Histochemische Calcium-Lokalisation in der Skelettmuskulatur des Frosches

Zusammenfassung Im Bauchmuskel des Frosches kann durch Fixation mit Oxalathaltiger Glutaraldehydlösung nach der Methode von Carasso und Farvard (1966) Calcium gefällt werden. Die Niederschläge liegen im Longitudinalsystem und zeigen daher einen höheren Calciumgehalt dieser Struktur an. Dieser Befund steht im Einklang mit der Auffassung, daß die Calciumpumpe auf das Longitudinalsystem beschränkt ist.

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Histochemical localization of calcium in frog skeletal muscle

Summary In the abdominal muscle of the frog calcium was precipitated by fixation with an oxalate containing glutaraldehyde solution after the method of Carasso and Favard (1966). The precipitates are located within the longitudinal system and indicate a high calcium concentration of this structure. This finding is consistent with the view that the calcium pump is confined to the longitudinal system.

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Der Herr Kultusminister des Landes Nordrhein-Westfalen unterstützte die Untersuchung durch eine Sachbeihilfe aus Überschußmitteln des WDR.

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Zum Teil vorgetragen auf der 13. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie e.V. vom 17.–21. 9. 1967 in Marburg im Rahmen eines Referates über Ionenlokalisation.     

Evaluation of ion uptake isotherms and analysis of individual fluxes of ions

Summary The dependence of individual ion fluxes at the plasmalemma and at the tonoplast and of the amounts of ions in the cytoplasmic and vacuolar phases on external concentration was investigated using the method outlined by Pitman (1963). The results are compared with ion uptake isotherms from the literature. It is concluded that flux from the solution into the cytoplasm corresponds to system 1 and flux from the cytoplasm to the vacuole is congruent with system 2. The hypothesis of Torii and Laties (1966a) regarding the location of system 1 and system 2 within the cell is thus reemphazised. The changes of the amounts of internal ions with external concentration clearly demonstrate that the plasmalemma loses its function as a barrier at concentrations above 1 mM. The conclusions which can be drawn from investigations of isotherm kinetics and flux analysis are examined.

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Zusammenfassung Mit Hilfe der von Pitman (1963) beschriebenen Methode wurde die Abhängigkeit der einzelnen Ionenfluxe am Plasmalemma und am Tonoplasten und des Ionengehaltes im Plasma und in der Vacuole von der Außenkonzentration untersucht. Die erhaltenen Kurven wurden mit Ionenaufnahmeisothermen aus der Literatur verglichen. Dabei zeigte sich, daß der Flux aus der Außenlösung in das Cytoplasma dem sogenannten System 1 und der Flux aus dem Cytoplasma in die Vacuole dem System 2 der Isothermenkinetik entspricht. Dies ist ein weiterer Beleg für die Richtigkeit der Theorie von Torii und Laties (1966a) über die Lokalisierung von System 1 und System 2 innerhalb der Zelle. Die Veränderung der im Cytoplasma und in der Vacuole enthaltenen Ionenmenge mit steigender Außenkonzentration läßt deutlich werden, daß das Plasmalemma seine Barrierenfunktion bei Konzentrationen über 1 mM verliert. Es wird diskutiert, welche Aussagen über Transportprozesse mit den beiden Methoden der Isothermenkinetik und der Effluxanalyse gemacht werden können.

     

Quantitative und qualitative elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Struktur des Leberläppchens normaler Ratten

Zusammenfassung Untersucht wurden zufällig ausgewählte Leberstückchen normaler Wistarratten. 25 lückenlose Übersichten von periportalen und zentralen Arealen des Leberläppchens, die aus 2564 elektronenmikroskopischen Einzelaufnahmen (Vergrößerung 4600 x) zusammengesetzt waren, wurden bei einer Gesamtvergrößerung von 53000 x mit Hilfe eines Liniengitters nach der Methode. von Loud quantitativ ausgewertet.Die mittlere Cytoplasmafläche eines Hepatocyten, der im Läppchenzentrum liegt, ist größer als diejenige einer in der Peripherie des Läppchens gelegenen Leberzelle, die Zahl der Anschnitte von Mitochondrien pro Cytoplasmafläche im Zentrum geringfügig größer als in der Peripherie. Die Zahl der Lysosomen pro Cytoplasmafläche ist in der Peripherie des Lobulus dreimal höher als in seinem Zentrum.Der Flächenanteil der Mitochondrienanschnitte an der Cytoplasmafläche im Zentrum beträgt 12,3%, im periportalen Bereich 19,3%. Die mittlere Fläche eines Mitochondrienanschnittes ist im periportalen Gebiet doppelt so groß wie im Zentrum, die Membranprofildichte in Mitochondrien periportaler Zellen ist um etwa ein Drittel größer.Schüsselförmige und schlegeloder hantelförmige Mitochondrien mit parallel zur Längsachse ausgerichteten inneren Membranen wurden nur im Zentrum des Leberläppchens gefunden. Dasselbe gilt für Plasmaprotusionen der Hepatocyten in den Disseschen Raum. Glykogenablagerungen sind gleichmäßig über den Lobulus verteilt, auffallend ist jedoch die ungleichmäßige Verteilung auf die einzelnen Zellen.Die quantitativen Daten werden mit histochemischen Befunden und biochemisch ermittelten Enzymaktivitäten verglichen. Die morphologischen Beobachtungen werden im Zusammenhang mit ähnlichen Befunden, die an pathologisch veränderten Lebern erhoben wurden, diskutiert.

