Vererbungstheoretische Betrachtungen

Ohne ZusammenfassungDie Entwicklungschemie ist ein Teil der Biochemie und ein Seitenstück zur Entwicklungsmechanik. Die Entwicklungschemie nimmt die Erbstoffe als gegeben hin und untersucht, wie die stofflichen Träger der wahrnehmbaren Eigenschaften entstehen.1. Der vorläufige Sammelbegriff Melanogen soll all diejenigen Stoffe decken, die einen Fermentprüfstreifen vom Mehlkäfer,Tenebrio molitor L., bräunlich oder graulich bis schwarz, also melaninartig, anfärben. Das sind nicht nur phenolartige Stoffe, sondern auch manche andere. Allerdings färben diese anderen nicht phenolartigen Stoffe nur sehr schwach, in m/100-Lösung im allgemeinen schwächer als dem Farbton 08ig des Ostwaldschen Farbenatlasses entspricht.Andererseits müssen nicht alle phenolartigen Stoffe Melanogene sein. Denn, wie H. Schmalfuß und W. Peschke (Ber. d. Deutsch. Chem. Ges.,62, 2591 (1929)) zeigten, hört z. B. Tyrosin auf, Melanogen zu sein, wenn in den Kern eine Methylgruppe eintritt, obwohl die melanogene Gruppierung: OH + Substituent 1. Ordnung in p-Stellung erhalten bleibt.2. Der vorläufige Sammelbegriff o-Dioxybenzol-Stoff soll all diejenigen Stoffe decken, die mit wässriger Eisen(III)-chlorid-Lösung ein Grün entstehen lassen, das dann mit wässriger Natriumkarbonat-Lösung in ein Rot umschlägt.3. Ist o-Dioxybenzol-Stoff nicht nachweisbar, so ist er praktisch nicht vorhanden, da die Reaktion noch 2,95·10^–7 g o-Dioxybenzol-Stoff (berechnet auf 1--3,4-Dioxyphenyl--aminopropionsäure in 0,01 ccm Wasser erfaßt.4. Ob nur ein Melanogen oder mehrere, ob insonderheit nur ein o-Dioxybenzol-Stoff oder mehrere, einzeln oder gemeinsam, vorkommen, ist für die vorliegende Untersuchung belanglos. Hierauf soll daher der Einfachheit halber im folgenden keine Rücksicht genommen werden.Diese Zeitschr.,53, 67 bis 132 (1929).Mit 1 Figur     

Permeabilitätsstudien mit Fettsäureamiden

Zusammenfassung Permeabilitätsversuche mit Fettsäureamiden unter Verwendung der Col1anderschen Simultanmethode zeigen ebenfalls die schon bekannten Permeabilitätsunterschiede zwischen den verschiedenen Gewebeschichten der Stengel krautiger Pflanzen. Wie andere Anelektrolyte (Harnstoff, Glyzerin, Methylharnstoff) dringen auch Formamid, Acet- und Propionamid in die Protoplasten der Epidermis am schnellsten ein, in die Subepidermis etwas langsamer und in die Protoplasten der tieferliegenden Parenchymschichten am langsamsten.Bei allen bisher untersuchten Zellen permeiert Formamid schneller durchs Plasma als Acetamid, dieses wiederum wesentlich langsamer als Propionamid. Trotz der etwa gleichen Größe der Moleküle von Acetamid und Harnstoff ist es dem Fettsäureamid auch in Fällen hoch porenpermeabler Plasmen vomGentiana Sturmiana-Typ (rapide Harnstofftypen) nicht möglich, den Porenweg zu benützen. Es findet sich kein Anzeichen einer porengeförderten Acetamidpermeabilität.Mit Wartiovaara ist diese Tatsache wahrscheinlich damit zu erklären, daß die Ultrafilterwirkung des Protoplasmas nicht nur von der Größe, sondern auch vom Bau der permeierenden Moleküle abhängt und daß beim Acetamid die hydrophobe Methylgruppe ein starkes Hindernis für die Porenpermeation darstellt.     

Die „Amyloidfenster” Ziegenspecks in den Narbenpapillen von Gräsern

Zusammenfassung Bei den Amyloidfenstern, die im Gegensatz zu den AngabenZiegenspecks nicht in der Zellwand liegen, handelt es sich um Inhaltsstoffe der Narbenpapillen, die sich mit Jodjodkaliumlösung blau färben lassen, und die ich daher vorläufig alsAmyloidstreifen bezeichnen möchte.Eine genauere Charakterisierung dieser Stoffe gelang trotz eingehender histochemischer Untersuchung bisher nicht.Auch aus dem interzellularen Verlauf des Pollenschlauches ergibt sich, daß die AnsichtZiegenspecks über die Bedeutung der Amyloidfenster als Eintrittsstellen für den Pollenschlauch nicht zutrifft. Ob die Amyloidstreifen in irgendeinem Zusammenhang mit der Keimung und dem Wachstum des Pollenschlauches stehen, ist noch zu untersuchen.Mit 1 Textabbildung.     

