Untersuchungen über Korrelationen von Knospen und Sprossen

Ohne Zusammenfassung     

Beobachtungen über paarungsbiologie und soziales verhalten von mauereidechsen

Zusammenfassung Eingangs werden beschrieben: Die Imponierhaltung, Ausdruck der Angriffslust, und das Treteln, Ausdruck der Unterlegenheit. Beide Gesten kommen sowohl beim Kämpfen als auch gegenüber dem Geschlechtspartner zur Anwendung. Jedoch ist die Imponierhaltung des Männchens gegenüber dem umworbenen Weibehen offenbar ein Rest von Feindseligkeit, denn sie fällt bei gut miteinander bekannten Paaren weg.Von mehreren zusammengesperrten Männchen bekämpft eines alle übrigen, eine Rangordnung innerhalb der Unterlegenen besteht nicht. Eingesessenheit im Terrain erhöht die Kampftüchtigkeit. Auch manche Weibehen kämpfen miteinander; desgleichen Junge ab frühester Jugend.Außerhalb der Fortpflanzungszeit wurden Weibehen von den Männchen zwar auch feindselig behandelt, aber dennoch in anderer Weise als Männchen. Das Bekämpfen ist weniger heftig, und in wenigen Tagen findet ein friedliches Aneinandergewöhnen statt, was gegenüber Männchen niemals eintritt.Die Weibehen wirken bei der Paarung und Paarungseinleitung nie aktiv mit, doch fallen ihre Abwehrmaßnahmen gegen das zwecks Begattung zugreifende Männchen verschieden heftig aus, wodurch sie sehr wahrscheinlich den Erfolg der Begattungsbemühungen beeinflussen können. Auf statistischem Wege wird nachgewiesen, daß die Begattungen in die erste Hälfte eines Zeitraumes zweischen 2 Eiablagen fallen, oft sogar den Eiablagen ganz kurz nachfolgen.Der rote Bauch der männlichen L. melisellensis ist ein Merkmal für die Geschlechtsunterscheidung, aber vielleicht ein erlerntes. Die Unterscheidung der Geschleehter auf Grund anderer optischer Merkmale ist bei sicula nachgewiesen. Außerdem wird das Erkennen des Geschlechts auf chemorezeptorischem Wege geleistet. Die Geschlechtsunterscheidung mit den daran geknüpften Handlungsfolgen — Kampf oder Paarung —steht und fällt also in diesem Falle nicht mit einem einzelnen Kennzeichen. Auch das Ineinandergreifen oder Aufeinanderstßen von Handlungschemen ist nicht maßgebend; ein Männchen erkennt ein anderes als solches in jeder Lebenslage, sowohl in Impnierhaltung als auch bei indifferentem Verhalten und sogar wenn es ausweicht.Die Eidechsen lernen sich persönlich kennen. Es bilden sich durch Aneinandergewöhnen Duldungsfreundschaften, während neu hinzutretende Individuen feindlich behandelt werden.Die Reaktionen aus dem Bereich der Paarbildung und des Kämpfens sprechen auf Angehörige anderer Arten mur sehr beschränkt an.     

Über die Wirkung von Digitalis und anderen Glykosiden auf die Keimung und das Wachstum von Pflanzen

Zusammenfassung Entgegen der Behauptung vonFahrenkamp ergibt eine fehlerstatistisch gesicherte Untersuchung bei keiner Konzentration herzwirksamer Glykoside eine Förderung der Samenquellung, der Keimung, der Katalaseaktivität, des Keimwurzelwachstums und des Ernteertrags von Kulturpflanzen. Das gilt sowohl für die nachFahrenkamp in den Handel gebrachten Viviflor-Präparate, wie fürDigitalis-, Adonis-, Scilla- undConvallaria-Tinkturen,Digitalis-Preßsaft und wäßrige Lösungen von Digitalin und Digitonin. Die bei höheren Konzentrationen auftretenden Hemmungswirkungen gehen auf den Alkoholgehalt der Viviflorpräparate und Tinkturen zurück. Diese Schädigung nimmt mit steigender Temperatur ab; sie beruht nicht auf einer entquellenden Wirkung und auch nicht auf einer Hemmung der Katalaseaktivität, da diese Erscheinungen erst bei viel höheren Konzentrationen auftreten als die Wachstumsschädigungen. Die Schädigung durch wäßrige Digitoninlösung höherer Konzentration nimmt entgegengesetzt der Alkoholschädigung mit steigender Temperatur zu. Auch diese Wirkung geht nicht über die Quellung oder Katalaseaktivität. Abschließend ergibt sich, daß keinerlei Aussicht besteht, auf dem vonFahrenkamp vorgeschlagenen Weg einer Glykosidbehandlung eine Erntesteigerung zu erzielen.Mit 9 Abbildungen.Auszug aus meiner Dissertation: Kritische Untersuchungen über die vonFahrenkamp angegebene Methode einer Wachstumsbeschleunigung und Ernteerhöhung durchDigitalis und verwandte Glykoside, Darmstadt 1945. Den Herrn Professoren Dr.O. Stocker und Dr.L. Schmitt, welche die Arbeit angeregt und in ihren Instituten Betreut haben, bin ich zu großem Dank verpflichtet.     