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Structure of the hepatic lobule of the rat

Summary Small randomly chosen pieces of liver tissue of normal Wistar rats were investigated with the electron microscope. 25 survey pictures, consisting of 2564 individual micrographs, were analyzed quantitatively at a final magnification of 53,000 x by a linear scanning method as described by Loud.The average area of cytoplasm is larger in the centrolobular than in the periportal area. The number of mitochondria per unit of cytoplasmic area was roughly the same throughout a liver lobule. However, in the periportal zone the mitochondria were about two times larger than in the center and displayed a 30% higher membrane profile concentration. It was found that the total mitochondrial area per unit of cytoplasm was 12,3% in the centrolobular region as compared to 19,3% in the periportal zone. The number of lysosomes per unit of cytoplasmic area was about three times higher in the periportal than in the centrolobular zone.Cup- and dumbbell-shaped mitochondria with densely packed and longitudinally arranged internal membranes were only found in the centrolobular area. Irregular protrusions of the liver cell into the space of Disse were also found exclusively in this area. The amount of glycogen varied considerably from cell to cell but no significant difference in this respect could be seen between the two zones of the liver lobule.The quantitative findings are discussed with reference to available bio- and histochemical data. The morphological observations are compared with similar observations made on pathologically altered liver cells.

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Herrn Prof. Dr. med. Helmut Ruska zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Physiologische Untersuchungsmethoden zur Bestimmung des Schädlichkeitsgrades von Abwassergiften in Süß-, Brack- und Salzwasser

Zusammenfassung 1. Es werden verschiedene physiologische Methoden beschrieben, um den Schädlichkeitsgrad von Abwässern in Süß- und Salzwasser zu untersuchen. Die Veränderung des physiologischen Verhaltens eines Lebewesens in einem abwassergeschädigten Milieu ist ein gutes Kriterium für den Grad der Verunreinigung eines Gewässers. Es lassen sich dabei folgende Phasen unterscheiden: (a) Die Letalitätsgrenze, bei der ein Tier nicht lebensfähig ist. (b) Die Störungsschwelle, in der stärkere physiologische Schwankungen eintreten, die nicht unmittelbar, aber auf die Dauer gesehen, zum Tode führen. (c) Die Erträglichkeitsgrenze, bei der sich geringe Schwankungen noch kompensieren lassen. Die Störungsschwelle ist bei der Beurteilung besonders wichtig, da sie den biologisch-normalen vom pathologischen Bereich trennt. Die Konzentration eines Abwassers, die als Belastung des Vorfluters noch zulässig ist, muß also in jedem Falle unterhalb der Konzentration liegen, die als Störungsschwelle festgestellt wurde.2. Folgende Methoden können verwendet werden, um diese drei typischen Bereiche zu erfassen: (a) Der Stoffwechseltest. Hierbei werden Sauerstoffverbrauch, Atemfrequenz und Darmtemperatur der Versuchstiere untersucht. Der O₂-Verbrauch wird chemisch, die Atemfrequenz und Darmtemperatur werden nach einer elektrischen Methode untersucht. Außerdem wird der Gewebestoffwechsel in derWarburg-Apparatur gemessen. (b) Die reizphysiologische Untersuchung. Reizphysiologische Veränderungen werden einmal durch Untersuchung der Reaktion der Versuchstiere im elektrischen Feld registriert. Zum anderen werden die Reizbeantwortungen eines freipräparierten Nerven mit Hilfe eines Kathodenstrahloszillographen gemessen. Die Höhe der abgegebenen Potentiale ist dann ebenfalls ein Maß für die erfolgte Beeinflussung der nervenphysiologischen Funktionen. (c) Die Untersuchung des Blutbildes. Es werden Anzahl und Oberfläche der roten Blutkörperchen sowie die Hämatokritwerte untersucht. (d) Die Untersuchung des Kalium- und Natriumgehaltes im Serum und Ganztier. Die Bestimmungen werden mit Hilfe eines Flammenphotometers vorgenommen. (e) Die Messung des Fischwiderstandes. Diese Untersuchung erfolgt nach dem Prinzip des Spannungsabfalls mit Hilfe eines Zweistrahloszillographen. (f) Die histologische Untersuchung, die nur indirekt auf eine funktionelle Veränderung bestimmter Organe schließen läßt.3. Mit diesen Methoden wurde das Mischabwasser einer chemischen Fabrik auf seinen Schädlichkeitsgrad hin untersucht. Das Abwasser wurde in Süß-, Brack- und Salzwasser getestet. Die Ergebnisse zeigten, in welcher Verdünnung das Abwasser eingeleitet werden kann, um eine Schädigung der im Wasser lebenden Tiere weitgehend zu verhindern.

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Methods of physiological research for assessing the degree of injury of waste water poisons in fresh, brackish and salt water

Changes in the physiological behaviour of animals exposed to a polluted medium are a good criterium for the grade of the water. The following categories can be distinguished: (a) the limit of lethality, (b) the disturbance limit, (c) the tolerance limit. The disturbance limit is especially important for critical examination, as it separates the biologically normal responses from the pathological ones. The following methods can be used in order to find out to which category the fish belongs: studies of metabolism, responses to stimuli, investigations of the blood status, determinations of potassium and sodium contents in serum and in the total organism, measurement of electrical resistance of fishes and of their gut temperature, and histological examinations. Research has been carried out by these methods with regard to the amount of damages caused by the mixed waste water of a chemical factory. The waste water was tested in fresh, brackish and sea-water. The results showed how much poisonous water could be added to the pure water without injury to the animals living in it.

     

Eine Methode zur colorimetrischen Bestimmung von Ammoniak in Meerwasser

Zusammenfassung 1. Es wird eine Methode zur Bestimmung von Ammoniak im Meerwasser beschrieben, die statt des Oxidationsmittelverbrauchs eine direkte Farbstoffbildung mit dem Ammoniak colorimetrisch zu messen erlaubt.2. Die Methode beruht auf der Bildung eines chinoiden blauen Farbstoffs mit Natrium-Salicylat als phenolischer Komponente und Natrium-Dichlorcyanurat als Halogenträger. Die meisten im Meerwasser anwesenden Substanzen stören die Reaktion nicht und werden auch nicht erfaßt. Die Methode ist vom Salzgehalt in weiten Bereichen (ca. 25 bis 40) unabhängig.3. Da nur eine veränderliche Lösung gegen eine konstante Gegenlösung photometriert wird, läßt sich die Messung auch gut mit einem Autoanalyzer durchführen. Dazu wurde die Vorbereitung der Reagenzien für die Messung auf See stark vereinfacht.4. Während bei der manuellen Methode streng auf eine lineare Abhängigkeit zwischen Konzentration und Extinktion geachtet werden muß, kann bei der automatischen Bestimmung die Ammoniak-Konzentration direkt durch die Peakhöhe ausgedrückt werden. Diese Unabhängigkeit von der Linearität gibt die Möglichkeit einer genaueren Bestimmung des Ammoniaks im Bereich geringerer Konzentrationen.5. Streuung und Reproduzierbarkeit liegen bei ca. ± 3% im untersuchten Meßbereich zwischen 0,35 und 16,60µg-at NH ₄ ⁺ -N/l. Wichtig für die Bestimmung ist die genaue Einhaltung der Temperatur und Reaktionszeit; dies ist bei der Analyse mit dem Autoanalyzer ohne Schwierigkeiten möglich.

