetafolliculina adrewsi develop a border of folds, which attains its most pronounced differentiation at a stage where maximum resorption of nutrient substances presumably takes place. This border of folds, similar to the well known brush border at the free cell surface, consists of lamellar cytoplasm protuberances and causes a considerable enlargement of the membrane area of the food vacuole within the cell, thus favoring the permeation of nutrient substances. In old food vacuoles the border of folds undergoes involution, an observation that also points to the functional significance of this structure. InMetafolliculina the degree of digestion of the vacuole contents and the morphological changes of the vacuole wall enable a distinction to be made between 4 different stages of age and function of the food vacuoles respectively: (1) ingestion vacuoles, (2) digestion vacuoles, (3) resorption vacuoles and (4) egestion vacuoles. The resorption vacuole evidently shows structural and functional analogies to the resorbing intestinal epithelia of Metazoa. The morphological findings are discussed in the light of current concepts on substance uptake by the cell.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Das Fettsäurespektrum des Flußkrebses Orconectes limosus und seine Beeinflussung durch die Nahrung

Zusammenfassung Das Fettsäurespektrum von männlichen Flußkrebsen Orconectes limosus wurde gaschromatographisch analysiert. Die Fettsäuren zeigen eine spezifische Verteilung auf die Lipidklassen. Das Gesamtspektrum entspricht dem Schema eines Süßwassertieres im Winter mit den größten Fraktionen: C160, C181, C202 und C204 (zusammen rund 53% der Gesamtfettsäuren). In verschiedenen Fraktionen wurden ungeradzahlige und verzweigte Fettsäuren gefunden.Durch Verfüttern von Kartoffeln und Lebertran kann das Spektrum beeinflußt werden. Die Fettsäuren in der Mitteldarmdrüse, und in weniger starkem Ausmaß im Restkörper, haben sich nach viermonatiger Fütterung mit Lebertran qualitativ und quantitativ dessen Spektrum angepaßt. Nach siebenmonatiger Fütterung mit Kartoffeln zeigen Mitteldarmdrüse und Restkörper ein Spektrum, das dem eines unbehandelten Kontrollkrebses ähnelt und sowohl C182 als auch höher ungesättigte Fettsäuren enthält. Hierfür kommen zwei Deutungen in Frage: Entweder wird das Spektrum der Fettsäuren in Strukturlipiden aufrechterhalten, oder es erfolgt de novo Synthese einer C18:2^6,9-Fettsäure und deren Verlängerung analog dem von Wirbeltieren bekannten Weg.

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The fatty acid composition in the crayfish, orconectes limosus, and the effect of nutrition

Summary The fatty acid composition in the male crayfish, Orconectes limosus, was analysed by gas-liquid chromatography. The fatty acids were found to have a specific distribution in different lipid classes. The composition corresponds to those of a fresh water animal in winter with the most important acids: C160, C181, C202, C204 (including about 53% of the total acids). In several lipid classes oddnumbered and branched chain fatty acids could be detected.Potatoe and fish-liver oil diets influence the fatty acid composition. After four months feeding with fish-liver oil the fatty acids in the hepatopancreas and to a lesser extent in the rest body show a similar spectrum as the fed oil. After feeding for seven months with potatoes hepatopancreas and rest body exhibit a fatty acid composition representative for the untreated animal, which contains C182 as well as higher unsaturated acids. These findings support the hypotheses that either the fatty acid composition in the structure lipids was maintained or that a C182^6,9-fatty acid was de novo synthesized and elongated analogous to the known vertebrate pathway.

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Herrn Prof. Dr. K. Urich bin ich für die Anregung zu der vorliegenden Arbeit und für die Durchsicht des Manuskriptes zu großem Dank verpflichtet.     

