Liquorkontaktneurone im Nucleus infundibularis des Kükens

Zusammenfassung Die Neurone des Nucleus infundibularis des Kükens sind multipolar, teilweise bipolar. Ein Teil der ventrikulären Fortsätze der Nervenzellen dringt zwischen den Ependymzellen hindurch in den Liquor cerebrospinalis ein und bildet dort kugelförmige, intraventrikuläre Nervenendigungen (Durchmesser 3,5–5,5 ).Die Liquorkontakt-Nervenendigungen (LKNE) enthalten zahlreiche Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum, Polyribosomen, etwa 1300 Å große granulierte Vesikel sowie locker verteilte Mikrotubuli. Die intraventrikuläre Endigung trägt ein Cilium von Typ 9+0, von dessen Basalkörper dünne Zilienwurzeln ihren Ursprung nehmen. Manchmal kommen freie Liquorzellen auf den LKNE vor. Der die intraventrikuläre Endigung bildende ventrikuläre Fortsatz hat Dendritennatur. In der hypendymalen synaptischen Zone bilden Axone, die dense-core Vesikel (1000 Å, 1300 Å) enthalten, mit den ventrikulären Dendriten Synapsen.Die Perikaryen der Nervenzellen sind durch ein reichliches endoplasmatisches Retikulum, Polyribosomen, Golgi-Areale, Mitochondrien, granulierte Vesikel (Durchmesser 1300 Å) und zahlreiche axo-somatische Synapsen charakterisiert.Im Gebiet des Nucleus infundibularis können helle und dunkle Ependymzellen unterschieden werden. Der apikale Abschnitt der letzteren bildet kleinere und größere Plasmafortsätze. Die hellen Zellen tragen zahlreiche Zilien (Typ 9+2).Aufgrund der neuen morphologischen Daten wird die mögliche Funktion der Liquorkontaktneurone des Nucleus infundibularis diskutiert.

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Liquor contacting neurons in the infundibular nucleus of the chicken

Summary The neurons of the infundibular nucleus of the chicken are multipolar, partly bipolar. Part of the ventricular processes of the nerve cells passes by between the ependymal cells into the cerebrospinal fluid where they form globular, intraventricular nerve endings (diameter about 3,5 to 5,5 ).The liquor contacting nerve endings (LCNE) contain numerous mitochondria, endoplasmic reticulum, polyribosomes, granulated vesicles (diameter about 1300 Å) and scattered microtubules. The intraventricular terminal bears a cilium (type 9+0), its basal body gives rise to slim rootlet fibres. Sometimes, free liquor cells occur on the LCNE. The ventricular nerve processes that build up the LCNE are dendrites. In the hypendymal synaptic zone, axons containing granulated vesicles (1000 Å, 1300 Å) form synapses with the ventricular dendrites.The perikarya of the nerve cells are characterized by an abundant endoplasmic reticulum, polyribosomes, Golgi areas, mitochondria, granulated vesicles (diameter about 1300 Å) and numerous axo-somatic synapses.In the region of the infundibular nucleus, two types of ependymal cells can be distinguished: light and dark cells. The apical part of the latter forms several smaller and larger cytoplasmic processes. The light cells bear numerous cilia (type 9+2).On the basis of the new morphological data, the possible function of the liquor contacting neurons of the infundibular nucleus is discussed.

     

Liquorkontaktneurone im Nucleus paraventricularis

Zusammenfassung Der neurosekretorische Nucleus paraventricularis von Reptilien wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Zellen dieses Kernes bilden ventrikuläre Fortsätze, welche mit knöpfchenförmigen Endigungen — Liquorkontaktnervenendigungen — in das Lumen des 3. Ventrikels vordringen. — Der Nucleus paraventricularis der Sumpfschildkröte (Emys orbicularis) besteht aus einer proximalen, am Ependym liegenden Zelllage und einer distalen Nervenzellgruppe. Zwischen den Zellreihen sind synaptische Zonen vorhanden.Elektronenmikroskopisch weisen die knöpfchenförmigen, mit dem Liquor in Kontakt stehenden Nervenendigungen Elemente des endoplasmatischen Retikulums, freie Ribosomen und eine wechselnde Anzahl von Mitochondrien auf. Die Endigungen enthalten neurosekretorische Elementargranula (Durchmesser 1300–1800 Å) und sind mit atypischen Zilien versehen, zu denen meist zwei Basalkörperchen mit langen Zilienwurzeln gehören. Die Liquorkontakt-Endigungen sind mit den benachbarten Ependymzellen und mitunter untereinander durch Desmosomen verbunden. — Im Lumen des 3. Ventrikels treten auch dünne, Katecholamingranula enthaltende Axone auf, die mit den den Liquor erreichenden Nervenendigungen des Nucleus paraventricularis Synapsen bilden. Synapsen werden außerdem auf den ventrikulären und peripheren Fortsätzen und an den neurosekretorischen Perikaryen beschrieben. In den synaptischen Zonen findet man axodendritische Synapsen, deren Dendrit neurosekretorische Elementargranula enthält. — Die morphologische Ähnlichkeit zwischen neurosekretorischen Liquorkontakt-Nervenendigungen und denen des Liquorkontakt-Neuronensystems wird hervorgehoben. An Hand der Ergebnisse wird die Bedeutung und Funktion der neurosekretorischen, mit dem Liquor in Kontakt tretenden Nervenendigungen im Rahmen des Informationsaustausches zwischen Liquor cerebrospinalis und dem neuroendokrinen System diskutiert.

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Liquor contacting neurons in the paraventricular nucleus

Summary The neurosecretory paraventricular nucleus of reptilia was studied light and electron microscopically. Nerve cells of this nucleus form ventricular processes which as club-like endings — liquor contacting nerve endings — protrude into the lumen of the 3rd ventricle. — The paraventricular nucleus of the turtle, Emys orbicularis, is built up of a proximal neuronal layer situated close to the ependyma, and of a distal group of neurons. Synaptic zones can be found between the cell rows.As demonstrated electronmicroscopically, the club-shaped liquor contacting nerve endings show elements of the endoplasmic reticulum, free ribosomes and mitochondria in various amounts. The terminals contain neurosecretory elementary granules (diameter about 1,300–1,800 Å) and bear atypical cilia supplied mostly with two basal bodies and long rootlet fibres. The liquor contacting nerve endings are connected by desmosomes with the neighbouring ependymal cells and sometimes with one another. — In the lumen of the 3rd ventricle, also small axons containing catecholamine granules, can be found. These neurites form synapses with the liquor contacting nerve terminals of the paraventricular nucleus. Furthermore, synapses situated on the ventricular and peripheral nerve processes and on the neurosecretory perikarya, are described. In the synaptic zones, axodendritic synapses occur; the dendrite contains neurosecretory elementary granules. — The morphological similarity between neurosecretory liquor contacting nerve terminals and those of the liquor contacting neuronal system is stressed. On the basis of the results, the significance and function of the neurosecretory liquor contacting terminals is discussed in connection with the exchange of informations between cerebrospinal fluid and the neuroendocrine system.

