Der „Kniesehnenreflex” bei Carausius morosus: Übergangsfunktion und Frequenzgang

Stretching and releasing the femoral chordotonal organ caused by a movement of the tendon of the organ gives rise to a movement of the tibia. This reaction is called Kniesehnenreflex (knee-tendon-reflex). Its step response can be described in the following manner: After a certain reaction-time (at flexion 0.02–0.06 sec, at extension 0.06–0.2 sec) the tibia moves with a maximum speed between 150°/sec and 1000°/sec at extension and between 20°/sec and 450°/sec at flexion. The amplitude of the movement and the maximum speed of tibia movement are correlated. After reaching the extreme position the tibia returnes nearly to its starting-point with half lifes of 3–58 sec after a flexion and 7–232 sec after an extension. — The frequency response shows a strong decrease of the amplitude of the tibia at about 1 Hz. Above 2 Hz the amplitude is only a few degrees. The phase shift between stimulus and reaction increases with increasing frequency. Big individual differences are observed. A step stimulus, which is given in addition to a sinoidal stimulus causes a response at all frequencies. — Slow stretching and releasing the chordotonal organ with constant speeds causes movements of the tibia even at stimulus speeds of 0.002 mm/min. — It is discussed: the significance of the results for the theory of the control mechanism at walk, the stability of the control system in connection with the rocking-movements of the animal and the control of Flexibilitas cerea.     

Die „hungerform” und die „mastform” des karpfens (Cyprinus carpio L.)

Zusammenfassung Die Hungerform des Karpfens zeichnet sich durch langgestreckte Gestalt, geringe Hohe, bedeutende relative Kopfgröße und Flossenlange aus.Die Mastform des Karpfens zeichnet sich durch gedrungene Gestalt, bedeutende Höhe und geringe relative Kopfgröße und Flossenlänge aus.Große Gegensätze im Wachstum werden bei ein-, zwei- und dreisömmerigen Karpfen verglichen. Die Lichtbilder der Karpfen wurden auf gleiche Körperlänge gebracht. Umrißzeichnungen wurden angefertigt. Die Kopffläche wird mit der Körperfläche verglichen. Kopfgewicht und Körpergewicht werden in Beziehung gebracht.Die Hungerform kann außer bei Nahrungsmangel auch bei der Ausheilung schwerer Körperverletzungen oder schwerer Krankheiten, bei erblichen Fehlern, bei Eintritt der Geschlechtsreife des M ännchens oder bei erblich bedingtem, langsamem Wachstum auftreten. Die Mastform kann außer bei Nahrungsüberfluß auch beim Weibchen bei Erreichung der Geschlechtsreife auftreten. Sic kann auf erblicher Frohwiichsigkeit beruhen. Eine pathologische Hochrückigkeit infolge von Wirbelsäulenverkrüm-mung kann leicht von der Mastform nach dem Verlauf der Seitenlinie und nach der Körpergestalt unterschieden werden. Sic ist nach den Beobachtungen in Schlesien nicht erblich, sondern bedingt (lurch Verletzungen oder Krankheiten. Das Beobachtungsmaterial wurde in einer Zeit von rund 15 Jahren in Deutschlands größtem Karpfenzuchtgebiet zusammengetragen. Durch Einzelmarkierung von Fischen in Versuchsteichen wird weitergearbeitet. Es ergeben sich aus diesen Feststellungen Schlußfolgerungen für die Auslese der Laichkarpfen und für die Neugestaltung des Ausstellungswesens bei Karpfen. Sic sollen an anderer Stelle veröffentlicht werden.     