Der Turnover der Proteine in den Organen des Flußkrebses Orconectes limosus

Zusammenfassung Aus dem exponentiellen Abfall der spezifischen Aktivität nach einmaliger Injektion von L-Leucin-¹⁴C wurden die Halbwertszeiten der Gesamtproteine in den meisten Organen des Mußkrebses zu 8,5–19 Tagen bestimmt, in Leber und Niere der Maus zu 1,6–1,7 Tagen. Muskel- und Hämolymphproteine des Krebses zeigten weit längere Halbwertszeiten. Berücksichtigt man die Temperaturdifferenz von 25° unter Annahme eines Q ₁₀ von 2,0–2,5, so ergeben sich für Maus und Krebs etwa übereinstimmende Geschwindigkeiten des Proteinturnovers.

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Protein turnover in the tissues of the crayfish, Orconectes limosus

Summary The exponential decay of protein radioactivity after injection of L-Leucin-¹⁴C was measured in the different tissues of the crayfish, and in liver and kidney of the mouse. The half life time of tissue proteins was calculated to be 8.5 to 19 days in most crayfish tissues, 1.6 to 1.7 days in the mouse liver and kidney. Proteins of muscle and hemolymph of crayfish had much longer half life values. Taking into consideration the temperature difference of 25° C and assuming a Q ₁₀ of 2.0 to 2.5, the speed of protein turnover corresponds in the mouse and the crayfish.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Die subzelluläre Lokalisation von Enzymen des Phenylpropanoidstoffwechsels im Antherentapetum: Phenylalanin-Ammonium-Lyase,Zimtsäure 4-Hydroxylase,SAM: Kaffeesäure 3-0-Methyltransferase

Summary After separation of the contents of anthers into pollen and tapetum fractions, the subcellular localization of tapetum enzymes involved in phenylpropanoid metabolism have been studied by differential centrifugation and by sucrose density gradient centrifugation.The experiments showed that nearly all the activity of both phenylalanine ammonia-lyase and an O-methyltransferase was in the soluble fraction. In contrast the cinnamic acid 4-hydroxylase activity is associated with the 12,000×g and 100,000×g pellet. After fractionation of the tapetum fraction by sucrose density gradient centrifugation, activity of cinnamic acid 4-hydroxylase was highest in those fractions with maximum NADH-Cytochrome c-reductase activity. Combination of the hydroxylase with ER is suggested.The results are discussed with special regard to the secretory function of the tapetum cells.     

Ermittlung von Bewegungsvorgängen im Meere und in Flußmündungen zur Untersuchung des Transportes von Verunreinigungen

Zusammenfassung 1. Die Anwendung des hydrodynamisch-numerischen Verfahrens hat bisher für verschiedene Meeresgebiete sowie für mehrere Gezeitenflüsse gute Ergebnisse gebracht.2. Durch Bildung von wurde eine der harmonischen Gezeitenbewegung überlagerte, nichtharmonische Bewegung erfaßt.3. Die auf diese Art ermittelten Restströme tragen zu einer echten Massenverlagerung und somit zum Transport von Verunreinigungen bei.4. Wird nur die errechnete resultierende Transportgeschwindigkeit in den Querschnitten eines Flusses betrachtet, so können Aussagen über die Transportdauer gemacht werden.5. Eine numerische Behandlung der Diffusionsgleichung erscheint durchaus sinnvoll, um die Ausbreitung von Verunreinigungen zu erfassen.6. Mit Hilfe der vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten des hydrodynamisch-numerischen Verfahrens können bemerkenswerte Beiträge zum Problem des Transportes und der Ausbreitung von Verunreinigungen in Flüssen und im Meere geleistet werden.

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Investigation of motion processes in the sea and in estuaries for the study of the transport of pollutants

The hydrodynamical-numerical method developed byHansen (1967) makes it possible to determine the motion in oceanic areas, in adjacent and marginal seas, in shelf areas, as well as in estuaries and rivers. In many cases the method has been successfully used in reproducing tides and storm surges quantitatively. For the numerical treatment of the hydrodynamical equations of motion the natural conditions, such as depth distribution, boundary values and — as far as these are effective — meteorological data and density distribution were considered. In shallow water areas the tides are a combination of harmonic and nonharmonic constituents; the nonlinear parts cause in a horizontal direction a residual current and in a vertical direction a deviation from the mean sea level. In this way it becomes possible to investigate the distribution of water pollution in tidal rivers and in the North Sea.