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A method for colorimetric determination of ammonia in sea water

A method is described which measures the amount of an ammonium compound colorimetrically, instead of measuring the consumption of oxidizing matter. The method is based on the formation of a blue quinoid dye, with sodium salicylate as phenolic, and sodium derivative of dichlorcyanuric acid as halogenic reagent. Most non-ammonium compounds occuring naturally in sea water do not interfere with this reaction. The method is applicable within a wide salinity range manually as well as automatically. Manual determination requires strict linear interdependence between concentration and extinction. In the automatical determination, concentration is expressed by the peak level; this independence from linearity facilitates more exact measurements at lower ammonia concentrations. For shipboard investigations the preparation of reagents is simplified to eleminate handling errors. Exact control of temperature and reaction time is essential. The reproducibility of the method is approximately 3% within the range investigated: 0.35 to 16.60µg-at NH ₄ ⁺ -N/l.

     

Nachweis von sauren Mukopolysacchariden in Mastzellen mit Sudanschwarz B nach Invertseifenbehandlung

Zusammenfassung In Fortführung früherer Untersuchungen kann gezeigt werden, daß sich nach Invertseifenbehandlung neben Proteinen auch saure Mukopolysaccharide mit Sudanschwarz B darstellen lassen. Nach geeigneter Differenzierung kann die C 4-SSB-Methode zur Darstellung von sauren Mukopolysacchariden in Mastzellen und im Knorpel verwendet werden.Die chemischen Grundlagen der Methode und deren Anwendbarkeit für elektronenoptische Untersuchungen werden diskutiert.

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Summary In following up earlier experiments it was possible to show that after treatment with invert soaps not only proteins but also acid mucopolysaccharides were demonstrable with Sudan Black B. If this treatment is followed by a suitable method of differentiation the C 4-SSB-method may then be used for the demonstration of acid mucopolysaccharides in mast cells and cartilage.The chemistry of the method and its suitability for EM-investigations are discussed.

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Fräulein cand. med. Heidemarie Hager sei für ihre Mitarbeit herzlich gedankt.     

Über die feinere Innervation der Niere des Menschen

Zusammenfassung Die mit der Methode von Bielschowsky-Gros durchgeführten Untersuchungen erstreckten sich auf die feineren Innervationsverhältnisse des menschlichen Nierenparenchyms. Dabei konnten die früher veröffentlichten Ergebnisse (Knoche 1950) erweitert werden.Neben den Arterien und Venen stehen auch die intertubulär gelegenen Kapillaren unter dem Einfluß des vegetativen Nervensystems, dessen Endigungsform in Gestalt des nervösen Terminalretikulums die Harnkanälchen und Kapillaren in kontinuierlichem Zusammenhang überzieht.Zahlreiche interstitielle Zellen sind in der Nierenrinde, im Bindegewebe des Nierenbeckens und in der Gefäßadventitia in das vegetative Endnetz eingeschlossen.Ein genaues Studium ist der feineren Innervation des am Gefäßpol eines Malpighischen Körperchens befindlichen Regulationsapparates gewidmet. Die paravaskulären, paraportalen Zellen und die Macula densa empfangen ihre nervöse Versorgung von seiten des auf der Muscularis der Vasa afferentia aufgelagerten marklosen Nervengeflechtes. Ein zwischen den Kernen des Goormaghtighschen Zellhaufens lokalisiertes zartes Neurofibrillennetz wurde im Zusammenhang mit marklosen, von den periarteriolären Geflechten stammenden Nervenfasern beschrieben. Dieses nervöse Fibrillennetz mit seinen Schwannschen Zellen wird als ein in das vegetative Synzytium eingeschaltetes sensibles Endorgan betrachtet und ihm der Charakter eines neurovegetativen Rezeptorenfeldes für Blutdruckschwankungen im Glomerulus zuerkannt. Für die Regulation des Blutstromes in den Glomeruluskapillaren ist in erster Linie das sich an der Kapillarwand erstreckende, nervöse Terminal retikulum verantwortlich zu machen.Da auch an den Tubuli recti feinste, retikulär miteinander verknüpfte, marklose Nervenfasern gefunden wurden, ist die Anwesenheit eines ein gesamtes Nephron, einschließlich des Malpighischen Körperchens mit seinem Regulationsapparat, umgebendes markloses Nervengeflecht anzunehmen, das mit den Gefäßgeflechten und dem periglomerulären Nervenplexus in Verbindung steht. Trotz der Abhängigkeit der Nierenarbeit vom Nervensystem scheint nach der anatomischen Anlage des intramuralen Nervengewebes eine gewisse selbständige, nervöse Regulationsfähigkeit dem Nierenparenchym innezuwohnen.Meinem Lehrer, Herrn Prof. Dr. Stöhr zu seinem 60. Geburtstag gewidmet.     