The occurrence of Ambrosia pollen in Rzeszów,Kraków and Poznań, Poland: investigation of trends and possible transport of Ambrosia pollen from Ukraine

Previous studies have shown that ragweed pollen arrives in Poland from sources in the south, in Slovakia, the Czech Republic, Hungary and Austria. It is likely that ragweed pollen also arrives from sources in the southeast (e.g. Ukraine). This hypothesis was investigated using 13 years of pollen data and back-trajectory analysis. Ambrosia pollen data were collected at three sites in Poland, Rzeszów, Kraków and Poznań. The amount of ragweed pollen recorded at Rzeszów was significantly higher than in Poznań and Kraków. This can be related to either a higher abundance of local populations of Ambrosia in south-east Poland or the proximity of Rzeszów to foreign sources of ragweed pollen. The combined results of pollen measurements and air mass trajectory calculations identified plumes of Ambrosia pollen that were recorded at Rzeszów, Kraków and Poznań on 4 and 5 September 1999 and 3 September 2002. These plumes arrived at the pollen-monitoring sites from an easterly direction, indicating sources of Ambrosia pollen in eastern Poland or Ukraine. This identifies Ukraine as a possible new source of ragweed pollen for Poland and therefore an important source area of Ambrosia pollen on the European Continent.     

Ground wētā in vines of the Awatere Valley,Marlborough: biology,density and distribution

The endemic New Zealand ground wētā (Hemiandrus sp. ‘promontorius’) has a Naturally Uncommon conservation status. This is because of the paucity of information on its density and distribution. Here, the biology, density and distribution of a population of this wētā found in and around vineyards in the Awatere Valley, Marlborough was studied. Wētā density was assessed in vineyards, paddocks and shrublands in this valley. Soil moisture, penetration resistance, pH and organic matter were recorded at locations with and without wētā. Wētā density in vineyards was significantly higher than in either paddocks or shrub habitats. In vineyards, the density of this insect was significantly higher under-vines than in the inter-rows. Higher numbers of this wētā were found in moist soils that required lower force to burrow. Females laid an average of 55 eggs between March and April, which hatched in September. These findings highlight the intersection between agriculture and conservation.     

„Ovoide” auf einer Hühner-Eischale

Zusammenfassung Die Ovoide auf der Oberfläche der untersuchten Hühner-Eischale, die vereinzelt vorkommen können, meist aber in Gruppen (Ovoidhduf-chen) dicht beieinander und dann oft in mehrfacher Schicht auftreten, stellen in ihren kleinsten Formen rundliche rosettenartige Aggregate aus einer geringen Zahl von Calcitindividuen dar; jedes von diesen wölbt sich an der Oberfläche des Ovoids buckelartig vor, während die Kristalle im Innern des Ovoids in Radialebenen sich begrenzen. Die optischen Hauptschnitte der Calcitindividuen in der Rosette liegen einigermaßen radial, so daß eine Rosette mit der Gypspatte Rot I die Farbenverteilung eines negatives Polarisationskreuzes darbietet. Mehrere Rosetten können zu einem Aggregat verschmelzen. In den großen Ovoiden läßt sich der Aufbau aus radial orientierten Calcitindividuen nurmehr andeutungsweise erkennen. Gleich dem Schalenkalk ist der Calcit der Ovoide durchsetzt von zahlreichen Gasbläschen, was die geringe Lichtdurchlässigkeit bedingt. Die Gasbläschen können als Schichtlinien auftreten, die das Wachstum der Ovoide widerspiegeln. Alle Ovoide enthalten reichlich zusammenhangende organische Substanz, die durch Entkalken freigelegt werden kann. Kleinste Ovoide sind in die organische Deckschicht der Sphärokristallschale eingelassen, größere werden durch dieses organische Material mit der Schalenoberfläche und untereinander verkittet. Das verbindende Material läßt sich bei Zimmertemperatur durch Auftropfen von 10% iger Kalilauge auf die Eioberfläche erweichen, so daß die Ovoide von der Eischale und voneinander getrennt werden können. Der Kitt enthält gleich der Deckschicht, winzige gelblich-braune Porphyrinkörnchen.     