     

Über die Verteilung der Radioaktivität auf die Organe des Flußkrebses Orconectes limosus Rafinesque (Cambarus affinis Say) nach Injektion von 14C-Glucose in die Hämolymphe

Zusammenfassung Nach Injektion von ¹⁴C-Glucose in die Hämolymphe männlicher Flußkrebse wurde die Aufnahme der Radioaktivität in die Organe und die zeitliche Veränderung der Aktivität in den Organen gemessen.Nach den Abklingkurven kann man bei den Organen zwei Gruppen unterscheiden. Antennendrüse, Epidermis, Enddarm, Kiemen, Hoden, Magen, Schwanzmuskel, Cuticula und Restkörper zeigen eine einfache exponentielle Abfallkurve. Bei Herz und Mitteldarmdrüse ist die Abklingkurve zweiphasisch, in den ersten 10 h erfolgt die Aktivitätsabnahme sehr viel rascher als danach.Die Höhe der Radioaktivität in den Organen 3 h nach Injektion ist positiv korreliert mit der Aktivität des Enzyms Hexokinase. Hieraus wird geschlossen, daß die in vitro gemessenen Hexokinaseaktivitäten proportional sind der Geschwindigkeit des Kohlenhydratumsatzes im lebenden Tier.

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The distribution of radioactivity in the organs of the crayfish Orconectes limosus Rafinesque (Cambarus affinis Say) after injection of ¹⁴C-glucose into the hemolymph

Summary The accumulation and the time-course of radioactivity in the organs of male crayfish have been measured after injection of U-¹⁴C-glucose into the hemocoel.Two groups of organs can be distinguished by their time-course of radioactivity. The antennal gland, epidermis, intestine, gills, testicles, stomach, abdominal muscle, cuticula and rest body have a simple exponential decay. In heart and hepatopancreas the decrease has two phases, the decline in the first 10 hours is much quicker than afterwards.3 hours after injection the accumulation of ¹⁴C-glucose in the organs is positive correlated with the activity of the enzyme hexokinase. From this it is concluded that the activities of hexokinase measured in vitro are proportional to the rate of carbohydrate metabolism in the living animal.

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Fräulein M. Zange danke ich für zuverlässige technische Assistenz.     

Vorkommen und Eigenschaften der Carbonsäureesterasen im Hepatopankreas und Magensaft des Flußkrebses Astacus astacus (L.) und Cambarus affinis (Say)

Zusammenfassung Es wurden die Esteraseaktivitäten in wäßrigen Mitteldarmdrüsenextrakten und in Magensaft(MS)-Sammelproben mehrerer Flußkrebse [Astacus astacus (L.) und Cambarus affinis (Say)] quantitativ bestimmt. Die höchsten Aktivitäten enthält das Astacus-Hepatopankreas (HP), das, gemessen an der Hydrolyse der optimalen Substrate, 10- bis 23mal aktiver ist als das Cambarus-HP und 171-bis 247mal aktiver als der Magensaft beider Krebsarten. Das pH-Optimum der HP-Esterase-Wirkung liegt zwischen pH 8 und 9, das der sehr gering aktiven Magensaftesterase bei pH 6,0 (für Tributyrin) bzw. 7,5–8,5 (für Phenylacetat und-butyrat). Die unter Verwendung von 21 Estersubstraten näher untersuchte Substratspezifität der Astacus-HP-Esterase ergab eine Affinität für aliphatische und Phenyl sowie Naphthyl-Ester der C₃- bis C₅-Fettsäuren. Die Esterase ist relativ thermostabil, durch E 600, NaF und Eserin stark hemmbar und zeigt keine Cholataktivierung. Durch Sephadex-Gelfiltration wird die HP-Esterase in zwei Aktivitätsgipfel aufgetrennt (K _d -Werte von Sephadex G-200: 0,083 bzw. 0,5–0,52), die die gleiche Substrat und Inhibitor-Spezifität aufweisen. Im Agargelelektropherogramm des HP sind vier Esterasezonen, im Pherogramm des MS nur eine schwache Esterasezone mit -Naphthylbutyrat als Substrat nachweisbar. Die MS-Esterase besitzt die gleiche Wanderungsgeschwindigkeit wie die am weitesten anodisch wandernde schwächste HP-Esterasebande.