Zur Individualanatomie des Ganglion solare beim Menschen. Normale und pathologische Befunde

Zusammenfassung Das Ganglion coeliacum von 30 Menschen im Alter von 2–86 Jahren mit den verschiedensten Krankheiten und unterschiedlicher Todesursache wurde nach der Methode Bielschowsky-Gros untersucht.Der Bau von gesunden Ganglienzellen mit ihrem Hüllplasmodium aus dem Ganglion solare wird beschrieben. Ferner werden verschiedene Erkrankungsformen des Nervengewebes an der Ganglienzelle, ihren Fortsätzen und dem zugehörigen Hüllplasmodium geschildert.Tumorartige Bildungen werden im Ganglion solare beobachtet. An Hand pathologischen Wachstums wirdgezeigt, daß bei der Entwicklung von Nervenfasern der Ganglienzelle, dem Hüllplasmodium, dem Schwannschen Gewebe und dem Bindegewebe ein formativer Einfluß zukommen muß.Die pathologischen Erscheinungen im Ganglion solare des Menschen treten nicht nur an einzelnen Zellen oder in mikroskopisch kleinen Bezirken auf. In der weitaus überragenden Mehrzahl der Schnitte sind die Ganglien in ausgedehntem Maße von krankhaften Vorgängen ergriffen.Anlage, Alter des Menschen und die im Laufe des Lebens durchgemachten Erkrankungen verleihen jedem Ganglion solare ein unterschiedliches und für jeden Menschen individuelles Gepräge. Demnach dürfte neben dem Zentralnervensystem auch dem vegetativen Nervensystem bei dem Thema Individualanatomie eine besondere Bedeutung zukommen.     

Beiträge zur Kenntnis des Säurestoffwechsels Sukkulenter Crassulaceen

Zusammenfassung Die vorliegenden Betrachtungen versuchen mit Hilfe moderner Vorstellungen über den intermediären Kohlenhydratstoffwechsel und unter der Annahme einer zeitweisen Verschiebung bestimmter Reaktionsgleichgewichte, den diurnalen Säurestoffwechsel der Crassulaceen als eine Variation des normalen Atmungsstoffwechsels grüner Pflanzen zu erklären. Die bisher bestehenden Schwierigkeiten im Verstehen des Chemismus dieses Säurestoffwechsels können weitgehend durch die Annahme behoben werden, daß der Zitronensäurekreislauf vonMartius undKnoop, sowieKrebs, bzw. der Trikarbonsäurezyklus vonKrebs und dieWood-Werkman-Reaktion integrierende Reaktionen bei Bildung und Abbau der 4C- und 6C-Säuren darstellen, wie an Hand eines Versuchsbefundes erläutert wird. Gleichzeitig muß aber vermutet werden, daß in gewissen Stadien der Ansäuerung in den Sukkulenten noch nicht nachgewiesene Säuren von höherem Oxydationsgrad als Äpfel- und Zitronensäure sich vorübergehend anhäufen. Es werden Lücken im Beweismaterial aufgedeckt und Anregungen für die weitere Forschung gegeben. Die neuen Erkenntnisse werden zusammengefaßt in einem Übersichtsschema der Reaktionsfolgen wiedergegeben. Es wird als Arbeitshypothese angenommen, daß dieses Schema auch dem Atmungsstoffwechsel der normalen grünen Pflanze zugrunde liegt.Aus zeitbedingten Gründen konnte vorliegende, meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.W. Ruhland, zu seinem 70. Geburtstage gewidmete Betrachtung erst jetzt abgeschlossen werden.     

Freilandbeobachtungen zur eiablage von Mantispa pagana fbr. (Neuroptera,Plannipennia)

Zusammenfassung Mantispa pagana legt ihre Eier an vor Regon und direkter Sonnenbestrahlung geschützten Stellen an alien brüchigen Bäumen ab. Die Eier werden nach und nach in Gelegen von 500 und mehr Eiern abgesetzt. Da meist mehrere Individuen an der gleichen Stelle ihre Eier unterbringen, sind manche Legeplätze mit bis zu 150000 Eiern besetzt.Die Eizahl eines Individuums kann auf Grund der Erfahrungen und den diesbezüglichen Angaben, die von anderen Arten derselben Gattung bekannt werden, auf rund 8000 geschätzt werden.Die mit einem Stiel versehenen Eier werden so abgesetzt, daß sie am Stiel hängen. Der Eistiel kann das Ei nicht tragen, wie es beispielsweise bei Chrysopa der Fall ist.Die Beobachtungen wurden während eines Studienaufenthaltes, der durch einen Förderungspreis des Theodor-Körner-Stiftungsfonds für Wissenschaft und Kunst finanziert wurde, in Rovinj (Istrien) im Sommer 1958 gemacht. Meinem Institutsvorstand Herrn Prof. Dr. W. Kühnelt und dem Bundesministerium für Unterricht sei an dieser Stelle für die Gewährung eines zweimonatigen Studienurlaubes gedankt.     

Attività enzimatiche in vivo ed in vitro negli abbozzi di organi di Gallus domesticus durante l'ontogenesi

Riassunto E' stato seguito lo sviluppo ovulare del fegato nel Gallus dom., mediante tecniche istochimiche atte a rivelare attività fosfatasica acida, esterasiche non specifiche e colinesterasiche. L'indagine si è poi estesa ad abbozzi o frammenti di fegato coltivati in vitro.