     

Liquorkontaktneurone im Nucleus infundibularis

Zusammenfassung Der Nucleus infundibularis verschiedener Reptilien wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Zellen dieses Kernes entsenden Fortsätze durch ein mehrreihiges Ependym in den 3. Ventrikel und bilden dort freie, intraventrikuläre Nervenendigungen (Liquorkontakt-Nervenendigungen, Lkne). Lichtmikroskopisch konnten in der Kerngruppe a) kleine, AChE-negative, toluidinblaue und b) große, AChE-positive, mit Toluidinblau hell erscheinende Nervenzellen unterschieden werden.Die knöpfchenförmigen LKNE weisen Elemente des endoplasmatischen Retikulums, freie Ribosomen, eine wechselnde Anzahl Mitochondrien, einzelne Lysosomen, asymmetrische Zilien (Typ 9+0) mit akzessorischem Basalkörper und Zilienwurzeln auf. Zwei LKNE-Typen sind unterscheidbar: a) LKNE mit granulierten Vesikeln mit einem Durchmesser von 800–1100 Å und b) LKNE mit großen, elektronendichten Granula (Durchmesser 1200–1600 Å).Im Lumen des 3. Ventrikels treten kleinkalibrige Axone auf, die kleine, granulierte Bläschen (Durchmesser 700–900 Å) enthalten und mit den LKNE des Nucleus infundibularis intraventrikuläre Synapsen bilden.Die Perikaryen des Nucleus infundibularis weisen ein reichliches endoplasmatisches Retikulum, zahlreiche Polyribosomen, Neurotubuli und Mitochondrien auf. Ähnlich wie bei den LKNE sind zwei Perikaryenarten zu unterscheiden: a) Perikaryen mit granulierten Vesikeln (Durchmesser 800–1100 Å) und b) solche mit elektronendichten Granula (1200–1700 Å). Außerdem kommen verschiedene Arten axosomatischer und axodendritischer Synapsen vor.Die Funktion der intraventrikulären Nervenendigungen und verschiedenen Synapsenarten in der Kerngruppe wird im Hinblick auf einen Informationsaustausch zwischen dem Liquor cerebrospinalis und dem Nucleus infundibularis diskutiert.

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Liquor contacting neurons in the infundibular nucleus

Summary The infundibular nucleus of various reptiles was studied light and electron microscopically. Cells of this nucleus send processes through a stratified ependyma into the 3rd ventricle where they form free, intraventricular nerve terminals (liquor contacting nerve endings, LCNE). In the nucleus, two kinds of neurons could be distinguished light microscopically: a) small, AChE-negative, toluidine blue neurons, and b) large, AChE-positive cells staining light with toluidine blue.The club shaped LCNE contain elements of the endoplasmic reticulum, free ribosomes, a various amount of mitochondria, and single lysosomes. The terminals bear asymmetrical cilia (type 9+0) supplied with accessory basal bodies and rootlet fibres. Two kinds of LCNE are demonstrable: a) LCNE containing dense-core vesicles with a diameter of about 800–1100 Å, and b) LCNE with large, electron-dense granules (diameter about 1,200–1,600 Å). In the lumen of the 3rd ventricle, there occur small axons that contain small granulated vesicles (diameter about 700–900 Å), and that form intraventricular synapses with the LCNE of the infundibular nucleus.The perikarya of the infundibular nucleus contain an abundant endoplasmic reticulum, numerous polyribosomes, neurotubules and mitochondria. Similarly to the LCNE, two kinds of perikarya can be distinguished: a) perikarya containing granulated vesicles (diameter about 800–1100 Å), and b) perikarya with electron-dense granules (diameter about 1200–1700 Å). Furthermore, different types of axosomatic and axodendritic synapses occur.The function of the intraventricular nerve terminals and the different types of synapses in the nucleus is discussed with regard to an exchange of informations between the cerebrospinal fluid and the infundibular nucleus.

     

Ependymokrinie und Rezeptoren in der Wand des Recessus infundibularis der Maus und ihre Beziehung zum kleinzelligen Hypothalamus

Zusammenfassung Im Gegensatz zu den neurosekretbildenden Zellen des großzelligen Hypothalamus enthalten die Neurone des kleinzelligen Hypothalamus im Perikaryon und proximalen Neuronabschnitt nur eine verschwindend geringe Anzahl von Elementargranula. Dagegen finden sich in den Nervenendigungen der Zona externa gehäuft Vesikel (ø 900 bis 1500 Å), synaptische Vesikel und Elementargranula (ø 850 Å). Die vorgelegten Ergebnisse lassen nach Vergleich mit lichtmikroskopischen Befunden auf eine Synthese von Neurohormonen und neurohumoralen Substanzen schließen, die im distalen Neuronabschnitt stattfindet.Axone des Tractus tuberohypophyseus bilden in der Zona externa des Infundibulum synapsenähnliche Kontakte mit den Fortsätzen der ependymalen Tanyzyten. Im Bereich dieser Kontaktstellen kommt es zu Substanzübertritten aus den Nervenendigungen in die Tanyzytenfasern. Ansammlungen heller Vesikel von unterschiedlicher Größe finden sich im Verlauf des Tanyzytenfortsatzes bis zum Perikaryon.An der freien Oberfläche der Ependymzellen sammeln sich die Vesikel, vom Golgiapparat ausgehend, zu multivesikulären Protrusionen und werden in den Liquor ausgestoßen. Somit ist eine mikroapokrine Sekretion des Tanyzytenependyms am Boden des Recessus infundibularis festzustellen. Ob das Sekret ependymspezifisch ist oder ob es sich um Substanzen handelt, die aus den Nervenendigungen der Zona externa in die Tanyzytenfortsätze gelangten und verändert oder unverändert an den Ventrikel abgegeben werden, bleibt zu klären.Im Recessus infundibularis finden sich nahe der Ependymoberfläche markarme Axone, die — ihrem Bau nach zu urteilen — den Ganglienzellen des Nucleus infundibularis anzugehören scheinen und eine afferente Funktion besitzen könnten. Sekretorisch tätige Tanyzyten und intraventrikulär gelegene afferente Endigungen von Nervenzellen könnten Glieder in einem feedback-Mechanismus zwischen den Nervenendigungen in der Zona externa und den ihr zugeordneten Ganglienzellen sein.

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Ependymal secretion and receptors in the wall of the 3rd ventricle of the mouse

Summary In contrast to the cells of the large-celled hypothalamus, where neurosecretory substance is produced, the neurones of the small-celled hypothalamus contain in their cell bodies, and in the proximal part of the cell only a very small number of elementary granules. On the other hand, the nerve endings in the zona externa (outer layer of the median eminence) contain vesicle aggregations (ø 900–1,500 Å), synaptic vesicles and elementary granules (ø 850 Å). Comparing the results of the present investigation with lightmicroscopical findings, the conclusion seems to be justified that a synthesis of neurohormones and neurohumoral substances takes place in the distal part of the neuron.Axons of the tractus tuberohypophyseus form, in the zona externa of the infundibulum, synapse-like contacts with the processes of the ependymal tanycytes. In the region of these contiguities, substance is perhaps transferred from the neural endings into the fibres of the tanycytes. Accumulations of pale vesicles of various sizes are to be found in the process of the tanycyte, extending into the perikaryon.The vesicles spread from the Golgi complex to the free surface of the ependymal cells where they become multivesicular protrusions, and are subsequently expelled into the liquor. Hence a micro-apocrine secretion of the tanycyte-ependyma on the floor of the recessus infundibularis is demonstrated. It remains to be clarified whether this secretion is ependymaspecific or whether we are dealing with substances, which leaving the nerve endings of the zona externa (outer layer) and being transported into the tanycyte processes, are eventually, either in changed or unchanged state, discharged into the ventricle.In the recessus infundibularis axons are to be found, which lie near the surface of the ependyma, and which possess a thin myelin sheath. They appear to belong to the ganglion cells of the nucleus infundibularis and presumably have an afferent function. Both tanycytes engaged in secretion and intraventricularly-lying, afferent neuronal endings could be part of a feedback mechanism acting between the nerve endings in the zona externa and the ganglion cells to which they belong.