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Occurrence and properties of the carboxylic esterases in hepatopancreas and gastric juice of the crayfish Astacus astacus (L.) and Cambarus affinis (Say)

Summary The esterase activities of hepatopancreas extracts and gastric juice from the crayfish Astacus astacus (L.) and Cambarus affinis (Say) were determined quantitatively. Astacus-hepatopancreas contains the highest activities. It is 10 to 23 times more active than Cambarus-hepatopancreas and 171 to 247 times more active than gastric juice of the two species. The pH-optimum of the hepatopancreas esterase action was found to be between pH 8 and 9, that of the very weak gastric juice esterase at pH 6.0 and pH 7.5 to 8.5 with tributyrin and phenyl acetate and butyrate respectively. Substrate specifity studies with 21 ester substrates showed that the Astacus-hepatopancreas esterase posseses a high affinity towards phenyl, naphthyl and aliphatic esters of C₃- to C₅-chain fatty acids. The esterase is relative thermostabil, E 600, NaF, and eserine sensitive and was not activated by cholate. By means of Sephadex gelfiltration the hepatopancreas esterase was separated in 2 fractions (K _d -values on Sephadex G-200: 0,083 and 0.5 to 0.52 respectively) with identical substrate and inhibitor specificity. About four zones of esterase activity may be detected in hepatopancreas extracts and only one weak esterase zone in gastric juice by agar-gel electrophoresis (substrate: -naphthylbutyrate). The electrophoretic mobility of the gastric juice esterase is identical with that of the fastmoving anodal and weakest esterase component of hepatopancreas.

     

Zum einfluß von niederschlägen auf pollen in der atmosphäre

Pollenkonzentrationsmessungen wurden mit handelsüblichen volumetrischen Pollenfallen in 1,8 und 18 m über Grund an demselben Standort durchgeführt. Das Ziel der Messungen lag in der Untersuchung der möglichen Beeinflussung des Pollenfluges während verschiedener Niederschlagsereignisse.

Die Pollenfallen waren auf dem Meßfeld des Wetteramtes Essen (Deutscher Wetterdienst) aufgestellt. Die Messung des Pollenfluges erfolgte in stündlichen Abständen in den Saisons von 1988 und 1989. Die Daten wurden mit den Ergebnissen eines Regenschreibers an demselben Standort korreliert. Daneben wurden 1988 bei ausgewählten Regenereignissen Regenproben aufgefangen und ihr Pollengehalt untersucht.

Mit beginnendem Niederschlagsbeginn konnte häufig ein schlagartiger Anstieg der Pollenregistrierung der Fallen in Bodennähe festgestellt werden. Analysen von Regentropfen in demselben Zeitraum zeigten dagegen nur einen geringen Pollengehalt. Die Erklärung für diesen Effekt liegt in vertikalen Luftströmungen, die bei Regenbeginn die Pollenkörner turbulent zwischen den Regentropfen aus höheren Luftschichten zur Erde herunterdrücken. Das turbulente Herabdrücken während des Regenschauers ist auch nach Ferntransport möglich.

Weiterhin ist ein Anstieg von Pollenkonzentration in Bodennähe durch die Wirkung von Regentropfen möglich, die die Blüten direkt treffen und damit Pollen aus den Stamina heraussschlagen.

Aus diesen Beobachtungen ist zu folgern, daß sich ein Pollenallergiker während eines Niederschlagsbeginns in einem geschlossenen Raum aufhalten sollte, da aus dem Regenbeginn eine Akkumulation von Pollen in Bodennähe resultieren kann.

