Untersuchungen über die xeromorphischen Gradienten einiger Kulturpflanzen

Zusammenfassung Die oberen Blätter der Pflanzen weisen nachZalensky eine im Vergleich zu den unteren mehr ausgeprägte xeromorphische Struktur auf. Als xeromorphische Merkmale kommen unter anderem Stomazahl und Zellgröße in Betracht. Die xeromorphische Struktur sollte durch die ungenügende Wasserversorgung der oberen Blätter entstehen.Es wurden von uns Untersuchungen über den Gradienten dieser Struktur bei mehreren Kulturpflanzen ausgeführt und seine allgemeine Verbreitung festgestellt. Die Eigenschaften des Gradienten wurden bei Tomaten eingehender untersucht. Zwischen der Größe der Epidermiszellen und der Stomazahl ist ein strenger, aber nicht linearer Zusammenhang vorhanden. Der Gang des Gradienten ist von den Schwankungen der Blattgröße unabhängig, wird also nur von der Insertionshöhe des Blattes und nicht von seinem Wachstum beeinflußt.Unter Dürrebedingungen wird die Verschiedenheit im Grade der Xeromorphie der oberen und der unteren Blätter im allgemeinen verändert, und zwar wird der Gradient oft steiler.Mehrere Gradienten der physiologischen bzw. chemischen Eigenschaften wurden auch festgestellt. Einige dieser Gradienten (Wassergehalt, Wassersättigungsdefizit, Sukkulenzgrad, Chlorophyllgehalt, Ascorbinsäuregehalt) hängen auch von der Wasserversorgung ab.Die Verschiebungen der physiologischen Gradienten können mit dem vielmehr primären Gradienten des Wassersättigungsdefizites in Zusammenhang gebracht werden. Der Verschiebungsgrad der physiologischen und chemischen Gradienten kann zu einer besseren Charakterisierung der Dürreeffekte dienen.Mit 4 Textabbildungen.     

Die Arbeitsweise der Ocellen der Insekten

Zusammenfassung Der Erregungsverlauf im Ocellus und im Ocellusnerven sowie die entsprechenden Kennlinien und Kenndaten werden verglichen.Die bisher an anderen Insekten gewonnenen elektrophysiologischen Ergebnisse über die Form der Elektroretinogramme der Ocellen sind mit denen der vorliegenden Arbeit vergleichbar.Der Begriff der physiologischen Komponente wird definiert.Die langsamen Spannungsschwankungen des Elektroretinogramms und die Nervenimpulse sind zwei physiologische Komponenten der Summenableitung aus dem Ocellusnerven.Aus den Kenntnissen über Bau und Elektrophysiologie der Ocellen ergibt sich zusammengefaßt folgendes Bild von den Eigenschaften und der Leistungsfähigkeit dieser Sinnesorgane: Die Ocellen sind phasischtonische Rezeptoren, die alle drei Parameter elektromagnetischer Schwingungen, die Beleuchtungsstärke, die Wellenlänge und die Dauer der Einwirkung dieser Schwingungen percipieren und das Zentralnervensystem darüber informieren können. Ein Bildsehen schließen die optischen Eigenschaften des dioptrischen Apparates aus. Mit der schnellen Adaptation ist bei den Ocellen gut fliegender Insekten wie bei den Facettenaugen (Autrum 1950) ein hohes zeitliches Auflösungsvermögen verbunden. Entsprechend den phasischen Eigenschaften (Erregungsspitze) sind die Ocellen zur empfindlichen Registrierung von Helligkeitsänderungen besonders geeignet. Dieser Umstand läßt es geraten erscheinen, bei künftigen Verhaltensversuchen nicht, wie frühere Autoren eine stationäre Belichtung, sondern kurz aufeinanderfolgende Helligkeitsänderungen (Flimmerlicht) zu verwenden. Daneben liefern aber die Ocellen auch eine Information über absolute Helligkeiten, und zwar durch die stationäre Entladung, deren Frequenz im Dunkeln am größten ist und mit zunehmender Beleuchtungsstärke abnimmt.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Sensibilität und Acetylcholingehalt der Hornhaut verschiedener Tiere und des Menschen

Zusammenfassung Tiere mit großer Hornhautempfindlichkeit haben viel Hornhautacetylcholin, Tiere mit geringer Empfindlichkeit nur ein Minimum. Aufgebrachtes Acetylcholin erzeugt an den verschiedenen Geweben starke Reizung. Unter Einbeziehung früherer Ergebnisse wird daraus der Schluß gezogen, daß das Acetylcholin hier wie auch sonst der Reizübertragung dient, der Übertragung vom Hornhautepithel zu den sensiblen Nervenfasern. Für die Sensibilität an sich ist dieser Mechanismus nicht nötig, er steigert aber die Empfindlichkeit der betreffenden Hornhaut und scheint bei jenen Tieren vorhanden zu sein, für die eine gesteigert empfindliche Hornhaut besonders vorteilhaft ist.     

Die hormonale Wirkung der Gonaden auf Sommer- und Prachtkleid

Zusammenfassung. Es wird zunächst eine schematische Übersicht gegeben über die verschiedenen Federkleide der Vögel in ihrem Verhältnis zu Geschlechtsdimorphismus, Jahreszeit und, soweit bekannt, auch zum Geschlechtshormon.Werden männliche Lachmöwen (Larus ridibundus) im ersten oder zweiten (= adulten) Winterkleide kastriert, dann entwickelt sich das adulte Sommerkleid, d. h. das Federkleid, das bei beiden Geschlechtern im Frühling angelegt wird, und im Spätsommer wieder dem Winterkleide Platz macht, nicht. Die Versuchstiere behalten also im Sommer den weißen Kopf des adulten Wintervogels.Bei diesen total kastrierten männlichen Möwen ist die Farbe des Schnabels und der Füße wie die juveniler Tiere, d. h. der Schnabel ist hornbraun- oder fleischfarbig mit dunkler Spitze, die Füße sind hornoder fleischfarbig.Hierdurch ist bewiesen, daß die Entwicklung des Sommerkleides und der karminroten Farbe des Schnabels und der Füße (Merkmale, welche in beiden Geschlechtern ähnlich sind) wenigstens beim Männchen, unter dem Einfluß des Geschlechtshormons steht. Ein hormonaler Einfluß der männlichen Geschlechtsdrüsen auf ein somatisches, in beiden Geschlechtern periodisch auftretendes Merkmal (also ein ambosexuelles Merkmal) ist somit nachgewiesen.Bei Tieren mit Hodenregeneration entwickelt sich das adulte Sommerkleid und die dunkelrote Farbe des Schnabels und der Füße wie bei den Kontrolltieren.     

