Quantitative Beziehungen zwischen Temperaturreiz und Aktionspotentialen der Lorenzinischen Ampullen

Zusammenfassung Es wurden die Aktionspotentiale der afferenten Nervenfasern aus den Lorenzinischen Ampullen des Katzenhaies (Scylliam) untersucht, während an den Ampullen definierte und thermoelektrisch registrierte Temperaturreize gesetzt wurden. Versuche in situ und an isolierten Präparationen ergaben keinen Unterschied. Die Entladung der Ampullen erwies sich als unempfindlich gegen mechanische Reize, dagegen äußerst empfindlich gegen thermische Einwirkung. Temperaturregistrierungen in den Ampullen zeigten, daß bei thermischen Reizen an der unverletzten Haut starke Temperaturänderungen il den Ampullen ablaufen.Bei konstanter Temperatur zeigt die Einzelfaser eine Dauerentladung, deren Frequenz zwischen 15 und 23° ein Maximum bis zu 65 Impulsen · sec^–1 hat und nach den wärmeren und kälteren Temperaturen stetig bis zum Nullwert abfällt; die äußersten Grenzen sind 2 und 34°. Das Frequenzmaximum des Gesamtnerven liegt bei etwa 20°. Die höchste statische Unterschiedsempfindlichkeit der Einzelfaser erreicht im Bereich des positiven Temperaturkoeffizienten +7 Imp · s^–1 · grad^–1, im Bereich des negativen — 20 Imp · s^–1 · grad^–1. Kältesprünge führen im gesamten Aktionsbereich der Einzelfaser zu einer vorübergehenden Frequenzerhöhung bis 180 sec^–1 mit anschließender Adaptation auf einen niedrigeren Dauerwert; die überschießende Frequenzerhöhung hängt dabei neben der Temperatur vor allem auch von deren Änderungsgesehwindigkeit d/dt ab. Die dynamische Unterschiedsempfindlichkeit erreicht dabei bis—90 Imp·s^–1 · grad^–1, wobei der Receptor auch außerhalb des statischen Aktionsbereiches noch dynamisch erregbar ist. — Bei Wärmesprüngen verhält sich die Entladung genau spiegelbildlich zur Abkühlung; nach vorübergehender partieller oder völliger Hemmung der Entladung stellt sie sich wieder auf einen Dauerwert ein.Isolierte Einzelampullen zeigen dieselben Erregungsgesetze, nur gehen hier die Spikes bei Abkühlung in regelmäßige Wellen über, die schwebungsartig moduliert sind und vermutlich durch Synchronisation von Fasern innerhalb der Ampulle zustande kommen.Das Verhalten der Lorenzinischen Ampullen entspricht qualitativ in allen Punkten dem der Kältereceptoren der Warmblüter; quantitativ sind die Ampullen noch etwas empfindlicher.Die Versuche wurden mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft ausgeführt. Den Kollegen an der Zoologischen Station Neapel, insbesondere Herrn Prof. Dr. Reinhard Dohrn, möchte ich an dieser Stelle meinen aufrichtigen Dank für ihre freundliche Hilfe zum Ausdruck bringen.     

Der Bau der Endapparate des Nervus octavus und deren physiologische Deutung

Ohne Zusammenfassung     

Bau und Funktion der Milz

Ohne ZusammenfassungEine eingehendere und genauere Darstellung der Mechanik des Balkens, vor allem des Venenbalkens und der Kapsel kann erst gegeben werden, wenn ihr feinerer Bau (Elastikastrukturen, Anordnung der Muskulatur) so untersucht wird, wie Goerttler kürzlich den Bau des Ductus deferens untersuchte (s. Morphol. Jahrbuch 1935). Auch ist die mikroskopische Anatomie des Gefäßsystemes der Milz vom vergleichenden Standpunkte aus gesehen noch lange nicht eingehend genug untersucht. Abschließende Untersuchungen sind hier nötig, um dem Experimentator funktioneil bedeutsame Verschiedenheiten vor Augen zu führen.Die Arbeit wurde hergestellt mit Unterstützung der Selma- und Rudolf Mann-Stiftung und der medizinischen Fakultät der Universität Köln.     