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Zusammenfassung Die Leber von Gallus dom, wurde mit enzymhistochemischen Methoden zum Nachweis von Carboxylsäureesterasen und saurer Phosphatase während der ganzen Entwicklung und in der ersten Zeit nach dem Schlüpfen untersucht. Im Leberparenchym treten die Phosphatase und die mit alpha-Naphthylacetat, Naphthol-AS-Acetat oder 5-Brom-Indoxylacetat nachweisbaren Esterasen sehr früh in Erscheinung, während mit der Methode nach Koelle und Gerebtzoff keine Reaktion auf Cholinesterasen zu erhalten ist. Im Mesenchym und im Epithel der Gallenwege sind die Phosphatase bzw. die unspezifischen Esterasen in keinem der untersuchten Stadien aktiv, und da die Volumenzunahme und die Differenzierung des Lebergewebes keinen Änderungen in der Lokalisation der Enzymaktivitäten entspricht, ist anzunehmen, daß diese nicht überwiegend an die Entwicklung der Anlage gebunden sind.Auffällig ist die ungleichförmige Verteilung der unspezifischen Esterasen in der Leberanlage. Im blutgefäßnahen Teil des Cytoplasmas der Hepatocyten und besonders in den Leberzellen um die zentrolobulären Venen sind die Esterasen am aktivsten, was wohl dafür spricht, daß diese Enzyme an den Leberstoffwechsel gebunden sind. Die saure Phosphatase ist gleichförmig im Parenchym verteilt, und man muß demnach annehmen, daß die beiden Enzymgruppen — saure Phosphatase bzw. unspezifische Esterasen — nicht in der gleichen Weise in die histogenetischen Prozesse eingreifen.Bei der Züchtung eines Stückes der Leberanlage in vitro erhält man ganz charakteristische histotopochemische Bilder. Im Zentrum des Explantats entspricht die Reaktion auf Phosphatase oder Esterase derjenigen, die man in vivo im gleichen Entwicklungsstadium erhält, was wohl auch damit zusammenhängt, daß dieser Teil des Explantats keinen stärkeren Strukturumwandlungen unterliegt. In den Fällen, in denen es auch nur zu leichten Degenerationserscheinungen kommt, nimmt die Aktivität der unspezifischen Esterasen allerdings eindeutig ab. An der Peripherie des Explantats, wo man einige Schichten unterschiedlicher Struktur beobachten kann, ändert sich das normale Bild der Enzymreaktionen. Die das Explantat umhüllende Mesenchymmembran ist enzymlos, während die unter dieser in vitro gebildeten Hülle beerenartig angeordneten Hepatocyten eine Reaktion auf Phosphatase und Esterase geben, die der in vivo auftretenden Anfärbung entspricht. Die zwischen der äußersten Parenchymschicht und dem zentralen Kern des Explantats liegende Zellschicht besitzt keine deutliche Struktur und ist von verschiedenartigen Zellen, auch solchen in Degeneration, durchsetzt. In dieser Schicht erhält man die stärkste Reaktion auf Phosphatase und unspezifische Esterasen, was ein Anzeichen dafür ist, daß es sich hier um eine sehr vitale Zone handelt.

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Le ricerche sono state eseguite sotto gli auspici del C. N. R. italiano.     

Mikroskopische Studien zur Innervation des Magen-Darmkanales V.

Zusammenfassung Die interstitielle Zelle läßt sich vielleicht als die kleinste Form einer vegetativen Ganglienzelle betrachten.Im Auerbachschen Plexus des menschlichen Colons kommen Zellen vom Typus 1 und 2 nach Dogiel und viele kleine und mittelgroße, der Form nach sehr mannigfache Gnanglienzellan vor.Der Auerbachsche Plexus zeigt eine Gliederung in ein Primär-, Sekundär- und Tertiärgeflecht. Der mit dem Auerbachschen Plexus kontinuierlich zusammenhängende Plexus muscularis profundus besitzt in verhältnismäßig spärlicher, aber gleichmäßiger Verteilung Ganglienzellen.Die großen Ganglienzellen des Meissnerschen Plexus gehören vorwiegend dem Typus 2 nach Dogiel an; daneben gibt es noch eine Fülle kleiner, teils multipolarer, teils der Form nach schwer bestimmbarer Ganglienzellen.Die an die Muscularis mucosae grenzenden Maschen des Meissnerschen Plexus sind von außerordentlicher Feinheit und enthalten auch interstitielle Zellen.Der Meissnersche Plexus geht mit feinsten, netzartigen Faserzügen ohne scharfe Grenze in den in der Schleimhaut ausgebreiteten Plexus mucosus über. Letzterer enthält zwar in seinem an die Submucosa grenzenden Gebiet noch vereinzelte kleine multipolare Ganglienzellen, weist jedoch in seinen übrigen, dem Epithel genäherten Lagen nur noch interstitielle Zellen auf.Der Plexus mucosus besitzt die Form des Terminalretikulums, den Charakter einer netzartigen Endformation des vegetativen Nervensystems, das hier afferente, efferente und (Sekretorische Nervenelemente in einer gemeinsamen plasmodialen Leitbahn beherbergt.In der Schleimhaut des Processus vermiformis entwickelt der dort ausgebreitete Plexus mucosus eine außerordentliche Zartheit und Reichhaltigkeit seiner nervösen Elemente.In einem Falle von rein neurogener Appandizitis kommen im Plexus mucosus des menschlichen Processus vermiformis bei sonst intakter Schleimhaut neuromatöse Gewebsneubildungen vor, die als das Resultat eines im Terminalretikulum zutage tretenden Wucherungsprozesses gedeutet werden können.In einem Falle von Megacolon werden schwere pathologische Veränderungen, vor allem an den Zellen und Fasern des Auerbachschen Plexus und des Plexus muscularis profundus beschrieben.     

Die Muschelvergiftung als biologisches Problem auf Grund der neueren diesbezüglichen Ursachenforschung