Untersuchungen Über den Zelltod. I

Zusammenfassung Eine Reihe von Untersuchungen soll die Erscheinung des Zelltodes und die Altersveränderangen von Zellen analysieren, um so allmählich zu einer Definition des Begriffes Zelltod und zu einem tieferen Verständnis für die Bedingungen des Absterbens und Alterns von Zellen und Geweben zu kommen.In dieser ersten Untersuchung werden die Zustandsänderungen während des Katastrophentodes verschiedener Zelltypen der Haut junger Axolotllarven mit Hilfe der Neutralrotfärbung festgestellt.Es erweist sich als unmöglich, lediglich mit Hilfe der Färbung ohne Analyse der Anfärbungsbedingungen und vor allem ohne Prüfung der Irreversibilität festzustellen, ob eine Zelle lebt oder abgestorben ist. Zwischen dem färberischen Verhalten der lebenden und der toten Zelle gibt es einen charakteristischen Zwischenzustand, der experimentell sehr zuverlässig herbeigeführt werden kann und in den Anfangsstadien völlig reversibel ist. Dieser Zustand wird färberisch vor allem durch die Kernfärbung und durch das Fehlen typisch granulärer Speicherungsprozesse im Plasma gekennzeichnet.Die vitale Kernfärbung kann in befriedigender Weise durch eine reversible Entmischung und Dehydratation der sauren Kerneiweiße erklärt werden. Es ist kolloidchemisch verständlich, daß die sauren Kerneiweiße im völlig ungeschädigten Kern gegen die polare Adsorption von basischem Farbstoff durch den Solvatmantel geschützt sind. Die Reaktion im Kern wie im Plasma ist unabhängig von dem isoelektrischen Punkt der in ihnen dispergierten Eiweißsubstanzen nach ihrer Ausfällung. Trotz des Vorhandenseins sich leicht entmischender saurer Eiweißsubstanzen im Kern kann er daher doch relativ alkalisch reagieren und dementsprechend nur ein geringes Aufnahmevermögen für den basischen Farbstoff besitzen. Dagegen tritt bei Entmischung, Dispersitätsverminderung und Dehydratation sofort die Farbstoffadsorption ein. Die Annahme einer impermeablen Kernmembran ist sehr unwahrscheinlich, und die Reduktion von Farbstoff im Kerninnern kann als Grund für das Farblosbleiben der ungeschädigten Kerne bei der vitalen Färbung ausgeschlossen werden.Die normalerweise bei dem Absterben der Zelle eintretenden Entmischungserscheinungen können durch bestmimte alkalisierende Mittel sowie durch Stoffe, die in spezifischer Weise Eiweiß-Lipoidkomplexe zu stabilisieren vermögen, verzögert oder sogar verhindert werden.Modellversuche ergaben, daß dieselben Substanzen, die Kernfärbung hervorriefen, auch bei Eiweißtropfen Fällung und Farbstoffadsorption im sauren Farbton zur Folge hatten, während die Stoffe, die Zelltod ohne Kernfärbung bewirkten, auch im Eiweiß nur zu zarten Diffusfärbungen im alkalischen Farbton führten. Das ist ein Beweis mehr dafür, daß die vitale Kernfärbung in erster Linie, wenn nicht ausschließlich, von der Dispersität und Hydratation der Eiweißkörper und dem dadurch bedingten Adsorptionsvermögen für den basischen Farbstoff (und einer Reaktionsänderung?) abhängt.Eine Eiweißentmischung (Fällung) im Hyaloplasma und die damit verbundene Farbstoffadsorption war in den untersuchten Zelltypen stets irreversibel und konnte daher als Signal für den eingetretenen Zelltod gewertet werden.Die granuläre Farbstoffspeicherung im Plasma ist nicht abhängig von der durch Oxydationsvorgänge gelieferten Energie. Die Speicherungsprozesse wurden in den Epithelzellen durch leicht in das Plasma eindringende alkalisierende Substanzen sowie durch Stoffe, die deutliche Quellungserscheinungen an Plasmastrukturen hervorriefen, begünstigt, dagegen durch leicht permeierende Säuren unterdrückt. Die typische granuläre Farbstoffspeicherung ist stets nur in lebenden Zellen möglich und kann daher als ein gewisses Kriterium für die Lebendigkeit gewertet werden.Innerhalb eines sehr weiten p_H-Bereiches bleibt die Innenreaktion der Zellen in Pufferlösungen konstant, solange die Zellen nicht absterben. Dementsprechend läßt sich das Ergebnis der Vitalfärbung nicht durch die Reaktion der Farblösung in demselben Sinne wie bei der histologischen Färbung modifizieren, nur wird das Eindringen des basischen Farbstoffes aus saurer Lösung erschwert, aus basischer Lösung begünstigt. Dagegen läßt sich die Reaktion des Hyaloplasmas sehr leicht reversibel durch permeierende Säuren und Laugen verändern.Es wird über die Möglichkeiten verschiedener vitaler Elektivfärbungen berichtet (Färbung von Interzellularen, Cuticularstrukturen, Färbung der Leydigschen Zellen, der Macrophagen, granuläre Färbung der Epithelzellen). Vitale Kernfärbungen lassen sich experimentell entweder ausschließlich an den Leydigschen Zellen oder nur in den Bindegewebszellen oder in Bindegewebszellen und Epithelzellen hervorrufen. Wahrscheinlich sind diese Unterschiede zum Teil durch das Plasma mitbedingt; jedenfalls unterscheiden sich die angeführten Zelltypen auf fixierten Präparaten nicht meßbar im isoelektrischen Punkt der Kernstrukturen. Bei den Leydigschen Zellen riefen alle Mittel vitale Kernfärbung hervor, die die sauren Sekretschollen in stärkerem Maße zur Verquellung oder zum Schrumpfen brachten. Es ist leicht zu beweisen, daß alle Schädigungen bei differenzierten Zellen ausgesprochen zellspezifisch verschieden wirken.Die Chromosomen aller Mitosestadien reagieren genau so zellspezifisch wie die Chromatinstrukturen der Ruhekerne. Es ergibt sich aus dem Verhalten bei der Vitalfärbung für die untersuchten Zelltypen eine bestimmte stoffliche Kontinuität aller Chromatinstrukturen.Im Zusammenhang mit den Untersuchungen Zeigers kann daher behauptet werden, daß zwischen den protoplasmaphysiologischen und cytogenetischen Untersuchungen über den Zellkern kein Gegensatz zu bestehen braucht.Es ist nicht möglich, bei der Vitalfärbung grundsätzlich zwischen passiven Speicherungsprozessen für basische Farbstoffe und der aktiven Speicherung saurer Farbstoffe zu unterscheiden, sowie durch die Vitalfärbung mit basischen Farbstoffen Paraplasma, leblose Zellprodukte und Protoplasma auseinander zu halten oder auf einfache Weise lebendes und totes Plasma durch ihr unterschiedliches Reduktionsvermögen für basische Vitalfarbstoffe zu trennen.Im Absterbeprozeß werden bei manchen Zelltypen (z. B. Ez) Beziehungen zwischen benachbarten Zellen offensichtlich, die bei den LZ allem Anschein nach fehlen. Es ist nicht möglich, färberisch ein Vorauseilen bestimmter Zellstrukturen im Absterbeprozeß festzustellen; stets treten Veränderungen in bezug auf das Ergebnis der Anfärbung mehr oder minder gleichzeitig in allen Zellstrukturen ein. Die extrazellulären Bildungen sind in ihrem Verhalten von den zugehörigen Zellen abhängig, so daß wir auch hier von vitalen Färbungen sprechen können.Auf Grund der vorliegenden Erfahrungen wird vorgeschlagen, als vitale Färbung nur die Färbungserscheinungen an sicher noch lebenden Histosystemen in lebenden Organismen zu bezeichnen. Als supravitale Färbung kann die Färbung isolierter Histosysteme gekennzeichnet werden, soweit die Vitalität durch Fortdauer bestimmter Stoffwechselerscheinungen, Fortpflanzungsmöglichkeit oder aber Reversibilität bestimmter Färbungserscheinungen in geschädigten Zellen bewiesen werden kann. Von diesen Färbungserscheinungen ist die postmortale (oder postvitale oder auch histologische) Färbung toter Histosysteme grundsätzlich scharf zu trennen.     

Über Strukturveränderungen an Chromozentrenkernen unter dem Einfluss von Aminosäuren und Ähnlichen Substanzen

Zusammenfassung In steriler Organkultur wurde die Wirkung von Aminosäuren und einigen anderen Substanzen mit strukturellen Beziehungen zum Eiweiß auf junge, undifferenzierte Kerne in den Wurzelspitzen vonImpatiens balsamina undSinapis alba untersucht.Gegenüber den Kontrollen ergab sich bei Zusatz von Aminosäuren zur Nährlösung eine Steigerung des Heterochromatingehalts der Zellkerne. In der gleichen Weise wirkten Pepton, Glucosamin und Asparagin. Hydroxylamin ließ den Heterochromatingehalt der Kerne sowie ihre Struktur unverändert.Von den typischen Histonbestandteilen Arginin und Histidin steigerte nur Arginin den Heterochromatingehalt, und zwar sehr stark.Die hier erzeugten hyperchromatischen Kerne waren nicht polypoid, wie es auf Grund eines Peptonversuches vonRosenberg und oft nachgewiesener endomitotischer Polyploidie in Kernen mit gesteigerten trophischen Funktionen hätte erwartet werden können. Sie zeigten normale diploide Mitosen.Die Häufigkeit der Zellteilungen war gegenüber den Kontrollen in manchen Serien gesteigert, das Wachstum und die Entwicklung der Kulturen öfters gefördert.Die Vergrößerung der Chromozentren, die hier nicht so erheblich war wie z. B. in den Drüsenzellen vonDrosera, erscheint als ein Schritt auf dem Wege zu jenen großen Chromatinansammlungen der sog. sekundären Chromozentren, deren Vorhandensein für alle Kerne mit gesteigertem Stoffwechsel typisch ist und als Ausdruck eben dieser Tätigkeit gilt. Das hier nachgewiesene Vorhandensein der gleichen oder einer ähnlichen Fähigkeit für Chromozentren, die sicher heterochromatische Chromosomenabschnitte sind und deren Gehalt an Thymonukleinsäure mittels der Nuklealreaktion nachgewiesen ist, macht es wahrscheinlich, daß diese bisher immer voneinander unterschiedenen Strukturelemente der Ruhekerne nur verschieden starke Ausprägungen ein und desselben Kernorganells sind.Mit 11 Textabbildungen.     