Über die Bindung von Kalzium in Ei und Larve von Paracentrotus lividus

Zusammenfassung Bei der Befruchtung der Eier vonParacentrotus lividus (Roscoff) werden ins Seewasser Substanzen abgegeben, die mit Oxalat in schwach alkalischer Lösung (Seewasser) fällbar sind. In Anschluß an frühere Befunde wird vermutet, daß wenigstens ein Teil dieser Fällung aus Kalziumoxalat besteht, und daß demzufolge Ca bei der Befruchtung ins Seewasser abgegeben wird. Pro ccm Eier beträgt diese Veränderung 0,20 mg Ca. Die Veränderung ist statistisch gesichert.Im Seeigelei sind etwa 66 % des Kalziums in nicht ultrafiltrierbarer Form, d. h. in schwerlöslichen oder kolloidalen Substanzen, vorhanden. Die Bindung von Ca folgt dem Gesetz der Massenwirkung. Die Eier können mehr Ca binden als im Ei vorhanden ist. Normal werden 7,77 Mikromol Ca per ccm Eier gebunden. Graphisch läßt sich berechnen, daß bei 11,7 Mikromol Ca das maximale Bindungsvermögen der Eier bei dem gegebenen pH erreicht ist. In alkalischer Lösung (pH 8,5–9) nimmt das Bindungsvermögen stark zu: die Eier können dann zwei- bis dreimal soviel Ca enthalten als normal. Bei pH 8,5–9 haben die eben befruchteten Eier nach einer Stunde Behandlung etwa zwei- bis dreimal soviel Ca aufgenommen wie die nicht befruchteten.Bis auf die oben beschriebenen bei der Entwicklungserregung eintretenden geringfügigen Veränderungen des Ca-Gehaltes bleibt die Ca-Menge derParacentrotus-Eier konstant auf 0,46 mg Ca per ccm Eier bis 15 Stunden nach der Befruchtung.Dann steigt sie parallel mit dem Auswachsen der Skelettstäbe und beträgt 40 Stunden nach der Befruchtung etwa 5 mg per ccm Eier, zehnmal mehr als bei den unbefruchteten Eiem.     

Über die Metachromasie der Absorption und Fluoreszenz von Acridinfarbstoffen

Zusammenfassung An Hand einer Auswahl von Arbeiten verschiedener Autoren wird festgestellt, daß sowohl bei hoher Konzentration als auch bei der Absorption an Kristalloberflächen und Kolloiden viele Farbstoffe, darunter auch Acridinorange und verwandte Farbstoffe tiefgreifende Änderungen im Absorptionsspektrum und ebenso im Fluoreszenzspektrum erleiden. Die Ursache für die Erscheinung, die bei richtiger Meßmethodik vollkommen eindeutig feststellbar ist, ist die Assoziation zu Doppel- und höheren Assoziaten, wie durch die Prüfung des Massenwirkungsgesetzes durch eine große Anzahl von Autoren bewiesen wurde. Die Tendenz zur Assoziation ist stark von der Konstitution der Farbstoffe abhängig, z. B. ist sie groß bei Acridinorange, sehr klein bei Aeridingelb. Die vonCh. M. A. Kuyper in dieser Zeitschrift veröffentlichten Experimente sind mit systematischen Fehlern behaftet; die aus diesen Experimenten gezogenen Schlüsse bestehen nicht zu Recht.Mit 2 TextabbildungenErschienen in Histochemie3, 46 (1962).     