Zusammenfassung Miesmuscheln, die im Winter 1938 von dem Bewuchs der Seezeichen an der Westküste von Schleswig-Holstein gesammelt wurden, wiesen bedeutende Unterschiede der Form, Farbe, Decke und Innenfläche der Muschelschalen auf. In der Nähe Helgolands waren besonders dunkle Tiere mit dicken Schalen zu finden, an anderen Orten war ein kleinerer oder größerer Teil der Tiere blaß grüngelb oder hellbraun, stark gestreift, mit dünnen, zerbrechlichen, oft deformierten Schalen, an deren Innenfläche manchmal kreideweiße Verfärbungen oder rostbraune Flecke sich zeigten. Tierexperimente konnten nachweisen, daß unter Muscheln mit den letztgenannten Veränderungen, auch falls sie von in offenem Meeresgebiete liegenden Seezeichen stammten, vereinzelte giftige Exemplare zu finden waren. Die Schalenveränderungen zeigten sich besonders einheitlich bei Tieren von der Süder-Piep-Tonne, und diese wirkten auch stark giftig. Die Veränderungen der Muschelschalen konnten teilweise auf eine fehlerhafte Entwicklung der Muscheln, auf ungünstige Lebensvehältnisse, besonders auf ungünstige Oxydationsverhältnisse zurückgeführt werden. Somit ergibt sich der Gedanke eines Zusammenhanges dieser ungünstigen biologischer Faktoren und der Giftwirkung der Muscheln. Zur Klärung dieser Frage konnte die Wasserreinigungswirkung der Muscheln, als Maß der Funktion der Flimmerepithelzellen, die die Wasserströmungen der Muscheln hervorrufen, als wertvolles biologisches Reagens herangezogen werden. So konnte festgestellt werden, daß die Wasserreinigungswirkung der jungen Tiere durch niedrige Temperatur in Gemeinschaft mit niedrigem Salzgehalt verlangsamt wird und daher unter diesen Verhältnissen eine sich ungenügend ernährende, fehlerhaft entwickelte Muschelgeneration von unvollkommenem Gasstoffwechsel entsteht, bei welcher als Folge der minderwertigen Lebensfunktionen die zur Entwicklung der Giftwirkung erforderlichen Ernährungs- und Oxydationsstörungen besonders leicht auftreten können. Auf Grund dieser Feststellungen konnte experimentell nachgewiesen werden, daß fehlerhaft oder schwach entwickelte Tiere giftig werden, wenn sie unter ungünstigen Oxydationsverhältnissen bei niedriger Temperatur und geringem Salzgehalt Nahrung von überwiegend bakteriellem Ursprung erhalten. Die bakterielle Ernährung scheint aber nur eine Form jener Ernährungsverhältnisse zu sein, die zur Entwickelung des Muschelgiftes führen, wie dies Beobachtungen von amerikanischen Forschern zeigen, wonach sich mitGonyaulax ernährende Muscheln giftig werden. Unsere Feststellungen können somit in dem Satz zusammengefaßt werden, daß das Muschelgift ein Produkt des pathologischen Stoffwechsels der sich unter ungünstigen Oxydationsbedingungen ungünstig ernährenden Muschel ist.Mit 41 Abbildungen im Text.Diese Arbeit wurde mit Unterstützung des im Rahmen des deutsch-ungarischen Kulturabkommens erworbenen Humboldt-Stipendiums durchgeführt. Die Untersuchungen wurden durch die weitgehende Unterstützung und die wertvollen Ratschläge von Prof. Dr.A. Hagmeier, dem Direktor der Biologischen Anstalt auf Helgoland und von Dr.H. Hertling, Kustos für Zoologie, ermöglicht. Die hydrologischen Daten wurden mir durch das Marschenbauamt Heide, Forschungsabteilung Büsum, gütigst zur Verfügung gestellt. Die au den Austern erfolgten Untersuchungen sind der liebenswürdigen Mithilfe Dr.B. Havingà's, die Miesmuscheluntersuchungen von Varna dem Entgegenkommen von Dr.H. Caspers zu verdanken. Beim Durchsehen des Textes sind mir Dr.J. Henschel und Frl. Dr.A. Stier freundlicherweise behilflich gewesen. Den hier genannten Forschern, sowie auch allen Mitgliedern der Biolog Anstalt auf Helgoland, die mir in jeder Hinsicht weitgehende Hilfe geleistet haben, spreche ich an dieser Stelle meinen innigsten Dank aus.     

Dominant crbliche Brachydaktylie mit Gelenksaplasien

Zusammenfassung Es wird über ein Fehlbildungssyndrom mit Hypo- und Aplasie zahlreicher Phalangen an Fingern und Zehen, Hypo- und Aplasie zahlreicher Interphalangalgelenke, Synostosierung im Hand- und Fußwurzelbereich und Dysplasie im Bereich der Ellenbogengelenke berichtet, das in einer Sippe in drei Generationen in konstanter Ausprägung beobachtet werden konnte. Besonderheiten im Papillarleistenmuster von Fingerbeeren, Handflächen, Zehenbeeren und Fußflächen werden den von Degenhardt u. Geipel bei einem ähnlichen Fehlbildungssyndrom diskutierten gegenübergestellt.Die Möglichkeit einer Zuordnung der hier beobachteten Sonderform zu bereits bekannten Syndromen und die Vorstellungen über die Erbgrundlagen dieser Fehlbildungen werden diskutiert.

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Report of a syndrome consisting of hypo- and aplasia of several phalanges of fingers and toes, hypo- and aplasia of interphalangeal joints, synostoses of carpal and tarsal bones, and dysplasia of the cubital joints. The anomalies could be observed through three generations with regular manifestation.Specific patterns of dermatoglyphics were examined and compared with those described by Degenhardt and Geipel in a similar malformation syndrome and with observations in children with exogenous skeletal defects. The relationship of the malformations seen in this family to other known syndromes and our knowledge of the inheritance of such malformations are discussed.

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Herrn Professor Dr. Dr. h. c. Hans Nachtsheim zum 75. Geburtstag gewidmet.     

Artificial neuron

Zusammenfassung Frühere Arbeiten liefen darauf hinaus, ein Nervenelement (das künstliche Neuron) qualitativ zu simulieren. Im folgenden werden die Ergebnisse der weiteren Entwicklungsstufe beschrieben — die Simulierung eines Neuronenanalogons, dessen Zeitbasis mit der der Aplysia identisch ist und dessen Spannungsamplitude(n) sich voneinander um einen Maßstabsfaktor unterscheiden.Dieses künstliche Neuron, das aus einem einzigen Operationsverstärker mit parallelverlaufenden linearen und nichtlinearen Rückkopplungsleitungen besteht, weist nicht nur eine quantitative Beziehung zu dem natürlichen auf; es ist auch in der Arbeitsweise und dem Schaltschema nach viel einfacher. Die Verhaltenscharakteristiken des Analogous, mit bzw. ohne Rückkopplung, werden beschrieben.Einige von den dargestellten und im Text erläuterten Charakteristiken sind: Ansetzen eines Wirkungspotentials durch depolarisierende Eingänge, Anodendurchschlagsspannung, Wiederpolarisation, gegen Totzeit aufgetragene Impulsstärke, Akkommodation, Adaptation und wiederholte Erzeugung des Wirkungspotentials durch andauerndes depolarisierendes Reizen.