Bau und Funktion der Scyphocrinites-Lobolithen

In Silurian loboliths (Camarocrinus , bladder-like root of Scyphocrinites) two morphogenetic types are recognized: an older and previously almost unknown 'cirrus lobolith', and the familiar cosmopolitan 'plate lobolith'. Their functional interpretation as buoys, for the latter type so far mainly based on its unusual form and mode of occurrence, is supported by (1) approximation to the paradigm, (2) buoyancy calculations of the gas contents, and (3) physical-technical considerations based on the optimation involved in the phylogenetic transition from cirrus to plate loboliths.
Die lange Zeit umstrittene Funktion der Lobolithen (hohle, kugelförmige Wurzelregion von Scyphocrinites) wird an zwei verschiedenen, aber phylogenetisch nahe verwandten Bautypen, dem bisher praktisch unbekannten, stratigraphisch älteren 'Cirren-Lobolithen' und dem schon mehrfach bearbeiteten 'Platten-Lobolithen', untersucht. Beide hatten mit Sicherheit Ballon-Funktion; denn(l) entspricht ihr Bau dem Paradigma dieser Funktion, (2) besaßen beide Lobolithen auf Grund ihrer Gasfüllung eine mehr als ausreichende Tragkraft, (3) entspricht der Übergang von Cirren- zu Platten-Lobolithen einer weiteren Optimierung der Ballon-Funktion.     

Die Bedeutung der Tintinnen als Glied der Nahrungskette

Zusammenfassung 1. Viele Tintinnenarten sind kosmopolitisch verbreitet. Gebiete des Weltmeeres mit ähnlichen Lebensbedingungen beherbergen gleiche Tintinnen. Sie leben in der lichtdurchfluteten Zone des Meeres, wo das Angebot an Nahrung am größten ist. Tägliche vertikale Wanderungen wurden nachgewiesen.2. Die jahreszeitliche Verbreitung richtet sich nach der geographischen Breite. Bei der ozeanischen Wetterschiffstation India liegt das Maximum mit 4 000 000 Exemplaren unter 1 m² im Mai bis Juli; das entspricht einer Biomasse von etwa 300 mm³.3. Der begrenzende Faktor für die Entwicklung und Verbreitung von Tintinnen ist vor allem die Wassertemperatur. Der Einfluß von Salzgehalt und Sauerstoffsättigung ist offensichtlich weniger bedeutsam.4. Die Nahrung der Tintinnen besteht aus Detritus, Bakterien, nackten Flagellaten, Coccolithophoriden, Peridineen, Diatomeen und Silicoflagellaten. Die Tintinnen selbst werden von Euphausiaceen, Copepoden, Tunicaten und Fischlarven gefressen.5. Tintinnen bilden eines der ersten Glieder in der Nahrungskette. Man sollte in Zukunft dieser interessanten Giliatengruppe bei produktionsbiologischen Untersuchungen mehr Beachtung schenken.

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The significance of the tintinnids as a link in the food web

Tintinnids are shell building Protozoa regarded as heterotrich ciliates. Most of them are marine; less than 2% of the 800 known species occur in fresh water. Tintinnids live almost exclusively free-swimming pelagic and occur at all latitudes, in all seas, predominantly in the upper illuminated water layers. Their geographical distribution is primarily controlled by temperature and so is their development; salinity and oxygen seem of little importance. Tintinnids are one of the first links in the food chain. They feed on detritus, bacteria, naked flagellates, coccolithophores, peridineans and diatoms. The tintinnids themselves are eaten by copepods, euphausiids, tunicates and fish larvae.

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Diese Untersuchungen wurden zum Teil gefördert durch den Kontrakt N 62 558-3612 zwischen Office of Naval Research, Department of the United States Navy und der Scottish Marine Biological Association.     