Über die Aufnahme von radioaktivem Schwefel in die wachsende Vogelfeder nach Applikation von 35S-Methioninlösungen

Zusammenfassung Wellensittichen (Melopsittacus undulatus), Elstern (Pica pica) und Haustauben (Columba livia) werden 0,1c1 ml einer isotonischen ³⁵S-DL-Methioninlösung mit Aktivitäten von 0,05–1,2 mC beiderseits der Crista sterni in die Brustmuskulatur injiziert.Die Lokalisation des in den heranwachsenden, primären Konturfedern, aber auch nach natürlicher Mauserung oder künstlicher Entfernung derselben in den folgenden Federgenerationen abgelagerten radioaktiven Isotops erfolgt mit einem Methan-Durchflußzähler oder autoradiographisch.An den Deck- und Flugfedern kann ein proximales, stark strahlendes Areal mit einem bogenförmigen Verlauf seiner apikalen Begrenzung von einem oder mehreren distalen Strahlungsbändern schwacher Aktivität unterschieden werden.Die distalen Strahlungsbänder treten häufig in einer rhythmischen Folge auf, wobei ihr Winkel zu dem proximalen Schaftteil in etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit diesem entspricht. In der rhythmischen Folge dieser Zuwachsstreifen ist nicht selten noch ein weiterer Unterrhythmus erkennbar.Die Breitenunterschiede der distalen Strahlungsbänder bzw. die Amplituden ihrer Rhythmen sind nicht ausschließlich korreliert mit der jeweiligen definitiven Federlänge, sondern auch abhängig von der Wachstumsphase der Feder am Applikationstermin und in gewisser Weise kennzeichnend für den Federtyp.Für das Ausbreitungsvermögen des radioaktiven Isotops bzw. der dasselbe enthaltenden Verbindungen kann auch eine gewisse Individualität der Einzelfeder festgestellt werden.Auch in dem proximalen, stark strahlenden Areal ist bisweilen (Pica pica) eine rhythmische Ablagerungsfolge des radioaktiven Isotops zu beobachten. Der Winkel dieser radioaktiven Streifen entspricht ebenfalls etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit dem proximalen Schaftteil.Bei einmaligen Injektionen von Methioninlösungen nicht zu hoher Strahlungsdosen wird bei Applikation in einer frühen Wachstumsphase der Feder eine proximalwärts abnehmende Strahlungsintensität auf der Fahne und dem Schaft gefunden. Dabei nimmt die Aktivität der Fahnen schneller ab als die des Schaftes, d. h. dieser schwärzt den Röntgenfilm weiter proximal als die Außen- und Innenfahne.Bei den Autoradiographien der Dorsal- und Ventralseiten der Konturfedern ergibt sich ein deutlicher Unterschied. Die Dorsalseite zeigt an der distalen Grenze des stark strahlenden Areals auf dem Röntgenfilm im Gebiet des Federschaftes eine strahlungsschwache Kerbe, die Ventralseite dagegen eine die distale Grenze des stark strahlenden Areals überragende Strahlungsspitze.In verschiedener Höhe durch den Federschaft markierter Federn geführte Querschnitte zeigen bei entsprechender junger Wachstumsphase im Spulenbereich eine radioaktive Strahlung der Spulenwand und der Federscheide, sowie weiter apikal auch eine solche der Hornsepten, der Schaftschenkel und der Markzellen des Schaftes (Columba livia).Bei hohen applizierten Strahlungsdosen kann eine langsame Abnahme der Aktivitäten über mehrere Federgenerationen verfolgt werden. Mehrfache, in 24stündigem Abstand folgende Injektionen nicht zu hoher Aktivitäten markieren sich auf dem Federschaft in der Form tütenartig ineinandergeschachtelter, oval ausgebuchteter Strahlungsrhythmen (Columba livia).Eine zeitmäßige Zuordnung der distalen Grenzen der distalen Strahlungsbänder und des proximalen Areals hoher Aktivität zum Applikationstermin ergibt für Federn einer frühen Wachstumsphase ein Emporwandern des radioaktiven Isotopes über das Oberflächenniveau der Haut nach der Applikation.Die natürlichen Zuwachsstreifen decken sich zuweilen (Pica pica) mit wellenförmigen Erhebungen und Vertiefungen auf der Federfahne. Diese können auch auf die Dorsalseite des Schaftes übergreifen. Ebenso können die Ansätze der Rami an den Schaftseiten in einer wellenartigen Folge inserieren. Dabei besteht die Möglichkeit, daß die Wellen der Federfahne mit den rhythmischen Schwankungen der Strahlungsintensität zusammenfallen, und unter gewissen Umständen können Fehlstreifen als extreme Ausschläge eines stoffwechselphysiologischen Rhythmus, wie er in der Folge der radioaktiven Querbänderung zum Ausdruck kommt, angesehen werden. Die auf dem Röntgenfilm in Erscheinung tretende Querbänderung der Federfahne kann durch quantitative Ablagerungsunterschiede des radioaktiven Isotops und, wenn auch in wesentlich geringerem Maße, durch Änderungen der Hornstruktur bedingt sein. Eine autoradiographische Auswertung von ein- und zweidimensionalen Papierchromatogrammen von Hydrolysaten markierter Federn läßt eine radioaktive Strahlung im Bereich des Cystin, Cystein, Taurin und Lanthionin erkennen. Dabei ist aber zu bedenken, daß Cystein und Lanthionin und insbesondere das Taurin durch die chemische Aufbereitung entstanden sein können. ³⁵S-Methionin konnte sowohl autoradiographisch as auch mit dem Methandurchflußzähler nicht erfaßt werden.Meinen beiden Mitarbeitern, den Herren Bruno Geierhaas und Werner Stössel, danke ich auch diesmal wieder für hilfreiche technische Assistenz und dem Landesgewerbeamt Baden-Württemberg sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine finanzielle Unterstützung dieser Untersuchungen.     

Der winterschlaf der fledermäuse mit besonderer berücksichtigung der wärmeregulation

