Zum Aufbau der epidermalen Sinnesorgane der Mormyridae (Mormyriformes,Teleostei)

Zusammenfassung Die schwachelektrischen Mormyridae haben außer den elektrischen Organen und ihren oft sehr merkwürdigen Körperformen eine Reihe morphologischer Besonderheiten, die mit ihren elektrischen Fähigkeiten zusammenhängen.Die in der spezifisch gebauten Epidermis liegenden Sinnesorgane, die Mormyromasten, wurden an Hand von Flächenpräparaten untersucht. Die drei Typen, A-, B- und Knollenorgane, sind deutlich voneinander verschieden; sie stellen keineswegs nur Entwicklungsstadien eines Organtyps dar. Mit Toluidinblau ergeben sich sehr auffällige, metachromatische Färbungen.Die Gattung Petrocephalus zeichnet sich durch einen besonderen Typ von Knollenorganen aus, die kleinere, aber zahlreichere Sinneszellen enthalten, als es bei den anderen Gattungen der Fall ist. Sie sind außerdem am Kopf in jederseits drei Rosetten angeordnet, die erstmals beschrieben werden. Die Gefäßversorgung der Mormyromasten wird dargestellt.

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Structure of the epidermal sensory organs in Mormyridae (Mormyriformes, teleostei)

Summary The weakly electric Mormyridae, in addition to their electric organs and their sometimes odd body shapes, have a number of morphological peculiarities which are related to their electric properties.The epidermal sense organs — the mormyromasts —, situated in the specifically structured epidermis, have been investigated by means of surface preparations. The structure of the three types of mormyromasts, A, B and tuberous organs (Knollenorgane) is very different. The mormyromasts are not developmental stages of one type of organ. Toluidine blue stains these sense organs metachromatically.The genus Petrocephalus is characterized by a particular type of tuberous organs, containing smaller but more numerous sensory cells, as compared with other genera. In the head, these organs furthermore are aggregated to three rosettes on either side, described here for the first time.The vascularization of the mormyromasts is demonstrated.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

The alarm reaction of mosquito larvae

When Aedes larvae are alarmed they swim actively to the bottom; they recover by floating passively upwards. Culex and Anopheles larvae sink passively when alarmed; they swim actively to the surface on recovery. Repeated stimulation produces stimulus satiation, but a different type of stimulus can then give a complete response. Geotaxis and phototaxis are concerned in the alarm reaction in Aedes; phototaxis can overrule geotaxis. The chill coma temperature of these larvae is several degrees cooler than that at which the alarm reaction takes place. Acclimatization can alter the position of both.

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Zusammenfassung Bei drei Arten von Stechmücken-Larven wurde die Schreck-Reaktion untersucht. Alle Larven verschwinden bei Reiz von der Wasseroberfläche, aber der Reaktions-Mechanismus unterscheidet sich bei den verschiedenen Arten. Aedes aegypti ist leichter als Wasser. Die Larven schwimmen aktiv zum Boden und kehren durch Aufwartstreiben passiv wieder zur Wasseroberfläche zurück. Die Larven von Culex und Anopheles sind schwerer als Wasser. Sie sinken bei Reiz passiv zum Boden, die Rückkehr zur Wasseroberfläche ist ein aktiver Prozess, welcher Schwimmbewegungen der Larven notwendig macht.Wiederholter Reiz führt zur Reizsättigung. Hat eine Larve aufgehört, auf einen Anreiz (z.B. Schwingung) zu reagieren, reagiert sie aber sofort auf einen anderen Reiz (z.B. Licht). Dieses deutet an, dass sich die Sinnes-Rezeptoren angepasst haben, dass aber die den Effekt bewirkenden Muskeln nicht ermüdet sind. Aedes-Larven sind nach Reiz negativ phototaktisch. Sie sind ausserdem positiv geotaktisch, aber die negative Phototaxis ist die stärkere Reaktion. Culex- und Anopheles-Larven erschlaffen, wenn sie gereizt werden, sie sinken in diesem Zustand passiv, sie reagieren nicht auf Wechsel in der Licht-Intensität.Die zu Aktivitätslosigkeit führende Temperatur ist um einige Grade kälter als die tiefste Temperatur, bei welcher Schreck-Reaktion noch stattfindet. Anpassung, welche vor 24 Stunden erfolgt, kann sowohl die zu Aktivitätslosigkeit führende Temperatur, als auch die Temperatur ändern, bei welcher noch eine Schreck-Reaktion ausgelöst wird.

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This work was started in the Entomology Department of the London School of Hygiene & Tropical Medicine, and was financed by the Medical Research Council.     

Bemerkungen zur Entwicklung der Schale des Amsel-Eies

Zusammenfassung Die Schale eines fertigen Amsel-Eies (Nest-Ei) und die eines in Entstehung begriffenen (Uterus-Ei) werden am Querschliff auf Morphologie und Optik untersucht. Die Schale des Uterus-Eies befindet sich noch auf einem Frühstadium: ihre Dicke beträgt nur etwa ein Drittel von der am fertigen Ei; der Eisosphärit (Kalotte) liegt schon vollständig vor, von dem Exosphäriten sind nur die Kegel entwickelt; am Oberrand zeigt sich der Beginn der an Gaseinschlüssen reichen Säulenlage.     