Bala wāsṭa: aspirant professionals,class-making,and moral narratives of social mobility in Lebanon

While there is a growing anthropological interest in professionals as experts and powerful actors, there is little ethnographic inquiry into invocations of professionalism by less privileged communities. This article examines how professionalism in Lebanon was increasingly appropriated by low-income communities in ways not referring to any particular profession or occupational domain. As a locally defined category, professionalism indexed an urban middle-class subjectivity of performing specific sets of symbolic capital, moral dispositions, and cross-sectarian relationalities. Lebanese civil society, led by middle-class cultural elites, promoted professionalism as a moral alternative to reliance on wāsṭa (intermediary connections through family or kinship), a practice associated with a corrupt sectarian political system. What I call aspirant professionals – young, low-income, university-educated Lebanese – increasingly participated in empowerment NGOs to learn professionalism in pursuit of social mobility and respectability. Aspirant professionals did not simply emulate the middle-class culture of professionalism; rather, their class-making process generated its own moralities, subjectivities, and practices. Through a critical examination of aspirant professional subjectivity, this article contributes to anthropological studies on professionalism, NGOs, and class.     

Untersuchungen über die Natur der „Phytagglutinine” in chemischer,immunochemischer und pflanzenphysiologischer Sicht

Zusammenfassung Es werden Untersuchungen über die Lokalisation der Phytagglutinine, hauptsächlich der blutgruppenspezifischen, in 15 Samenpflanzen mitgeteilt. Dabei konnte festgestellt werden, daß die Agglutininproteine sowohl in den Samen als auch in sämtlichen vegetativen Pflanzenteilen wie Wurzeln, Stengeln und Blättern vorkommen können. Innerhalb des Embryos der Samen — die Schalen und das Endosperm waren agglutininfrei — wechselt die Agglutininverteilung bei den einzelnen Pflanzen zwischen den beiden Extremen: Kotyledonen agglutininhaltig, Radicula so gut wie frei (Beispiel:Dolichos biflorus) und Radicula agglutininhaltig, Kotyledonen fast frei (Beispiel:Laburnum alpinum) mit allen Übergängen. Die aus allen Teilen der Pflanze erhaltenen blutgruppenspezifischen Agglutinine waren nicht kochbeständig. Ob diese leicht charakterisierbaren Proteine eine besondere physiologische Bedeutung für die Pflanze haben, wird offen gelassen.Herrn Prof. Dr.Hans Schmidt in Verehrung zum 75. Geburtstag.Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

„Rote“ Muskelfasern

Zusammenfassung Die Fasern des roten und langsamen M. soleus von Ratte, Kaninchen und Katze und des roten, jedoch schnellen, M. vocalis des Kaninchens wurden licht- und elektronenmikroskopisch untersucht und mit den verschiedenen Fasertypen aus dem M. tibialis anterior der Ratte und dem M. gastrocnemius des Kaninchens und der Katze verglichen. M. soleus und M. vocalis (einschließlich M. thyreoarytenoideus) enthalten nur einen mitochondrienreichen Fasertyp. Im schnellen M. vocalis ist der Z-Streifen schmal (50–60 nm), das sarcoplasmatische Reticulum ist gut entwickelt. Die Anordnung von Reticulum und Mitochondrion ist ähnlich wie in Herzmuskelzellen. Wie auch in anderen langsamen Muskeln verschiedener Tiere ist im M. soleus der Z-Streifen breit (100–120 nm), Triaden und Reticulum sind selten, und die Filamente bilden unregelmäßige Areale anstelle von Fibrillen. Hierin gleichen die Fasern des M. soleus den (mitochondrienreichen) C-Fasern eines entsprechenden gemischten Muskels; dagegen zeigen die Zwischentyp-(B-)Fasern schmale Z-Linien (50–70 nm), isodiametrische Fibrillen und mehr Triaden als die C-Fasern. Entgegen der bisherigen Vermutung, die auf der histochemischen Zuordnung der SoleusFasern zum Typ B und der Vocalis-Fasern zum Typ C beruht, ist daher anzunehmen, daß die langsamen motorischen Einheiten eines gemischten Muskels aus C- und nicht aus B-Fasern bestehen.In einigen Muskeln sind die Sarcomere der C-Fasern länger als die der B-(und A-) Fasern. Im M. tibialis anterior der Ratte verschwindet der Unterschied von 8,5% bei 2,6 m Sarcomerlänge bei der Dehnung auf 2,8 m mittlere Sarcomerlänge; vermutlich weil die Ruhedehnungskurve zunehmend steiler wird. Die isometrische Extraspannung im Tetanus ist bei 120% der Ruhelänge, d.h. bei 2,7 m Sarcomerlänge. am größten. Daher muß bei 2,6 m mittlerer Sarcomerlänge die Kraft der C-Fasern die der B-Fasern übertreffen.Rote Muskeln sind besser vaskularisiert als weiße Muskeln. Für die Mm. soleus und gastrocnemius der Katze verhalten sich die Kapillardichten (Kapillaren/mm² Muskelfaserquerschnitt) wie 2,7:1. Dieser Wert entspricht dem Verhältnis zwischen den Größen für die Durchblutung (ml/min × 100 g) in Ruhe und bei maximaler Gefäßerweiterung.