Zusammenfassung Teilen wir die Säugetiere nach der Ausbildung ihrer Wärmeregulation ein, so können wir höhere und niedere Warmblüter unterscheiden, wobei naturgemäß beide Gruppen durch Übergänge miteinander verbunden sind.Die untersuchten Fledermäuse (14 Arten) gehören zu den ausgesprochen niederen Warmblütern, sie besitzen eine außerordentlich unvollkommene Wärmeregulation. Während des Tagesschlafes sinkt auch im Sommer ihre Körpertemperatur auf die Höhe der Umgebungstemperatur und die Tiere fallen in einen lethargischen Zustand, die Tagesschlaflethargie, aus der sie jeden Abend erwachen. Dies konnte nicht nur bei gefangen gehaltenen, sondern auch bei freilebenden Tieren beobachtet werden.Während der Tagesschlaflethargie sind alle Lebensfunktionen mehr oder weniger verlangsamt. Auf äußere Reize hin, z. B. bei Berührung, kann die Tagesschlaflethargie unterbrochen werden und die Körper temperatur steigt in relativkurzer Zeit bis zur Höhe der Wachtemperatur an. Das Tier ist erwacht und fähig, ungehemmt von seinen Organen Gebrauch zu machen, wenn die Körpertemperatur eine Höhe von etwa 35° erlangt hat., Die maximale Wachtemperatur ist bei den einzelnen Arten verschieden und kann bis über 40° betragen.Wir können annehmen, daß für den Eintritt der Schlaflethargie innere Faktoren maßgebend sind, die dem Tier die Schlafbereitschaft (Müdigkeit) geben und die sich in einem deutlichen Tagesrhythmus ausprägen. In zweiter Linie kommt die Umgebungstemperatur hinzu, durch die vor allem die Tiefe des Zustandes bestimmt wird.Bei sehr hoher Umgebungstemperatur tritt kein lethargischer Zustand ein, da dann die Körpertemperatur nicht unter die Bewußtseinsschwelle sinkt. Die Grenze liegt bei einer Umgebungstemperatur von etwa 28°. Im Leben der Fledermäuse hat die Tagesschlaflethargie zweifellos die Bedeutung, daß bei ungünstiger Witterung (Fehlen der Insektennahrung) infolge der mit der Erniedrigung der Körpertemperatur verbundenen Stoffwechselverminderung Nahrungsaufnahme nicht notwendig ist und die Tiere in ihren Verstecken bleiben können.Eine Ausnahme machen nach den bisherigen Beobachtungen trächtige Weibchen, bei denen kein Sinken der Körpertemperatur unter die Bewußtseinsschwelle und damit keine Lethargie beobachtet wurde. Dies erklärt sich wohl aus dem mit der Trächtigkeit verbundenen erhöhten Stoffwechsel.Die Tagesschlaflethargie geht in die Winterschlaflethargie über, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Grenze unterschreitet, die etwa bei 8–10° liegt. Es wird dann der Tagesrhythmus ausgeschaltet und die Lethargie wird zum Dauerzustand (= Winterschlaf). Es ist anzunehmen, daß neben der tiefen Umgebungstemperatur auch noch eine innere Winterschlafbereitschaft hinzutreten muß, denn die Fledermäuse treffen zum Winter hin gewisse Vorbereitungen (Wanderungen).Entsprechend der tieferen Umgebungstemperatur ist im Winterschlaf auch der lethargische Zustand tiefer als im Tagesschlaf. Die Körpertemperatur kann sogar unter 0° sinken, ohne daß dasTier geschädigt wird. Fledermäuse lassen sich also wie manche Kaltblüter unterkühlen. Erst eine Umgebungstemperatur von etwa –5° wirkt tödlich.Ähnlich wie bei anderen Winterschläfern setzt auch bei den Fledermäusen bisweilen beim Erreichen der Minimal temperatur infolge des Kältereizes eine Wärmeproduktion ein (Wiedereinschalten der Wärmeregulation), die bis zu einem völligen Erwachen führen kann. Die untersuchten Tiere waren aber nicht fähig, längere Zeit, etwa tagelang, Kältetemperaturen zu ertragen; es tritt dann der Kältetod ein. Dieser erfolgt bisweilen auch schon, ohne daß die Tiere fähig waren, ihre Minimal-temperatur zu halten oder gar wach zu werden. Es geht dann der Winterschlaf ohne weiteres in die tödliche Erstarrung über. Der Winterschlaf der Fledermäuse nähert sich damit der Kältestarre eines Kaltblüters.Ein normales Aufwachen aus dem Winterschlaf kann auch mitten im Winter — wohl infolge eines inneren Weckreizes — gelegentlich vorkommen. Die Dauer des Wachseins ist dann aber meist nur kurz.In Anlehnung an die Untersuchungen von Merzbacher können 4 Stadien des Winterschlafes unterschieden werden. Das unterste Stadium, das bei anderen Winterschläfern gewöhnlich nicht auftritt und das auch bei den Fledermäusen meist nur bei extremer Kälte (im Experiment) herbeigeführt wird, ist das der Rigidität. Es tritt bei Temperaturen unter 0° ein und ist durch Vorherrschen der Rückenmarksreflexe gekennzeichnet. Das 2. Stadium ist das des tiefen Winterschlafes, das mit Temperaturen über 0° verbunden ist, und bei dem die Medulla-oblongata-Reflexe hervortreten (Anhefterreflex). Bei etwa 10° geht der tiefe Winterschlaf in den leichten (Stadium 3) über, bei dem die Gehirntätigkeit einsetzt. Dieses Stadium entspricht auch dem Zustand, in den die Tiere während der Tagesschlaflethargie verfallen. Mit dem 4. Stadium, das durch Vorherrschen der Großhirntätigkeit gekennzeichnet ist, geht der leichte Winterschlaf in den Wachzustand über.Diese Stadien, die gleitend miteinander verbunden sind, werden sowohl beim Einschlafen wie beim Aufwachen durchlaufen.Das Erwachen aus dem Winterschlaf kann durch äußere Reize herbeigeführt werden und erfolgt je nach der Intensität des Reizes und der mehr oder weniger vorhandenen Winterschlafbereitschaft schneller oder langsamer.Auch bei Tieren, die im Zustand des Winterschlafes durch Herzstich tödlich verwundet werden, wird zunächst ein Aufwachen eingeleitet.Beobachtungen freilebender Fledermäuse haben gezeigt, daß die bestimmten Winterquartiere, die sich meist von den Sommerquartieren unterscheiden, alljährlich von einer großen Anzahl von Arten und Individuen aufgesucht werden. Die besonderen, an die Winterquartiere gestellten Bedingungen, sind Frostfreiheit und genügende Luftfeuchtigkeit. Die Wahl der engeren Schlafplätze im Winterquartier fällt bei den einzelnen Arten mehr oder weniger verschieden aus. Manche Arten über-wintern mit Vorliebe gesellig, andere stets einzeln. Gelegentliches Aufwachen aus dem Winterschlaf kommt vor. Beginn und Beendigung des Winterschlafes dürfte zeitlich von der Witterung und Außentemperatur weitgehend abhängig sein.Die Untersuchungen haben gezeigt, daß — wenigstens bei den Fledermäusen — eine enge Beziehung zwischen Schlaf und Winterschlaf besteht. Sie unterstützen damit die, neuerdings wieder von Uiberall vertretene Ansicht, daß der Winterschlaf überhaupt in das Gebiet der Schlaferscheinungen einzuordnen ist und auf einer Funktion des Zentralnerven-systems beruht.Die Annahme von der Bedeutung der innersekretorischen Drüsen für den Winterschlaf verliert gerade bei Berücksichtigung der besonderen Verhältnisse der Fledermäuse stark an Wahrscheinlichkeit.Die Untersuchungsergebnisse deuten ferner darauf hin, daß die geringe Wärmeregulation der Fledermäuse eine primäre Eigenschaft ist und daß bei der engen Verknüpfung von Wärmeregulation und Winterschlaf auch dieser eine primäre Eigentümlichkeit darstellt.     

Wie erhält man bei Getreidekreuzungen einen besseren Kornansatz?