Die Epithelzellmembran und Ihre veränderungen

Zusammenfassung Der Aufsatz verfolgte den Zweck, den Einfluß der Vorbehandlung der Membran fixierter Epithelzellen zu erforschen.Eine große Versuchsreihe bestätigt die ungemeine Veränderlichkeit und Empfindlichkeit der Membran den geringsten Veränderungen der Behandlung und der Reagenzien gegenüber. Eine völlige Inversion im histologischen Bilde ist sogar schon bei einer Veränderung der Konzentration eines einzigen der in der Farbenmischung enthaltenen Komponenten zu erreichen. Diese Inversion findet einerseits ihre Erklärung in der Färbungstheorie von Moellendorf, Kopaczewski und Rosnovski (Färbung der flüssigen Phase mit saueren Farben, die der festen mit basischen), andererseits in der Fähigkeit der Membran zur Ultrafiltration. Die Membran ist nicht etwas Statisches, Unveränderliches, sondern unterliegt sogar am fixierten Objekt einer Veränderung; auch schon die filtrierende Substanz ändert beim Durchtritt durch das Filter ihre Eigenschaft.Die Membran der Epithelzelle ist nicht nur eine Grenzlinie zwischen den Zellen, sondern stellt eine den ganzen Zellkörper einhüllende Schicht dar, die obere, seitliche und untere Wände besitzt. Die in diesem Aufsatz niedergelegten Versuchsresultate bestätigen die Sätze in den vorhergehenden Arbeiten der Verfasser bezüglich eines künstlichen oder natürlichen Abreißens der Membran, oder der Membran einschließlich Protoplasma und Kern.So, wie bei den Erythrozyten ist die Membran in den Epithelzellen fest mit den Kernen verbunden, womit auch das Abreißen der Kerne bei der Membranablösung zu erklären ist. Mit Ausnahme der Fälle, in denen es sich um gestörte Kerne oder deren flüssige Phase handelt, färben sich Kern und Membran mit der gleichen Farbe, das Protoplasma dagegen mit einer anderen. Sowohl die Kerne, wie die Membranen können sich mit saueren wie basischen Farben färben, jedoch bei intakten Kerneu niemals mit der Farbe, mit der sich das Protoplasma färbt. Diese Ergebnisse widersprechen der Annahme Unnas von der Anwesenheit gleicher Eiweiß-komponenten im Körper und Kern der Zelle.Es lassen sich die Resultate dieses Aufsatzes dahin zusammenfassen, daß die Unnaschen saueren Kerne nicht aus dem Globulin des Kernes stammen, sondern Kernreste sind, die aus der flüssigen Phase seiner Kolloide herrühren. Die Kerne des Plattenepithels, als Teile der Kernes, färben sich im Gegensatz zu den ganzen Kernen stets mit der Farbe, in der das Protoplasma gefärbt ist, d. h. in der Mehrzahl der Fälle mit saueren Farben. Alle hier erhaltenen Resultate lassen es verständlich erscheinen, warum der Kern sich plötzlich nicht mit der ihm zukommenden Farbe färbt, gestatten ferner eine Orientierung, wo es sich um intakte Zellen handelt, wo das seiner Membran entblößte Protoplasma und die Membran allein vorhanden ist. Die Erkenntnis der Rolle der Ultrafiltration in der Färbung der Zellen und der Tatsache, daß sauere Farben den flüssigen Teil der Kolloide und basische den festen Teil färben, lassen die Beziehungen der Phasen in der Zelle kennen lernen und die feinere Struktur der Zellen erforschen.Die von Schaffer beschriebene Froschhaut, die aus zwei Schichten Plattenepithel besteht, erwies sich bei der Mazeration als nur aus einer isoprismatischen Zellschicht bestehend; dieses Epithel bedeckt nur die Fußoberfläche, die ganze übrige Oberfläche der Haut ist mit Plattenepithelien bedeckt, die durch Abschichtung des isoprismatischen Epithels erhalten werden.     

Weiterer Beitrag zur Intelligenzprüfung an Affen (einschliesslich Anthropoiden)

Zusammenfassung In vorliegender Mitteilung wurden unsere Intelligenzprüfungen an niederen Affen ergänzt und auf anthropoide Affen ausgedehnt. Zum Vergleich wurden ferner Versuche an Hunden und besonders an Katzen ausgeführt.Je ein offenbar besonders begabter Rhesus (Beppo der vorigen Arbeit) und Java-Affe zeigen viele übereinstimmende Züge im Verhalten bei den verschiedensten Versuchsverfahren der primären Aufgabenlösung, d. h. Aufgabenlösung ohne einen experimentellen Lernvorgang. Entschieden überlegen ist der Rhesus dem Java-Affen bei der Aufgabe des Riegelziehens. Während der Rhesus die Grundaufgabe (Ziehen nur eines Riegels) schnell erfaßt und auch die anschließenden Aufgaben, die sich bei Verwendung von zwei oder drei Riegeln bieten, schnell löst, kann der Java-Affe das Riegelziehen überhaupt nicht begreifen. Der Pavian steht hinter dem Java-Affen und Rhesus in einigen Aufgaben zurück, besonders beim Wegräumen von Hindernissen, in der Abschätzung der Reichweite. In der Benutzung des Harkenwerkzeuges ist er eher aktiver wie die anderen niederen Affen. Zum Teil dürften diese Unterschiede als Artunterschiede zu deuten sein. Katzen und Hunde sind den niederen Affen vor allem darin unterlegen, daß sie ein ihren Augen entschwundenes Ziel (Futter) nicht weiter verfolgen. Sie öffnen nicht primär einen Kasten, in den vor ihren Augen ein Futter gelegt wurde, obgleich sie an sich zum Kastenöffnen motorisch befähigt sind. Die Katzen finden aus einem Spiralumweg nicht heraus, da sie das Ziel, das außen liegende Futter, aus den Augen verlieren, wodurch es sogleich aus der Zahl der Motive des Handelns ausscheidet. Ein durch Auflegen auf einen Tisch den Blicken entschwundenes Futter wird primär nicht auf dem Tisch gesucht. Ganz anders die niederen Affen. Ferner fehlt Hunden und Katzen die Einsicht, mittels einer Schnur ein Futterstück heranzuziehen, obgleich sie zu diesem Heranziehen an sich nachweislich befähigt sind. Hindernisse, die der Erreichung des Futters entgegenstehen, werden von Katzen nicht entfernt, wohl aber von den niederen Affen. Die Katze kann nur unmittelbar zum Futter hin handeln, wenigstens soweit unsere Versuehanordnungen in Frage kommen. Zwischenglieder einzuschalten, sei es ein Werkzeug (wie der Faden), sei es ein vorbereitendes Handeln (wie das Kastenöffnen oder das Hindernishinwegräumen), sind der Katze primär nicht möglich, wohl aber dem niederen Affen.Auch für den niederen und höheren Affen ergeben sich charakteristische Unterschiede. Der niedere Affe kann mit Zwischengliedern arbeiten, sowohl mit Werkzeugen als auch mit Handlungen. Aber das Handeln ist nur ein Handeln zu sich hin. Es ist ihm primär nicht möglich, eine vorbereitende Handlung von sich fort auszuführen, damit dadurch eine Vorbedingung für das Heranschaffen des Futters zu sich hin erfüllt wird. Das zeigt sich sowohl am Harkenversuch, als auch am Riegelversuch. Weder wird vom niederen Affen die Harke vom Tiere fort hinter die sonst unerreichbare Frucht geschoben, noch wird ein Riegel in der Richtung vom Tier fort geschoben; um damit das Hindernis der Kastenöffnung zu beseitigen. Alles dies können die höheren Affen, wenigstens ein begabtes Exemplar von ihnen. Ferner zeigen die Anthropoiden eine größere primäre Anpassungsfähigkeit an Änderungen von Versuchsanordnungen, ein geringeres Beharren bei Gewohnheiten, die in vorausgehenden Versuchen erworben sind. Schließlich ist die ganze psychische Einstellung der Anthropoiden gegen den Menschen eine wesentlich andere, wie die der niederen Affen, wenn man von reinen Abrichtungserfolgen absieht. Das Bedürfnis nach Anlehnung ist jedenfalls bei den jüngeren Anthropoiden ein viel größeres als bei den niederen Affen. Auch haben sie viel mehr Ausdrucksmöglichkeiten im Mienenspiel und in den Stimmlauten.     