Pollen data from two volumetric samplers, located at heights of 1,8 and 18 m above the ground, were used to investigate the influence of rainfall on pollen incidence. The counts were made by means of hourly analysis of the pollen concentration in the pollen season 1988 and 1989. These data were correlated with the data of a rain gauge. The traps were located in Essen in the lower Rhine area at the measurement field of the regional weather bureau of the German Weather Service. Rain samples were analysed for their pollen concentration at the same place in 1988. Besides this rain droplets were analyzed for the pollen content.

With the begin of rainfall the pollen concentration can increase explosively near the ground layer. Rain samples do not contain pollen whereas pollen traps indicate a high air concentration of pollen. The explanation for this effect is seen in air currents which force airborne pollen between the rain droplets turbulent down to the earth after they were dispersed by air convection in higher levels. The turbulent transport of pollen down to the ground can also be observed after long distance transport with rain.

A second observed effect of the begin of rainfall which can explosivly increase the pollen concentration near the ground is the pollen emission caused by the hit of the rain droplets on to the stamina of flowers, which are ready for pollen emission. This effect was only observed with the ground trap, whereas the high level trap did not register similar pollen concentrations.

As a result pollinosis patients are affected by these two impacts and should avoid to go outdoor in beginning rainfall and should close their windows immediately.     

Zur Feinstruktur von Cuticula und Epidermis beim Flußkrebs Orconectes limosus während eines Häutungszyklus

Zusammenfassung Die Cuticula an der Innen- und Außenseite der Branchiostegite des Flußkrebses besteht wie für Arthropoden üblich aus Epi- und Procuticula. Sowohl die Epicuticula als auch die Procuticula von Innen- und Außenseite unterscheiden sich im Feinbau wesentlich voneinander. An der Innenseite ist die Epicuticula einfach gebaut; Die Procuticula ist lamelliert und zeigt meist die bogenförmigen Muster von Mikrofibrillen. Die Epicuticula an der Außenseite weist in den in dieser Arbeit untersuchten Entwicklungsstadien einen sehr viel komplizierteren Feinbau auf, der in der Entwicklung gewissen Änderungen unterliegt. In der wiederum lamellierten Procuticula an der Außenseite sind die Mikrofibrillen zu Balken gebündelt. Die Ausrichtung der Mikrofibrillen dreht sich innerhalb einer Lamelle um 180°. Durch die Procuticula ziehen Fortsätze der Epidermiszellen, außerdem Stäbe der sog. Verbindungsstrukturen.Die Bildung der Cuticula an der Innenseite konnte weitgehend vollständig verfolgt werden; sie ist gut mit der Bildung der Cuticula bei verschiedenen Insekten vergleichbar.Die Bildung der Cuticula an der Außenseite konnte dagegen nur von Beginn der Abscheidung der Proouticula bis zur Häutung verfolgt werden. Kurz vor Beginn der Cuticulaabscheidung kommt es in den Epidermiszellen zu einer stärkeren Entwicklung des rauhen ER. Während der gesamten von uns verfolgten Bildungsstadien sieht man Vesikel mit dichtem Inhalt besonders in der Nähe des Zellapex. Sie geben anscheinend hier ihren Inhalt, Cuticulamaterial, nach außen ab. Sie stammen wohl aus Golgibereichen. Auch Stachelsaumbläschen (coated vesicles) kommen regelmäßig vor, deren genetischer Zusammenhang mit multivesikulären Körpern diskutiert wird. Bei der Abscheidung der fibrillären Cuticulasubstanzen spielen besondere Differenzierungen der Zell oberfläche, — kappenartige Verdichtungen der Zelloberfläche, meist an der Spitze kleiner Mikrovilli — eine wesentliche Rolle.