     

Liquorkontaktneurone im Nucleus lateralis tuberis von Fischen

Zusammenfassung Der Nucleus lateralis tuberis (NLT) von Fischen wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Beim Karpfen senden die ventromedialen Zellen des Kernes Fortsätze in das Lumen des 3. Ventrikels, wo sie auffallend große, knopfförmige, aus einer inneren und äußeren Zone bestehende Liquorkontakt-Nervenendigungen bilden. Zwischen den Zellen des NLT liegen bedeutend kleinere Neurone, deren kleine, freie, dense-core Vesikel enthaltende, zilientragende Nervenendigungen den Liquor cerebrospinalis erreichen.Die äußeren Zonen der Liquorkontakt-Nervenendigungen des NLT besitzen ein außerordentlich gut entwickeltes endoplasmatisches Retikulum, dessen flache, mit Ribosomen besetzte Cisternen sich parallel zur Oberfläche der Endigung ausdehnen. In der inneren Zone des Endkolbens können neben verstreuten endoplasmatischen Cisternen Golgi-Felder und zahlreiche Mitochondrien beobachtet werden. Die Endigung enthält neurosekretorische Elementargranula (Durchmesser 1,300—1,900 Å) in wechselnder Menge und einzelne Neurotubuli.Im Lumen des 3. Ventrikels treten ferner Katecholamingranula-haltige Neuriten auf, die mit den Liquorkontaktendigungen des NLT mehrfach Synapsen bilden. Der präsynaptische Bereich ist durch synaptische (400–550 Å) und granulierte Vesikel (600–800 Å) charakterisiert. Ähnliche Synapsen werden auf den neurosekretorischen Perikaryen und ihren Fortsätzen beschrieben. In den ausgedehnten Golgi-Feldern der Perikaryen des NLT findet man Zeichen einer Sekretbildung. Aufgrund der morphologischen Daten wird der kammernahe Teil des NLT als ein Gebiet des Liquorkontakt-Neuronensystems angesehen. Die mutmaßliche Bedeutung der Liquorkontakt-Nervenendigungen wird diskutiert.

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Liquor contacting neurons in the nucleus lateralis tuberis of fishes

Summary The nucleus lateralis tuberis (NLT) of fishes was studied light- and electron microscopically. In the carp, the ventromedial cells of the nucleus send processes into the lumen of the 3rd ventricle where they form strikingly large, club-shaped liquor contacting nerve endings built up of an inner and outer zone. Smaller neurons situated between the cells of the NLT, form small, ciliated, free, dense-core vesicles containing nerve endings in the cerebrospinal fluid.The outer zone of the liquor contacting terminals of the NLT contains an extraordinarily well developed endoplasmic reticulum which flat, rough cisternae run parallel to the surface of the terminal. In the inner zone of the nerve ending, Golgi areas and numerous mitochondria can be observed besides of scattered endoplasmic cisternae. The terminal contains neurosecretory granules (1,300–1,900 Å) of various amounts, and some neurotubules.Furthermore, in the lumen of the 3rd ventricle, there occur neurites containing catecholamine granules. These axons form repeatedly synapses with the liquor contacting terminals of the NLT. The presynaptic cytoplasm is characterized by synaptic (400–550 Å) and densecore vesicles (600–800 Å). Similar synapses occur on the neurosecretory perikarya and their processes. The extensive Golgi region of the perikarya of the NLT shows equivalents of secretory activity. On the basis of the morphological data, the part of the NLT situated near the ventricle is considered as to belong to the liquor contacting neuronal system. The presumable significance of the liquor contacting nerve endings of the NLT is discussed.

     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen des Saccus vasculosus und des Nervus und Tractus sacci vasculosi

Zusammenfassung Der Saccus vasculosus von Anguilla anguilla, Cyprinus carpio und Amiurus nebulosus wurde lichtmikroskopisch mit der AChE-Reaktion und dem fluoreszenzhistochemischen Monoaminnachweis, sowie elektronenmikroskopisch untersucht.Lichtmikroskopisch weisen die Liquorkontaktneurone und ihre Fortsätze eine starke AChE-Aktivität auf, während die Krönchenzellen inaktiv sind. Die AChE-positiven Fortsätze der Nervenzellen bilden Bündel, die in den Nervus sacci vasculosi eintreten und im Tractus sacci vasculosi weiterziehen. Diese AChE-positive Bahn kann nach Kreuzung zur Gegenseite bis in das Neuropil des Thalamus ventralis verfolgt werden. Die Liquorkontaktneurone des Saccus vasculosus, der Nervus und Tractus sacci vasculosi, sowie der Nucleus sacci vasculosi weisen keine Monoaminfluoreszenz auf.Auf den Perikaryen der Krönchenzellen kommen Synapsen vor, deren praesynaptisches Cytoplasma außer synaptischen Bläschen und Mitochondrien 800–1000 Å große granulierte Vesikel aufweist. Die Perikaryen der Liquorkontaktneurone enthalten neben den üblichen Cytoplasmabestandteilen dense core Vesikel, deren Durchmesser 700–900 Å beträgt. Axone, in denen granulierte Vesikel (Durchmesser 800 oder 1300 Å) vorkommen, bilden mit diesen Perikaryen Synapsen. Im basalen Teil des Saccusepithels findet man granulierte Bläschen (Durchmesser 800 oder 1400 Å) enthaltende Nervenfasern unterschiedlichen Durchmessers, ferner Synapsen. Der Nervus sacci vasculosi enthält klein- und großkalibrige, marklose Nervenfasern und vereinzelte Synapsen, während der Tractus sacci vasculosi aus vorwiegend kleinkalibrigen, marklosen Fasern besteht.

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Light and electron microscopic studies of the vascular sac and of the nervus and tractus sacci vasculosi

Summary The vascular sac of Anguilla anguilla, Cyprinus carpio and Amiurus nebulosus has been studied by light microscopy using AChE reaction and the fluorescence histochemical method for the demonstration of monoamines, and by electron microscopy.As demonstrated light microscopically, the cerebrospinal fluid (CSF) contacting neurons and their processes exert a strong AChE activity, while the coronet cells are inactive. The AChE-positive processes of the neurons form bundles that enter the nervus sacci vasculosi and pass on in the tractus sacci vasculosi. After crossing to the opposite side, this AChE-positive bundle can be traced into the neuropil of the ventral thalamus. Neither the CSF contacting neurons of the vascular sac, nor the nervus, tractus and nucleus sacci vasculosi show any monoamine fluorescence.As demonstrated electron microscopically, there are synapses on the perikarya of the coronet cells, their presynaptic cytoplasm being characterized by mitochondria, synaptic and granulated vesicles (diameter about 800 to 1000 Å). The perikarya of the CSF contacting neurons contain dense-core vesicles (diameter about 700 to 900 Å) besides of the usual cytoplasmic components. Axons displaying granulated vesicles with a diameter of 800 Å or 1300 Å, form synapses on these perikarya. In the basal part of the saccus epithelium, there are nerve fibres of different calibres containing dense-core vesicles (diameter about 800 Å or 1400 Å) and forming synapses. The nervus sacci vasculosi is characterized by thin and thick, unmyelinated nerve fibres, and rare synapses, while the tractus sacci vasculosi is composed of mainly small, unmyelinated fibres.

     

Ultrastruktur der Liquorkontaktneurone des Zentralkanals des Rückenmarkes vom Karpfen (Cyprinus carpio)

Zusammenfassung Zwischen und unter den Ependymzellen des Zentralkanals des Rückenmarkes vonCyprinus carpio kommen bipolare Nervenzellen vor. Der eine Fortsatz der Neurone (Liquorkontaktneurone) verläuft zwischen den Ependymzellen hindurch, tritt in den Canalis centralis ein und bildet im Liquor cerebrospinalis eine charakteristische Nervenendigung (Liquorkontakt-Nervenendigung). Diese besteht aus einem zentralen Körper und davon radiär ausstrahlenden zahlreichen Stereozilien, sowie einer Kinozilie. Ein direkter Kontakt zwischen den Liquorkontakt-Nervenendigungen und dem Reissnerschen Faden wurde nicht beobachtet. Der ependymofugale Fortsatz der Neurone hat Axonnatur. Im Perikaryon der Nervenzellen findet man endoplasmatisches Retikulum mit glatter und rauher Oberfläche, freie Ribosomen, Golgi-Areale, sowie Mitochondrien und granulierte Vesikel (Durchmesser 700–1000 Å). Axone, die synaptische und granulierte Bläschen (Durchmesser 700–1000 Å) enthalten, bilden mit den Perikaryen und den zum Zentralkanal verlaufenden Nervenfortsätzen Synapsen. Auf den Ependymzellen konnten stellenweise atypische Zilien beobachtet werden. Der Vergleich der bisher untersuchten Tierarten zeigt, daß die Struktur der spinalen Liquorkontaktneurone von den Fischen bis zu den Säugern prinzipiell gleichartig ist.