Zusammenfassung Die an und für sich mangelhafte und langsamer fortschreitende Kornentwicklung bei Erzeugung von Art- und Gattungskreuzungen innerhalb unserer Getreidearten wird I. durch stärkere Beschädigung der Spelzen (bei Gerste) und Entfernung der Grannen (bei den begrannten Gersten und Weizen) infolge raschen Austrocknens des Blütenstandes beeinträchtigt, 2. aber noch mehr durch den gestörten Säftestrom bzw. durch die herabgesetzte Saugkraft, welche die sich nur ganz selten und einzeln entwickelnden Körner aufzubringen vermögen. Die Austrocknung des vollständig kastrierten Blütenstandes, in welchem sich auch nach erfolgreicher Bastardierung nur ganz wenige Körner ausbilden, ist eine so starke, daß die bereits in Entwicklung begriffenen Früchte vorzeitig eintrocknen und absterben. Überläßt man aber die eine Ährenhälfte durch Nichtkastrieren und Schonen der Grannen der normalen Entwicklung, dann werden auch in der benachbarten Ährenhälfte Produkte gelungener Kreuzung oder wenigstens ein Teil derselben mit in den Säftestrom einbezogen, so daß sie auf diese Weise weniger leicht vorzeitig eintrocknen und sich so weit entwickeln können, um lebensfähige Pflanzen auszubilden. Ich empfehle daher, um einen besseren Kornansatz zu erzielen, nicht nur für selten gelingende Art- und Gattungsbastardierungen, sondern überhaupt bei Gersten- und Weizenkreuzungen nur die eine Hälfte der Ähre zu kastrieren und künstlich zu bestäuben, die andere hingegen sich selbst befruchten zu lassen, beim Hafer nur das untere, kräftigere Blütchen eines Ährchens der Rispe zur Kreuzung zu verwenden, das obere hingegen unberührt zu lassen. Die Gefahr, die kastrierten Ährchen der Bestäubung von Pollen aus dem unbehandelten Ährenteil auszusetzen, ist eine äußerst geringe, da ja über die Blütenstände Pergamentsäckchen gestülpt werden, die mit zwei Reißnägeln an einem Blumenstab befestigt sind und dadurch nicht vom Wind hin und her bewegt werden können.Auch das experimentelle Studium der hybridogenen Pseudoparthenogenesis bei unseren Getreidearten wird durch diese neue empfohlene Kreuzungstechnik gefördert werden.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an der Interzellularsubstanz des menschlichen Sehnengewebes

Zusammenfassung Die Interzellularsubstanz menschlicher Achillessehnen verschiedener Entwicklungs- und Altersstufen wurden elektronenmikroskopisch untersucht. Das Mengenverhältnis und die Verbindung von Fibrillen und Kittsubstanz ändern sich im Verlauf der Entwicklung. Die Fibrillendicken nehmen während der Entwicklung zu, und zwar liegen bei einem Keimling von 8 cm Scheitel-Steißlänge die Fibrillendicken im Bereich von 10–25 m, während sie bei Erwachsenen 25–140 m betragen. Bei den fetalen Stadien haben die Kurven eine geringe Schwankungsbreite und ein einziges Maximum. Bei einem 13/4jährigen Kind ist die Streuung wesentlich größer, ein deutliches Maximum ist nicht vorhanden. Die Kurven der Erwachsenen haben 2 Maxima und eine große Schwankungsbreite. Bei Anwendung der Versilberungsmethode nach Gömöri zeigen die jüngsten Stadien eine völlig unregelmäßige Außenversilberung, die während der Entwicklung über eine periodische Außenversilberung in eine periodische Innenversilberung übergeht. Bei einem 13/4Jährigen Kind ist bereits die Mehrzahl der Fibrillen innenversilbert. Nur die periodisch innenversilberten Fibrillen werden als reife Kollagenfibrillen angesehen. Für alle außenversilberten Fibrillen wird die Bezeichnung präkollagene Fibrillen vorgeschlagen. Ein Zusammenhang zwischen dem Differenzierungsablauf in der Interzellularsubstanz der menschlichen Achillessehne und der funktionellen Beanspruchung ist nachweisbar. Es besteht eine auffallende Übereinstimmung zwischen den Befunden der empirischen Gömöri-Methode und den mit einer histochemischen Perjodsäure-Silbertetrammintechnik erhobenen. Die Bedeutung dieser Untersuchungsergebnisse für das Verständnis des Wirkungsmechanismus der Gömöri-Methode wird erörtert.Die Befunde an einem Teil des kollagenen Bindegewebes lassen sich nicht ohne weiteres verallgemeinern. Wenn auch elektronenmikroskopisch einige übereinstimmende Merkmale bestehen, so sind doch zum Teil erhebliche Unterschiede vorhanden. Das gilt besonders für den Ablauf der Differenzierung. Die Verwendung der Begriffe der präkollagenen und kollagenen Faser erscheint weiterhin gerechtfertigt, da die Bestandteile dieser Faserarten auch elektronenmikroskopisch ein differentes Verhalten zeigen.Durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Arbeit unter Leitung von Prof. Dr. W. Schwarz.     

Die augenfällige Diplophyllie der Violaceen-Anthere

Zusammenfassung Die sogenannte Konnektivschuppe derViola-Anthere entsteht nicht durch die flächige Verbreiterung des gesamten doppelspreitigen Antherenendes, sondern geht aus einer sterilen Verlängerung der Dorsalspreite allein hervor. Sie ist demnach kein komplexes Gebilde, sondern ein Teil einer echten Blattfläche. Sie entwickelt sich aus der Spitze der jungen Antheren-anlage, die nicht von der sich erst später auffaltenden Ventralspreite, aus deren seitlichen Randabschnitten die vorderen Pollensäcke hervorgehen, erreicht wird. Der apikale und sterile Rand der Ventralspreite verläuft vielmehr quer über die Basis der Dorsalschuppe und bildet, was besonders an älteren Antheren gut zu erkennen ist, einen liegenden Wulstbogen, der die Spitzen der beiden ventralen Pollensäcke verbindet. Die Enden dieses Randwulstes sind über den Pollensäcken zu kleinen Höckern vergrößert, die zusammen mit den angrenzenden Wulstteilen beiViola rugulosa sehr häufig zu petaloiden Blättchen auswachsen, so daß hier also die Enden beider Teilspreiten blattartig ausgebildet sind. Die Randteile der sterilen Spreitenenden laufen überdies vielfach in Gestalt von Säumen, Haarleisten oder Kanten sowohl an den dorsalen als auch an den ventralen Pollensäcken herab, so daß die charakteristische Form des Randsystems der ganzen Doppelspreite, eine in sich geschlossene und ineinandergeschlungene Doppelschleife, sichtbar wird.Mit der hier klar hervortretenden Antherendiplophyllie stimmt auch der Bündelbau überein: das einzige Bündel des Staubblattes ist im fertilen Antherenteil hadrozentrisch gebaut, wandelt sich aber in ein normalkollaterales um, bevor es in die Dorsalschuppe hineinzieht.Durch die Entwicklung von petaloiden Ventralschuppen tritt auch die Asymmetrie der seitlichen Staubblätter der dorsiventralenViola-Blüte besonders hervor, da stets nur ihr oberer und der Abstammungsachse zugewendeter vorderer Pollensack eine solche trägt, während am medianstehenden Staubblatt beide ventralen Pollensäcke auswachsen können.Die verbildeten Antheren vonViola rugulosa erinnern demnach sehr an jene der GattungRinorea, die normalerweise neben der Dorsalschuppe an den vorderen Pollensäcken zwei seitliche oder eine mediane Schuppe tragen. Da ohne Zweifel auch diese schuppenartigen Antherenauswüchse der gleichen morphologischen Herkunft wie die vonViola sind, wird also an derRinorea-Anthere bereits im normalen Zustand der doppelspreitige Bau augenfällig, der allen Angiospermen-Antheren zugrunde liegt, sonst aber nur gelegentlich bei petaloider Verbildung sichtbar wird.     