Hauptquellen häuslicher Abwässer und deren Bedeutung für die Verunreinigung der Nordsee

Zusammenfassung 1. Häusliche Abwässer sind durch einen hohen Gehalt an C-, N- und P-haltigen Substanzen, Spurenelementen und wichtigen organischen Verbindungen, wie Vitaminen und Aminosäuren, gekennzeichnet. Im Stoffhaushalt der relativ nährstoffarmen See können sich diese Verbindungen in negativer wie auch in positiver Weise bemerkbar machen.2. Die Verschmutzungsquellen des Meeres durch häusliche Abwässer können ihrer Herkunft nach in 2 Gruppen unterteilt werden: (a) Abwassereinleitungen aus direkt am Meer gelegenen Ortschaften, (b) das Wasser großer Ströme, das Abwässer und Abwasserinhaltsstoffe in mehr oder weniger abgebautem Zustand aus dem Innern des Landes mit sich führt.3. Der Grad der Reinigung, der an ein Abwasser gestellt werden muß, bevor es in einen Vorfluter eingeleitet werden kann, hängt von der Selbstreinigungskraft des Vorfluters ab und von den Ansprüchen, die an den Vorfluter gestellt werden müssen.4. Am Beispiel amerikanischer Verhältnisse wird gezeigt, daß die Einleitung großer Mengen nur primär gereinigter Abwässer mit Hilfe von Rohrleitungen in größerem Abstand vor der Küste ein ökonomisches Verfahren der Abwasserbeseitigung darstellt, da der offene Ozean schnell in größere Tiefen abfällt und eine hinreichende Verdünnung der Abwässer gewährleistet ist.5. Das Beispiel des Oslo-Fjordes zeigt, daß für abgeschlossene Meeresbuchten eine Reinigung der Abwässer bis zur dritten Stufe vor Einleitung in See erforderlich werden kann, um einer unerwünschten Eutrophierung der Küstenzone vorzubeugen.6. Anhand der Abwasserverhältnisse der Stadt Hamburg wird die Belastung der Unterelbe diskutiert. Der Einfluß des nährstoffreichen Süßwassers kann an der Verteilung der N- und P-Komponenten bis über Helgoland und Amrumbank hinaus in See verfolgt werden.7. Auf holländischer Seite wird der Bau einer Strohpappen- und Kartoffelmehlindustrie für 13 Millionen Einwohnergleichwerte pro Erntesaison geplant, deren Abwässer in das Emsästuar eingeleitet werden sollen.8. In Holland sollen bis 1975 sechs Rohrleitungen gelegt werden, die Abwässer aus dem Inneren des Landes direkt zur Küste befördern werden.9. Der eutrophierende Einfluß der Themse auf die südliche Nordsee wird am Beispiel einer Phosphorbilanz nach einer Arbeit vonKalle (1953) dargestellt. Die Eutrophierung wirkt sich hier in einer Steigerung der Fischereierträge aus.10. Angesichts der gegenwärtigen Situation und der für die unmittelbare Zukunft in Aussicht genommenen Maßnahmen ist eine gesetzliche, internationale Regelung über die Belastungsgrenzen von Meeres- und Küstengebieten durch häusliche Abwässer dringend erforderlich, um diese Gebiete vor Schäden zu schützen.

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Major sources of domestic sewages and their significance in the pollution of the north sea

Domestic wastes are characterized by a high percentage of C-, N- and P-containing substances and organic compounds such as vitamins and amino-acids. These substances are of great importance in regard to the metabolism of the sea and may have negative as well as positive effects on the biocoenosis. The sources of domestic wastes can be divided into: (a) effluents from cities or villages located directly at the sea, and (b) river water which carries more or less decomposed domestic sewages released at various places in the interior part of the country. The degree of purification of waste water, which is introduced into river, lake or sea depends on its self-purification capacity and is a function of water quality demands in regard to the effluents. In many cities of the U.S.A., large quantities of primary effluents and digested sludge are released via pipes on the bottom of the sea at great distances from the shore into the open ocean without apparent harm. In near shore waters, especially bays, fjords, etc., sewages have to be treated so as to eliminate or reduce phosphates by electrolysis before introducing them into the sea; such treatment prevents unwelcome eutrophication. The degree and kind of pollution in the lower Elbe due to sewage from the city of Hamburg is discussed. The nutrient-rich Elbe water can be traced by N- and P-measurements all the way to the region near Helgoland and Amrumbank. In the Netherlands, construction of a pipeline for transporting wastes from a large strawboard and potato flour mill industry into the Eems estuary is being planned. The pollutional capacity of this industry has been estimated at approximately 12 million population equivalents during its autumn working season. Until 1975 six pipelines will transport sewages from the inner parts of the country to the shore. The influence of the Thames waters with their high P amounts on biological processes in English coastal waters is discussed. In view of recent developments and future plans, international agreements on marine pollution problems are urgently needed in order to prevent deleterious effects in coastal waters.