Die dünnen und die dicken Muskelfasern des Zwerchfells der Ratte

Zusammenfassung Einleitend wird auf die vielfältigen, z.T. sich widersprechenden Resultate über die gefelderten und fibrillären Muskelfasern der Wirbeltiere hingewiesen.In den Befunden wird gezeigt, daß in den dünnen Muskelfasern des Zwerchfells der Ratte in I gelegene Mitochondrienroste durch longitudinale Verbindungen zu einem Gerüst verbunden sind. Die Mitochondrien der dicken Fasern beschränken sich auf unverbundene Netze in den isotropen Schichten der Sarkomere. Der prozentuale Anteil der Mitochondrien am Gesamtfaservolumen ist bei den dicken Fasern bis zur Hälfte geringer als bei den dünnen. Außerdem erhalten sie weniger Glykogen und kein Fett in Tropfenform.Anhand der Abstände der Myosinfäden wird der Mindestabstand der in Z quadratisch angeordneten Aktinfilamente berechnet.Die unterschiedlichen Formen des T-Systems in kontrahiertem und gedehntem Zustand der Faser sind Anlaß, die an Membranmodellen gewonnenen Vorstellungen über die Membraneigenschaften auf die Triaden zu übertragen.Die verschiedenen Anteile des interfibrillären Raumes werden zu den sie umgebenden Strukturen in funktionelle Beziehung gesetzt.

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Summary Existing information on mammalian muscle fibers with Fibrillenstruktur and of those with Felderstruktur (Krüger) is in part contradictory. The present study reveals in the thin fibers (Felderstruktur) of the rat diaphragm, mitochondrial grids at the level of each I-disc. These are joined by means of longitudinal connections to form a continuous three-dimensional mitochondrial framework. In the thick fibers (Fibrillenstruktur) the mitochondria form only discontinuous nets or sieves in each isotropic layer of the sarcomere. In thick fibers the amount of mitochondrial material relative to total fiber volume is only about 1/2 of that in thin fibers. Furthermore, the thick fibers contain less glycogen and no lipid in the form of droplets. The T-systems differ in appearance in the contracted and in the expanded state of the fiber. This suggests the extension of the concepts on properties of membranes derived from membrane models to include the triads. The various components of the interfibrillar space are brought into functional relationship to the acjacent structures.

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Herrn Professor Dr. W. Bargmann zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Versuche zum angenommenen Kontrastverlust im Gesang der Blaumeise (Parus caeruleus) auf Teneriffa

Zusammenfassung Der Gesang von Blaumeisen-Populationen in Mitteleuropa, Spanien, Marokko und auf Teneriffa wurde miteinander verglichen (Abb. 1). In Süddeutschland und auf Teneriffa wurden Klang-Attrappen-Versuche durchgeführt.1. Der Blaumeisen-Gesang ist in Marokko und auf Teneriffa sehr ähnlich. Er unterscheidet sich vom Blaumeisengesang in Europa (Mitteleuropa und Spanien) in folgenden Eigenschaften (2.–4.):2. Ihm fehlen phrasierte Strophen (Abb. 2 a–c, e, 3, 4 a, b, f, g), also Strophen, in denen dasselbe Element mindestens viermal nacheinander wiederholt wird.3. Er enthält mehr verschiedene Elemente (Abb. 5, 7).4. Die interindividuelle Variation ist größer (Abb. 6, 7).5. Die Unterschiede zwischen dem Blaumeisen-Gesang in Europa und auf Teneriffa lassen sich nicht mit der Kontrast-Betonungs- und der Kontrast-Verlust-Hypothese nachLack &Southern (1949) undMarler (1960) erklären. Die Lernentzugs-Hypothese erklärt sie besser.6. Die Blaumeisen von Teneriffa und Marokko sind sehr nahe miteinander verwandt, aber vermutlich sind sie von den europäischen Blaumeisen artlich nicht getrennt.

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The song of the Blue Tit (Parus caeruleus) on Tenerife: Experiments on a presumed loss of contrast

Summary Songs of Blue Tit populations from Central Europe, Spain, Morocco and Tenerife (fig. 1) were compared. Playback experiments were made in South Germany and on Tenerife.1. Blue Tit songs from Morocco and Tenerife are very similar. They differ from songs of Blue Tits in Europe (Central Europe and Spain) in the following characteristics (2–4):2. Lack of phrased songs (fig. 2 a–c, e, 3, 4 a, b, f, g), i. e. songs with the same notes repeated successively at least four times.3. A greater number of different types of notes (fig. 5, 7).4. Greater interindividual variation (fig. 6, 7).5. Differences between Blue Tit song from Europe and from Tenerife cannot be explained by the hypothesis of contrast reinforcement and loss of contrast, according toLack &Southern (1949) andMarler (1960). The withdrawal of learning hypothesis is a better explanation.6. Blue Tits on Tenerife and Morocco are very closely related to each other but are probably not a different species from the Blue Tits of Europe.

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Für die Übersetzung danken wir FrauR. Jellis und HerrnP. Lundberg.     