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The ultrastructure of cuticle and epidermis in the crayfish Crconectes limosus during a moulting cycle

Summary The cuticle of the inside and outside of the branchiostegites of the crayfish consists of an epicuticle and a procuticle — as common in arthropods. Concerning their ultrastructure epicuticle and procuticle differ essentially from each other on both the inside as well as the outside. On the inside the epicuticle is built plainly; the procuticle is laminated, and, mostly it shows the arched patterns of microfibrils. In those developmental stages investigated in this project the epicuticle of the outside shows a much more intricated ultrastructure, since during formation it is subject to certain changes. On the outside the procuticle is also laminated; the microfibrils are bundled up to bars. The alignment of those microfibrils within one lamella is twisted for 180°. The procuticle is penetrated by processes of epidermal cells and by rods of the so-called connecting structures.The formation of the cuticle on the inside was observed completely; it is comparable to the forming of the cuticle in several insects. However, the formation of the cuticle on the outside was only observed from the beginning of the procuticular development up to the moulting.Shortly before formation of the cuticle the development of rough ER in the epidermal cells seems to be intensified. In all of developmental stages observed there appear vesicles with dense contents mainly situated nearby the cell apex. At this site they evidently deliver their contents — cuticular materials — to the outside of the cell; they probably originate in the Golgi areas. There occur coated vesicles regularity, too; their genetic relation to multivesicular bodies is discussed. Special differentiation on the cell surface i.e. dome-like consolidations of the cell surface mainly placed at the tip of small microvilli are of great importance for the secretion of the cuticle substances.

     

Beeinflussung des Energiestoffwechsels von Rattenlebergewebe durch verschiedenartige Eiweißernährung

Clitoria and phillipesara were cultivated during the summer. They produced 17.0 and 24.9 ton/hectare green fodder in two consecutive cuts. The yield of the first cut was three times and double the yield of the second cut for clitoria and phillipesara, respectively. Phillipesara was more productive than clitoria because of the plant structure.

The chemical composition of the hays from the two cuts of clitoria and phillipesara revealed no differences in DM, OM, EE and ash contents compared to berseem hay. However, clitoria and phillipesara hays contained significantly higher CP, CF, NDF, ADF, ADL, hemicellulose and cellulose contents than berseem hay. Thus, the IVOMD was significantly lower for both clitoria and phillipesara hays.

Berseem hay was more digestible (in sacco) than both cuts of the other crops (P≤0.01). Both cuts of clitoria were superior to those of phillipesara (P≤0.01 ) particularly after 24 h or more incubation.

In vivo evaluation of clitoria hay compared with berseem hay in sheep confirmed that berseem hay had significant higher digestibility values of EE, CF, TDN and ME than those of both cuts of clitoria hay. Also, the first cut of clitoria was superior to the second with respect to the digestibilities of CP, CF, NDF, and ADL.     

Vorkommen und Eigenschaften der proteolytischen Enzyme des Magensaftes und der Mitteldarmdrüse des Flußkrebses Astacus astacus (L.) und Cambarus affinis (Say)

Zusammenfassung Es wird die Proteinasewirkung des Magensaftes und des Hepatopankreas vom Flußkrebs (Astacus astacus L. und Cambarus affinis Say) mittels 5 spezifischer Trypsin- und 6 spezifischer Chymotrypsinsubstrate quantitativ bestimmt und seine kinetischen Eigenschaften eingehend untersucht. Magensaft enthält eine hochaktive Trypsinwirkung, die eine besonders hohe Affinität zu Toluolsulfonylargininmethylester (TAME) besitzt. Chymotrypsinaktivität findet sich im Magensaft nur in Spuren (1,1% der Benzoylargininäthylester (BAÄE)- bzw. 0,13% der TAME-Spaltung; Substrat: Acetyltyrosinäthylester). Auf Grund der mit Pankreastrypsin gut übereinstimmenden K _M-Werte, pH-Optima, Temperaturcharakteristica, der 100% igen Inhibierung durch TLCK und K _d-Werte (auf Sephadex G-100 bestimmt) wird die Krebsmagensaftproteinase als ein trypsinähnliches Enzym (Magensafttrypsin) angesehen. Unterschiede zum Rindertrypsin bestehen in seiner Säurelabilität und Alkalistabilität, seiner relativen Unempfindlichkeit gegenüber Sojabohnentrypsininhibitor (gemessen an der TAME- oder BAÄE-Hydrolyse) und 2- bis 3mal stärkeren Hemmbarkeit durch Trasylol (Bayer), sowie seiner großen Zeitstabilität und schwachen Hemmbarkeit durch Ca⁺⁺. Gelfiltration des Magensaftes auf Sephadex G-100 oder G-75 ermöglicht vollständige Abtrennung der Arylamidase-, jedoch nicht der Carboxypeptidase-Wirkung vom Magensafttrypsin, das hierbei um das dreifache angereichert wird. Im Gegensatz zum Magensaft finden sich im Hepatopankreas nur Trypsinspuren (0,26% der Magensaft-TAME-ase). Die besonders im Hepatopankreas nachgewiesene Tyrosinäthylesterspaltung (33mal höher als im Magensaft) wird auf die ebenfalls im alkalischen Bereich optimal wirksame Carbonsäureesterasewirkung zurückgeführt.