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Redmuscle fibres

Summary Muscle fibres of the red and slow contracting soleus of rat, rabbit and cat and of the red however fast contracting thyreoarytenoid of rabbit are compared with different fibre types in the anterior tibial muscle of rat and in the gastrocnemius of rabbit and cat. With respect to fibre types soleus and thyreoarytenoid (including m. vocalis) are homogeneous and both being rich in mitochondria. The fast thyreoarytenoid shows a narrow Z-line (50–60 nm) and a well developed sarcoplasmic reticulum. The pattern of reticulum and mitochondria resembles more that of heart muscle cells than of skeletal muscle fibres. Like many slow contracting muscles of different animals the soleus fibres display a wide Z-line (100–120 nm), few triads, little reticulum and irregularly shaped areas of myofilaments instead of fibrils. In that soleus fibres equal fibres of type C (rich in mitochondria) in a corresponding heterogeneous muscle, whereas intermediate (type B) fibres reveal narrow Z-lines (50–70 nm), isodiametrically shaped myofibrils and more triads than C-fibres. Therefore it is far more likely that the slow motor units of a mixed muscle consist of C-fibres than of B-fibres. This is at variance with the histochemical designation of soleus fibres as type B and thyreoarytenoid fibres as type C.In some muscles in C-fibres the sarcomeres are longer than in B-(and A-)fibres. In the anterior tibial muscle of rat this difference is 8.5% at a mean sarcomere length of 2.6 m, and disappears at a mean length of 2.8 m, probably due to the steeper slope of the length tension diagram at rest. Since the isometric extratension in a tetanus is highest at 120% resting length (corresponding to about 2.7 m sarcomere length), the force of C-fibres exceeds that of B-fibres at 2.6 m but not at 2.8 m sarcomere length.Red and white muscle differ with respect to vascularisation. The relation between the densities of capillaries in soleus and gastrocnemius of cat is 2.7:1 and equals the relation between the blood flows through these muscles during rest and maximum vasodilatation.

Herrn Prof. Dr. Bargmann nachträglich zum 65. Geburtstag.     

Das Problem der „Ganzheit” in der Biologie

Summary Life as a complicated process is composed of causal phenomena. But even if we know the reasons of all that happens in a living organism, we do not know what life really is. The problem of intercausal relation, of “causal structure” remains. The reason why a process takes place, must be found by analysis, causal structures are found by synthesis of the results of this analysis. Causal structures are characterized by two kinds of equilibrium: energetic and specific equilibrium. A state of physical equilibrium is characterized by a minimum of free energy; a biological energetic equilibrium is an organized one, where the vital factors activate the production of energy by each other and force each other to limit that production to the necessary measure. A specific equilibrium is characterized by the properties of its factors, properties by which those factors act as a cause after having received a specific stimulation. Every factor possesses two (or more) specific properties, in accordance with the properties of two neighbouring factors, as a link between two other links in a chain (“amboceptor-character”: e.g. secretine between hydrochloric acid from stomach and sodium bicarbonate from the pancreas). Both forms of equilibrium authorise us to speak of living systems as a “whole”. In the second part of this paper we treat the dynamic aspect of the functions of living systems as a “whole”. This dynamic aspect manifests itself in growth and probably in cortical functions. Blastomeres represent, when isolated, the “whole” of growing potentialities of a germe. In normal contact with each other they restrict themselves to produce a part of that “whole”, in harmony with that which other blastomeres produce. This harmonious restriction can be explained by interaction between all the blastomeres by which every blastomere suppresses in other blastomeres all that it will produce itself. Blastomeres must therefore act on other blastomees not according to their isolate “being”, but according to the influences which they undergo by all other blastomeres, that means according to their “r?le”. There must be a causal net of interaction between all the blastomeres and that net “as a whole” determines every step of growth. Such a net of relation determines also human history and sociology. Materialism only took account of isolated causes, vitalism only of the effect of the net of causal relations without understanding that such a net might be analysed. In reality there is neither materialism nor vitalism.