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Meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.K. Günther, zum 60. Geburstag gewidmet.     

Kontraktile Funktion und anatomischer Bau der menschlichen Kapillaren

Zusammenfassung Überaus zahlreiche Versuche an Einzelkapillaren des Menschen haben ergeben, daß bei mechanischen, galvanischen und chemischen Reizungen der Haargefäßwand sehr vielgestaltige und charakteristische Beeinflussungen des Blutstromes auftreten.Diese Beeinflussungen der Strombahn und der Einzelkapillare können nur durch aktive Bewegungsvorgänge der Gefäßwand selbst erklärt werden.Diese aktiven Bewegungsvorgänge gestalten sich im einzelnen so, daß sie am besten durch die Annahme eines Syncytiums pluripotenter, mesenchymaler Zellen in der Kapillarwand erklärt werden.Gewisse Vorgänge sprechen entschieden für das Vorhandensein eines einfachen Endothelrohres als Innenhaut des genannten Syncytiums und eigentliches Kapillarrohr mit Verstärkung an der Ursprungsstelle (sogenannter Schleusenmuskel).Andere Beobachtungen weisen darauf hin, daß auch kontraktile Elemente angreifen müssen, welche das eigentliche Kapillarrohr nur teilweise umgreifen und somit keine geschlossene Lage bilden, was für die Anwesenheit von Pericyten sprechen dürfte.Für die Frage, ob die jederzeit nachweisbare aktive Beweglichkeit der Innenhaut des Zellsyncytiums der Kapillarwand durch Quellung oder Kontraktion zu erklären ist, ergeben sich aus unseren Beobachtungen keine prinzipiell bindenden Schlüsse. Immerhin muß gesagt werden, daß die Art und namentlich auch die Geschwindigkeit einzelner dieser Bewegungsvorgänge schwer anders als durch die Annahme kontraktiler, wenn auch nicht muskulär differenzierter Substanz erklärbar erscheint. Andere Reaktionen legen die Annahme amöboider Beweglichkeit der Endothelzellen nahe.Der Annahme, daß sich allseitig und in ganzer Länge der Kapillare ein Lymphraum um dieselbe ausbreitet, der dann seinerseits mit den Lymphspalten des Gewebes in Verbindung steht, wird durch die Möglichkeit der Füllung dieses Raumes mit Gas oder Farblösung eine Stütze bereitet.Die Kapillare ist durch diesen Lymphraum hindurch in dem Gewebe des Papillarkörpers durch feinste Haltefäden verankert.Wir hätten somit an der Hautkapillare des Menschen bezüglich des perikapillaren Lymphraumes und der ihn durchziehenden Haltefäden ähnliche Verhältnisse, wie sie heutzutage an der Blutkapillare der Leber angenommen werden.Die Kapillarwand ist also in der Lage aus eigener Kraft Blutungen nach Verletzung zu verhindern und hat somit eine sehr wichtige Aufgabe für die Erhaltung des Körpers zu erfüllen. Der Verschluß der undichten Stelle, die Verengerung des Gefäßquerschnittes und wenn erforderlich der völlige Gefäßverschluß wird bewirkt durch Kontraktion der Perizyten und gleichzeitige aktive Verdickung der Endothelzellen im Bereich der Verletzung.     