Modell- und Tierversuche zum Problem der Verkalkung von Knochen

Zusammenfassung An Hand verschiedener Modellversuche werden die Erscheinungen der vitalen Anfärbemethode mit alizarinsulfosaurem Natrium zu erklären versucht.Schnitte von Hollundermark, in dessen Zellen Kalksalze ausgefällt wurden, geben in der Behandlung mit Salzsäure und Natriumbikarbonatlösung gewisse Parallelerscheinungen mit Knochenschliffen vital angefärbter Hunde.Knochenschliffe ungefärbter Tiere, sowohl nicht entkalkte als auch zum Teil entkalkte, werden mit Serum beschickt, dem Alizarin zugegeben war. Beide zeigen an der Peripherie bzw. an der Entkalkungsgrenze einen ausgeprägten roten Alizarinstreifen.Ca-Salzlösungen färben sich durch Zugabe von Alizarin rot. Beim Schütteln mit einem unlöslichen Ca-Salz entfärbt sich die Lösung und der Farbstoff wird quantitativ von dem unlöslichen Salz adsorbiert.Elektrolyseversuche mit Serum, das durch Zugabe von Alizarin rotgefärbt war, ergeben an der negativen Elektrode einen Niederschlag von rotgefärbten Ca-Salzen, an der positiven Elektrode ein Abnehmen der Ca-Werte, während in der Mitte des Versuchsrohres der Ca-Gehalt unverändert ist.Tierversuche ergeben, daß es nur in dem alkalischen Milieu der negativen Elektrode zur Bildung eines roten Ca-Alizarinstreifens kommt. Auf Grund dieses Befundes sind wir zu schließen berechtigt, daß der rote Ca-Alizarinstreifen frischen Knochenansatz darstellt, zu dessen Entstehen das im Serum vorhandene Ca-Alizarin herangezogen wurde.Anfärben rachitischer Tiere mit alizarinsulfosaurem Natrium ergibt eine Violettfärbung an Stelle des roten Ca-Alizarinstreifens, wofür wir die verantwortlichen Faktoren nur vermutungsweise angeben können.     

Über die Bedeutung des Lichtes im Leben niederer Krebse

Zusammenfassung Die fein geregelte Phototaxis der Daphnien im Laboratoriumsversuch weist auf eine große Abhängigkeit von der Beleuchtung auch in ihrem normalen Lebensraum hin.Zu dem bisher Bekannten wurde ergänzend festgestellt: Neben der Schwerkraft wird das Licht bei D. pulex zur Orientierung im Raum und zur Einstellung der Körperachse (Lichtrückenreflex) benutzt. D. pulex verhält sich unter sonst gleichen Bedingungen bei seitlicher Belichtung anders als bei Beleuchtung von oben. Je nach der Richtung des einfallenden Lichtes kann sich D. pulex bei gleichem Adaptationszustand entweder negativ oder positiv verhalten.Die Ruderbewegungen der Daphnien befinden sich in strenger Abhängigkeit vom Licht im Sinne eines Phototonus.Die allgemeine Bedeutung des Lichtes für das Stoffwechselgeschehen ergibt sich aus folgenden Punkten:Lichtentzug beeinflußt sowohl die Eiquantität als auch die Eiqualität ungünstig, die Zahl der Nachkommen wird herabgesetzt, es kommt zur Bildung von Abortiveiern.Lichtabschluß verhindert eine Färbung bei D. pulex, er fördert dagegen das Größenwachstum.Licht fördert die Verarbeitung der Nährstoffe, Dunkelheit hemmt sie; desgleichen beschleunigt das Licht den Aufbau des Fettes, Dunkelheit hemmt ihn. Lichtentzug führt zu Störungen auch in der Ausnutzung des Reservefettes.Herzschlag und Stoffwechsel scheinen auch bei Daphnien in engem Zusammenhang zu stehen.Der Herzschlag der Daphnien wird durch Wechsel der Lichtintensität beeinflußt und zwar tritt stets auf Verminderung eine Beschleunigung, auf plötzliche Lichtzunahme eine Verlangsamung des Herzschlages ein.Ein nur das Hauptauge treffender Lichtreiz hat keinen Einfluß auf die Herztätigkeit, dagegen tritt bei plötzlicher Belichtung des Herzens oder etwa auch des Hinterendes allein bei normalen Tieren stets eine Verlangsamung der Herztätigkeit ein.Bei länger dauerndem Lichtreiz klingt seine Wirkung verhältnismäßig rasch ab.Die an augenlosen Daphnien angestellten Versuche ergaben folgende Resultate:Auch bei haupt-, neben- und völlig äugenlosen Daphnien ergibt Belichtung stets eine Verlangsamung, Verdunkelung immer eine Beschleunigung der Herztätigkeit. Auch hier handelt es sich nicht um eine dauernde Abhängigkeit des Herzrhythmus von der jeweiligen Lichtintensität, sondern um eine bald abklingende Reizerscheinung.Verdunkelungs- und Belichtungsreaktionen und gerichtete Bewegung in einem Lichtgefälle kommen auch den hauptaugenlosen Daphnien zu.Auch die hauptaugenlosen Daphnien sammeln sich jedesmal in ihrem jeweiligen Lichtoptimum. Eine zum Lieht gerichtete Bewegung ist also unabhängig von dem Augenantennenapparat möglich; sie kommt dann in ähnlicherWeise zustande wie beinichtbilateralsymmetrischen Organismen,Eine bestimmte Einstellung der Körperachse zum Licht erfolgt bei hauptaugenlosen Daphnien weder bei Belichtung von unten (Lichtrückenreflex) noch bei seitlicher Beleuchtung. Eine Entfernung des Nebenauges läßt eine nennenswerte Abweichung im Verhalten der Tiere nicht erkennen, so daß dem Nebenauge der Daphnien, als rudimentärem Organ, eine wesentliche Bedeutung im Leben dieser Tiere nicht mehr zuzukommen scheint. Völlig augenlose Daphnien reagieren auf Licht- und Schattenreize, desgleichen zeigen sie gegen Berührungs- und Erschütterungsreize eine hochgradige Erregbarkeit. In der Phototaxiswanne sammeln sich auch alle gänzlich augenlosen Tiere immer wieder an der Lichtseite an. Die Einstellung der senkrechten Körperachse zur Lichtquelle, der Lichtrückenreflex, fehlt.Über das Verhalten völlig augenloser Daphnien im Licht von verschiedener Wellenlänge ergab sich, daß auch diese Tiere dem gelben oder grünen Teile des Spektrums schneller entgegen eilen als jeder anderen Farbe. Ultraviolettes Licht übt auf völlig augenlose Daphnien eine scheuchende Wirkung aus. Es braucht also auch normalerweise die Wirkung der U-V-Strahlen nicht durch die Augen zu gehen.     