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Occurrence and properties of proteolytic enzymes in the gastric juice and hepatopancreas of the crayfishes Astacus astacus (L.) and Cambarus affinis (Say)II. Endopeptidases

Summary The proteinase action of the gastric juice and hepatopancreas of the crayfish (Astacus astacus L. and Cambarus affinis Say) was quantitatively determined by means of 5 specific trypsin substrates and 6 specific chymotrypsin substrates; furthermore the kinetic properties of this enzyme were determined exactly. Gastric juice contains a high activity towards p-toluenesulfonyl-l-arginine methyl ester (TAME). In contrast, chymotrypsin activity (substrate: N-acetyl-l-tyrosine ethyl ester) was very weakly (1,1% of the N-benzoyl-l-arginine ethyl ester (BAEE)- and 0,13% of the TAME-splitting activity). The gastric juice proteinase was considered as a trypsin-like enzyme (gastric juice trypsin) because of its good accordance with pancreas trypsin with respect of K _M-values, pH optima, temperature characteristics, completely inhibition by TLCK, and K _d-values (determined on sephadex G-100). Differences to bovine trypsin exist in its acid lability and alkali stability, its relative insensitiveness to soy bean trypsin inhibitor (measured with TAME or BAEE as substrates), its 2 to 3 times stronger inhibition by Trasylol (Bayer), and its remarquable time-stability. The enzyme was slightly inhibited by Ca⁺⁺. Gelfiltration on Sephadex G-100 or G-75 of the gastric juice results in a complete separation of the arylamidase activity from the trypsin activity. By this procedure trypsin was 3 fold purified. No resolution between carboxypeptidase and trypsin was achieved. In contrast to gastric juice the hepatopancreas contains only traces of trypsin activity (0,26% of gastric juice TAME-ase). The tyrosine ethyl ester splitting activity occurs predominantly in hepatopancreas (33 times more active as in gastric juice). This activity was referred to the carboxylic acid esterase which is also optimal active in the alkaline region.

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Für die Durchführung der kolorimetrischen Bestimmungen möchte ich der med.-techn. Assistentin Frl. Johanna Hahn meinen herzlichsten Dank aussprechen.     

Untersuchungen zum Geschlechtsdimorphismus von sechs Enzymen der Mäuseniere mit Hilfe von Cyproteronacetat

Zusammenfassung Geschlechtsreife männliche Mäuse erhielten 3 Wochen lang täglich 3 mg Cyproteronacetat s.c. Eine zweite Tiergruppe wurde orchidektomiert und 1 Woche später 20 Tage lang mit Testosteronpropionat oder Testosteronpropionat plus Cyproteronacetat behandelt. Als Kontrollen dienten intakte und orchidektomierte männliche sowie weibliche Mäuse.Einen Tag nach Ende der Behandlung wurden die Nieren entnommen und folgende Nierenenzyme histochemisch dargestellt: -Hydroxy-Buttersäure-Dehydrogenase, Succino-Dehydrogenase, alkalische und saure Phosphatase, unspezifische Esterase und -Glucuronidase. Für alle 6 Fermente ergaben sich hinsichtlich des Enzymverteilungsmuster geschlechtsgebundene Unterschiede.Wie die Befunde nach Orchidektomie und Orchidektomie plus Androgensubstitution zeigten, scheinen diese Geschlechtsunterschiede zumindest partiell androgenabhängig zu sein. Cyproteronacetat vermochte sowohl an intakten, als auch an orchidektomierten, mit Testosteron substituierten Mäusen die Androgenwirkungen auf das Enzymverteilungsmuster weitgehend zu hemmen.