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Résumé La vie est un phénomène complexe, se composant de différents phénomènes causals, qui un jour peut-être seront réduits à la causalité physique et chimique. Cependant connaitre toutes les causes des phénomènes vitaux ne signifie pas conna?tre la vie. Le problème de la vie ne se borne pas aux rapports causals, mais implique surtout les rapports intercausals, c'est à dire l'harmonie ou l'équilibre de ses parties constituantes. La vie comme phénomène est provoquée par une „structure causale”. Tandis que les causes sont trouvées par l'analyse, les rapports intercausals doivent être recherchés par la synthèse, c'est-à-dire par la réconstruction de la réalité de l'organisme vivant en se servant des données analytiques. Le système vivant est en équilibre énergétique et spécifique. Les facteurs énergétiques sont interlacés de telle fa?on, qu'ils s'activent entre eux et qu'ils se forcent entre eux à se resteindre au développement de l'énergie nécessaire. Un équilibre physique c'est l'état d'énergie libre minimum, tandis que l'équilibre biologique c'est un état d'énergie organisée. Dans un équilibre spécifique on ne peut se borner aux effects causals se manifestant par un phénomène. Il faut décrire les rapports des propriétés spécifiques de tous les facteurs; ce sont ces propriétés qui leur permettent d'agir comme cause, lorsqu'-ils sont atteint d'une excitation spécifique. Les facteurs possèdent au moins deux propriétés spécifiques, adaptées à deux facteurs voisins, comme chaque anneau d'une chaine s'adaptant à deux anneaux voisins („caractère d'ambocepteur”; exemple: la sécretine s'adaptant d'un c?té à l'acide contenu dans le duodenum et de l'autre c?té au bicarbonat de soude du pancréas). Le fait que l'on trouve dans chaque individu ces deux formes d'équilibre (équilibre d'énergie et équilibre spécifique) nous donne le droit de créer le concept du „tout” par rapport auquel on peut constater l'harmonie de tous les tacteurs. C'est là le „tout statique”, reste encore le „tout dynamique” qui se manifeste par la croissance et probablement par les phénomènes se produisant dans l'écorce cérébrale, base des actes psychiques. Les parties (en ce cas spécial les cellules) représentent beaucoup de possibilités qui ne se réalisent pas; p.e. les blastomères peuvent représenter le „tout” de l'organisme, tandis qu'ils se borneront dans la croissance normale à la production d'une part de l'individu. Il y a une interaction entre tous les blastomères, de fa?on que, par la suppression ou par l'activation mutuelle, chaque partie réalise ce que lui laissent les autres et ce qui est en harmonie avec ce que produiront les autres. De cette fa?on il y aura de l'harmonie dans tout ce qui sera produit. Les parties agissent par cette interaction, non selon leur „être”, en tant que cellule isolée, mais selon leur „r?le” dans le „tout” du germe, r?le qui est déterminé par cette interaction mutuelle universelle. C'est cette interaction qui détermine le „patron causal”, responsable de chaque étappe de la coissance. Ainsi ce ne sont pas les facteus isolés, mais le réseau des rapports établis entre tous les facteurs, qui gouvernent les phénomènes de la croissance. Ce réseau, par activation ou par suppression, détermine à chaque instant les propriétés causales des parties, d'entre toutes les multiples possibilités. Les possibilités étant données dans les cellules, c'est le „tout” du réseau des rapports qui détermine la croissance. Le matérialisme n'a vu que les causes isolées, telles qu'ellés se manifestent dans les expériences des physiciens, grace à la technique; le vitalisme n'a vu que le „tout”, sans tacher de l'analyser afin de trouver à sa base le système causal compliqué, que nous avons taché de décrire. Dans la réalité la théorie du causalisme (matérialisme) ni celle du vitalisme le tiennent plus de bout.