Brachysporium helgolandicum nov. sp., ein neuer Deuteromycet auf Treibborke im Meer

Zusammenfassung 1. Die mikroskopische Untersuchung eines am Strand der Helgoländer Düne gesammelten Stückes Treibborke erbrachte den Neufund eines Deuteromyceten, der in die GattungBrachysporium (Sacc.)Mason etHughes zu stellen war und alsB. helgolandicum nov. spec. beschrieben wird.2. Die neue Art unterscheidet sich von den übrigen Vertretern der GattungBrachysporium vor allem durch ihre großen, breit birnenförmigen, 2- bis 3-septierten Konidien, die jeweils auf einer bemerkenswert langen, spiralisierten Trägerzelle an der Spitze des Konidienträgers entstehen.3. Dem gegenwärtigen Hyphomyceten-Klassifikationssystem vonBarron (1968) folgend, ist der Pilz in die Reihe der Aleuriosporae einzuordnen.4. Außer durchB. helgolandicum war das Substrat durchMonodictys pelagica (Johnson)Jones,Corollospora maritima Werd.,C. trifurcata (Höhnk)Kohlm. sowie zwei weitere, z. Z. nicht näher bestimmte Pilzarten besiedelt.5. Ob und inwiefernB. helgolandicum als eine typisch marine Species anzusehen ist, läßt sich auf Grund des bisher vorliegenden Materials nicht beurteilen.

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Brachysporium helgolandicum nov. sp., a new deuteromycete on driftbarks in the sea

The new fungus described differs from the known species of the genus by its large, 2- to 3-septate, broadly pyriform conidia, which are attached to the conidiophore by long, spirally coiled pedicels. With regard to the modern classification system of the Hyphomycetes, the fungus belongs to the series Aleuriosporae sensuBarron (1968). Within the genusBrachysporium (Sacc.)Mason etHughes,B. helgolandicum is the first species reported from marine habitats.

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Teil einer Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades im Fachbereich Biologie der Universität Hamburg. Die Untersuchungen wurden durch eine Sachbeihilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.     

Die Nervennetze im Penisretraktor von Helix pomatia

Zusammenfassung Die Nerven des glatten Penisretraktormuskels von Helix pomatia enthalten eine kleine Zahl von verhältnismäßig großen Nervenzellen. Ihre Nervenfasern werden durch Gliazellen zusammengehalten, die reich sind an Gliafilamenten. Offenbar sind diese Nerven wie die anderen Nerven des Tieres Nervennetze. Es gibt Hinweise darauf, daß der Muskel wenigstens 4 verschiedene Transmittersubstanzen enthält.

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The nerve nets of the penis retractor muscle of Helix pomatia

Summary The nerves of the smooth penis retractor muscle of Helix pomatia contain a small number of rather big nerve cells. Their nerve fibers are kept together by glia cells which are rich in glia filaments. Evidently these nerves are nerve nets like the other nerves of the animal. There are signs, that the muscle contains at least 4 different transmitter substances.

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Auf Anregung von Herrn Prof. Schlote; mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Göttinger Akademie der Wissenschaften.     

Clanculus bertheloti D'Orbigny, 1839: Eine brutpflegende prosobranchiate schnecke aus der brandungszone von teneriffa

Zusammenfassung Clanculus bertheloti (Prosobranchia, Trochidae) lebt auf Steinen und Lavablöcken in Tümpeln in der Brandungszone der Kanarischen Inseln und Madeira. Die Eier sowie die Embryonen entwickeln sich in den Spiralfurchen der Schalen der Elterntiere. Diese Schalen sind von einer zähen Mucusschicht eng überzogen. Die Tiere sind getrenntgeschlechtlich. Obwohl kein männlicher Begattungsapparat vorhanden ist, findet die Brutpflege sowohl auf weiblichen als auch männlichen Schalen statt, doch meistens mit der größten Brut auf den weiblichen Schalen. Eine Pseudokopulation kommt also vor, wobei das Weibchen wahrscheinlich zuerst seine eigene Schale prall mit Eiern füllt, um dann den Rest auf die Schale des assistierenden Männchens zu übertragen. In der Natur werden die Schnecken meistens paarweise angetroffen. Die Männchen sind etwas kleiner als die Weibchen. Nur reife Individuen der beiden Geschlechter scheinen Brut auf der Schale zu tragen. — Die Entwicklung ist direct, ohne pelagisches Larvenleben. Etwa 80% der Eier und Embryonen überleben his zum Schlüpfen. Innerhalb der Monate Januar bis April scheinen 3 Gelege abgelegt zu werden. Ein Weibchen kann sofort nach dem Schlüpfen einer Brut eine neue anlegen. Eine Brut von einem großen Weibchen beträgt, verteilt auf das Weibchen und das assistierende Männchen, im ganzen etwa 330–530 Eier oder Embryonen.

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Summary Clanculus bertheloti (Prosobranchia, Trochidae), living under stones or lavablocks in surf-beaten intertidal rock-pools of the Canary Islands and Madeira, broods its eggs and developing embryos in the spiral furrows of its own shell, which is covered by a tough sheat of mucus. The sexes are separate. Although male copulatory organs are missing, brood will be deposited on shells of females as well as males, the females usually carrying the larger broods. A pseudoeopulation must occur, during which the female probably, after having packed her own shell with eggs, will transfer the spare portion of its brood to the shell of the assisting male. In nature the animals often occur in pairs. The development is direct, without any pelagic larval life. About 80 % of the eggs and embryos seem to survive to the stage when the creeping young leave the shells of their parents. Within the months January to April 3 broods are probably produced. A single female may produce a new brood as soon as the former brood has hatched. A single brood of a large female, distributed on the shells of the female and the assisting male, may comprise about 330 to 530 embryos.