Ölkugeln,Zapfensubstanz und Farbensehen

Zusammenfassung Gleichalte Leghornküken werden nach einer kurzen Dunkeladaptation mit jeweils verschiedenen und weitgehend monochromatischen Lichtern bestrahlt und ihre isolierten Netzhäute im Anschluß an diese eigentliche Versuchsbeleuchtung entweder weiterhin mit diesem Licht belichtet oder aber dunkeladaptiert. Sowohl aus den weiterhin belichteten als auch aus den dunkeladaptierten Netzhäuten werden alle 3 Ölkugelsorten (rote, chromgelbe und grünlichgelbe) mittels Äther extrahiert und die Absorptionen dieser Lösungen in 10 Spektralbereichen zwischen 434 und 729 gemessen.Die Kurven, die die spektrale Absorption der aus hell- wie dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Ätherlösungen beschreiben, fallen nicht zusammen; vielmehr ergibt sich, daß die aus dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Lösungen diesseits einer bestimmten Wellenlänge weniger, jenseits dieses Schnittpunktes der Kurven stärker absorbieren als die aus ständig in der Farbbeleuchtung gehaltenen Retinae hergestellten Extrakte. Eine schwächere Absorption der Dunkellösung wird auf eine Verminderung der Ölkugelsubstanz durch Aufbau von Zapfensubstanz, eine schwächere der Heilösung auf die Lichtempfindlichkeit der Ölkugeln bezogen: Diese ist, wie auch aus den einzelnen Messungsreihen hervorgeht, größer als bisher angenommen wurde; im Dunkeln findet eine Regeneration der Ölkugelsubstanz statt.Die nach den verschiedenen (rot, gelb, grün, blau, weiß) Farbbelichtungen aufgenommenen Absorptionskurvenpaare weisen bezüglich der Absorptionsunterschiede zwischen Hell- und Dunkellösung von einem Farbversuch zum anderen charakteristische Verschiedenheiten auf. Diese sind so zu deuten, daß sich während der auf eine farbige Belichtung folgenden Dunkeladaptation nur jeweils eine Ölkugelsorte an Substanz vermindert, die für das betreffende Versuchslicht bzw. den Aufbau der durch dieses zersetzten Farbsubstanz zuständig ist. Aus der Art dieser Unterschiede läßt sich erkennen, daß sich während der der Rotbelichtung folgenden Dunkeladaptation die roten, während der der Gelbbelichtung folgenden die gelben und während der der Blau- oder Grünbelichtung folgenden die grünlichgelben Ölkugeln an Substanz vermindert haben. Danach sind die roten Ölkugeln als die Vorstufe bzw. das Ergänzungsmaterial der Rot-, die gelben als das der Gelb- und die grünlichgelben als das der Blausubstanz aufzufassen.Zwischen den nach Grün- und Blaubelichtung resultierenden Kurvenpaaren ergeben sich nur quantitative, nicht aber qualitative Unterschiede. Das besagt, daß für die Empfindung dieser beiden Bereiche ein und dieselbe Vorstufe und damit auch ein und dieselbe Farbsubstanz zuständig ist. Dieser Befund bestätigt den mit ganz anderer Methodik erhobenen in gleicher Richtung laufenden der vorstehenden Arbeit.Es wird darauf hingewiesen, wie sinnvoll es ist, daß die dem eigentlichen Farbsehstoff vorgelagerte Vorstufe maximale Durchlässigkeit für jene Bereiche besitzt, für die dieser maximale Absorption aufweist. Dadurch ergibt sich bei dem Vorhandensein verschieden gefärbter Vorstufen der 3 Farbsubstanzen eine denkbar geringe intensitätsmäßige Schwächung des einfallenden Lichtes. Eine Ausnahme machen hierin lediglich die kurzen Bereiche, da Blau und Grün durch die gleiche Farbsubstanz mit derselben Vorstufe transformiert werden und die Farbe dieser Vorstufe minimale Absorption nur für die langwellig grünen Strahlen zuläßt.Mit Unterstützung des Reichsforschungsrats und der Gesellschaft der Freunde der Martin Luther-Universität.     

Beitrag zur Kenntnis der Spaltöffnungsbewegung

Zusammenfassung Wenn wir nunmehr abschließend die Versuche betrachten, so lassen sich folgende Hauptergebnisse zusammenfassen:Die große Inkonstanz aller äußeren Faktoren, welche bei den besprochenen Freilandversuchen zum Ausdruck kommt, zeigt, daß es nicht möglich ist, im Freilandversuch ein klares Bild davon zu gewinnen, welcher Faktor in erster Linie über das Verhalten der Spaltöffnungsbewegung entscheidet. Die größte Anzahl der untersuchten Freilandpflanzen zeigt ein völlig unregelmäßiges Verhalten der Stomatabewegung. Ein Einreihen der Pflanzen in verschiedene Typen auf Grund ihres stomatären Verhaltens läßt sich nicht durchführen, da streng genommen jeder Typus als Veränderliches Wetter-Typus gelten muß, wenn die Stomatavariation im Freien untersucht wird. Vielleicht ließe sich durch Laboratoriumsversuche schrittweise analysieren, daß die Spaltöffnungsbewegung der einen Pflanze in erster Linie vom Licht, anderer hingegen in erster Linie von Temperatur und Dampfdruckpotential: Blattsystem Luft abnängig ist. Da bei dem biologischen Geschehen die Faktoren als limiting factor wirken, wird es allerdings sehr schwierig sein, diese Typen herauszuschälen.Durch Messungen unter den konstanten Bedingungen des Versuchszimmers ließ sich feststellen, daß die stomatäre Bewegung direkt vom Licht abhängig ist. Von einer Bestimmung der Wasserbilanz der Schließzellen wurde abgesehen, da eine Lösung dieser Frage nur unter Berücksichtigung des gesamten Wasserhaushaltes der Pflanze möglich ist. Ein Einfluß der Temperatur auf die Spaltöffnungsbewegung ließ sich bei Konstanz von Licht und Feuchtigkeit nicht feststellen. Desgleichen trat eine Reaktion der stomatären Bewegungen im Dunkeln bei Änderung der Temperatur nicht ein.Die Annahme, daß die Stomata befähigt sind, regelmäßige Pulsationen auszuführen, konnte in keinem Fall bestätigt werden.Ob eine Transpirationsregelung durch die stomatäre Apertur erfolgt, läßt sich nicht prinzipiell entscheiden. Ist der Wasserdampfaustausch: Blattsystem/Luft groß, unter der Voraussetzung, daß der Dampfdruck im Blatt maximal ist, so wird durch die geringste Änderung der Spaltweite eine Transpirationsänderung eintreten müssen. Ist das Dampfdruckpotential gering bei herrschendem incipient drying, so kann der Einfluß der stomatären Bewegung auf die Transpiration vollkommen aufgehoben werden.Mit 13 Textabbildungen     

Über einen neuen Intermedintest und die Intermedinreaktion der Elritze

Zusammenfassung Durch Injektion von Intermedin erhält man bei der Elritze Melanophorenexpansion, niemals Kontraktion. Die von zahlreichen Autoren beschriebene Ballung von Fischmelanophoren durch Hypophysen-hinterlappenpräparate ist nicht nach Przibram mit Hilfe des Schultz-Arndtschen Gesetzes zu erklären, sondern geht anscheinend auf die Wirksamkeit einer vom Intermedin verschiedenen Substanz oder mehrerer solcher zurück. Das typische Farbwechselhormon Intermedin wirkt auf Frosch- und Fischmelanophoren qualitativ gleich.Ein nervöser Mechanismus der Erythrophorenintermedinreaktion, wie ihn Peczenik bewiesen zu haben glaubt, überhaupt jede zentrale Wirkung des Intermedins auf das rote Pigment, wie sie Zondeks Befunde und Anschauungen nahelegen, wird völlig abgelehnt. Einerseits vermag die Zerstörung von Nervensträngen und Nervenzentren die Reaktion nicht zu verhindern, andererseits demonstriert die an isolierten Haut- und Flossenstücken leicht nachweisbare direkte Wirkung des Hormons seine periphere Angriffsweise zur Genüge. Die von Peczenik bestrittene Auffassung Giersbergs, daß Erythrophoren und Xanthophoren der Elritze keine Innervation zeigen, erhält dadurch eine neue Stütze. Dieser Sonderstellung gegenüber den innervierten Fischchromatophoren entspricht ein abweichendes Verhalten zu anorganischen Salzen. Peczeniks Spekulationen bezüglich der Erythrophoreninnervation auf Grund der Wirkung vegetativer Gifte sind daher als verfehlt zu betrachten.Ähnlich wie bei den ebenfalls nicht innervierten Pigmentzellen von Dixippus morosus (Atzler 1930) ist auch bei den Erythrophoren der Elritze eine Expansion bei Sauerstoffmangel unmöglich.Die von Jores und Lenssen erhobene Behauptung, die Erythrophoren der Elritze reagierten auf durch alkalische Extraktion gewonnene Hypophysenauszüge schwächer als auf saure, wird angefochten. Die Intermedinreaktion der Elritzenerythrophoren entspricht weitgehend der der Froschmelanophoren. Kein qualitativer, sondern nur ein quantitativer Unterschied im Verhalten gegenüber den expansionshemmenden Substanzen der sauren Extrakte trennt diese beiden Chromatophorentypen.Ähnlich wie der Froschtest (Trendelenburg, Jores) ist auch der Zondeksche Intermedinnachweis durch Injektion bei Elritzen unspezifisch, da es Stoffe gibt, die durch eine Reizwirkung auf den Zwischenlappen die Hormonreaktion indirekt hervorrufen.Es wird ein neuer spezifischer Test beschrieben, der neben anderen Vorzügen vor den beiden älteren Testmethoden eine leicht herstellbare Einheit bietet, die Elritzenflosseneinheit (E.E.). Unsichere Standardlösungen, wie sie für den Froschtest unentbehrlich sind, werden hierdurch entbehrlich.Die vorliegende Arbeit wurde mit Hilfe von Mitteln der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft ausgeführt.Am Ende meiner Ausführungen möchte ich Herrn Prof. Dr. Giersberg für die Anregung zu dieser Arbeit und sein ständiges Interesse meinen herzlichsten Dank aussprechen.     