     

Apoptosis: mitochondrial membrane permeabilization--the (w)hole story?

One critical step of apoptosis is the release of mitochondrial proteins through the outer mitochondrial membrane. Recent work shows that two pro-apoptotic Bcl-2 family proteins, Bax and Bid, as well as the mitochondrion-specific lipid cardiolipin may cooperate in chemically defined liposomes to generate a protein-permeable conduit, relaunching the debate on the identity of the pore responsible for mitochondrial membrane permeabilization during apoptosis.     

„Cellules de thyroïdectomie“ et „cellules de castration“ chez la Caille japonaise,Coturnix coturnix japonica

Résumé On compare l'ultrastructure et la localisation des phosphatases acides au niveau des cellules hypophysaires delta et beta, chez des Cailles mâles thyroïdectomisées et maintenues en photopériode courte ou bien castrées, puis placées en photopériode longue. On étudie en outre, dans ces deux cas, les effets d'injections de doses croissantes de thyroxine.La thyroïdectomie provoque la transformation des cellules delta en cellules de thyroïdectomie groupées en îlots à la périphérie du lobe céphalique. Ces cellules sont pauvres en phosphatases acides. La thyroxine (10 g/j pendant 2 jours) provoque la régression de ces cellules et l'apparition de lysosomes. Les cellules beta ne sont pas modifiées par la thyroïdectomie.La castration-photostimulation stimule les cellules beta localisées dans le lobe céphalique. Elle provoque dans les deux lobes de la glande l'hypertrophie et la vacuolisation des cellules delta qui se distinguent des cellules de thyroïdectomie par la présence de nombreux lysosomes. La thyroxine freine simultanément l'activation des cellules delta et des cellules beta, en provoquant la formation de lysosomes, mais la dose efficace chez le mâle photostimulé (20 g et 60 g/j pendant 5 jours) est sans effet chez le castrat photostimulé (dose efficace 180 g/j).Pour interpréter ces faits, on admet que les cellules delta, thyréotropes et les cellules beta, gonadotropes, seraient simultanément soumises à un contrôle freinateur des hormones thyroïdiennes et des stéroïdes mâles.

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Thyroidectomy cells and castration cells in the Japanese quail, Coturnix coturnix japonica Ultrastructure and cytoenzymology

Summary The ultrastructure and the localization of acid-phosphatase activity are compared in beta and delta pituitary cells of male Japanese quail, either thyroidectomized and maintained in short days, or castrated then put in long days. Moreover, in these two cases, the effects of brief treatments with increasing doses of thyroxine are studied.Thyroidectomy induces transformation of delta cells into thyroidectomy cells arranged in clumps at the periphery of the cephalic lobe. The acid-phosphatase activity of such cells is low. Thyroxine (10 g per day for two days) causes regression of these cells and the appearance of numerous lysosomes. Beta cells are not modified by thyroidectomy.Castration and exposure to long days stimulate beta cells, localized in the cephalic lobe. It induces, also, in both pituitary lobes, hypertrophy and vacuolization of delta cells which differ from thyroidectomy cells by the presence of numerous lysosomes.Thyroxine in photostimulated quail inhibits both delta- and beta-cell stimulation and increases the frequency of lysosomes but the effective doses on males (20 g or 60 g per day for five days) are inactive on castrates, the response of which is obtained with 180 g per day.In order to explain these data, a hypothesis is suggested: Thyrotropic delta cells and gonadotropic beta cells are both subject to a double inhibiting control by thyroid hormones and male steroids.

Nous remercions très vivement pour leur excellente collaboration technique Mme Renée Picart (préparation des tissus pour la microscopie électronique) et M. Claude Pennarun (photographe).