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Herrn Prof. Dr. Ankel zum 70. Geburtstag in langjähriger Freundschaft gewidmet.     

Untersuchungen zum Kopulationsverlauf bei der GrünalgeSpirogyra majuscula

Zusammenfassung Anlage und Ausbildung der Kopulationskanäle beiSpirogyra majuscula werden nicht durch thigmotropische Reize, sondern durch chemische Substanzen gesteuert, welche zwischen den Algenfäden diffundieren. Die verklebungsbereiten Fäden enthalten Zellen, welche als Progameten zu bezeichnen sind. Die Gametogenese wird durch gegenseitige chemische Beeinflussung der sexuell unterschiedlich determinierten Progametenfäden gesteuert. Sie ist in beiden Geschlechtern an eine einmalige Zellteilung gebunden. Aufschluß über die chemische Natur der hormonartigen Substanzen konnte nicht erlangt werden. Die Geschlechtsbestimmung erfolgt auf phänotypische Weise.

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Studies in the copulation process of the green algaSpirogyra majuscula

Summary Growth of copulation tubes in the green algaSpirogyra majuscula is controlled, not by thigmotropic stimuli, but very probably by chemical substances migrating by diffusion from one filament to the other. Freshly agglutinated filaments do not yet contain gametes but cells which must be termed progametes. These progametes already show different sexual determination. Gametogenesis is controlled by chemical interaction between the filaments and depends on a single division of all cells. It was not possible to receive information about the chemical composition of the hormone-like substances. Sex determination inSpirogyra majuscula follows the phenotypic mode.

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Hindenburgplatz 55, 4400-Münster/Westf.Die vorliegenden Untersuchungen sind Teil einer von Herrn Prof. Dr. G.Reichart angeregten Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der math.-nat. Fakultät der Universität Münster.     

Leukoplasten beiNitzschia alba

Zusammenfassung Die farblose DiatomeeNitzschia alba kann auch Zwischenbänder besitzen. Sie hat Leukoplasten, die fast keine Thylakoide enthalten, aber ähnlich wie die Chloroplasten anderer Chromophyta von einer Hüllzisterne des endoplasmatischen Reticulums und außerdem von einem schwach ausgebildeten periplastidären Reticulum umschlossen sind.

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Summary The shell of the colourless diatomNitzschia alba may be enlarged by girdle bands (copulae). The cells contain leucoplasts with only very few thylakoids; like chloroplasts of other Chromophyta they have an outer envelope which is made up of a cisterna of the endoplasmic reticulum and of a poorly developed periplastidal reticulum.

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Herrn Prof. Dr. L.Geitler zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Mein Dank gilt besonders Herrn Prof.Pringsheim für seine Anregungen und Hinweise sowie für die Überlassung der Objekte. Frl.Deichgräber danke ich sehr für ihre wertvolle Mitarbeit, der Deutschen Forschungs-gemeinschaft für Sachbeihilfen.     

Bildung peritrophischer Membranen von Decapoden

Zusammenfassung Die Anatomie des Magens und Mitteldarmes des amerikanischen Flußkrebses Orconectes limosus Rafinesque (= Cambarus affinis Say) wurde im Vergleich mit Literaturangaben über den Edelkrebs Astacus astacus L. (= A. fluviatilis Fabricius) untersucht. Aus lichtmikroskopischen Schnittpräparaten entstand eine halbschematische Rekonstruktion.Lichtmikroskopisch wurde die Bildung der peritrophischen Membranen bei einigen Decapoden untersucht: Die Bildung erfolgt durch Delamination vom gesamten Mitteldarm-Rohrabschnitt, vom dorsalen Mitteldarmdiverticulum und von den Verbindungsgängen des Hepatopankreas. Da die Zellen der Bildungsepithelien nur in kleineren Bereichen synchron arbeiten, werden kleine Membranfetzen abgegeben, die dann zu einem mehrschichtigen rohrartigen Gebilde verkleben.Die Feinstruktur der Bildungsepithelien wurde bei vier Decapoden-Arten elektronen-mikroskopisch untersucht. Der Mikrovillisaum wurde vermessen und die Entstehung der Mikrofibrillen abgebildet.Die Hypothese von Mercer und Day über die Entstehung der Wabentextur wurde auf Grund der vorliegenden Befunde modifiziert: Mikrofibrillen entstehen nur am distalen Ende der Mikrovilli und nur zwischen ihnen und bilden so eine rippenartige Verstärkung einer Streuungstextur.Wahrscheinlich sind peritrophische Membranen ein Restausdruck der Omnipotenz der Zelle, also Ersatzbildungen des Entoderms für die Cuticula des Ektoderms.