Elektrophysiologische Untersuchungen über das Farbensehen von Calliphora

Zusammenfassung Die spektrale Empfindlichkeitskurve des Auges von Calliphora erythrocephala wird zwischen 400 und 690 m gemessen (Abb. 5). Sie hat zwei deutliche Maxima, und zwar bei 540 und 630 m. Das sichtbare Spektrum reicht bis etwa 730 m. Bei 400 m beträgt die Empfindlichkeit noch 30% der maximalen bei 540 m (gegenüber 5% bei den Wirbeltieren).Das Farbensehen wird mit einer neuen elektrophysiologischen Methode untersucht: Es werden die Belichtungspotentiale bei heterochromatischem Flimmern wirksamkeitsgleicher monochromatischer Lichter beobachtet (Abb. 9, 10).Glühlicht, das dem menschlichen Auge unbunt erscheint, kann von fast allen Farben des Spektrums unterschieden werden; eine Ausnahme macht nur gelbes Licht von 580 m, das mit Unbunt vertauschbar ist (Graustelle).Innerhalb des roten Bereiches (690–630 m) ist die Farbenunterscheidung nur gering. Jedoch wird dieser Bereich von allen anderen als eigene Qualität unterschieden. Von 630 m bis zur Graustelle liegt ein Bereich eigener Qualität. Die verschiedenen Wellenlängen dieses Bereiches werden sehr gut unterschieden. Von 580 m (Graustelle) bis 480 m nimmt die Farbigkeit wieder zu und erreicht bei 480 m ein Maximum; die Farbenunterscheidung in diesem Bereich ist geringer als zwischen 630 und 580 m (Orange), aber besser als im roten Gebiet. Der Bereich um 480–500 m hebt sich von der spektralen Umgebung als ein Gebiet starker Farbigkeit ab, von hier nimmt nach beiden Seiten die WeißVerhüllung zu. Beiderseits dieses Bereiches gibt es Wellenlängen, die miteinander verwechselt werden (Abb. 13).In vielen Eigenschaften ist das Farbensehen von Calliphora der tritanopen Farbenfehlsichtigkeit des Menschen ähnlich.Es wurden Individuen gefunden, die Anomalitäten des Farbensehens und zugleich Abweichungen in der spektralen Empfindlichkeit aufwiesen. Eines dieser Tiere war total farbenblind; ihm fehlte gleichzeitig die Rotempfindlichkeit.Das normale Auge von Calliphora besitzt im Bereich von 400 bis 700 m wahrscheinlich nur zwei farbenspezifische Rezeptorensysteme. Das Maximum dieser Systeme liegt bei 630 bzw. 520 m. Für beide wird der ungefähre Verlauf der spektralen Empfindlichkeit angegeben.Die Untersuchungen wurden mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Harnstoff-Permeabilität ungleich alter Spirogyra-Zellen

Zusammenfassung In den Fäden vonSpirogyra sp. (crassa?) verhalten sich die Zellen gegenüber Harnstofflösungen vollkommen verschieden.Die einen Zellen sind für Harnstoff impermeabel; sie lassen sich in hypertonischen Harnstofflösungen plasmolysieren, die Plasmolyse geht nicht merklich zurück; diese Zellen bleiben in der Harnstofflösung lange am Leben, sie sind gegenüber Harnstoff resistent.Die anderen Zellen sind für Harnstoff permeabel; es kommt daher in hypertonischen Harnstofflösungen zu keiner Plasmolyse; diese Zellen sterben in der Harnstofflösung rasch ab, sie sind gegenüber Harnstoff nicht résistent.Harnstoff-impermeabel sind im allgemeinen die jungen Zellen, die erst durch Teilung entstanden und noch nicht herangewachsen sind.Harnstoff-permeabel sind im allgemeinen die alten Zellen, die sich schon länger nicht geteilt haben und herangewachsen sind.Von diesen beiden Regeln gibt es verschiedene Ausnahmen; besonders beachtenswert ist es, daß von den beiden Tochterzellen ein und derselben Mutterzelle nicht selten die eine Harnstoff-permeabcl, die andere impermeabel ist.Es kommen auch Zellen vor, die zwar in Harnstofflösungen zunächst plasmolysieren, deren Plasmolyse aber rasch zurückgeht. Meist zeigen solche Zellen einseitige Plasmolyse und zwar ist dann der negative Plasmolyseort an der älteren Querwand gelegen; von dieser Stelle aus dringt der Harnstoff in diese Zellen ein; an dieser Stelle tritt auch der Protoplasten-Tod zuerst ein und das Absterben schreitet dann allmählich nach dem entgegengesetzten Ende der Zelle hin fort.Die Lage des negativen Plasmolyse-Ortes wechselt mit dem Alter der Zelle.     

Die physiologische Abgrenzung der Begriffe “Exkrete” und “Sekrete” und die Exkretbildung bei Plectranthus fruticosus

Zusammenfassung Im Sinne der Tierphysiologie werden Stoffwechselendprodukte als Exkrete und Stoffe, die ernährungsphysiologisch eine Rolle spielen, als Sekrete bezeichnet. Daß für die Abgrenzung der Begriffe Exkrete und Sekrete nicht der Umstand maßgebend sein kann, ob eine Abscheidung nach außen oder eine Speicherung im Zell-Lumen erfolgt, zeigten die Versuche anPlectranthus fruticosus. Am jugendlichen Stengel besorgen Drüsenhaare die Abscheidung von ätherischem Öl. Nachdem diese durch ein subepidermales Korkgewebe außer Funktion gesetzt sind, tritt Speicherung des Öles in den Korkzellen ein. Nach Verletzung jugendlicher Stengel übernimmt der gebildete Wundkork die Exkretspeicherung, während im normalen Entwicklungsgange an diesen Stellen die Absonderung durch Drüsenhaare erfolgt wäre. Daraus ergibt sich, daß sich diese beiden Vorgänge vertreten können. Die Öltropfen liegen nicht regellos in den Korkzellen, sondern immer annähernd in der Mitte der Außenwand an. Sie sind mit einem zarten Zellulosehäutchen umgeben und mit einem kurzen Stielchen an der Zellwand befestigt. Das Häutchen und die Anheftung an der Wand sind von allem Anfang vorhanden. Solange die Zellen leben, nehmen die Öltröpfchen ständig an Größe zu. Der hier stattfindende Vorgang der Exkretabsonderung deckt sich vollkommen mit der Art der Abscheidung durch die Drüsenhaare, indem in beiden Fällen das Öl in einen sekundär gebildeten Hohlraum abgeschieden wird, und in beiden Fällen ein Zellulosehäutchen passiert werden muß. Die Möglichkeit der Beteiligung einer resinogenen Schicht im SinneTschirchs bei der Exkretbildung besteht in beiden Fällen.Mit 4 Textabbildungen.     