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This work was supported by the Bureau of Naval Weapons, Department of the Navy, under Contract NOw 62-0604-c.     

Zur histochemischen Ionenlokalisation mit Hilfe der Elektronenmikroskopie unter besonderer Berücksichtigung der Chloridreaktion

Zusammenfassung Nach einer Erörterung der Voraussetzungen, Methodik und Grenzen der histochemischen Ionenlokalisation mit Hilfe der Elektronenmikroskopie werden an einigen Beispielen der Chloridfällung Fragen der Interpretation und Diffusionsartefakte behandelt. Durch Kontrollversuche an der Niere, sowie an Beleg- und Chloridzellen wird die Spezifität der histochemischen Chloridmethode aufgezeigt und das Reaktionsprodukt im Falle der Chloridzellen durch Elektronenbeugung einwandfrei identifiziert. Diese Untersuchung bestätigt die prinzipielle Möglichkeit der elektronenmikroskopischen Ionenlokalisation durch simultane Gewebefixation und Ionenfällung nach der Methode von Komnick (1962). Die histochemische Lokalisation von Natrium- und Chlorionen im Schleim der apikalen Höhle der Chloridzellen von Stichlingen beweist die osmoregulatorisohe Punktion dieser Zellen und zeigt eine akkumulative Ionenadsorption durch die äußere Mucoidschicht an.

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On the histochemical localization of ions by electron microscopy, with special reference to the chloride reaction

Summary After dealing with the conditions, method and limitation of the histochemical localization of ions by means of electron microscopy several examples of chloride precipitation are given to explain some problems of interpretation and diffusion artifacts. The specifity of the histochemical method for chloride is demonstrated by control experiments on kidney, parietal cells and chloride cells. In chloride cells, the reaction product is identified by electron diffraction. This study principally confirms the possibility of the electron microscopical localization of ions by simultaneous tissue fixation and ion precipitation after the method of Komnick (1962).The histochemical localization of sodium and chloride in the mucus of the apical cavity of the stickleback chloride cells proves the osmoregulatory function of these cells and indicates an accumulative adsorption of ions by the extracellular mucous coat.

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Die Deutsche Forschungsgemeinschaft unterstützte die Untersuchungen durch eine Sachbeihilfe.     

Die Histochemie des Chloridraumes im zentralen und peripheren Nervensystem

Zusammenfassung Histochemische Untersuchungen über die Chloridverteilung im Nervensystem der Ratte wurden mit einer Modifikation der Komnickschen Methode für den lichtmikroskopischen Chloridnachweis durchgeführt. Die Ergebnisse in der Hirnrinde zeigten, daß die Perikarya und Fortsätze der Nervenzellen frei von Reaktionsprodukten sind, während die übrige graue Substanz gleichmäßig dichte Chloridniederschläge aufweist. Diese Befunde sprechen dafür, daß der intrazelluläre Gliaraum dem physiologischen Chloridraum des Gehirns von 30–40% des Gesamtvolumens zuzurechnen ist. Auch in peripheren Nerven weist das Schwannsche Cytoplasma einen hohen Chloridgehalt auf, während Axon und Markscheide praktisch frei von Reaktionsprodukten sind.In Übereinstimmung mit Vernadakis u. Woodbury (1965) wird der cytoplasmatische Gliaraum als das langsam äquilibrierende Kompartiment des cerebralen Chloridraumes aufgefaßt. Die Ergebnisse weisen auf die Bedeutung der Gliafunktion für den Elektrolytstoffwechsel des Nervensystems hin.

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Histochemistry of chloride space in the central and peripheral nervous system

Summary Histochemical investigations on the distribution of chloride in the rat nervous system were performed by a modification of Komnick's method for light microscopy. The results revealed in the cerebral cortex the perikarya and processes of nerve cells free of reaction products, while the remaining gray matter showed very densely packed precipitations. These observations claim for the participation of the cytoplasmic glial space in the total 30–40 percent chloride space of the brain. In peripheral nerves a high chloride content is also demonstrated in Schwann's cytoplasm; axons and myelin sheaths are almost free of reaction products.According to Vernadakis and Woodbury (1965) the glial space is considered to represent the slowly equilibrating compartment of cerebral chloride space. The findings refer to the significance of neuroglial function in nervous electrolyte metabolism.

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Herrn Prof. Dr. med. Kurt Goerttler zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Auszugsweise vorgetragen auf der 13. Jahrestagung der Vereinigung Deutscher Neuropathologen und Neuroanatomen e.V., 12.–14. Oktober 1967 in Düsseldorf.     

Zur Frage der Cytoplasma qualitäten auf der vegetativnervösen Endstrecke

Zusammenfassung Die cytoplasmatischen Anteile der vegetativ-nervösen Leitungsbahn in der Peripherie wurden mit Hilfe der nativen Einschlußfärbung (Feyrter) mit saurem Ehrlichschem Hämatoxylin zur Darstellung gebracht.Nach unseren Befunden setzt sich das Neuraxon als neuroplasmatischer Fortsatz von der Nervenzelle bis zu den terminalen Abschnitten kontinuierlich fort. Es wird dabei überall von einem Plasmodium Schwannscher Zellen begleitet. Dieses Begleitplasmodium erscheint dem Neuraxon und dem außen umhüllenden Bindegewebe gegenüber scharf begrenzt. Vermutlich interstitielle Elemente finden sich verschiedentlich an den Verzweigungen in das Neuroplasma eingelagert. Demgegenüber erweisen sich Schwannsche Kerne an das Neuraxon angelagert und im Cytoplasma des Begleitplasmodiums gelegen. Ein direkter Zusammenhang zwischen nervöser Cytoplasmaformation und Erfolgsgewebe konnte mit dieser Methode nicht beobachtet werden. Zwischen dem Erfolgsgewebe und der Leitungsbahn gelegene bindegewebige Elemente zeigten sich nach beiden Seiten hin deutlich begrenzt.     