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Formation of peritrophic membranes in Decapoda

Summary The anatomy of the stomach and the midgut of Orconectes limosus Rafinesque (Decapoda) have been investigated supported by results of Astacus fluviatilis Fabricius (Decapoda) as indicated in literature. A semi-schematic reconstruction has been drawn from light-microscopic slides.Initially the formation of pertrophic membranes in Decapoda has been investigated by means of light-microscopic slides: The kind of formation is a delamination from the total tubar part of the midgut (Mitteldarm-Rohrabschnitt), as well as the dorsal diverticulum of the midgut, and further from the duct of the Hepatopankreas. Since those cells, which are forming the peritrophic membrane, work synchronically only within small areas, little shreads of membranes are emitted. Later they stick together in a multilayered tubar structure.The fine-structure of the epithelia, which are forming the peritrophic membrane, has been investigated in four species of Decapoda by means of electron-microscopic preparations. Microvilli have been measured, and the formation of microfibrils has been pictured.The hypothesis of Mercer and Day upon the formation of hexagonal texture of microfibrils (Wabentextur) has been modified with regard to results presented in this paper: Microfibrils are formed between the microvilli, but only at the distal end. Thus they produce a ribbingly thickning of a felt-like texture of microfibrils (Streuungstextur).Peritrophic membranes probably are remainder of the omnipotency of the cell, i.e. a equivalent formation produced by the entoderm as the cuticle is formed by the ectoderm.

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Inauguraldissertation der Math.-Nat. Fakultät der Freien Universität Berlin (Teilveröffentlichung). Für die Überlassung des Themas danke ich Herrn Prof. Dr. Werner Peters.     

Über die „Stipeln“ vonRhytidophyllum Mart. (Gesneriaceae)

Zusammenfassung Die vielfach als Stipeln angesprochenen basalen Blattanhänge einiger Taxa der GesneriaceengattungRhytidophyllum Mart. können nicht als solche gelten, da ihnen wesentliche Merkmale echter Stipeln fehlen, insbesondere konstante Ausbildung bzw. Auftreten in der Blattfolge, praekursive Anlegung und proleptische Entwicklung. Gleichwohl sind sie aber als Bildungen des Blattgrundes zu betrachten und daher als vaginale Öhrchen im Sinne vonWeberling zu bezeichnen. Die bei manchen Taxa auftretenden sitzenden Laubblätter mit verbreiterter, teilweise stengelumfassender Blattbasis werden durch laubige Verbindung von Blattspreite und Öhrchen erklärt.Infolge Fehlens echter Stipeln bildet somitRhytidophyllum keine Ausnahme hinsichtlich der Blattgestaltung unter den Tubifloren.

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About the stipules ofRhytidophyllum Mart. (Gesneriaceae)

Summary The foliar appendages at the base of the short petiole in some taxa ofRhytidophyllum are often called stipules. But this term is not applicable, because these appendages lack important characteristics of true stipules, f. i. constancy in form and appearence during leaf succession, early ontogenetic origin and prolepsis. Nevertheless they are effigurations of the leaf base (Unterblatt) and have therefore to be regarded as vaginal auricules in the sense ofWeberling. The sessile and partially sheating leaves in someRhytidophyllum taxa result from foliar connections between lamina and auricules.Because of the absence of true stipulesRhytidophyllum fits well into the general leaf morphology of Tubiflorae.

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Herrn Prof. Dr. W.Leinfellner und Herrn Prof. Dr. F.Ehrendorfer danke ich für die Durchsicht des Manuskripts.     

Studien zur Natur der konstanten Redoxpotentiale in anaerob gärenden Hefesuspensionen

Zusammenfassung In Suspensionen anaerob gärender Hefezellen sind mit blanken Pt-Elektroden konstante Redoxpotentiale zu messen.Die Elektrodenpotentiale solcher Suspensionen reagieren empfindlich, wenn schwache Oxydationsmittel oder Reduktionsmittel in geringen Mengen zur Suspension zugegeben werden; sie kehren aber bald auf ihren Anfangswert zurück.Auch bei wiederholter Zufuhr starker Oxydations- bzw. Reduktionsmittel in höheren Konzentrationen stellt die Suspension den Konstanzwert ihres Redoxpotentials immer wieder ein.Es ist wahrscheinlich, daß die Ursache der Stabilität des konstanten Redoxpotentials nicht in der statischen Beschwerung eines substrateigenen Redoxkörpers zu sehen ist, sondern darin, daß die Organismen durch ihren Stoffwechsel stets neue reaktionsfähige Redoxkörper aus inaktiven Stapeln bereitstellen (dynamische Beschwerung nach Wartenberg). Die Problematik einer solchen Auslegung wird diskutiert.Die dargestellten Potential-Zeit-Kurven können nicht von dem Standpunkt aus verstanden werden, daß die Elektrodenpotentiale ausschließlich die Wirkung des O₂-Partialdruckes der Lösung auf die Elektroden sind.     