Transplantationsversuche über die Determination der Organanlagen von Anurenkeimen

Zusammenfassung Aus einer Zusammenstellung der bisher bekannten Tatsachen über Defektversuche an Anuren wird gefolgert, daß die Anordnung dieser Versuche nicht geeignet war, über den wahren Determinationszustand dieser Keime Bestimmtes auszusagen.Die an Urodelen angestellten Defektversuche ergaben bei diesen typischen Regulationseiern gleichfalls Ausfallserscheinungen, die denen der Anureneier nach ähnlichen Eingriffen fast identisch sind. Der daraus resultierende scheinbare Mosaikcharakter der Urodeleneier wird durch den Transplantationsversuch widerlegt. Folglich muß auch der aus den Defektversuchen erschlossene Charakter der Mosaikentwicklung der Anuren fraglich bleiben.Es wurde weiter erörtert, daß die bisher an Anuren ausgeführten Transplantationsversuche in ihrer Anordnung so beschaffen waren, daß ihr negativer Ausfall die Induktionsfähigkeit der Anurengastrula weder beweisen noch widerlegen konnte.Die kritische Gegenüberstellung der Resultate der an Urodelen und an Anuren zur Prüfung der Potenzen der Organanlagen ausgeführten Isolationsversuche ergab bei beiden Gruppen eine überraschende Übereinstimmung in den Ergebnissen dieser Experimente.Das prinzipiell gleichartige Verhalten der Anuren- und der Urodelenkeime den Defektversuchen und auch den Isolations- und Interplantationsexperimenten gegenüber läßt den Gedanken aufkommen, daß die Anureneier sich auch im Transplantationsexperiment ähnlich wie die Urodelenkeime verhalten werden.Es wird eine Technik der Transplantation beschrieben, die ein sicheres Operieren von jungen Anurenkeimen gestattet. In dieser Technik bleibt das allgemeine Prinzip derSpemannschen embryonalen Transplantationsmethoden bestehen, nur müssen Operationen und Aufzucht der Keime auf aufgespannter Seide stattfinden. Außerdem erscheint es fast unumgänglich nötig, jedenfalls aber sehr ratsam, das Enthüllen der Keime und die Transplantationen selbst in einer physiologischen Lösung vorzunehmen.Diese Arbeit wurde mit der Unterstützung eines Stipendiums der Rockefeller Foundation ausgeführt. Es sei mir hier gestattet, dieser Stiftung meinen verbindlichen Dank auszusprechen.     

Die Beziehung zwischen Mitochondrienmorphologie und Aktivitätsdauer verschiedener Flugmuskelfasern von Locusta migratoria L.

Zusammenfassung Die indirekten und direkten Flugmuskelfasern der Wanderheuschrecke enthalten parallel und voneinander getrennt verlaufende Myofibrillen. In den interfibrillären Räumen liegen zahlreiche, säulenförmig aneinandergereihte Mitochondrion, ein dichtes endoplasmatisches Retikulum und Tracheolen. In Höhe der A-I-Band-Grenzen befindet sich ein charakteristisches retikuläres System, dessen Queranordnung als Diade zu bezeichnen ist. Die chromatinreichen Kerne liegen peripher dicht unter dem Sarkolemm.Sowohl bei den indirekten als auch bei den direkten Flugmuskelgruppen kommt es im Verlaufe des Dauerfluges zu Transformationen der Mitochondrien, die sich in einer erheblichen Schwellung und in einer Umwandlung der Cristae zu Tubuli äußern. Diese Umwandlung wird als intramitochondriale Kompensation aufgefaßt, um das Verhältnis von Oberfläche der inneren membranösen Phase zum Volumen der inneren wäßrigen Phase — d. h. die spezifische Oberfläche — möglichst konstant zu halten. Eine Vesikulation der Tubuli könnte der morphologische Ausdruck für eine Dekompensation sein, da dann der Zusammenhang der äußeren wäßrigen Phase verlorengeht.Die Mitochondrien verschiedener Muskeln reagieren nicht synchron auf die Dauerbelastung, sondern ausgesprochen belastungs- und funktionsspezifisch: Zunächst transformieren sich die Mitochondrien der indirekten, dann erst die der direkten Flugmuskelgruppen, und der anfängliche Schwirrflug geht während fortschreitenden Dauerfluges in einen Flatterflug über. Die unterschiedlichen Erschöpfungszeitpunkte der indirekten Flugmuskeln werden durch die jeweils spezifische Funktion und die ontogenetische Entwicklung erklärt.     

Über die Wirkung von Thyroxin und thyreotropem Hormon auf den Stoffwechsel und die Färbung des Goldfisches