Über festlegung und einhaltung der mittleren dichte von insektenpopulationen

Zusammenfassung Die Arbeit verzichtet bewußt auf empirische Beweise jeder Art, weil sie sich mit Vorgängen befaßt, die sich über lange Zeit erstrecken und deshalb der Beobachtung und dem Experiment einstweilen nicht zugänglich sind. Alle derartigen Versuche konnen bisher nicht überzeugen.Regulation der Populationsdichte liegt vor, wenn es irgendwelche endlichen Grenzen gibt, die vor ihr auf die Dauer nicht über- bzw. unterschritten werden. Da die Populationsdichte die auf sie ausgeübten Einflüsse im Laufe der Zeit summiert bzw. multipliziert, vermögen Zufallsfaktoren die Einhaltung solcher Grenzen nicht zu garantieren. Die Wetterereignisse konnen in ihrem zeitlichen Ablauf in periodischer und eventuell auch in aperiodischer Art von der Zufallserwartung abweichen, ohne dadurch aber die Überschreitung der Grenzen durch wetterbedingten Massenwechsel zu verhindern oder wesentlich zu verzögern. Auch das Zusammenw-irken mehrerer dichteunabhängiger Faktoren führt nicht zur Regulation.Wanderungen von Insekten können nur darn regulierend wirken, wenn sie in Abhängigkeit vor der Populationsdichte auftreten. Der regulierende Einfluß schützender Stellen im Biotop ist eine Folge intraspezifischer Konkurrenz. Änderungen in der Häufigkeit vor Genen oder Genanordnungen, welche eventuell mit dem Massenwechsel verbunden sind, können ebenfalls höchstens dann eine regulierende Wirkung haben, wenn sie dichteabhängig erfolgen.Alle dichteabhängigen Faktoren werden nicht nur vor der Populationsdichte, sondern auch vor anderen (diehteunabhängigen) Umweltkomponenten beeinflußt. Trotzdem ist die Dichteabhängigkeit das einzig mögliche regulierende Prinzip. Das Begriffssystem der Kybernetik gestattet eine eindeutige Beschreibung der Regulationsvorgänge. Dabei zeigt es sich, daß die Einhaltung irgendwelcher endlichen Dichtegrenzen und die Bestimmung der mittleren Populationsdichte zwei zwar zusammengehörige, aber wesensmäßig verschiedene Prozesse sind. Dichteunabhängige Faktoren (vor allem das Wetter) wirken einerseits als Führungsgröße, andererseits als kausales Agens für die Störgröße, dichteabhängige, vor allem die intraspezifische Konkurrenz, als Regler.Zur Beseitigung der bestehenden begrifflichen Schwierigkeiten wird vorgeschlagen, die Bezeichnung Regulation auf den Vorgang im Regelkreis (Populationsdichte — dichteabhängiger Faktor — dichteabhängige Sterblichkeit und Fruchtbarkeit - Populationsdichte) zu beschränken und die Festlegung der mittleren Populationsdichte als Determination zu bezeichnen. Das Wetter ist kein Regulations-, sondern ein Massenwechselfaktor, das Klima dagegen ist ein Determinationsfaktor.Die bisherigen Meinungsverschiedenheiten haben außer Mißverständnissen hauptsächlich drei Ursachen: 1. die ungenügende begriffliche Trennung zwischen Massenwechsel und Regulation, 2. ungenaue Vorstellungen über die Auswirkung dichteunabhängiger Faktoren, 3. fehlende Unterscheidung zwischen Regulation und Determination.     

Über das Elektrische potential und über Aktionsströme von Valonia macrophysa

Zusammenfassung Das Protoplasma vonValonia macrophysa ist gegenüber dem umgebenden Seewasser elektrisch negativ, wahrscheinlich –20 bis –50 Millivolt. Das gegenüber dem umgebenden Seewasser positive Potential des Zellsaftes von etwa + 8 Millivolt beruht offenbar darauf, daß das Protoplasma gegenüber demZellsaft stärker negativ ist als gegenüber dem umgebenden Seewasser. Bei einem Außenmedium von hohem Kaliumgehalt scheint das Potential zwischen diesem und dem Protoplasma stark reduziert zu werden, so daß sich dann zwischen Außenmedium und Zellsaft vor allem der Potentialsprung zwischen Protoplasma und Zellsaft geltend macht.Der Aktionsstrom nach elektrischer Reizung besteht in einem Rückgang beider Potentialsprünge. Beide ließen sich getrennt beobachten, der eine bei Ableitung aus Protoplasma und umgebendem Seewasser, der andere bei Ableitung aus dem Zellsaft und aus kaliumreicher Außenlösung. Bei Ableitung aus dem Zellsaft und umgebendem Seewasser kompensieren die beiden Aktionsstromkomponenten einander großenteils, so daß nur ein kleiner, kurz dauernder Rest zu beobachten ist.     

Experimentelle vergleichende Untersuchungen über qualitative und quantitative histochemische Darstellung von Dehydrogenasen und Diaphorasen

Zusammenfassung Es wurde an Hand zahlreicher vergleichender histochemischer und spektrophotometrischer Untersuchungen nativer Gewebsschnitte von Leber, Herz und Nieren weiblicher Albinoratten die optimale histochemische Darstellbarkeit von Diaphorasen und Dehydrogenasen geprüft.Als optimale Inkubationsbedingungen der Gewebsschnitte wurden für dieDPN-gebundene Diaphorase eine DPN-H-Konzentration von 4×10^–3m, eine Inkubationsdauer von 5 min bei einer Inkubationstemperatur von +37°C gefunden.Zur Darstellung der Aktivität derSuccino-Dehydrogenase wurden eine Succinatkonzentration von 6×10^–2m, eine Inkubationsdauer von 10 min bei +37° C als optimale Bedingungen ermittelt.DieIsocitrico-Dehydrogenase wies in den vergleichenden Untersuchungen die besten histologischen Ergebnisse bei einer Coenzymkonzentration (TPN) von 4×10^–3m, einer Isocitratkonzentration von 10^–2m und einer Inkubationsdauer von 5 min bei +37° C auf.Die Methoden wurden eingehend beschrieben. Es wird abschließend über die biochemischen Reaktionen der drei untersuchten Enzyme diskutiert und auf ihre Bedeutung im Krebs-Zyklus bei intermediären Stoffwechselvorgängen hingewiesen.Mit 6 TextabbildungenDer Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für die finanzielle Unterstützung.     