Methodische Untersuchungen zum histochemischen Nachweis von Elektrolyten

Zusammenfassung Es wurden methodische Untersuchungen zum lichtmikroskopisch histochemischen Chloridnachweis in verschiedenen Geweben durchgeführt. Durch Kombination und Modifikation der von Macallum (1905) und Komnick (1962) eingeführten Verfahren wurde eine Standardmethode unter Verwendung von Silberlactat und simultaner Inkubationsfixierung entwickelt. Mit dieser Methode können die während der Blockinkubation unvermeidbaren Diffusionsvorgänge kontrolliert werden. Bei 1,5mm dicken Gewebsscheibchen oder -blöckchen sind die inneren Gewebsbezirke völlig frei von Silberniederschlägen, während nur in der relativ dünnen Außenzone eine positive Reaktion anzutreffen ist. Trotz dieser Diffusionsvorgänge sind die Silberpartikel innerhalb der positiven Reaktionszone fast ausschließlich im extrazellulären Raum anzutreffen, wo sie zwar verdichtet sind, jedoch ihre physiologische Verteilung bewahrt haben. Dieses charakteristische und stets reproduzierbare Reaktionsbild beruht darauf, daß das Chlorid im überlebenden Gewebe ausschließlich den extrazellulären Raum als Diffusionsweg benützt. Zellmembranen und Schlußleisten erweisen sich als natürliche Diffusionsbarrieren, solange das Gewebe vital bleibt. Lediglich die Glia des zentralen und peripheren Nervensystems weist einen hohen intrazellulären Chloridgehalt auf.Neben der Standardmethode wurden Versuche unternommen, die Diffusion des Chlorids bis zur Fällung durch kryotechnische Methoden zu vermindern. Die Ergebnisse des auf Gersh (1938) zurückgehenden Gefriertrocknungsverfahrens und einer hier beschriebenen Gefrierinkubationsmethode sind insgesamt jedoch nicht befriedigend. Die Diffusionsvorgänge sind bei diesen Verfahren zwar reduziert, jedoch nicht kontrollierbar und die Zellmembranen verlieren teilweise ihre Barrierenfunktion, so daß der Chloridgradient zwischen dem intra- und extrazellulären Raume abgeflacht oder aufgehoben wird. Die kryotechnischen Methoden sind hinsichtlich der ortsgetreuen Chloriddarstellung aussichtsreich, bedürfen jedoch noch weiterer Untersuchungen ihrer Reaktionsbedingungen.

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Methodical studies on the histochemistry of electrolytesI. Demonstration of Cl^– by means of light microscopy

Summary Methodical investigations on the histochemistry of chloride precipitation were performed in various tissues for light microscopy. A standard method could be achieved by combining and slightly modifying the techniques of Macallum (1905) and Komnick (1962) using silver lactate as reagent and simultaneous fixation. By this procedure the diffusion processes during block incubation can be demonstrated and controlled. The inner parts of the 1,5 mm tissue slices or blocks remain free of silver precipitates while a rather thin outer zone shows a positive reaction. In spite of these diffusion processes the silver particles within the positive zone are distributed almost exclusively in the extracellular space showing a concentrated but physiological localization. This characteristic and constantly reproducible feature of the reaction is based on the peculiarity of diffusing chloride in supravital tissue using only extracellular space as diffusion pathway. Cell membranes and tight junctions proved to be natural diffusion barriers as long as the tissue remains vital. Solely glial cells of the central and peripheral nervous system appear to have a high intracellular chloride content.Beside the standard method further attempts were made to diminish chloride diffusion until precipitation by cryotechnical methods. The results of the freeze drying method inaugurated by Gersh (1938) and of a freeze incubation technique described here are in the whole not satisfying yet. Diffusion is reduced by these techniques but not controllable and the cell membranes fail partly to act as barriers so that the intra-extracellular chloride gradient becomes levelled. The cryotechnical methods are of great promise but require further investigations.

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Methodische Untersuchungen für die Habilitationsarbeit, die unter dem Titel Studien zur funktionellen Morphologie der Niere unter normalen und anurischen Bedingungen der Medizinischen Fakultät der Philipps-Universität Marburg vorgelegen hat und in der die Standardmethode des Chloridnachweises zur Anwendung kam.

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Frl. Renate Meuser danke ich für wertvolle technische Mitarbeit.     

Ultrastrukturen der zellulären Autophagie

Zusammenfassung Im Laufe der Cytoplasmareduktion während der Spermiogenese von Eisenia foetida sind zwei Vorgänge zu unterscheiden: 1. Die Bildung autophagischer Vakuolen. Sie entstehen, indem Teile des Grundcytoplasmas in das Kompartiment des ER verlagert werden. Da sie keine Reaktion auf saure Phosphatase geben, sind sie als nicht lysosomale Anfangstadien der zellulären Autophagie zu betrachten. 2. Die Bildung primärer Lysosomen. Sie entstehen in Form von lytische Enzyme enthaltenden Golgivesikeln, die von einer neu im Cytoplasma entstehenden Membran zu größeren Einheiten zusammengefaßt werden: den multivesicular bodies. Autophagische Vakuolen und multivesicular bodies gelangen ins Cytophor das am Ende der Spermiogenese den Charakter eines ausgedehnten Autophagosoms annimmt. Als Struktureigentümlichkeit entstehen in ihm undulierende Tubulikörper. Der coat an den Hüllmembranen junger multivesicular bodies und am Plasmalemm der Spermatidenverbindung zum Cytophor wird in Zusammenhang mit der Membrandifferenzierung diskutiert.