Zusammenfassung Der Sauerstoffverbrauch des Goldfisches fällt, bei Aufenthalt in der Durchströmungsapparatur, bis zur 8. Std erheblich. Er sinkt auch danach in geringen Grenzen weiter bis zu einem Minimum ab. Helligkeit und Dunkelheit sind ohne wesentlichen Einfluß auf den O₂-Verbrauch. Injektion von physiologischer Kochsalzlösung ruft für 30–40 min eine Beunruhigung hervor, die sich in einer O₂-Verbrauchserhöhung von etwa 20% bemerkbar macht.Eine einmalige Injektion von Thyroxin bewirkt einen Anstieg des O₂-Verbrauchs bis zu 5 1/2 Std nach der Injektion. Im Sommer beträgt die Erhöhung maximal über 100%. Die Kontrollen zeigen weiteres Absinken des O₂-Verbrauchs. Es zeigt sich ein deutlicher Unterschied der Thyroxinwirkung zwischen Jungund Alttieren (Grenze 15 g). Jungtiere zeigen weit geringere Reaktion.Einmalige Injektion von thyreotropem Hormon zeigt ebenfalls einen Anstieg des O₂-Verbrauchs. Im Unterschied zur Thyroxinwirkung erfolgt er in kürzerer Zeit und steigt auf höhere Werte (maximal über 200%). Auch hier ist ein deutlicher Wirkungsunterschied zwischen Jungund Alttieren vorhanden.An Stelle von Thyreoidektomie wird Methylthiouracil zur Ausschaltung der Schilddrüse Verwendet. 0,1 cm³ einer 5% igen Na-Lösung wirken über 4 Tage stoffwechselsenkend und lassen thyreotropes Hormon nicht zur Wirkung kommen.Im Sommer und Winter bewirkt mehrmalige Verabfolgung von Thyroxin nach einer verschieden langen Latenzzeit einen Anstieg des O₂-Verbrauchs.Auch mehrmalige Verabfolgung von thyreotropem Hormon läßt den Sauerstoffverbrauch der Fische ansteigen. Die unterschiedliche Wirkung zwischen Jung und Alttieren läßt sich auch hier statistisch sichern.Wird bei durch thyreotropes Hormon erhöhtem O₂-Verbrauch MTU verabfolgt, so sinkt der O₂-Wert rapide und steigt auch nicht mehr auf die vorherige Höhe an.Bei Thyroxinbehandlung über längere Zeit zeigt sich zunächst eine Expansion der Melanophoren und eine Zunahme des Pigments, welche dann von einem destruktiven Prozeß an den Farbzellen abgelöst wird, der nach etwa 90 Tagen zum völligen Zerfall aller Melanophoren führt. Bei Behandlung mit thyreotropem Hormon und bei Thyroxinbehandlung an jungen Tieren konnte nur eine Expansion der Melanophoren beobachtet werden.Herrn Prof. Dr. H. Giersberg möchte ich auch an dieser Stelle meinen Dank aussprechen für die Anregung und die Unterstützung bei der Durchführung dieser Arbeit.     

Zur Kinetik der Strahlenwirkung

Zusammenfassung Die klassische Treffertheorie geht primär von der Betrachtung statischer Systeme aus und setzt zeitliche Abläufe nur als nachträgliche Korrekturen in ihr Schema ein. Neuere experimentelle Erfahrungen verlangen eine mathematische Behandlung, die von Anfang an sowohl die physiologische Kinetik als auch die strahleninduzierten Abläufe an vitalen Objekten berücksichtigt. Dazu bietet eine stochastische Behandlung das geeignete formale Schema. Da man es dabei mit Markoff-Prozessen zu tun hat, vereinfachen sich die Ansätze und lassen sich numerisch auf dem Analogrechner lösen. Darüber hinaus ist meist die Matrixdarstellung anwendbar.Man kann zwar die Treffertheorie als speziellen Fall dieser generellen stochastischen Darstellung erhalten, erkennt dabei jedoch, daß die üblichen Voraussetzungen zu eng sind. Parameter wie Zeitfaktor und Relative Biologische Wirksamkeit sind in dem umfassenderen Ansatz von vorneherein eingeschlossen.Die Formen der Dosiswirkungskurven sollten nur dann im treffertheoretischen Sinne gedeutet werden, wenn physikalische und biologische Realitäten es erfordern. In allen anderen Fällen ist eine Interpretation vorzuziehen, die keine Vorwegannahme über den Wirkungsmechanismus beinhaltet. Am Beispiel der Strahlenwirkung auf ein Enzymsystem in vivo wird die Brauchbarkeit der vorgeschlagenen stochastischen Darstellung gezeigt.     

Entwicklungsstudien an Blüten von Cruciferen und Papaveraceen

Zusammenfassung Es konnte festgestellt werden, daß bei den Cruciferen die medianen Kelchblätter den äußersten Kreis darstellen und auch zuerst angelegt werden, obwohl die lateralen Kelchblätter tiefer inseriert sind. Dieser Unterschied in der Insertionshöhe wird durch eine schon früh beginnende Hebung in der Mediane erklärt.Die vier Blumenblätter der Cruciferen sind durch Spaltung zweier einfacher Anlagen im Laufe der phylogenetischen Entwicklung entstanden. Sie sind dem inneren Blumenblattpaar der Fumarioideen und auch dem inneren Blumenblattpaar vonHypecoum homolog.Bei einem Vergleich der Diagramme konnte gezeigt werden, daß in allen Kreisen Homologien zwischen Fumarioideen, Cruciferen und Hypecooideen bestehen. Daraus ist auf nahe verwandtschaftliche Beziehungen zu schließen.Hypecoum nimmt dabei eine Mittelstellung ein, derart, daß sich auch die übrigen Familien von seinem Typ ableiten lassen.Mit 2 Textabbildungen.Dissertation der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität München.     

Nachbarschaft von Vogelnestern und Wespennestern in Surinam

Zusammenfassung In Surinam baut eine Anzahl von Vogelarten ihre Nester in der Regel in enger Nachbarschaft von Wespennestern. Es sind dies die ArtenCacicus cela, Pachyramphus polychopterus, Tolmomyias flaviventris. Es kommt aber auch häufig vor, daß diese Arten ohne Nachbarschaft von Wespen nisten.BeiTodirostrum maculatum ist es gerade umgekehrt; als Regel nistet dieser Tyrannide ohne ein Wespennest in der Nähe, es kommt aber auch ziemlich oft vor, daß die Nachbarschaft besteht.BeiLegatus leucophaius ist es wieder anders, er baut nicht selbst, sondern okkupiert taschenförmige oder beutelförmige Nester anderer Vögel und wird auf diese Weise Nachbar von Wespennestern.Es steht weiter fest, daß das Wespennest immer schon da ist, wenn die Vögel ihr Nest bauen.Als Wespen kommen vor allem in Betracht die Arten:Polybia liliacea, Polybia occidentalis, Synoeca surinama undNectarina bilineolata (nur ein Fall).Das Nest vonSynoeca surinama, das wie ein längliches Geschwulst gegen den Hauptstamm angeklebt ist, kann bisweilen keinen Schutz geben, da das Vogelnest, das am Ende eines Astes gebaut ist, bequem zu erreichen ist, ohne daß die Wespen dabei gestört werden.Einwandfreie Beobachtungen über das Verhalten von Nestfeinden gegenüber den Wespennestern und die in enger Nachbarschaft gebauten Vogelnester fehlen noch immer.Es steht also immer noch nicht genau fest, wie diese Nachbarschaft zu erklären ist.mit 2 Aufnahmen des Verfassers     

Die feinstruktur des für die mechanorezeption wichtigen bereichs der stellungshaare auf dem prosternum von Calliphora erythrocephala MG. (Diptera)