Phasenkontrastoptische und ultrastrukturelle Untersuchungen über Degenerationsformen der Skeletmuskelfasern von Laboratoriumstieren und vom Menschen

Zusammenfassung Bei Muskelbiopsien von Patienten mit Diabetes mellitus und klinisch gesunden Prädiabetikern sowie bei Muskelgewebe von Laboratoriumstieren (sog. normales Gewebe) wurden Umbauvorgänge an den Myofibrillen verschiedener Muskelgruppen beobachtet. Diese werden im Zusammenhang mit der einschlägigen Literatur diskutiert: Die Arten der bisher bekannten Myofibrillenveränderungen werden zusammengestellt und mit denen verglichen, die wir an unserem Material aufzeigen konnten. Die Autoren kommen zu dem Ergebnis, daß man bei den bisher beobachteten Myofibrillenveränderungen keine Rückschlüsse auf die Art eines Krankheitsgeschehens ziehen kann, sondern, daß es sich um unspezifische Reaktionen handelt.

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Summary Studies of muscle biopsies of patients with diabetes mellitus and of clinically healthy pre-diabetics, as well as of laboratory animals (so-called normal tissue), have revealed several different patterns of altered myofibrillar structure. These morphological changes are described and discussed with respect to the relevant literature. The different acknowledged types of myofibrillar change are compiled and compared with those described in our material. The authors conclude that no correlation can be established between the observed myofibrillar changes and the disease of the donor of the biopsy and that the myofibrillar alteration is probably a non-specific reaction.

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Mit Unterstützung durch den Schweizerischen Nationalfond zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung. Frau Marthe Sidler-Ansermet danken wir für die sorgfältige Durchführung der Photoarbeiten.     

Über die Struktur und Teilung der Kerne von Geotrichum candidum und Geotrichum magnusii

Summary The nuclei in germinating spores and growing hyphae ofGeotrichum magnusii andG. candidum have been examined during life and in fixed and stained preparations.The spores and the cells of the hyphae are multinucleate. The nuclei consist of a dense Feulgen-negative nucleolus surrounded by a less dense shell of Feulgen-positive particles. No membrane was seen at the margin of either living or fixed and stained nuclei. The mass of chromatin and the nucleolus divide at the same time by elongation followed by constriction. Chromosomes could not be detected in either resting or dividing nuclei.

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Mit 5 Textabbildungen     

Über die Entwicklung der Arbeits- und Erregungsleitungsmuskulatur des Herzens von Ratte und Meerschweinchen

Zusammenfassung Die Chemodifferenzierung der Herzmuskulatur von Ratte (215 Tiere) und Meerschweinchen (180 Tiere) wird untersucht und zur Morphodifferenzierung und elektrophysiologisch nachweisbaren Funktionsentwicklung in Beziehung gesetzt. Ferner wird die Entwicklung der Arbeitsmuskulatur mit der des Reizleitungssystems verglichen. Prinzipiell verhält sich die Herzentwicklung bei Ratte und Meerschweinchen ähnlich, doch bestehen erhebliche Unterschiede im Terminplan der Entwicklung. Bei der Ratte erfolgen wesentliche Schritte der Herzentwicklung nach der Geburt, beim Meerschweinchen ist die Entwicklung etwa zur Zeit der Geburt abgeschlossen. In der frühen Embryonalzeit ist die Herzmuskulatur reich an Glykogen, aber arm an Enzymen des oxidativen Stoffwechsels (Bernsteinsäuredehydrogenase, Cytochromoxidase) und -Hydroxibuttersäuredehydrogenase. Kapillaren fehlen. Dann — bei der Ratte etwa ab 12. Embryonaltag — beginnt der Glykogenbestand der Arbeitsmuskulatur abzunehmen. Zunächst werden die subepikardial gelegenen Schichten betroffen. Von hier schreitet die Glykogenverminderung nach innen fort. In den glykogenarm gewordenen Zonen vermehrt sich der Bestand an Atmungsfermenten und Kapillaren. Die Chemodifferenzierung in der Kammermuskulatur erfolgt grundsätzlich von außen nach innen. Parallel hierzu verläuft die Strukturentwicklung der Herzmuskelzellen und es kommt zu elektrophysiologisch nachgewiesenen Änderungen in der Permeabilität der Herzmuskelzellmembranen. Abgeschlossen ist die Entwicklung bei der Ratte nach färberisch-lichtmikroskopischen Befunden in der Mitte der 2. Lebenswoche, nach histochemischen Befunden in der 4. Lebenswoche, nach Maßgabe elektrophysiologischer Beobachtungen nach dem 31. Lebenstag. Die Vorhofmuskulatur ist mit Ausnahme frühembryonaler Stadien stets reicher an Glykogen und ärmer an Atmungsfermenten als die Kammermuskulatur. — Das Reizleitungssystem durchläuft eine eigene Entwicklung. Ursprungsgewebe für das Atrioventricularsystem ist der atrioventriculäre Muskelring. Von hieraus wachsen spezifische Fasern in die Kammermuskulatur vor. Sie unterscheiden sich histochemisch von vornherein von der Arbeitsmuskulatur.