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Ultrastructure of the CSF contacting neurons of the central canal of the spinal cord in the carp (Cyprinus carpio)

Summary Bipolar nerve cells are situated between and below the ependymal cells of the central canal of the spinal cord ofCyprinus carpio. One of the processes of the neurons (CSF contacting neurons) passes by between the ependymal cells into the central canal and forms there a characteristic nerve ending in the cerebrospinal fluid (CSF contacting nerve ending). These terminals consist of a central body with numerous stereocilia and one kinocilium. We could not observe any direct contact between the CSF contacting nerve endings and Reissner's fibre. The ependymofugal process of the nerve cells is axon-like. In the perikarya of the CSF contacting neurons, dense-core vesicles (diameter 700–1000 Å) are found besides of smooth and rough-surfaced endoplasmic reticulum, free ribosomes, Golgi areas and mitochondria. Axons containing synaptic and granulated vesicles (diameter 700–1000 Å), form synapses with the perikarya and the CSF contacting nerve processes. On the surface of single ependymal cells, atypical cilia could be observed. The comparison of the species studied up to now, shows that the structure of the spinal CSF contacting neurons is principally similar from fishes up to mammals.

     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen am Recessus praeopticus-Organ von Amphibien

Zusammenfassung Das Recessus praeopticus-Organ (RPO) des 3. Ventrikels von Urodelen und Anuren wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Es besteht aus einem speziellen Ependym und einer kleinzelligen Neuronengruppe, in der sich intraependymale, hypendymale und distale Nervenzellen unterscheiden lassen. Die Neurone senden Fortsätze in den Recessus praeopticus, wo sie freie, knöpfchenförmige Endigungen bilden. In den Nervenzellen, ventrikulären Dendriten und Liquorendigungen sowie in den peripheren Axonen ist fluoreszenzhistochemisch ein primäres Katecholamin, wahrscheinlich Noradrenalin, nachweisbar.Mit dem Elektronenmikroskop sind in den ventrikulären Nervenendigungen Mitochondrien, wenige Ergastoplasmacisternen, Mikrotubuli und dense-core vesicles in wechselnder Menge und Größe (Durchmesser 500–850 Å) nachweisbar. Es ist charakteristisch für die Nervenendigung, daß sie meist über ein Zilium verfügt, von dessen Basalkörper und akzessorischem Zentrosom lange, quergestreifte Basalwurzeln ausgehen. Querschnitte atypischer Zilien (Typ 8+1, 9+0, 10+1, 20+0) werden beschrieben. Die ventrikulären Nervenfortsätze sind durch Zonulae adhaerentes mit den benachbarten Ependymzellen verbunden. Die Perikaryen der intraependymalen und hypendymalen Neurone enthalten dense-core vesicles in wechselnder Menge. Die distalen Nervenzellen und ihre Fortsätze weisen relativ wenige Katecholamingranula auf. Im Neuropil wurden verschiedene Synapsen beobachtet, die wahrscheinlich unterschiedliche Funktionen ausüben. — An Hand der morphologischen Daten wird die Frage einer etwaigen Rezeptorfunktion des RPO diskutiert.

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Light and electron microscopic studies of the preoptic recess organ in amphibians

Summary The preoptic recess organ (PRO) of the 3rd brain ventricle of urodela and anura has been studied by light and electron microscopy. — The PRO consists of a special ependyma and a parvocellular group of neurons. The latter is built up of intraependymal, hypendymal and distal nerve cells. The neurons send processes into the preoptic recess where they form free, club-like nerve terminals. In the perikarya, their ventricular dendrites and liquor endings as well as in their peripheral axons a primary catecholamine, probably noradrenaline, can be demonstrated by fluorescence histochemistry.As demonstrated electron microscopically, the ventricular nerve endings contain mitochondria, a few ergastoplasmic cisternae, microtubuli and dense-core vesicles of various amounts and size (500–850 Å). It characterizes the neurons that they mostly possess a cilium; its basal body and accessory centriol give rise to long rootlet fibers. Cross sections of atypical cilia (type 8+1, 9+0, 10+1, 20+0) are described. The ventricular nerve processes are connected with the surrounding ependymal cells by zonulae adhaerentes. The perikarya of the intraependymal and hypendymal neurons contain various amounts of dense-core vesicles. The distal nerve cells and their processes contain relatively few catecholamine granules. In the neuropil, different types of synapses are to be observed probably acting in different manner. — On the basis of the morphological data, the question of a receptor function of the PRO is discussed.

     

Biogene Amine im Gehirn vom Frosch (Rana esculenta)

Zusammenfassung Mit Hilfe der Methode zur fluoreszenzmikroskopischen Lokalisation von Catechol- und Tryptaminen wurde die Verteilung dieser Stoffe im ZNS von Rana esculenta untersucht. Catecholamin- und serotoninhaltige Neurone liegen im Nucleus reticularis mesencephali. Außerdem finden sich catecholaminhaltige Nervenzellen im Organon vasculosum hypothalami und in der Area praeoptica. Diese aminproduzierenden Zellen entsenden Zellfortsätze durch die Ependymschicht in den Ventrikel. Über diese Ausläufer erfolgt möglicherweise eine Sekretion biogener Amine in den Liquor cerebrospinalis. Catecholamin- und serotoninhaltige Axone erreichen voneinander verschiedene Kerngebiete und Areale. Neben dem periventrikulären Zellager im Tuber cinereum und in der Area praeoptica werden vor allem der ventrolaterale Teil des lateralen Septumkerns, Striatum ventrale und Epistriatum von Endstrecken catecholaminhaltiger Axone durchdrungen. Serotoninhaltige Varicositäten finden sich dagegen vor allem in Kerngebieten, die in sensorische Bahnen eingeschaltet sind (Nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, Area praetectalis, Tectum opticum, Thalamus dorsalis, Neostriatum). Weitere Ausbreitungsgebiete 5-Hydroxytryptamin-haltiger Fasern sind die Habenula und der Nucleus interpeduncularis, Kerngebiete, über die Erregungen aus dem limbischen System auf vegetative Zentren der Medulla oblongata geleitet werden.