Zusammenfassung Von den Stellungshaaren auf dem Prosternum von Calliphora wurde der in Abb. 2 gekennzeichnete, für die Mechanorezeption wichtige Bereich mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Der Endabschnitt des distalen Sinneszellfortsatzes enthält — vom Körperinneren zur Haarbasis gesehen — eine Anhäufung von Mitochondrien, darüber ein Granulum unbekannter Funktion, an dessen Oberfläche zahlreiche röhrenförmige Neurofibrillen ansetzen, die auch in dem folgenden, unregelmäßig gefalteten Abschnitt noch vorhanden sind. Zum Ende des gefalteten Abschnitts hin verjüngt sich der Sinneszellfortsatz und endet in einer kleinen Spitze, die eine elektronendichte Struktur enthält.Der distale Sinneszellfortsatz steht nicht in unmittelbarem Kontakt mit der aus 3 Schichten bestehenden Cuticula des Haares. Den Kontakt vermittelt der aus Cuticulamaterial bestehende Binnenkanal, der den Sinneszellfortsatz von kurz unterhalb des gefalteten Abschnitts bis zu seinem Ende umgibt und darüber in eine massive Spitze ausgezogen ist. Diese Spitze steht an der Haarbasis mit der Cuticulaschicht III in Verbindung.Eine zwischen dem distalen Sockelrand and der Haarbasis gelegene Gelenkmembran war im Elektronenmikroskop nicht zu sehen. Ihre Funktion dürfte die Cuticulaschicht III erfüllen, die einen Teil des Sockels und das gesamte Haar auskleidet, vom distalen Ende des Sockels bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals jedoch am dicksten ist. Zum Sockel- und Haarlumen hin ist die Schicht III in sehr viele in verschiedenen Richtungen verlaufende und sich dabei überkreuzende Fasern unterschiedlicher Dicke ausgezogen, die von der Stelle, an der sich der Sockel über die umgebende Cuticula erhebt bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals ein besonders dichtes Maschenwerk bilden. Die feinsten dieser Fasern besitzen den gleichen Durchmesser wie die Chitinmicellen.Die relative Lage von distalem Sinneszellfortsatz, trichogener und tormogener Zelle in dem untersuchten Bereich der Stellungshaare wird beschrieben.     

Weitere Untersuchungen über die formative Wirkung des Lichtes und mechanischer Reize auf Pflanzen

Zusammenfassung der Ergebnisse Auf das Längenwachstum der Hypokotyle vonSinapis alba wirkt intermittierendes Licht stärker wachstumshemmend (etiolementsverhindernd) als (bei gleicher Reizsumme) kontinuierliches; die Hemmung wird weiterhin mit zunehmendem Zeitabstand zwischen den Teilreizen stärker. Hieraus kann geschlossen werden, daß jeder Teilreiz ein Refraktärstadium von mehreren Minuten Dauer induziert, das erst abgeklungen sein muß, wenn ein zweiter Reiz voll wirksam werden soll.Die formative Wirkung des Lichtes auf das Blatt ist anderer Natur; das zeigen auch ältere Beobachtungen über die unterschiedliche Abhängigkeit von der Lichtqualität.Auch durch mechanische Reize wird das Längenwachstum der Hypokotyle vonSinapis um so mehr gehemmt, je größer der Zeitabstand zwischen den Teilreizen der intermittierenden Reizung ist; auch hier machen sich also Refraktärstadien geltend.Diese Beobachtungen stützen die schon früher gezogene Schlußfolgerung, daß eine Komponente der formativen Wirkung des Lichtes in der Auslösung von Erregungsvorgängen im engeren Sinne besteht, wie sie ähnlich auch durch mechanische Reizung bedingt werden können.Die Beeinflussung der Gewebedifferenzierung in den Internodien vonVicia Faba durch mechanische Reize ist teilweise übereinstimmend mit der durch photische Reizung bedingten, so daß man für einen Teil dieser Beeinflussungen, namentlich für die Ausbildung von Wandverdickungen, vermuten darf, daß sie bei beiden Reizarten gemeinsam durch die Vermittlung jener Erregungsvorgänge entsteht.Mit 6 Textabbildungen.     

Über die mikroskopische Innervation der Milz

Zusammenfassung Die Nerven der Milz treten in überwiegender Mehrzahl durch die Hilusleiste in das Organ ein. Ein kleiner Teil der Nervenstämmchen bildet ein in der Milzkapsel subserös gelegenes Geflecht, das nur aus wenigen verstreut liegenden kleinen Faserbündeln und einzelnen zum Teil markhaltigen Nervenfasern besteht.Die größeren Nervenfaserstämme gruppieren sich im Hilusgebiet um die Gefäße herum und ziehen entweder durch die Trabekel in das Innere der Milz oder treten sogleich in die Milzpulpa ein.In den Trabekeln findet eine allmähliche Aufteilung der Nervenfaserbündel in eine größere Zahl kleinerer Faserbündelchen statt. Letztere verlaufen meist parallel zu den glatten Muskelfaserzügen des Trabekels. Einzelne Nervenfäserchen, die den in den Trabekeln verlaufenden Bündeln entstammen bilden gemeinsam mit anderen Nervenfasern ein Endnetz, das sowohl innerhalb der Muskelfaserzüge als auch an der Trabekeloberfläche zu beobachten ist.Ein derartiges Endnetz, das sich wahrscheinlich bei allen autonom innervierten Organen aus einer zunehmenden dichotomischen Aufteilung der Nervenfasern herleitet ist dadurch charakterisiert, daß Achsenzylinder unter Bildung der typischen dreieckigen Knotenpunkte, an denen die fibrilläre Auflockerung meist sichtbar wird, miteinander in direkter Verbindung stehen. Es fehlen hierbei freie Nervenfaserenden. Dieses aus Achsenzylindern bestehende Netz hat gleichsam als Leitbahn ein syncytiales Plasmastrangnetz mit Zellkernen (Schwannsche Kerne), welches mit den neuerdingsvon Lawrentjew undvan Esveld eingehend beschriebenen interstitiellen Zellen identisch ist.Die feinsten Nervenfasern endigen innerhalb der glatten Muskelfasern entweder im Cytoplasma oder auf dem Zellkern derselben.Von der Oberfläche der gröberen Trabekel setzen sich die nervösen. Geflechte auf die feineren Verzweigungen des Trabekelsystems fort, zu denen sich auch Achsenzylinder aus der Milzpulpa zugesellen. Die nervöse Versorgung der glatten Muskulatur wird um so ausgiebiger je feiner die Trabekel werden. Die Achsenzylinder verlaufen teils auf der Oberfläche, teils zwischen den glatten Muskelfasern der feinsten Trabekel und zeigen gewöhnlich an Stellen, an denen der Trabekel stärker kontrahiert ist, und in der Umgebung von Muskelzellkernen einen stark gewundenen Verlauf.Diejenigen stärkeren Nervenfaserbündel, die oft auf lange Strecken ihren Weg durch die Milzpulpa nehmen, zeigen nach kurzem Verlaufe eine starke Auflockerung ihres Gefüges und eine fortschreitende Aufteilung in kleinere Faserbündel mit zunehmender gegenseitiger Durchflechtung. In diesen Bündeln sind die einzelnen Achsenzylinder in kernhaltige Plasmastränge eingeschlossen, die den Nervenfasern inBiblschowsky-Präparaten das Aussehen von markhaltigen Nervenfasern verleihen.Die einzeln in der Milzpulpa verlaufenden Achsenzylinder liegen intraplasmatisch in den Reticulumzellen. Das Reticulum scheint sich auch an der Fixierung der stärkeren Nervenfaserbündel an die Milzpulpa zu beteiligen.Die kleineren Arterien und Venen der Milz sind stets von Nervenfasern umgeben die in der Adventitia der Gefäße ein wenig ausgesprochenes Geflecht bilden. Einzelne Achsenzylinder sind bis in dieMalpighischen Körperchen hinein zu verfolgen.     