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Summary The present study deals with the chemodifferentiation of the cardiac muscle in rats (215 animals) and Guinea pigs (180 animals). The results obtained are compared with the morphological differentiation and the functional development, as determined by electrophysiological methods. Finally, the development of the cardiac muscle is compared with the development of the conducting system. Fundamentally the development as such is the same in rats and Guinea pigs; however, there are striking differences as far as the schedule for the development is concerned. In rats, important steps in the development of the heart take place after birth, where as in Guinea pigs the development is terminated at approximately the time of birth. In the early embryonic stages the cardiac muscle has a high content of glycogen, but it is poor in enzymes of the oxidative metabolism (succinate dehydrogenase, cytochrome oxidase) and -hydroxibutyricaciddehydrogenase. There are no capillaries. Approximately from the 12th embryonic day onwards a decrease of the glycogen content is observed in the cardiac muscle of rats. The first layers to undergo this change are the subepicardial layers. From there it progresses to the innermost layers. The activity of the respiratory enzymes and the number of the capillaries increases in the areas where the glycogen content is now relatively low. On principle the chemodifferentiation of the ventricular mucsle progresses always from the outermost to the innermost layer. The structural development of the cells of the cardiac muscle goes parallel with it; at the same time changes in the permeability of the membranes of cardiac muscle cells are demonstrable by electro-physiological methods. According to light microscopical findings the development in rats is terminated in the middle of the second week of life, according to histochemical findings in the 4th week of life, electrophysiologically after the 31st day of life. It seems to be a rule that apart from the early embryonic stages the auricular muscle is richer in glycogen and poorer in respiratory enzymes than the ventricular muscle. The conducting system has a separate pattern of development. The initial form of the atrioventricular system is the atrio-ventricular muscular ring. From there specific fibres penetrate into the ventricular musculature. Histochemically they are a priori different from the cardiac muscle.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Stipendiatin der Humboldt-Stiftung.

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Frau Prof. Berta Scharrer mit herzlichem Glückwunsch zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Untersuchungen über den darm und die verdauung von kamptozoen,bryozoen und phoroniden

Ohne ZusammenfassungDissertation der Philosophischen Fakultät der Universität Rostock.     

Über die Lymphkapillaren in den Darmzotten von Meerschweinchen und Affe

Zusammenfassung Die zentralen Chylusgefäße in den Zotten des Duodenum und Jejunum von Meerschweinchen und Affe zeigen die Strukturbesonderheiten, die für die Lymphkapillaren des Dünndarms charakteristisch sind. Die Endothelzellen sind durch ihre langen Ausläufer in komplizierter Weise miteinander verzahnt. Sie können an diesen Stellen auseinanderweichen und größeren Chylomikronen den Durchtritt vom extrazellulären Raum in die Lymphkapillaren ermöglichen. Marklose Nervenfasern und vor allem glatte Muskelzellen der Muscularis mucosae treten mit dem Endothel der Lymphkapillaren in Kontakt. Das Zusammenwirken der Endothelverzahnungen mit der Zottenpumpe, die auf den Kontraktionen der glatten Muskelzellen beruht, wird im Hinblick auf den Lymphtransport diskutiert.

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Lymphatic capillaries in the intestine villi of guinea pig and monkey

Summary The central lacteals in the villi of duodenum and jejunum (Macaca mulatta, Cavia cobaya) exhibit the same structural peculiarities as the lymphatic capillaries in the villi of the small intestine in general. The endothelial cells overlap extensively at their margins. At these points they may be separated from each other so enabling larger chylomicra to pass from the extracellular space into the lumen of the lacteal. Nonmyelinated nerve fibres as well as smooth muscle cells of the Muscularis mucosae in particular contact the endothelium of the lymphatic capillaries. The co-operation of the endothelial interdigitations with the villus pump, realized by the contractions of the smooth muscle cells, is discussed as mechanism of the lymph transport.