Die Nervenversorgung des Myokards

Zusammenfassung Im Myokard können zwei Typen der Innervation beobachtet werden. In den Vorhöfen und den Papillarmuskeln bilden die feineren präterminalen Verzweigungen der Nerven ein von den Gefäßen unabhängiges Grundgeflecht. In der Kammermuskulatur lösen sich von den Gefäßen meist nur die intrasyncytialen Endverzweigungen (Grundplexus) der Nerven.Die intrasyncytialen Endverzweigungen der Herznerven degenerieren sekundär auf typische Weise nach Unterbrechung der zum Herzen führenden Nervenbahnen. Die Degeneration der imSchwannschen Leitgewebe befindlichen Nervenelemente spricht gegen die neueren Anschauungen über die angeblich syncytiale Natur der vegetativen Nerven, wenigstens was ihre Endausbreitung anbetrifft. Die Fortsätze der sympathischen Nervenzellen bleiben auch in demSchwannschen Syncytium unabhängige Axonen, die nach Abtrennung von ihrer Ursprungszelle unabhängig von den mit ihnen im gleichen Syncytium verlaufenden Fasern anderen Ursprunges einer sekundären Degeneration anheimfallen.Mit Hilfe der Degenerationsmethode können die Fasern verschiedenen Ursprunges auch in ihren letzten Verzweigungen voneinander differenziert werden. Es konnte erwiesen werden, daß sowohl die Fasern der beiderseitigen sympathischen cervicothoracalen Ganglien als auch die der zum Vagussystem gehörenden Herzganglien und die aus den Vagus- und den Intervertebralganglien der unteren Cervicalsegmente stammenden sensorischen Fasern in dem gleichenSchwannschen Syncytium unmittelbar nebeneinander verlaufen können. Somit wird die Bedeutung des kernhaltigen Endplexus (Grundplexus) als eines eigenen sympathischen oder vegetativen Endapparates hinfällig. DasSchwannsche Leitgewebe ist nichts weiter als die wahrscheinlich präterminale Hülle der Nervenfasern verschiedensten Ursprunges und verschiedener Funktion.Weitaus der größte Teil der Nerven des Myokards kommen aus den beiderseitigen Ganglia stellaria. Das linksseitige Ganglion versorgt vornehmlich die linke und hintere Fläche der Herzkammern und die Gegend der Herzspitze. Das rechtsseitige versorgt die vordere Fläche der Herzkammern, das Kammerseptum und den vorderen linken Papillarmuskel. Die Innervationsgebiete überdecken sich jedoch weitgehend.Die Fortsätze der intramuralen Ganglienzellen versorgen alle Teile des Herzens gleichmäßig. Ihre Fasern sind morphologisch nicht charakterisiert. Sensorische Fasern erhält das Myokard vor allem aus dem Nervus vagus und aus den unteren cervicalen Intervertebralganglien, die dem Herzen durch den Nervus vertebralis über das Ganglion stellare zugeführt werden. Die Fasern verschiedener Funktion und verschiedenen Ursprunges sind morphologisch nicht gekennzeichnet und nur durch Degenerations-untersuchungen voneinander zu isolieren.Nervenendigungen konnten im Myokard allerdings den Nervenfasern gegenüber in unverhältnismäßig geringer Zahl vorgefunden werden. Es sind zum Teil Seitenzweige der imSchwannschen Leitgewebe verlaufenden Nervenfasern.     

Ricerche anatomo-comparative sul muscolo tensore del timpano,con riferimento alla innervazione propriocettiva

Zusammenfassung Der M. tensor tympani des Menschen und einiger Säugetierarten wurde verglichen und besonders bezüglich der proprioceptiven Innervation untersucht. Die Befunde bestätigen die Angaben über die Topographie und Architektur des Muskels. Indessen ergaben sich bezüglich der Verteilung der Muskelfasern kleinen Durchmessers verschiedene Charakteristika je nach der Muskelform.Typische Muskelspindeln sind im M. tensor tympani des Menschen erstmals im 6. Fetalmonat anzutreffen. Sie sind längs des ganzen Muskels verteilt; während sich jedoch im Ursprungs- und Mittelteil des Muskels komplexe Muskelspindeln befinden — nämlich Muskelspindeln mit zahlreichen intrafusalen Muskelfasern, Zwillingsspindeln, komplizierte Muskelspindeln — kommen im zugespitzten bzw. Endteil des Muskels in der Regel einfachere Muskelspindeln mit zwei, drei oder mit einer einzigen intrafusalen Muskelfaser vor. Auch bei Macaca stellt man kleine typische Muskelspindeln fest.Bei anderen Arten hat der Verfasser keine typischen Muskelspindeln beobachtet. Mit Silberimprägnations-Methoden sind isolierte und gruppierte Muskelfasern nachzuweisen, die von zirkulärbzw. spiralig verlaufenden und verzweigten Nervenfasern umhüllt werden. Einige dieser Endformationen befinden sich an den Muskelfasern in der Nähe der Muskel-Sehnenverbindung. Diese Lokalisation erscheint besonders aufschlußreich, da sie von dem motorischen Innervationsstreifen (motorischem Endplattenstreifen) entfernt liegt, der sich im M. tensor tympani an der Grenze zwischen dem Ursprungs- und dem mittleren Drittel befindet. Im Ursprungsdrittel dringt der Nerv des M. tensor tympani in den Muskel ein. Es ist nicht auszuschließen, daß solche Formationen Muskelsinnesorgane sind, welche die typischen Muskelspindeln ersetzen.

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Le osservazioni al microscopio elettronico sono state effettuate presso l'Istituto Anatomico dell'Università di Kiel.L'A. ringrazia il Chiar. mo Prof. W. Bargmann, Direttore delPIstituto, per la cordiale ospitalità ed i consigli; il Doz. Dr. E. Lindner per la collaborazione; la Sig. na Jacob, la Sig. ra Behrens e la Sig. na Anhut per l'assistenza tecnica.