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Investigations of sexual dimorphism of six renal enzymes in mice using cyproterone acetate

Summary Adult male mice received daily doses of 3 mg Cyproterone acetate s.c. over a three weeks period. A second group of animals was orchidectomized and, beginning one week later, was treated with Testosterone propionate (TP) or TP plus Cyproterone acetate. Intact and orchidectomized male and female mice were used as controls.24 hours after the end of treatment the kidneys were removed and the following renal enzymes were prepared histochemically: -hydroxy-butyric acid dehydrogenase, succinodehydrogenase, alkaline and acid phosphatase, unspecific esterase and -glucuronidase. For all six of these enzymes sex-dependent differences in the pattern of enzyme distribution were found.As shown by the findings following orchidectomy and orchidectomy plus androgen replacement, these sexual differences appear to be at least partially androgen-dependent. Cyproterone acetate was capable of blocking the androgen effects on the pattern of enzyme distribution to a great extent, both in intact and in orchidectomized, testosterone substituted mice.

     

Vorkommen und Eigenschaften der proteolytischen Enzyme des Magensaftes und der Mitteldarmdrüse des Flußkrebses Astacus astacus (L.) und Cambarus affinis (Say)

Zusammenfassung Es werden die Exopeptidase- und Dipeptidaseaktivitäten des Hepatopankreas und Magensaftes von Astacus astacus (L.) und Cambarus affinis (Say) quantitativ bestimmt (Durchschnittswerte von ca. 90 Tieren). Die besonders im Magensaft vorkommende Carboxypeptidase hydrolysiert Carbobenzoxyglycyl-l- phenylalanin und Carbobenzoxy-l-glutamyl-l-tyrosin ungefähr gleichstark (pH-Optimum 7,6 bzw. 7,0). Im Vergleich zur kristallisierten Pankreascarboxypeptidase wird das Magensaftenzym stärker durch Hydrozimtsäure als durch o-Phenanthrolin gehemmt. SH-Gruppen sind für die Wirkung nicht nötig. Die Leucinamid- und Leucin--naphthylamid-Hydrolyse ist nicht auf die klassische Leucinaminopeptidase, sondern auf eine metallionenunabhängige und puromycinempfindliche Arylamidase-ähnliche Wirkung (pH-Optimum 7,7–8,0) zurückzuführen. Amidase- und Dipeptidase (Substrat: Glycyl-l-lencin)-Wirkung sind besonders im Hepatopankreas aktiv.

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Occurrence and properties of proteolytic enzymes in the gastric juice and hepatopancreas of the crayfishes Astacus astacus (L.) and cambarus affinis (Say)I. Exopeptidases

Summary The exopeptidase and dipeptidase activities of the hepatopanereas and gastric juice of Astacus astacus (L.) and Cambarus affinis (Say) were determined (mean values from approximately 90 exemplares). The carboxypeptidase which was highly active in the gastric juice hydrolyzes carbobenzoxyglycyl-l-phenylalanine and carbobenzoxy-l-glutamyl-l-tyrosine at about the same rate (pH-optimum at 7,6 and 7,0 respectively). Compared with the crystalline pancreas carboxypeptidase the gastric juice enzyme was stronger inhibited by hydrocinnamic acid than by o-phenanthroline. Sulfhydryl groups are not essential for the enzyme action. The observed hydrolysis of leucine amide and leucine--naphthyl amide could not be attributed to the classic leucine aminopeptidase but to an arylamidase like action (pH Optimum 7,7 to 8,0) which was independent of metal ions and puromycin-sensitive. The amidase and dipeptidase (substrate: glycyl-l-leucine) are mainly localized in hepatopanereas.