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Ultrastructural equivalents of cellular autophagyElectronmicroscopical observations on spermatids of Eisenia foetida during the cytoplasmic reduction

Summary During the cytoplasmic reduction phase in the spermiogenesis of Eisenia foetida two different processes may be defined: 1. The formation of autophagic vacuoles, which arise by the displacement of cytoplasmic portions into the cisternae of the endoplasmic reticulum. Since they exhibit no acid phosphatase activity they are considered to be early stages in cellular autophagy. 2. The formation of primary lysosomes. They originate in Golgi vesicles and are then enveloped by a membrane, formed in the cytoplasm de novo, which transforms them into multivesicular bodies. Autophagic vacuoles and multivesicular bodies subsequently transfer to the cytophor, which contains at the end of the spermiogenesis the characteristics of a large autophagosom, showing aggregates of undulating tubules. The outer coat of the limiting membranes in the early multivesicular bodies and of the cell membrane of the connecting piece between spermatid and cytophor appear to be associated with the membrane development.

     

Elektronenmikroskopische und experimentelle Untersuchungen über die Kragendrüse von Polyxenus lagurus (L.) (Diplopoda,Penicillata)

Zusammenfassung 1. Die unpaare Glandula perioesophagealis von Polyxenus lagurus ist eine endokrine Drüse. Sie liegt zwischen Pharynxdach und Gehirn. Im Bereich des Hinterkopfs umgibt sie den Vorderdarm manschettenförmig.2. Die Drüse ist am Nervus glandulae perioesophagealis, der sich in ihr aufzweigt, befestigt. Viele Axone dieses Nervs führen Neurosekret.3. Die Drüsenzellen sind typische Podocyten. Zwischen ihren Pedicellen erstrecken sich viele weitlumige Interzellularräume. In den Pedicellen findet man zahlreiche Vesikulationen. Benachbarte Pedicellen sind durch Diaphragmata verbunden. DarÜber hinaus sind die Drüsenzellen durch viele Lysosomen und unregelmäßig gewundene, elektronendichte tubuläre Strukturen gekennzeichnet. Das endoplasmatische Retikulum ist spärlich entwickelt.4. Tiere, bei denen experimentell die Häutung ausgelöst wurde, zeichnen sich durch aktivierte Drüsenzellen aus. Die Anzahl der Mitochondrien, Golgi-Komplexe, Lysosomen und freien Ribosomen steigt jetzt an. Das endoplasmatische Retikulum tritt stark in Erscheinung. Es ist tubulär, häufig angeschwollen und mit flockigem Material gefüllt. Seine Membranen sind überwiegend mit Ribosomen besetzt, stellenweise aber auch agranulär. Jetzt treten auch zusammengesetzte Körper auf.

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Electron microscopic and experimental studies on the collar gland of Polyxenus lagurus (L.) (diplopoda, penicillata)

Summary 1. The unpaired glandula perioesophagealis of Polyxenus lagurus is an endocrine gland. It is located in the head between the roof of the pharynx and the brain. In the region of the back of the head it surrounds the foregut like a cuff.2. The gland is attached to an unpaired nervus glandulae perioesophagealis which branches in it. Many axons of this nerve contain neurosecretory granules.3. The gland cells are typical podocytes. Between their pedicles there are many wide intercellular spaces. A large number of cytoplasmic vesicles are found in the pedicles. Neighbouring pedicles are connected by diaphragmata. Moreover, the cells are characterized by many lysosome-like structures and tubular irregularly-bent electron-dense structures. The endoplasmic reticulum is sparsely developed.4. In animals in experimentally-induced molting, the gland cells are activated: the numbers of mitochondria, Golgi complexes, lysosome-like structures and free ribosomes are increased. The endoplasmic reticulum is conspicuous; it is tubular, often swollen, and filled with floccular material. It is predominantly granular but smooth in places. Complex cytoplasmic bodies are detectable.

     

Zur Cytotaxonomie vonArabis hirsuta agg. (Cruciferae). II. Morphologische Analyse österreichischer Populationen und die Abgrenzung der Sippen

Zusammenfassung Arabis hirsuta agg. (insbesondere die häufig verwechselteA. hirsuta s. str.) unterscheidet sich von der ähnlichenA. corymbiflora Vest vor allem durch Frucht-, aber auch durch Blüten- und Blattmerkmale (Tabelle 1).InnerhalbArabis hirsuta agg. gibt es nur wenige gute Merkmale zur Unterscheidung der vier Arten (die in Österreich nicht weiter aufgeteilt werden können).A. allionii DC. (2x) undA. planisiliqua (Pers.)Reichenb. (2x) sind im wesentlichen auf Grund qualitativer Merkmale der Behaarung, der Basis der Stengelblätter und der Früchte differenziert. —A. sagittata (Bertol.) DC. (2x) undA. hirsuta (L.)Scop. s. str. (4x), die offensichtlich miteinander näher verwandt sind als mit den anderen beiden Arten, sind hingegen außer durch die Chromosomenzahl vorwiegend durch quantitative morphologische Merkmale bzw. deren Kombination unterschieden. Sie sind am besten durch Fruchtmerkmale auseinanderzuhalten (Stellung und Länge der Schoten im Fruchtstand, Länge des Mittelnervs). Die Identifikation blühender Pflanzen ist viel schwieriger, es muß eine große Zahl von Merkmalen analysiert werden (Internodienlänge, Zahl und relative Länge der Stengelblätter, Stellung des längsten Stengelblattes, Basis und Rand der Stengelblätter, Behaarung der oberen Stengelinternodien, Verzweigung); es wird vorgeschlagen, für diesen Zweck einen Sammelindex zu verwenden.Die genetisch bedingte Variation insbesondere der vegetativen Merkmale aller Arten ist — öfters selbst innerhalb der Populationen — groß, aber zumindest in Österreich nicht geographisch differenziert. Auch die Modifikabilität der vegetativen Merkmale ist beträchtlich. Die Differentialmerkmale gehen im Kulturversuch nicht verloren, sie bleiben konstant oder werden bei allen Arten modifikativ in gleicher Weise und Richtung gering verschoben.Schlüssel und Charakteristik für alle vier Arten siehe Abschnitte E und F.     