30. Mai 1972.     

Über die Feinstruktur der Arachnoidea und Dura mater von Mammalia

Zusammenfassung Die Hirnhäute von jungen und erwachsenen Hunden und Katzen wurden in situ über das Blutgefäßsystem mit Glutaraldehyd fixiert. Auf diese Weise konnte der feinere Aufbau der Arachnoidea und Dura mater ohne Artefakte dargestellt werden.Folgende Befunde wurden erhoben: Der Subarachnoidalraum ist von einem Mesothel ausgekleidet, das gelegentlich kleine Poren enthält. Die Mesothelzellen sind untereinander durch Desmosomen und Nexus verbunden. In der Regel ist unter dem Mesothel keine Basalmembran ausgebildet. Das leptomeningeale Bindegewebe ist auffallend flüssigkeitsreich. Seine geformten Strukturanteile sind Kollagenfibrillen, elastische Fasern, 90–110 Å dicke desmale Mikrofibrillen und feinste Filamente mit Durchmessern zwischen 25 und 40 Å. Die Filamente scheinen zum Teil aus den Mikrofibrillen durch Entspiralisierung hervorzugehen. Die Filamente beteiligen sich am Aufbau der Matrix zwischen den Kollagenfibrillen. Sie bilden dann oft auf der Oberfläche der Kollagenfibrillen einen Stäbchensaum. Die elastischen Fasern haben ihren Ursprung in Bündeln desmaler Mikrofibrillen. Sie sind auch im reifen Zustand von Mikrofibrillen umlagert. Der sog. Subduralraum ist von einem mehrschichtigen flachen Mesothel ausgefüllt, das in Anlehnung an das perineurale Neurothel subdurales Neurothel genannt wird. Die Zellen sind untereinander durch Desmosomen und Nexus verankert, so daß ein virtuelles Cavum subdurale nicht besteht. Es wird angenommen, daß das subdurale Neurothel ähnlich wie die Perineuralscheide eine Diffusionsbarriere bildet. Gegen die Arachnoidea ist das Neurothel durch einen kontrastreichen Interzellularspalt abgegrenzt. Das subdurale Neurothel wird als Duragrenzschicht bei 11 mm langen, menschlichen Keimlingen im Bereich der Sella turcica und des Clivus angelegt. Es hat vermutlich bereits in diesem Stadium die Funktion einer Diffusionsbarriere. Die intensive Membranvesikulation der Endothelien in den Durakapillaren spricht für ihre resorptive Tätigkeit, die durch das subdurale Neurothel gesteuert werden könnte. Die feinfilamentäre Matrix zwischen den Kollagenfibrillen ist in der Dura besonders dicht. Sie repräsentiert möglicherweise die PAS-positive Substanz, die lichtmikroskopisch nachweisbar ist. In der Umgebung von Nerven- oder Nervenwurzelaustritten bestehen kontinuierliche Verbindungen zwischen dem subduralen und perineuralen Neurothel. Die Arachnoidea ist hier nicht scharf gegen das Neurothel abgegrenzt. Die Bindegewebsauflockerung und die topographisch bedingte starke Vaskularisation dieser Zone könnten hier eine Liquorresorption begünstigen.

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Summary Meninges of young and adult dogs and cats were fixed with glutaraldehyde in situ by perfusion technic. Only in this way the fine structure of arachnoidea and dura mater will be fixed without any artifact. The subarachnoid space is lined by a flat mesothelium which shows rarely little pores of 0.25 to 1 nm in diameter. The cells of this mesothelium are fused to each other by small desmosomes or nexus. No distinct basement membrane underlies the subarachnoid mesothelium. The leptomeningeal connective tissue is rich in fluid. Its structure is composed of fine collagen fibrils, elastic fibers, desmal microfibrils with diameters of 90–110 Å and very fine filaments with diameters of 25–40 Å. The filaments seem to derive from desmal microfibrils by decoiling their possible helical structure. The filaments participate on the formation of the matrix between the collagen fibrils. In cross sections the filaments show a corona like arrangement on the surface of the collagen fibrils. The elastic fibers seem to derive from bundless of desmal microfibrils. The mature elastic fiber is still surrounded by corresponding microfibrils. The subdural space is filled up by a flattened squamous mesothelium which is to be called subdural neurothelium. The cells of this neurothelium have desmosomal and nexus like connections with one another. They do not form a subdural space. In 11 mm human embryos the anlage of the neurothelium is represented by the dural border layer separating the endomeninx from the ectomeninx. It is assumed that the subdural neurothelium has a similar function as diffusion barrier like the perineural epithelium. Between the arachnoidea and the subdural neurothelium exists a thin and intercellular space filled with electron dense material. The endothelium of the dura capillaries is bordered by micro pinocytotic vesicles. This structure may represent an active resorption mechanism which is probably controlled by the subdural neurothelium. The collagen fibers of the dura are embedded in a filamentous matrix showing a positive PAS-reaction. The continuity between the subdural neurothelium and the perineural mesothelium is obvious in dura regions surrounding the points of nerve passages. The loose and interlacing fiber arrangement of the dural connective tissue and the special vascularisation between the neurothelial and arachnoideal cell layers seem to favour the resorption of the cerebro spinal fluid in this region.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über die Entwicklung von Ependym und Plexus chorioideus der Ratte