Der Einfluss der Temperatur auf das elektrische Potential,den Aktionsstrom und die Protoplasmaströmung bei Nitella mucronata

Zusammenfassung Während beiNitella nur Temperatursenkung über einen genügenden Bereich unmittelbar zur Erregungsauslösung, d. h. zu Aktionsstrom und Strömungsstillstand führt, bedingt eine starke Temperatursteigerung, wenn die erhöhte Temperatur längere Zeit beibehalten wird, eine vorübergehende Senkung des Plasmalemmapotentials, d. h. Potentials zwischen Protoplasma und Außenmedium, die zu rhythmischen Erregungsvorgängen mit Aktionsströmen und Strömungsstillständen führen kann.Das Plasmalemmapotential stellt sich erst längere Zeit nach einer Temperaturänderung auf seinen definitiven Wert ein. Wenigstens über 8° C ist es mit der Temperatur stärker veränderlich als einer Proportionalität mit der absoluten Temperatur entspricht. Dieser Befund kann die Ansicht stützen, daß das Potential nicht durch die selektive Kationenpermeabilität des Plasmalemmas, sondern durch orientiert in dasselbe eingelagerte, oberflächenaktive, elektropolare Molekeln bedingt ist. Der Aktionsstrom wäre dann Folge einer chemischen Reaktion dieser Molekeln. Bei und unterhalb 8 ° C macht er das Plasmalemmapotential nur mehr zum Teil rückgängig und so liegt es nahe, den Rest desselben als durch die selektive Kationenpermeabilität des Plasmalemmas bedingt anzunehmen, womit vielleicht die geringe Temperaturabhängigkeit des Plasmalemmapotentials in diesem Gebiet zusammenhängt.Die Anstiegszeit des Aktionsstroms wird durch eine Temperaturabnahme um 10 ° C auf das 2, 3 fache verlängert.Wie schon bekannt, nimmt die Geschwindigkeit der Protoplasmaströmung mit zunehmender Temperatur in linearer Weise zu; die Einstellung auf den der neuen Temperatur entsprechenden Wert erfolgt, wie auch bei der Anstiegszeit des Aktionsstroms, rasch.Nach all dem ist die Temperaturabhängigkeit der drei untersuchten Erscheinungen eine wesentlich verschiedene.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen des Auges von Planarien

Zusammenfassung Es wurde das Auge der Süßwasserturbellarien Dugesia lugubris und Dendrocoelum lacteum mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Im Feinbau stimmen die Augen beider Arten im wesentlichen überein. Das eigentliche Auge besteht aus dem Pigmentbecher und den zur Photorezeption differenzierten Nervenendigungen der bipolaren Sehzellen, den sog. Sehkolben. Das Cytoplasma der Pigmentzellen wird von durchschnittlich 1 großen kugeligen, mehr oder weniger homogenen Pigmentkörnchen erfüllt. Der Zellkern liegt in der äußeren pigmentfreien Zone des Cytoplasmas. Vor allem dort können auch das endoplasmatische Reticulum und die Mitochondrien beobachtet werden. Der sog. Pigmentbecher ist ein allseitig geschlossenes Gebilde, dessen pigmentfreier Teil von einer Verschlußmembran, der sog. Cornealmembran, gebildet wird. Diese Verschlußmembran ist ein cytoplasmatischer, nichtpigmentierter, lamellar gebauter Fortsatz der Pigmentzellen. Der distale Fortsatz der Sehzellen dringt durch die Verschlußmembran in das Innere des Auges ein. Im Inneren des Pigmentbechers wird der Raum zwischen den Sehkolben vom homogenen Glaskörper ausgefüllt. Dieser zeigt in osmiumbehandelten Präparaten eine mittlere Dichte und mit stärkerer Vergrößerung eine sehr feine fibrilläre Struktur. Der kernhaltige Teil der Sehzellen liegt außerhalb des Pigmentbechers. Der Kern ist verhältnismäßig locker gebaut, enthält einen kleinen exzentrisch liegenden Nucleolus und wird von einer doppellamellär gebauten Kernmembran begrenzt. Das Perikaryon besitzt eine feinkörnige Grundstruktur. Die Durchmesser der Körnchen wechseln von 50 bis zu mehreren 100 Å; ihre Struktur zeigt einen Übergang über die Vesiculae zu den Vakuolen des Cytoplasmas. Die verschieden großen Vakuolen des Cytoplasmas sind von einer hellen, homogenen Substanz erfüllt. Das Perikaryon enthält auch Mitochondrien. Die Grundstruktur der distalen Fasern der Sehzellen ist ähnlich wie die des Perikaryons, enthält aber auch 100–120 Å dicke Neurofilamente. Die Nervenfasern sind nackt und recht verschieden dick. Die distale Faser der Sehzellen durchbohrt die Verschlußmembran und setzt sich in den Sehkolben fort. Der Stiel — bei Dugesia lugubris — ist prinzipiell ebenso gebaut wie die Nervenfaser; er ist ihre intraokulare Fortsetzung. Auf diesem Stielteil sitzt der eigentliche Sehkolben. Er besteht im allgemeinen aus 2 verschiedenen Teilen: aus der in der Fortsetzung des Stieles liegenden Achsenzone und aus der Zone des Bürstensaumes (Stiftchenkappe). In der Achse des Sehkolbens liegen viele Mitochondrien. Die Struktur des Cytoplasmas der Achsenzone ist ähnlich wie jene im Perikaryon bzw. in der Nervenfaser. Auffallend sind in der Achsenzone viele von einer hellen, homogenen Substanz erfüllte, verschieden große Vakuolen. Ihre Zahl hängt vom Funktionszustand des Auges ab. Die Randzone des Sehkolbens ist der Bürstensaum, der von cytoplasmatischen Mikrozotten gebildet wird. Die Breite der Mikrozotten wechselt von 200–1000 Å. Die Dicke der etwas dunkleren Grenzmembran beträgt 50–70 Å, der Inhalt der Mikrozotten erscheint homogen. Der Bürstensaum gibt im Polarisationsmikroskop eine positive Doppelbrechung. Die Bürstensaumzone, die eine Vergrößerung der Membranoberfläche bewirkt, dürfte im Dienste der Photorezeption stehen.