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Biogenic amines in the brain of the frog (Rana esculenta)

Summary The distribution of biogenic amines in the central nervous system of Rana esculenta was investigated by means of the fluorescence-microscopical detection of catecholand tryptamines. The nucleus reticularis mesencephali was found to contain numerous neurones rich in catechol- and tryptamines. Apart from this nucleus nerve cells in the organon vasculosum hypothalami and in the area praeoptica were found to contain catecholamines. The clublike processes of these neurones penetrate the ependymal layer and extend into the ventricle. These structures are presumably responsible for a secretion of biogenic amines into the cerebrospinal fluid. Catecholamine- and serotonin-containing axons terminate on different nuclei and areas. Besides the periventricular cellular layer of the tuber cinereum and the area praeoptica, the pars ventrolateralis of the nucleus septalis lateralis, striatum ventrale and epistriatum are pervaded by terminals of catecholamine-containing neurons. Serotonincontaining varicosities are mainly to be found in nuclei, which are intercalated in sensory pathways (nucleus isthmi, corpus geniculatum laterale, area praetectalis, tectum opticum, thalamus dorsalis, neostriatum). Further areas of distribution of 5-hydroxytryptamine-fibers are the habenula and the nucleus interpeduncularis, nuclei which coordinate impulses from the limbic system projecting them on visceral centers of the medulla oblongata.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Ultrastruktur der Liquorkontaktneurone des Rückenmarkes von Reptilien

Zusammenfassung Im Rückenmark der Reptilien kommen zwischen und unter den Ependymzellen des Zentralkanals bipolare Nervenzellen vor. Ihre Dendriten dringen in den Liquor cerebrospinalis ein und bilden dort charakteristische Nervenendigungen, die sich in lange, fingerförmige Fortsätze verzweigen. Letztere enthalten orientierte Filamente. In den Nervenendigungen findet man ebenfalls Filamente, multivesikuläre Körper und ferner Basalkörper, von denen Zilien und lange Zilienwurzeln ausgehen. Die Dendriten der Neurone sind durch desmosomenartige Strukturen mit den apikalen Abschnitten der benachbarten Ependymzellen verbunden und enthalten zahlreiche Mitochondrien und Golgi-Felder. Im Perikaryon der Neurone findet man ebenfalls ausgedehnte Golgi-Areale, ferner ein mit Ribosomen besetztes endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, multivesikuläre Körper und granulierte Vesikel (Durchmesser um 870 Å). Der Neurit der Nervenzellen verläuft ependymofugal, in ihm kommen lange Mitochondrien und Neurotubuli vor. Auf den Dendriten, der Basis des distalen Fortsatzes, und den Perikaryen der Neurone können Synapsen beobachtet werden, deren präsynaptischer Bereich synaptische Vesikel, Mitochondrien und einige granulierte Bläschen (Durchmesser um 800 Å) aufweist. In einer Schnittebene dringen 5–6 Nervenendigungen in etwa gleicher Entfernung voneinander in den Zentralkanal ein.Unterhalb der intraependymalen Liquorkontaktneurone findet man eine weitere Nervenzellart, deren Zytoplasma heller ist und größere (Durchmesser um 1250 Å), den neurosekretorischen Elementargranula ähnliche Granula enthält. Die Ependymzellen des Zentralkanals besitzen zahlreiche Mikrovilli. Die Liquorkontakt-Nervenendigungen können mit dem Reissnerschen Faden in direktem Kontakt stehen. Die Hypothese wird diskutiert, daß die spinalen Liquorkontaktneurone — ähnlich denen der bisher beschriebenen Liquorkontaktgebiete — Rezeptoren sind, bei deren Funktion auch der Reissnersche Faden eine Rolle spielen kann.

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Ultrastructure of the liquor contacting neurons of the spinal cord of reptiles

Summary In the spinal cord of reptiles, nerve cells are situated between and below the ependymal cells of the central canal. These neurons are bipolar; their dendrites protrude into the cerebrospinal fluid of the central canal where they build up characteristic nerve endings. These terminals ramify into long, finger-like processes containing oriented filaments. In the terminals, filaments, too, can be found besides of multivesicular and basal bodies, the latter giving rise to long rootlet fibres and cilia. The dendrite of the neurons is connected with the apical part of the neighbouring ependymal cells by desmosome-like structures, and it contains numerous mitochondria and Golgi areas. In the perikarya, enlarged Golgi areas, rough endoplasmic reticulum, mitochondria, multivesicular bodies and dense-core vesicles (diameter about 870 Å) are found. The neurite of the nerve cells that passes ependymofugally, contains long mitochondria and neurotubules. On the dendrite, the basis of the distal cell process and the perikarya of the neurons, synapses can be observed; their presynaptic cytoplasm contains synaptic vesicles, mitochondria and some dense-core vesicles (diameter about 800 Å). In one section, 5 to 6 nerve terminals protrude into the central canal in about equal distance from each other.Below these liquor contacting neurons situated intraependymally and described above, there is another type of nerve cells which cytoplasm is more electron lucent and contains larger (diameter about 1,250 Å) granules resembling neurosecretory granules. The ependymal cells of the central canal possess numerous microvilli. The liquor contacting nerve terminals may sometimes contact the Reissner's fibre directly. It is suggested that the spinal liquor contacting neurons — similarly to those of the liquor contacting territories described up to now — are receptors. In their function, also the Reissner's fibre may play a role.

     

Die Entwicklungsgeschichte vonColeochaetenitellarum und das Rechts-Links-Problem

Zusammenfassung Die festgesetzten Zoosporen vonColeochaete nitellarum sind nicht nur polar und dorsiventral gebaut, sondern zeigen auch eine Rechts-Links-Differenzierung, deren Richtungssinn, wenigstens unter den gegebenen Bedingungen, konstant erscheint. Eine gleichartige Differenzierung läßt sich auch bei anderen Arten erkennen oder vermuten.Die erste Teilung des Keimlings verläuft extrem inäqual: Sie liefert eine fast den ganzen Inhalt der Mutterzelle erhaltende apikale Tochterzelle, die sich weiter teilt, und eine fast inhaltsleere, bald absterbende basale Tochterzelle. Der Chromatophor gelangt ungeteilt in die apikale Zelle. Die unmittelbare Ursache liegt in den Raumverhältnissen des langgestreckten Keimlings bzw. in der Lage des Kerns und der Kernspindel; bei anderen Arten ist dies anders, und es läßt sich ein induzierender Einfluß des Kerns oder des Piasinabezirks, in dem die Kernteilung sich abspielt, auf die Teilung des Chromatophors und die Lage des Teilungsspalts in ihm annehmen (vgl. die Besprechung).Die zweite Teilung, die nur in der apikalen Zelle erfolgt, verläuft mäßig inäqual und ergibt eine größere apikale und eine kleinere interkalare Tochterzelle, die zur primären Haarzelle wird; unter bestimmten Außenbedingungen bildet sie allerdings kein Haar und unterbleibt in ihr die sonst charakteristische Rotation und somit die entsprechende Umformung des Chromatophors. Es erhebt sich die Frage, ob die auch von anderen Arten bekannte stark wechselnde Bildung von Haaren, vor allem der sekundären, darauf beruht, daß keine differentiellen Teilungen ablaufen, oder ob zwar Haarzellen entstehen, aber keine Haare treiben. Ausnahmsweise entsteht die primäre Haarzelle erst bei der nächsten (dritten) Teilung.Die Keimlinge zeigen ein deutliches Erstarkungswachstum; dementsprechend sind auch die sekundären Haarzellen und Haare größer als die primären.Das Wachstum unter Widerstand in derNitella-Membran führt zu charakteristischen, unregelmäßig-lappigen Zellformen.Im Unterschied zu den anderen bisher untersuchten Arten erfolgt keine Abhebung der primären Wand der festgesetzten Zoospore; vermutlich deshalb, weil kein Dickenwachstum des Keimlings stattfindet und somit die Druckwirkung, die zur Sprengung führt, unterbleibt.     