Über die Beziehungen zwischen Muskelfasern und Bindegewebsfibrillen

Zusammenfassung Es handelt sich um die Frage, wie sich die Muskelfasern mit Bindegewebe — einerseits mit dem interstitiellen Bindegewebe (Endomysium) des Muskels, andererseits mit jenem, an welches sich der Muskel befestigt — verbinden. Unter anderem um die Frage, ob sich die Kraft der sich kontrahierenden Muskelfasern an das Bindegewebe der zweiten Art direkt oder durch Vermittlung des Interstitiums überträgt.Das einfachste Objekt, an dem man diese Frage zu lösen versuchen kann, stellen die lateralen Rumpfmuskeln von Branchiostoma, von Cyklostomen und von Ichthyopsiden. Beim Lösen der Frage berührt man das wichtige Thema vom Ursprung des Bindegewebes — seiner Desmofibrillen — überhaupt.Bei Branchiostoma fehlt in den Myomeren der lateralen Rumpfmuskeln das Bindegewebe, und die einheitlichen, d. i. syncytial gebauten Myomeren sind hier als Ganzes von Sarkolemm begrenzt; ihre kontraktile Substanz hat in den Desmofibrillen der Myosepten Fortsetzung (Studnika, 1920).Bei Petromyzon bestehen die Rumpfmuskeln aus großen, ziegelförmigen Muskelkästchen, die zuerst durch einheitliche (innere) Sarkolemme, nach ihrer Spaltung durch ein spärliches interstitielles Bindegewebe voneinander getrennt sind. Später zerfallen die Muskelkästchen in breite Zonen und dann in Muskelfasern verschiedener Dicke; zuletzt dringt zwischen die oberflächlichsten davon, die parietalen Muskelfasern, das Bindegewebe in dünnen Schichten hinein (Maurer 1891). Das ist jetzt das Endomysium des Muskels, während dasjenige Bindegewebe, welches die Muskelkästchen bisher voneinander trennte, zum Perimysium internum wird. Die zentralen Muskelfasern der Kästchen sind von Bindegewebe nicht umgeben; sie verbinden sich bloß an ihren Enden (wo sie miteinander verschmelzen) mit den Myosepten. Da im Inneren der Kästchen das Bindegewebe überhaupt fehlt und da das innere Perimysium aus reichlich gewundenen, zum großen Teil quer zu der Richtung der Muskelkästchen verlaufenden Fasergebilden besteht, ist es klar, daß es nicht die in den bekannten Theorien der Muskelkraftübertragung (vgl. S. 36, 37) ihnen zugeschriebene Rolle übernehmen kann.Bei Myxine und bei allen Gnathostomen bestehen die Rumpfmuskeln aus typischen, drehrunden Muskelfasern. Einzelne davon sind voneinander durch ein bindegewebiges Endomysium, ihre Gruppen durch ein Perimysium internum getrennt. Das Endomysium besteht einerseits aus festen exoplasmatischen fibrillenführenden, im fertigen Zustande de norma mit sehr spärlichen Zellen besetzten Lamellen, andererseits aus einem ebenfalls Desmofibrillen und sehr spärliche Zellkerne bzw. Zellen führenden interstitiellen Gerüst. Wieder überzeugt man sich davon, daß die stark, stellenweise sogar wie mäanderförmig gewundenen und dazu größtenteils quer zu der Richtung der Muskelfasern angeordneten Desmofibrillen der Lamellen und des Gerüstes, die von einigen ihnen zugeschriebene Aufgabe nicht besorgen können. — Dieses Verhalten fand ich bei allen von mir untersuchten Ichthyopsiden (in einzelnen Fällen, so z. B. bei Esox, waren die interstitiellen Lamellen einfach). Die an ihnen sich befindenden Geflechte waren irgendwo (Esox) sehr dicht und wohl auch fest, anderswo (so bei den Amphibienlarven) äußerst locker gebaut und weich. Bei Selachierembryonen (Torpedo, Spinax) konnte ich mich davon überzeugen, daß alle diese interstitiellen Strukturen auf der Grundlage des Mesostroma-Mesenchyms, also eines Zellbrückennetzes, entstehen. An der Bildung des Mesostromas beteiligen sich offenbar auch die jungen Muskelfasern, doch am fertigen Gewebe läßt sich ein Zusammenhang des Gerüstes mit dem Sarkolemm nicht nachweisen.Sowohl die Muskelfasern (an ihren Enden) wie auch die interstitiellen Lamellen sind mit den Myosepten fest verbunden; die Lamellen bilden zusammen mit ihnen ein interstitielles Muskelgerüst, in dessen Lücken die Muskelfasern sonst ziemlich frei liegen. Man sieht dieses Gerüst in jenen Fällen sehr deutlich, in denen sich die Muskelfasern bei der Fixierung der Objekte stark kontrahierten und sich von dem Myoseptum abgerissen haben, so daß das Muskelgerüst stellenweise leer geworden ist. Das quergestreifte Muskelgewebe ist auf diese Weise ein Beispiel eines nicht aus Zellen gebauten Gewebes mit (im fertigen Zustande) relativ sehr spärlichen Zellen.Die Muskelfasern verbinden sich mit den Myosepten auf verschiedene Weise. In den jungen Entwicklungsstadien der Kranioten gibt es in der Gegend, wo sich später die Myosepten befinden, zuerst bloß Lücken, die von Cytodesmen, von Mesostroma und zuletzt von bindegewebigen Längsfasern überbrückt werden. Die Längsfasern sind Desmofibrillenbündel, welche sich von den Enden der Muskelfasern der einen zu denen der folgenden Myomere ziehen und beide fest miteinander verbinden. In älteren Entwicklungsstadien gibt es in den Lücken auch Bindegewebsfasern, die in anderer Richtung verlaufen, und zuletzt überwiegen hier die Querfasern; solche Bindegewebsfasern nämlich, welche in der Richtung der Lücke verlaufen. Auf diese Weise entsteht an der Stelle der intermyomeralen Lücke im fertigen Körper schließlich ein festes bindegewebiges Myoseptum. Es gibt Myosepten mit verschiedener Anordnung der Desmofibrillen und ihrer Bündel.Da man sich auf das interstitielle Bindegewebe nicht berufen kann, ist es klar, daß sich die Zugwirkung der sich kontrahierenden Muskelfasern durch ihre Enden, welche sich an die Myosepten festsetzen, an diese letzteren überträgt.Wo es in den intermyomeralen Lücken, dann in den Myosepten, die obenerwähnten Längsfasern gibt — und solche fand ich anfangs bei allen von mir untersuchten Formen — stellen diese Fasern gewissermaßen die Fortsetzung der Myofibrillen vor. Entweder sind die Enden der Muskelfasern nackt, und die Myofibrillen gehen unmittelbar in die Desmofibrillen und ihre Bündel über, oder sind die Enden der Muskelfasern durch das Sarkolemm begrenzt, und die Fasergebilde treten dann durch das Sarkolemm hindurch; in noch anderen Fällen muß man annehmen, daß sich auf die eine Seite des Sarkolemms die Myo-, auf die andere (äußere) Seite die Desmofibrillen festsetzen. Das exoplasmatische Sarkolemm stellt dabei keine tote Scheidewand zwischen den beiden Arten der Fibrillen vor. Die Desmofibrillen sind oft zu Bündeln verbunden, und ihre Anzahl ist dann geringer als jene der Myofibrillen.Bei Amphibienlarven entfernen sich gegen das Ende der Schwanzflosse zu die Myomeren voneinander, und aus jenem Materiale, welches in den vorderen Teilen des Körpers die Myosepten baut, entstehen da förmliche Sehnen; in Anbetracht des Umstandes, daß es sich (beim Ende der Flosse) um Fibrillenbündel handelt, welche die einzelnen Muskelfasern miteinander verbinden, sind es eigentlich Mikrosehnen. In diesen Fällen sieht man den Übergang der Desmofibrillen in Myofibrillen besonders deutlich, und man kann ihn — bei Pelobates-Larven — sogar auch an im frischen Zustande untersuchten (zerdrückten) Objekten untersuchen.Dort, wo man den direkten Zusammenhang der Fasergebilde nicht beobachten kann, sieht man an der Stelle des Septums, wo die sich kontrahierenden Muskelfasern von ihm weggerissen haben, manchmal Reste der zerrissenen Desmofibrillen, zum Zeichen, daß hier die Myofibrillen wirklich mit den Desmofibrillen im Zusammenhange standen. In sehr zahlreichen Fällen beobachtet man bei älteren Tieren jedenfalls auch dies nicht; man bekommt dann den Eindruck, als ob die Enden der Muskelfasern mit dem Myoseptum bloß verklebt wären. Es gelang bisher nicht, die zwischen den anders verlaufenden Fibrillen sich befindenden und zur Befestigung der Muskelfasern dienenden Desmofibrillen in allen Fällen zu finden.     