Zusammenfassung Formentwicklung der Seiten- und des 3. Ventrikels, Histogenese und Chemodifferenzierung des Ventrikelependyms und der Plexus chorioidei der Ratte (163 Tiere) vom 14. Embryonaltag bis zum 40. Lebenstag und bei erwachsenen Kontrolltieren werden lichtmikroskopisch untersucht. Die wesentlichsten Formmerkmale der Ventrikel sind bis zur Geburt ausgeprägt. Die Anpassung an die weitere Größenzunahme des Gehirns ist jedoch erst etwa am 30. Lebenstag abgeschlossen. — Die Bildung der Plexus chorioidei beginnt im Seitenventrikel am 15., im 3. Ventrikel am 17. Embryonaltag. Der Glykogengehalt des Plexusepithels nimmt bis zur Geburt zu und wird bis zum 15. Lebenstag vollständig reduziert. Die postnatale Aktivitätszunahme der verschiedenen Dehydrogenasen (NADH, NADPH, SDH, LDH, -HB-DH, Glu-6-DH), Cytochromoxidase und sauren Phosphatase im Plexusepithel ist etwa am 30. Lebenstag beendet. — Die Histogenese des zunächst mehrreihigen Ependyms aus der Matrix beginnt am 18. Embryonaltag. Die Aktivität der verschiedenen Fermente steigt pränatal nur mäßig an. Im Seitenventrikel tritt Wimpernependym auf; hier ist die morphologische Differenzierung an der medialen Wand (Hippocampusformation) am 3. Lebenstag, an der lateralen Wand (gleichzeitig mit der Rückbildung der subependymalen Zellschicht) zwischen dem 11. und 21. Lebenstag, die Chemodifferenzierung bis zum 30. Lebenstag abgeschlossen. Im 3. Ventrikel beginnt am 19. Embryonaltag die Differenzierung in Wimpernependym und Tanycytenependym; letzteres besitzt keine Wimpern, entsendet jedoch lange Zellfortsätze in den Hypothalamus und zur basalen Oberfläche des Zwischenhirns. Es kleidet nur den ventralen Ventrikelbezirk (Radix und Rec. infundibuli, Rec. inframammillaris) aus und kommt auch in einer schmalen mittleren Zone, dem Wimpernependym unterlagert, vor. Das Wimpernependym des 3. Ventrikels erreicht etwa gleichzeitig mit der morphologischen Reifung zwischen dem 5. und 10. Lebenstag die Fermentaktivität erwachsener Kontrolltiere. Morphologische und histochemische Differenzierung des Tanycytenependyms sind dagegen erst am 34. Lebenstag abgeschlossen. Wimpernependym und Tanycytenependym unterscheiden sich nicht nur morphologisch, sondern auch in ihrem Fermentmuster: ATPase fehlt im Wimpernependym, saure Phosphatase, Bernsteinsäuredehydrogenase, Cytochromoxidase und -Hydroxibuttersäuredehydrogenase zeigen keine Aktivität im Tanycytenependym. Die anderen nachgewiesenen Fermente besitzen — mit Ausnahme der Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase — die relativ höchste Aktivität im Wimpernependym. Die Fermentaktivität tritt im Wimpernependym vorwiegend apikal, in den Tanycyten über die ganze Zelle verteilt und in den Fortsätzen auf. Das Enzymmuster des Wimpernependyms wird als Ausdruck eines oxidativen Energiestoffwechsels im Dienst der Wimpernmotorik gewertet. Die Fermentausstattung des Tanycytenependyms deutet auf möglicherweise hier ablaufende Synthesevorgänge hin.

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Summary The development of the lateral and third ventricle, histogenesis and chemodifferentiation of the ventricle ependyma and plexus chorioidei in rats (163 animals) are investigated by means of light microscopy. The age of the animals investigated ranged from the 14th day of embryonic life to the 40th day of life. Adult control animals were included in the investigation.The most essential structural elements of the ventricles are developed before birth. The adjustment to the increasing size of the brain, however, is completed only on the 30th day of life. The formation of the plexus chorioidei begins in the lateral ventricle on the 15th, in the third ventricle on the 17th day of embryonic life. The glycogen content of the plexus epithelium increases steadily until birth; from there on a reduction takes place until, on the 15th day of life, the glycogen is completely reduced. The post-natal increase in the activity of various dehydrogenases (NADH, NADPH, SDH, LDH, -HB-DH, Glu-6-DH), cytochrome oxidase, and acid phosphatase in the plexus epithelium is terminated on the 30th day of life approximately. The histogenesis of the originally stratified ependyma deriving from the matrix starts on the 18th embryonic day. The increase of enzymatic activity before birth is negligible. Ciliated ependyma is observed in the lateral ventricle; there the morphological differentiation of the medial wall (hippocampus formation) is terminated on the 3rd day of life, of the lateral wall (together with the reversion of the subependymal cell layers) between the 11th and 21st day of life. The chemodifferentiation is terminated on the 30th day of life. On the 19th embryonic day the differentiation of the ciliated and tanycyte ependyma starts in the third ventricle. The tanycyte ependyma is not ciliated; it sends long cell processes into the hypothalamus and to the basal surface of the diencephalon. It only lines the ventral region of the ventricle (Radix and Rec. infundibuli, Rec. inframammillaris) and is present in a narrow central zone, where it is demonstrable underneath the ciliated ependyma. Together with the morphological differentiation the ciliated ependyma of the third ventricle obtains an enzymatic activity comparable to adult control animals between the 5th and 10th day of life. The morphological and histochemical differentiation of the tanycyte ependyma is only completed on the 34th day of life. Ciliated ependyma and tanycyte ependyma differ not only morphologically but also in their enzymatic pattern. ATP-ase is not present in ciliated ependyma. There is no activity of acid phosphatase, succinate dehydrogenase, cytochrome oxidase, and -hydroxi-butyric acid dehydrogenase in the tanycyte ependyma. With the exception of glucose-6-phosphate dehydrogenase, all the enzymes investigated show the relatively highest activity in the ciliated ependyma. The enzymatic activity of the ciliated ependyma is predominantly found in the apical part of the cell, whereas in tanycytes it is evenly distributed over the cell and the processes. The enzymatic pattern of the ciliated ependyma is to be regarded as the expression of an oxidative energy metabolism which serves the motoricity of the cilia. The enzymatic pattern of the tanycyte ependyma seems to indicate a certain synthesizing activity.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und den Universitätsbund Würzburg.