Über die Stoffausscheidung bei Pilzen II

Zusammenfassung An den beiden Ascomyceten Endoconidiophora virescens Davids. und E. (Ceratocystis) coerulescens Münch, sowie an dem Basidiomyceten Lentinus lepideus L. wurden Synthese und Ausscheidung sekundärer Stoffwechselprodukte untersucht.Am Beispiel des mit den Terpenen verwandten Methylheptenon und des p-Methoxyzimtsäuremethylesters sowie eines aromatischen Farbstoffes ließ sich zeigen, daß diese chemisch und hinsichtlich des Biosyntheseweges verschiedenen Verbindungen im overflow metabolism entstehen und ausgeschieden werden.Gegenüber den primären Stoffwechselprodukten lassen sich Biogenese und Ausscheidung der sekundären Stoffe wesentlich stärker beeinflussen. Unter gewissen Bedingungen kann sogar die Synthese bestimmter Verbindungen völlig unterbleiben.Eine nennenswerte antibiotische oder wesentliche metabolische Aktivität ausgeschiedener Stoffwechselprodukte liegt bei den drei Pilzen nicht vor.Die Ergebnisse wurden mit den Befunden anderer Autoren verglichen und die gemeinsamen Grundlagen aller pflanzlichen Stoffausscheidungen diskutiert.Habilitationsschrift (gekürzt) der Fakultät für Natur- und Geisteswissenschaften, Technische Hochschule, Karlsruhe. Tei II.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Aorta des Kaninchens

Zusammenfassung Die Aorta des Kaninchens wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Die Ergebnisse wurden mit den elektronenmikroskopischen Befunden anderer Autoren an der Rattenaorta und eigenen Befunden an der Schweineaorta verglichen. Ähnlich wie die Rattenaorta und im Gegensatz zur Schweineaorta zeigt die Kaninchenaorta in einigen Konstruktionsmerkmalen bedeutsame Unterschiede gegenüber der menschlichen Aorta, soweit deren Konstruktion auf Grund lichtmikroskopischer Untersuchungen bekannt ist.Die Intima besteht aus einem porenfreien, durch stark untereinander verzahnte Einzelzellen gebildeten Endothel und einer schmalen subendothelialen Intima. Diese enthält, eingebettet in eine Grundsubstanz, ein lockeres, wenig organisiert erscheinendes kollagen-elastisches Fasergeflecht und einige sog. Langhanszellen. Die letzteren stellen die für den Stoffwechsel der subendothelialen Intima verantwortlichen Fibrozyten dar; sie sind zugleich in ihrer Eigenschaft als ruhende Mesenchymzellen auch als die Stammzellen einer eventuellen zellulären Reaktion auf einen die Intima treffenden Reiz aufzufassen.Die Media ist von der Intima durch eine voll ausgebildete Lamina elastica interna getrennt. Diese innerste elastische Lamelle bildet ein geschlossenes, homogen gebautes Rohr mit nur wenigen Fenstern.Die übrigen Medialamellen sind teils homogene Rohrwandstücke, teils zusammengesetzt aus elastischen Bändern; ihre Konstruktion steht zwischen der der Rattenaorta, welche lediglich homogene Platten besitzt, und der der Schweineaorta, deren elastische Lamellen hochorganisierte Fasersysteme darstellen. Die Mediamuskelzellen finden sich auch beim Kaninchen als eine Sonderform glatter Muskulatur. Als einzige in der Media enthaltene Zellform sind sie über ihre kontraktilen Funktionen hinaus mit den Funktionen eines Fibroblasten ausgestattet und für den Stoffwechsel der Mediagrundsubstanz und deren faseriger Differenzierungen verantwortlich.Im Interlamellärraum finden sich außer den Muskelzellen, die seinen größten Teil einnehmen, auch kollagene und elastische Fasern und eine Grundsubstanz. Eine strenge Organisation des interlamellären Fasergeflechtes wie in der Schweineaorta ist beim Kaninchen nicht festzustellen.Der Benninghoffsche Spannapparat wird auch in der Kaninchenaorta durch eine Kontinuität von muskulären und elastischen Mediaelementen verkörpert. Diese Kontinuität findet ihren Ausdruck unter anderem im gleichen Steigungswinkel von 30° gegenüber der Horizontalschnittebene, den die Muskelzellen und die Bänder der inhomogen gebauten elastischen Medialamellen einhalten.Die weniger komplizierte Organisation der Lamellen und des interlamellären Fasergeflechtes, der steilere Ansatzwinkel der Muskelzellen an den elastischen Lamellen und vor allem die ausgeprägte Lamina elastica interna unterscheiden die Kaninchenaorta deutlich von der Schweineaorta und lassen Anklänge an die Bauweise muskulärer Arterien erkennen. Die Kaninchenaorta steht dabei entsprechend ihrer Größe zwischen der Rattenaorta und der Schweineaorta.Das Vorhandensein einer Lamina elastica interna mit nur relativ kleinen Fensterungen, die gegenüber der Schweineaorta deutlich geringere Durchströmbarkeit der elastischen Medialamellen und das Fehlen von Vasa vasorum deuten auf eine gegenüber den Aorten größerer Tiere weniger komplizierte Ernährung der Aortenwand hin.Rückschlüsse aus experimentell an der Kaninchen- oder Rattenaorta erhobenen Befunden auf Vorgänge an der Aorta größerer Säuger und vor allem des Menschen sind aus diesen Gründen nur mit Vorbehalt möglich.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Morphologische Veränderungen im Diencephalon und Telencephalon nach Störungen des Regelkreises Adenohypophyse-Nebennierenrinde

Zusammenfassung 44 männliche Meerschweinchen erhielten 28 Tage lang 6 mg/kg Cortison bzw. 18 mg/kg Hydrocortison. Die dadurch bedingte Herabsetzung der ACTH-Sekretion konnte durch die verminderte Zahl der R-Zellen im Hypophysenvorderlappen und die regressive Transformation der Nebennierenrinde histologisch nachgewiesen werden.Die reduzierte sekretorische Aktivität der Adenohypophyse zog morphologisch faßbare Reaktionen im Nucleus infundibularis, Nucleus suprachiasmaticus, Nucleus paraventricularis thalami und im Hippocampus nach sich. Die Veränderungen in Form von irreversiblen Kernpyknosen und reversiblen Vergrößerungen der restlichen Nervenzellkerne innerhalb eines Kerngebietes waren von der Art des verabfolgten Glucocorticoids unabhängig. Nach intensivem Stress traten vergleichbare Schädigungen in den drei genannten Kerngebieten des Zwischenhirns auf. Durch die Natriumhypochlorit-Schiff-Reaktion kamen die pyknotischen Zellkerne und die ungeschädigten Ganglienzellen der vier Nervenzellregionen selektiv zur Darstellung; auch bei Normaltieren sind die Nervenzellen dieser Gebiete mit der Natriumhypochlorit-Sehiff-Reaktion färbbar. Mit der Tetrazonium-Kupplungsreaktion färbten sich nur die geschrumpften Zellkerne.Die Ergebnisse bestätigen die Bedeutung der aufgeführten Areale für die Kontrolle der adrenocorticotropen Partialfunktion des Hypophysenvorderlappens.

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Morphological alterations in the diencephalon and telencephalon following disturbances to the feedback mechanism adenohypophysis-adrenal cortexIII. Studies on the guinea pig after administration of cortisone and hydrocortisone

Summary 44 male guinea pigs were injected with 6 mg/kg cortisone, alternatively 18 mg/kg hydrocortisone, daily over a period of 28 days. A reduction of ACTH secretion was ascertainable by numerical decrease of the R-cells in the anterior lobe of the hypophysis and by the regressive transformation of the adrenal cortex, as observable in histological preparations.The diminished secretory activity of the adenohypophysis is reflected by morphological reactions in the nucleus infundibularis, nucleus suprachiasmaticus, nucleus paraventricularis thalami and in the hippocampus. The alterations, i.e. the irreversible pyknosis of the nerve cell nuclei and the enlargement of the remainder in the same area, were independent of the type kind of glucocorticoid administered. After intensive stress, comparable lesions appeared in the three aforementioned diencephalic nuclear areae. By means of the sodium-hypochlorite-Schiff reaction, the pyknotic nuclei and the intact ganglionic cells of all four of the nerve cell regions referred to could be selectively demonstrated as is the case with nerve cells in these regions of normal animals. By employing the coupled tetrazonium reaction, only the shrunken cell nuclei were stained.The results confirm the significance of these regions in the control of the adrenocorticotropic partial function of the adenohypophysis.