Bau und Bewegung der Antennen von Calliphora erythrocephala

Summary The anatomy of the four antennal joints of Calliphora erythrocephala and their significance in the total movement of the antenna were investigated. Both the head-scapus joint (1) and the funiculus-arista joint (4) are virtually rigid and do not participate in the active movements of the antenna. The pedicellus can be moved actively about two axes in the scapus-pedicellus joint (2), a horizontal and a vertical one. Prior to flight the antenna is raised into flight position by rotating the pedicellus about the horizontal axis of the scapus-pedicellus joint (2). During flight drag from frontal air currents on the arista rotates the funiculus with respect to the pedicellus about the longitudinal axis common to the funiculus and the pedicellus-funiculus joint (3). This passive movement of the funiculus is probably perceived by receptors in the pedicellus: the organ of Johnston and a large sensillum campaniforme. Also during flight the pedicellus is rotated actively about the vertical (second) axis of the scapus-pedicellus joint (2). This active movement is opposite to the passive rotation of the funiculus and thus changes the angle of attack for the air currents acting on the arista.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Bau und funktion des wehrstachels der staatenbildenden bienen und wespen

Ohne Zusammenfassung     

Bedeutung und Methodik der Vererbungsforschung in der Karpfenteichwirtschaft

Ohne ZusammenfassungMit 5 Textfiguren     

Bau und Entstehung der Wirbeltiergelenke,eine morphologische und histogenetische Untersuchung

Ohne Zusammenfassung     

Nachweis des inaktiven Wuchsstoffes,eines Wuchsstoffantagonisten und deren wachstumsregulatorische Bedeutung

Ohne ZusammenfassungMit 24 Textabbildungen.D 38. Herrn Prof. Dr. H.Sierp bin ich für vielseitige Förderung aufrichtig dankbar.     

Bedeutung der Genetik in der Systematik und Geographie der Pflanzen

Ohne ZusammenfassungVortrag, gehalten in der 3. ordentlichen Tagung des Verbandes Baltischer Pflanzengeographen in Riga-Lettland am 4. Juni 1931.     

Die Pulpamuskulatur der Milz und ihre Bedeutung

Zusammenfassung Bei der aus verzweigten glatten Muskelzellen bestehenden Pulpamuskulatur gewisser Speichermilzen handelt es sich um ein dreidimensionales Netzwerk, in dem sich die Myofibrillen stellenweise kontinuierlich durch mehrere, in der Längsrichtung aneinandergrenzende Zellen fortsetzen. Der seitliche Zusammenschluß der Pulpamuskelzellen zum offenen Gewebsverband erfolgt ebenso wie ihre Verbindung mit den Retikulumzellen durch haftende Anlagerung oberflächenvergrößerter Ausläufer (Fußplatten). Sogenannte nackte Fibrillenpinsel kommen nicht vor. Die als Grenz- und Myogliafibrillen bezeichneten groben Faserstrukturen sind allem Anschein nach Artefakte. — Das Verhalten der Pulpamuskulatur im Organganzen (s. Schema, Abb. 16) wird von ihrem Verhältnis zum Trabekel-Kapselsystem sowie zu den Milzgefäßen bestimmt. Besonders wichtige funktionelle Beziehungen bestehen zu den Pulpaarteriolen, Kapillarhülsen, Venensinus und kleineren Pulpavenen. Auf Grund der Ergebnisse dosierter Durchspülungen und Dehnungen muß die Existenz muskulär begrenzter Pulpakämmerchen verneint werden. Das Pulpamuskelnetz steht bei der Speicherung und Entspeicherung der Milz in einem harmonischen Antagonistenspiel mit dem Kapsel-Trabekelsystem; eine seiner Hauptaufgaben ist die Offenhaltung der Pulpavenen in der Entleerungsphase. Auf die Frage der lokalnervösen und humoralen Steuerung dieser feinregulierenden Tätigkeit des Pulpamuskelnetzes wird hingewiesen.Die morphologische Bedeutung der Pulpamuskulatur dürfte aus ihren genetischen Beziehungen zum Kapsel-Trabekelsystem und der Anpassung an die jeweiligen Besonderheiten des Milzvenensystems abzuleiten sein.