Beiträge zur vergleichenden ethologie und ökologie tropischer webespinnen

Zusammenfassung Die Arbeit bringt Material zur vergleichenden Ökologie und Ethologie tropischer Spinnen, Einzeldaten, die sick nicht gut zusammenfassen lassen. Hervorgehoben sei Folgendes : Nach der Ausbildung des Rahmenwerkes lassen sich Engraumnetze (z.B. Argyope argentata) und Weitraumnetze (z. B. Micrathena duodecimspinosa) unterscheiden. Von Interesse für die immer noch ungeklärte Frage nach Ursprung und Bedeutung der Stabilimente sind jene Fälle, in denen die Form des Stabilimentes mit dem Alter der Spinne wechselt, wie es an Argyope argentata erläutert wurde. Für die Frage der phylogenetischen Ableitung des Radnetzes sind die Erstlingsnetze von Jungspinnen bedentsam. So wurde an Uloborus vicinus ein Beispiel dafür beschrieben, daß eine Radnetzspinne nach dem Schlüpfen zunächst ein deckenförmiges Gespinnst anfertigt, in welchem zahlreiche radiäre Fäden von anderen unregelmäßig gekreuzt werden.Als die hauptsäcbliche Fortpflanzungszeit kommt für die meisten, wenn nicht alle behandelten Arten das Ende der Regenzeit und der Beginn der Trockenzeit in Frage. Es handelt sich um Formen, welche die Trockenzeit sicher nur ausnahmsweise als Adulte überdauern. In El Salvador beschränken sich die Regenfälle auf den Sommer; in dieser Jahreszeit allein kommt es zu einer' reichen Entfaltung des Insektenlebens und damit auch der Radnetzspinnen. Auf den jahreszeitlichen Wechsel zwischen Feuchtigkeit und Trockenheit in jenem tropischen Gebiet scheinen die Lebenszyklen der Radnetzspinnen in ähnlicher Weise eingestellt zu sein wie in gemäßigten Zonen auf den Wechsel zwischen der warmen und der kalten Jahreszeit.     

Der Weg und die Veränderungen des Harnstoffs in der Niere von Salamandra maculosa Laur

Zusammenfassung Es wird darauf hingewiesen, daß die Nieren vonSalamandra maculosa undTriton alpestris, und zwar von Tieren im Zustand der natürlichen Winterstarre nach mehrwöchentlichem Aufenthalt im Freiland praktisch frei von Harnstoff sind. Wegen der besonderen Vorzüge im Bau und der Größe der einzelnen Nephrone sind diese beiden Versuchsobjekte deshalb ein überaus günstiges, bisher nicht beachtetes Objekt für nierenphysiologische Untersuchungen, um die Orte und die Art der Abscheidung harnfähiger Stoffe zu studieren.Mit Hilfe der histochemisch ausreichend lokalisierenden Xanthydrolreaktion gelingt es bei passend gewählter Technik, den in zuführende Gefäße injizierten oder nach Resorption durch die Haut im Blute befindlichen Harnstoff nachzuweisen, so daß der Weg und teilweise auch die Konzentrationsänderungen von Harnstoff selbst im einzelnen Nephron der genannten Versuchsobjekte festgestellt werden können.Alle in der Arbeit diskutierten Versuche haben übereinstimmend ergeben, daß der im Blut kreisende Harnstoff ausschließlich von den Glomeruli bei der Bereitung des provisorischen Harns in die Browmansche Kapsel abgeschieden wird.Es konnten keine Anhaltspunkte dafür gewonnen werden, daß der Harnstoff des Blutes auch noch durch die Kanälchenepithelien in das Lumen der Tubuli contorti befördert wird, eine Meinung, die vielfach vertreten wird.Es ließ sich zeigen, daß die längst bekannten Konzentrationsunterschiede im Harnstoffgehalt des Blutes und des definitiven abgeschiedenen Harns dadurch zustande kommen, daß bloß der im Lumen der Kanälchen fließende Harn durch Rückresorption von Wasser als Lösungsmittel eingedickt wird.Alle Versuche des lokalisierten histochemischen Harnstoffnachweises in der Niere der genannten Amphibien lieferten erneute Beweise zugunsten der Theorie der Rückresorption und sprechen gegen die noch immer diskutierte Sekretionstheorie harnfähiger Stoffe im zweiten Abschnitt der Tubuli contorti.Es wird darauf hingewiesen, daß wahrscheinlich in den proximalen, dem Halsteil eines Amphibiennephrons benachbarten Bezirken der 2. Schleifenabschnitte der Tubuli außer einer Rückresorption von Wasser auch eine solche von Harnstoff selbst stattfindet.Auf Grund der in der Arbeit einzeln diskutierten Befunde wird zu einigen Fragen der Nierenphysiologie Stellung genommen. (Gegensatz zwischen Sekretions- und Rückresorptionstheorie, Technik der bisher beim Wirbeltier angewendeten Harnstoffnachweise, Rhythmik der Glomerulifunktion.)Es wird auf die Notwendigkeit einer histochemischen Untersuchung von Tieren mit echtem Winterschlaf hingewiesen, und zwar nicht bloß in bezug auf die chemische Zusammensetzung von Blut und Blasenharn, sondern vor allem als lokalisierende Analyse der Niere und ihrer einzelnen Gewebe.     

Die rotbraune Zeichnung der Wespennestmütter,eine durch mechanischen Reiz ausgelöste Pigmentablagerung in Liesegangschen Ringen

Zusammenfassung Bei den Nestmüttern von Vespa crabro, V. media, V. germanica, V. vulgaris, V. saxonica und V. rufa werden besondere rotbraune Zeichnungen beobachtet, die diese Tiere von allen übrigen Nestinsassen unterscheiden.Diese Zeichnungen beruhen auf der Bildung eines rotbraunen Pigments, das aller Wahrscheinlichkeit nach zur Melaningruppe gehört und in der Hypodermis selbst abgelagert wird. Sie finden sich nur in der Nähe solcher Integumentteile, die dauernder Reibung an härteren Chitinstücken ausgesetzt sind.Durch diesen dauernden mechanischen Reiz wird die Hypodermis unter dünneren Chitinlagen so beeinflußt, daß in ihr an Stelle der normalen Stoffwechselvorgänge ein anormaler Schädigungsstoffwechsel tritt. Dieser kann an den betreffenden Stellen zu einem teilweisen Abbau des darin abgelagerten Pterinpigments führen und an besonders stark gereizten Stellen eine Zerstörung der Hypodermis selbst bewirken.An den Stellen der Hypodermis, die diesem anormalen Stoffwechsel verfallen sind, entsteht weiterhin eine Substanz, die anscheinend ein Eiweißabbauprodukt ist und von diesen Stellen als Diffusionszentren aus durch die Hypodermis hindurchdiffundiert. Dabei wird sie in das rotbraune Pigment überführt und dadurch unlöslich niedergeschlagen. Die Ablagerung dieses Pigments findet nach den Gesetzen der Bildung periodischer Niederschläge statt und führt zur Entstehung von Liesegangschen Ringen und ähnlichen Zeichnungsmustern.Die Zeichnung der Wespennestmütter ist das erste Beispiel, in dem die Bildung einer periodischen und symmetrischen Insektenzeichnung, die als solche nicht direkt von morphologischen Strukturen abhängig scheint, weitgehend auf einfache Kausalzusammenhänge und auf Vorgänge zurückzuführen ist, die bei anderen leblosen oder belebten Systemen bereits bekannt und untersucht sind. Sie kann daher als Modell für schwerer analysierbare flächenhafte Symmetriemuster betrachtet werden.     

Haemagglutination durch Pockenvirus

Zusammenfassung In dem Lungenextrakt verschiedener Tierspecies findet sich ein Stoff, der die Vaccine-Haemagglutination hemmt. Dieses Inhibin ist thermolabil und wird bei 56° oder 63° C. nach 30 Minuten zerstört. In der Lunge des Menschen findet sich daneben noch ein thermostabiler Stoff, der im Eisschrank schnell verschwindet.Durch Immunisierung mit Lungenextrakt lässt sich vom Kaninchen Antiserum gegen die Inhibine nicht nur aus Mäuselunge, sondern auch gegen solche aus Lungen anderer Tierarten gewinnen.Es wird die Bedeutung dieser die Haemagglutination hemmenden Stoffe als Virus-Acceptoren besprochen, die jedenfalls für das Zustandekommen der Infektion von Bedeutung sind.Mitteilung 5: Antonie van Leeuwenhoek15, 53, 1949.