Untersuchungen über die Feinstruktur des Phloems

Zusammenfassung Die Trompetenzellen im Mark des Cauloids verschiedener Laminaria-Arten, die wahrscheinlich der Stoffleitung dienen, sind lebende Zellen mit normalen Plasmaorganellen. Ihre Querwände bestehen aus einem einzigen primären Tüpfelfeld mit etwa 20 000–30 000 Plasmodesmen; sie erreichen eine Dichte von 50–60/m². Callose bedeckt die Stege zwischen den Poren an der Oberfläche der Querwand und kleidet wahrscheinlich auch die Poren aus.Die Arbeit wurde gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Herrn Prof. Dr. O. Kinne und Herrn Dr. P. Kornmann, Biologische Anstalt Helgoland, sind wir für die Gastfreundschaft und Unterstützung an der Station zu Dank verpflichtet. Fräulein Sabine Otto und Fräulein Gisela Krapf danken wir für die Mitarbeit.

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Investigations on the fine structure of the phloemIII. The trumpet cells of Laminaria species

Summary The trumpet cells in the medulla of the Laminaria-cauloid are living cells with normal organelles and a persistent nucleus. The cross wall consists of a single primary pith field with 20,000–30,000 plasmodesmata of normal structure and dimension. They have a density of 50–60/m². There are indications that the rim of the pores and the surface of the cross wall (beside the pores) are covered with a callose layer.

     

Lamelläre Einschlußkörper in den Zellkernen vonRhinanthus serotinus Oborny

Zusammenfassung In den Zellkernen der Antherenwand (mit Ausnahme des Tapetums) vonRhinanthus serotinus Oborny treten bis zu vier Einschlußkörper auf, die als Kristalloide vorliegen. Jedes Kristalloid besteht aus einem Stapel ± gleichartig ausgebildeter Lamellen, deren Periode etwa 180 Å beträgt (die Lamellendicke ist etwa 70 Å, der Lamellenabstand rund 110 Å). Die enge Nachbarschaft zwischen Nukleolus und Einschlußkörper scheint nicht zufällig zu sein: vielleicht dienen gewisse Orte am Nukleolus als Kristallisationszentren bei der Stapelbildung.

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Lamellar inclusions in the nuclei ofRhinanthus serotinus oborny

Summary The nuclei of the anthere wall (with the exception of the tapetum) contain inclusions of stacks of lamellae. The thickness of one lamella amounts to 70 Å, the distance from one lamella to the next one measures about 110 Å; the periodicity amounts to 180 Å. The close contact of stack and nucleolus in most nuclei seems to be not accidentically: perhaps locations around the nucleolus are places of cristallization of the stack.

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Herrn Prof. Dr.Karl Carniel danke ich für fruchtbringende Diskussion und FrauChrista Grubmann für technische Mithilfe.     

Die Struktur des Golgi-Apparates bei gefrier-geätztenDunaliella-Zellen

Zusammenfassung Die in gefrier-geätztenDunaliella-Zellen gefundene Struktur des Golgi-Apparates entspricht weitgehend der in chemisch fixierten Präparaten.Die Oberfläche der Golgizisternen enthält viele, verschieden große Partikel. Sie erscheinen teilweise als Assoziate und sind möglicherweise funktionelle Proteine des Golgisystems.In der proximalen Region des polar aufgebauten Golgi-Apparates sind nahezu vesikuläre Strukturen vorhanden, von denen angenommen wird, daß es sich um speziell strukturiertes endoplasmatisches Reticulum handelt. Die in ihnen enthaltenen Internstrukturen weisen eine große Ähnlichkeit mit denMikrovesikeln auf, für die eine mögliche Beziehung zur Dictyosomenregeneration und -genese angenommen wird.

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The structure of the Golgi-apparatus in freeze-etchedDunaliella cells

Summary The structure of the Golgi-apparatus of freeze-etchedDunaliella cells appears significantly similar to the Golgi's structure observed in chemically fixed preparations. The surfaces of the cisternal membranes contain many particles of various sizes. They sometimes appear as associates of small sized particles, and may represent functional proteins of the Golgi-system. In the proximal region of the polary structured Golgi-apparatus nearly vesicular structures are observed, which are supposed to represent a special kind of endoplasmic reticulum. They contain internal structures resembling microvesicles, for which a possible interrelationship with dictyosome regeneration and dictyosome genesis is presumed.