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Die Arbeit hat der Medizinischen Fakultät Würzburg als Inauguraldissertation vorgelegen.     

Über den DNS- und RNS-Gehalt der Mitochondrien von Physarum polycephalum

Zusammenfassung Die Mitochondrien von Physarum polycephalum enthalten eine deutlich differenzierte zentrale Region, die, in Abhängigkeit von der Fixierung, eine feinbis grobfädige Struktur besitzen kann. Dieser 0,1–0,2 breite und 0,5–1,0 lange Bereich ist selektiv mit Uranylacetat, Indium-III-chlorid, Eisen-III-chlorid und Bariumchlorid kontrastierbar. Sein hoher DNS-Gehalt konnte durch enzymatische Verdauung nachgewiesen werden. Die in diesem als DNS-Region bezeichneten Strukturelement lokalisierbare DNS-Menge beträgt nach morphometrischen Messungen etwa 30% der Gesamt-DNS des Plasmodiums. Die Bedeutung der in den Mitochondrien ebenfalls nachgewiesenen Ribosomen-RNS wird diskutiert. Die Ergebnisse lassen vermuten, daß die Mitochondrien von Physarum polycephalum als genetisch autonomes, proteinsynthetisierendes System zu betrachten sind.

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The DNA- and RNA-content of mitochondria of physarum polycephalum

Summary The mitochondria of Physarum polycephalum are characterized by a clear differenciated central region with-as a function of fixation—thin or thick fibrilar structure. This area ranging from 0.1–0.2 in width and 0.5–1.0 in length has a selective affinity to uranyl acetate, Indium-III-chloride, Iron-III-chloride and barium-chloride. Its high DNA content could be demonstrated by encymatic digestion. The amount of DNA being localized in the DNS-region was ascertained by morphometric measurement and makes up about 30% of total DNA content of plasmodia. The simultanously proved existence of ribosomal RNA in mitochondria is discussed in connection with the other results. In conclusion it is supposed that mitochondria in Physarum polycephalum are genetically an autonomous system engaged in protein synthesis.

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Der Herr Kultusminister des Landes Nordrhein-Westfalen unterstützte die Untersuchungen durch eine Sachbeihilfe aus Überschußmitteln des WDR. Herrn Prof. Dr. K. E. Wohlfarth-Bottermann und Herrn Prof. Dr. N. Weissenfels danke ich für fachliche Beratung.

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

Über die Gestaltung der Kotyledonen von Tilia und Lepidium sativum

Ohne ZusammenfassungMit 21 Textabbildungen.     

Über die β-Glucosidase und Lactase im Darm von Vertebraten

Zusammenfassung Mit 1-Naphthylderivaten kann die -Glucosidase im Darm von Ratte, Kröte und Goldfisch nachgewiesen werden; die Lactase kommt nur bei Ratte und Kröte vor. Das Intestinum von Taube, Grünfink, Schildkröte und Frosch reagiert negativ. Mit Ausnahme der Kröte, bei der beide Enzyme im Cytoplasma lokalisiert sind, färbt sich stets der Bürstensaum der Enterozyten an.Im Darm von Rattensäuglingen besitzen -Glucosidase und Lactase die höchste Aktivität während der ersten Lebenswoche, wobei das Aktivitätsmaximum bereits am Geburtstermin auftritt. Verglichen mit dem entsprechenden Galactosid wird 1-Naphthyl--glucosid etwa 5mal schneller gespalten. Hemmversuche erbringen für die -Glucosidase und Lactase nahezu identische Resultate.

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-Glucosidase and lactase in the intestine of vertebrates

Summary By means of 1-naphthyl derivates -glucosidase has been demonstrated in the intestine of rats, toads and gold-fishes; lactase can only be detected in rats and toads. The intestine of pigeons, finches, turtles and frogs does not react. With the exception of the toad where both enzymes are localized in the cytoplasm the brush border of the enterocytes is always stained.In the intestine of suckling rats the highest -glucosidase and lactase activity occurs dnring the first week of life. At birth these enzymes have already reached their maximal activity. In comparison with the corresponding galactosid 1-naphthyl--glucoside exhibits an about five times higher splitting rate. The results obtained in the inhibition tests are nearly the same for -glucosidase and lactase.