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Dem Andenken unserer hochverehrten Lehrerin, Frau Professor Dr. Emmi Hagen, gewidmet.     

5-Hydroxytryptamin im Zentralnervensystem vom Goldfisch (Carassius auratus)

Zusammenfassung Mit Hilfe der fluoreszenzmikroskopischen Methode zur Lokalisation von Catechol- und Tryptaminen wurden im Tegmentum von Carassius auratus zwei bisher unbekannte Kerngebiete gefunden, in denen gelbfluoreszierende Nervenfasern endigen. Die Kerngebiete werden Nucleus cuneiformis und Nucleus vermiformis tegmenti genannt. Die Anordnung und Struktur der Nervenzellen des Nucleus vermiformis, die in engem Kontakt mit den fluoreszierenden Nervenfasern stehen, wurden elektronenmikroskopisch untersucht. Die Ursprungszellen der gelbfluoreszierenden Fasern liegen im medialen Längsbündel und dessen Umgebung im Bereich des Nucleus reticularis superior. Diese Beobachtungen sowie pharmakologische und mikrospektrographische Befunde legen die Vermutung nahe, daß die fluoreszierende Substanz 5-Hydroxytryptamin ist. Es wird angenommen, daß die Neurone tryptaminerg sind und Kerngebiete im Bereich des sekundären Geschmackszentrum beeinflussen.

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Summary In the tegmentum of Carassius auratus two hitherto unknown nuclei have been found by means of the method for fluorescence microscopical detection of catechol- and trypt-amines. Numerous nerve-fibres with a yellow fluorescence end in these nuclei which are termed Nucleus cuneiformis and vermiformis tegmenti. The arrangement and structure of the nerve cells of the Nucleus vermiformis which are in close contact with the fluorescent nerve fibres are examined by electron-microscopy. The fluorescent fibres originate from nerve cells which are situated in the Fasciculus longitudinalis medialis and its periphery (Nucleus reticularis superior). The perikarya of these cells also exhibit a yellow fluorescence. From the results of these observations and from pharmacological and microspectrographical investigations it is concluded that the fluorescent substance is 5-hydroxytryptamine. It is supposed that these neurones are tryptaminergic and influence nuclei belonging to the secondary gustatory centre.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Joachim-Jungius-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften, Hamburg.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur funktionellen Morphologie des Tubero-hypophysären Systems der Ratte

Zusammenfassung 1. Die Gefäßfortsätze von ependymalen und subependymalen Zellen bilden in der subependymalen Zone und in der Zona interna des Ratteninfundibulum mit Nervenfasern kompakte neuro-gliöse Faserbündel, die sich in der Zona externa aufzweigen.2. In allen Zonen des Infundibulum kommen zwischen den Nervenfasern und den Gefäßfortsätzen zahlreiche neuro-gliöse Synapsen vor. In den Gefäßfortsätzen fällt die hohe Zahl an Mikrotubuli sowie die zahlreichen, vielgestaltigen Einschlüsse auf.3. In der subependymalen Zone sind die Interzellularspalten an bestimmten Stellen außerordentlich weit. Sie haben eine kanalartige Beschaffenheit und enthalten feine Bündel von Nervenfasern.4. Von den lateralen Anteilen des Infundibulum her erreichen Dendriten von Ganglienzellen des Nucleus infundibularis die Mitte des Infundibulum. In dieser Region sind axodendritische Synapsen anzutreffen.5. Morphometrische Analysen der Nervenfaserendigungen der Zona externa von Normaltieren zeigen, daß die prozentuale Verteilung der nach Granulagröße differenzierten Nervenfaserklassen für Mitte und Seite der Zona externa etwa gleich ist. Zwischen der Größe der Elementargranula und der Anschnittfläche der zugehörigen Nervenfasern besteht eine direkte Beziehung.6. Die Nervenfaserendigungen erreichen die Basalmembran des perikapillären Raumes fast ausschließlich im Bereich von gefäßwärts gerichteten Vorwölbungen der Zona externa. Das Ausmaß, in dem Nervenfasern im Vergleich zu den Gefäßfortsätzen von Ependymund Gliazellen den perivaskulären Raum erreichen, ist medial weitaus größer als lateral.7. Bei bilateral adrenalektomierten Ratten nimmt in bestimmten, vorwiegend lateral gelegenen Nervenfasern die Zahl und Größe der Elementargranula in Abhängigkeit von der Überlebensdauer zu. Dies dürfte auf eine verstärkte Synthese und Speicherung von Corticotropin-Releasing Factor in diesen Nervenfasern zurückzuführen sein. Gegenüber dem Normalbefund ist die neurohämale Kontaktfläche erheblich vergrößert. Der perivaskuläre Raum enthält zerfallene Nervenfaserteile, die durch Bindegewebszellen phagocytiert werden. Diese Veränderungen dürften durch eine unter Versuchsbedingungen verstärkte Wachstumstendenz der Nervenfasern in Richtung auf die Blutgefäße und durch eine Abschnürung der Nerven-faserendigungen ausgelöst werden.

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Ultrastructural observations on the functional morphology of the tubero-hypophyseal system of the rat

Summary 1. In the subependymal and internal zones of the rat median eminence nerve fibres and vascular processes of ependymal and subependymal cells form neuro-glial bundles. They branch in the external zone.2. In all these three zones of the infundibulum numerous neuro-glial synapses are found between nerve fibres and vascular processes of glial cells. The vascular processes contain a high number of microtubules as well as polymorphous granular inclusions.3. In certain regions of the subependymal layer the intercellular spaces are enlarged. They form channel-like spaces containing small bundles of delicate nerve fibres.4. Nerve cells of the infundibular nucleus located in the lateral parts of the infundibulum send dendrites to the medial parts of the infundibulum. In this area axo-dendritic synapses are found.5. For morphometric analysis, the nerve fibres of the external zone were classified according to the diameter of their granules. It is shown that in the different regions of the external zone the distribution of the various types of nerve fibre is similar. Moreover it can be seen that a direct correlation exists between the size of the sectional plane of a given nerve fibre and the size of the granules it comprises.6. Nerve fibre endings abutting on the basement membrane of the pericapillary space are mostly found in bulb-like protrusions of the external zone. The extent to which nerve fibres reach the perivascular space—as compared with the vascular processes of ependymal and glial cells—is higher in the medial than in the lateral parts of the infundibulum.7. In bilaterally adrenalectomized rats the number and diameter of elementary granules increases in nerve fibres located laterally. This increase is directly related to the survival time and may be due to an enhanced synthesis and storage of Corticotropin-Releasing Factor in these nerve fibres. Compared with the findings in untreated animals the neurohemal contact area is significantly enlarged. The perivascular space contains degenerating nerve fibres which are undergoing phagocytosis by connective tissue cells. It is assumed that these alterations are due to the increased growth of nerve fibres towards the vessels of the Mantelplexus, and that, following adrenalectomy, this excessive growth leads to a pinching off of nerve fibres.

Teil einer Habilitationsschrift, die der Medizinischen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn vorgelegen hat.     

Die Epiphyse und die circumventrikulären Strukturen des Epithalamus im Gehirn des Elefanten (Loxodonta africana)

Zusammenfassung Die dorsale Wand des Epithalamus des Elefanten enthält zwei Aussackungen, den langen Recessus suprapinealis (RS), der mit Plexus chorioideus gefüllt ist, und den kurzen breiten Recessus pinealis (RP). Die dickeren Wandpartien beider Recessus bestehen überwiegend aus Pinealgewebe mit Pinealocyten.Das Ependym des Epithalamus bildet an fünf Orten circumventrikuläre Strukturen (CS); drei dieser CS gehören zum Subcommissuralorgan. Das Ependym mit der höchsten Aktivität liegt auf der unteren Lippe und in den spitzen lateralen Hörnern des RP. Dieses Epithel trägt Kinocilien und besitzt Zellprotrusionen; es ist mäßig gomoripositiv. Über die Verteilung der verschiedenen Kennzeichen der CS-Strukturen gibt eine Tabelle Auskunft.In der lateralen Wand des Epithalamus unter der Commissura habenularis liegen die Verrucae epithalami, die unterschiedlich tiefe ependymbedeckte Spalten besitzen. Die mögliche funktionelle Bedeutung dieser Strukturen wird kurz erörtert.

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The epiphysis and the circumventricular structures of the epithalamus in the brain of the elephant (Loxodonta africana)

Summary The dorsal wall of the epithalamus of the elephant has two evaginations: the long recessus suprapinealis (RS) filled with plexus chorioideus and the short and wide recessus pinealis (RP). The thick part of the wall of both recessus consists mainly of pineal tissue with pinealocytes.The ependyma of the epithalamic region has about 5 loci with circumventricular formations (CS), three of them belonging to the subcommissural organ. The ependyma with equivalents of high activity is situated in the lower lip and in the lateral tapering corners of the RP. This epithelium bears kinocilia and shows protrusions of the cells extending into the ventricle, it is fairly gomoripositive. Details concerning the structural differences in the various loci of CS are described.There are some verrucae epithalami in the lateral wall of the epithalamus below the commissura habenularis having more or less deep clefts covered with ependyma. The possible functions of these structures are briefly discussed.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über die Kerngebiete des menschlichen Hirnstammes

Zusammenfassung Die räumliche Gestalt des Centrum medianum thalami und des Nucleus parafascicularis des Menschen wird beschrieben. Die Darstellung stützt sich auf die Untersuchung von 800–1000 dicken, mit Aldehydfuchsin gefärbten Schnitten unter dem Stereomikroskop. Mit dieser Methode werden Lipofuscinkörnchen und Lysosomen in den Nervenzellen elektiv dargestellt. Während die Nervenzellen im Nucleus parafascicularis und im parvocellulären Teil des Centrum medianum annähernd gleichmäßig verteilt sind, zeigt die Pars magnocellularis einen verwickelten Aufbau aus zelldichten Lamellen und locker gebauten Partien. Der Nucleus parafascicularis ist durch mehrere hörnerartige Vorsprünge mit dem Centrum medianum verzahnt. Seine Grenzlinie zu diesem Kern ist scharf.

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On the nuclei of the human brain stemIII. Centrum medianum thalami and nucleus parafascicularis

Summary The three dimensional shape of the centrum medianum thalami and the nucleus parafascicularis of the human is described on the basis of 800–1000 thick sections, which are stained with aldehydefuchsin and studied under the binoculars. By this method lipofuscin granules and lysosomes in the nerve cells are stained selectively. Whereas the nerve cells of the nucleus parafascicularis and the parvocellular part of the centrum medianum are evenly distributed the magnocellular part exhibits a more complicated composition consisting of dense cell layers and loosely arranged parts. The nucleus parafascicularis is tightly connected with the centrum medianum by mutual indentations, both nuclei, however, being sharply outlined by clear delimitations.

Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über neuritenähnliche intraventrikuläre Fortsätze und ihre Kontakte mit dem Ependym der Seitenventrikel der Katze

Zusammenfassung Ependym und subependymale Strukturen der Seitenventrikel von Katzen aus dem Bereich des Nucleus caudatus und des Corpus callosum wurden nach Perfusionsfixierung elektronenmikroskopisch untersucht. Dort findet sich eine Reihe von Neuritenanschnitten, deren kolbenförmige Auftreibungen leere Vesikel, dense core granula und Mitochondrien enthalten. Neben diesen neuronalen Elementen werden auch Zellfortsätze nichtneuronaler Natur im Ventrikellumen beobachtet, die Ependym- und intraventrikulären Zellen entstammen. An umschriebenen Stellen nehmen diese kolbig aufgetriebenen Fortsätze desmosomenartige Kontakte mit dem Ependym auf. An diesen Orten umgeben Mikrovilli die Fortsätze korbartig. Ob es sich bei diesen Kontakten um synapsenartige Strukturen handelt, oder um Rezeptoren für unbekannte chemische Stoffe, wird diskutiert. Die Kontakte sind unabhängig von der Form der Ependymzellen und davon, ob diesen graue oder weiße Substanz unterliegt. Zwischen und in den Ependymzellen finden sich — bedingt durch den unterschiedlichen Gehalt an Zellorganellen — drei verschiedene Arten von Fortsätzen. Die Zahl der neuronalen Fortsätze in diesem Bereich ist sehr viel kleiner als im Ventrikellumen.

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On axon-like intraventricular processes and their contacts with ependyma of the lateral ventricles of catCorpus callosum and Nucleus caudatus

Summary Ependyma and subependymal regions of the lateral ventricles of cats (area of Nucleus caudatus and Corpus callosum) were fixed by perfusion and investigated electronmicroscopically. Intraventricular axons showing a beaded shape with smaller and thicker parts were found. The varicosities contain empty vesicles, dense core granules and mitochondria. Beside those certainly neuronal elements there exist intraventricular cell processes originating from ependymal cells and free cells. The neuronal processes make desmosome-like contacts with the ependyma. These regions of contact are surrounded by basket-like arranged microvilli. It is discussed, whether the contacts function like synapses or as receptors for a substance, which is still unknown. Contacts do not depend on the shape of ependymal cells. They exist with the ependyma of Nucleus caudatus (grey substance) as well as with the ependyma of Corpus callosum (white substance). Because of the different contents of cell-organelles one can differentiate three different sorts of processes situated inter- or intracellularly in the ependyma. Neuronal processes within the lateral ventricles are more numerous than those found within the ependymal layer.

     

Die Neubildung von Primärfollikeln vor und nach Beginn der Geschlechtsreife bei verschiedenen Säugetieren

Zusammenfassung Bei verschiedenen Säugetierarten wurde die Bildung neuer Eizellen und Follikel in der Geschlechtsperiode beschrieben. Der Prozeß der postnatalen (postpuberalen) Oogenese zeigt bei den untersuchten Tierarten einen unterschiedlichen formalen Ablauf; das Oberflächenepithel des Ovars ist einmal mehr, einmal weniger an dem Vorgang beteiligt.Bei einem Iltisjungtier und einer jungen Katze wurden in den Ovarien nur sehr wenige Follikel gefunden; an Stelle des Follikellagers befanden sich Stränge aus indifferent aussehenden Zellen.Es wurde versucht, auf Grund der eigenen Befunde und den aus der Literatur bekannten Beobachtungen die möglichen Bedingungen für das wechselnde Vorkommen einer Eineubildung zu skizzieren. Es scheinen Alter, Brunft (Zyklus), Trächtigkeit und noch andere Einflüsse eine Rolle zu spielen. Das Bestehen eines follikulären Zyklus sensu strictiori wird jedoch abgelehnt. Argumente für und wider die Oogenese in der Geschlechtsperiode wurden erörtert.Auf Grund der Befunde über den formalen Ablauf der Eibildung in den allgemein anerkannten Oogeneseperioden (Embryonalzeit und kurz nach der Geburt), sowie der gegenwärtigen Anschauungen der Erblehre und der Beobachtungen über Änderung des morphologischen Charakters unentwickelter Keimzellen in Richtung eines indifferent aussehenden Zelltyps wurde als wahrscheinlichste Erklärung für das Phänomen der postpuberalen Oogenese angenommen, daß sich später neue Eizellen aus bereits vorhandenen Formtypen entwickeln, die morphologisch nicht als Eizelle kenntlich sind. Der Ort des Vorkommens solcher Zellen kann sein a) das Oberflächenepithel, b) die Rinde, c) das Follikelepithel.