Identificazione plastica per coerosione dei manicotti lienali pericapillari: (Hülsenkapillaren) in Sus scrofa (Linn)

Zusammenfassung Die Verfasser haben die Hülsenkapillaren der Schweinemilz (Sus scrofa, Linn.) durch Verwendung des Lactis Geon 576 plastisch sichtbar gemacht. Sie vervollständigen die Studien von Loreti (1934) und von Loreti und Sabbia (1942) an Erinaceus und Homo, aus denen die histiocytäre Natur der den Hülsen eigenen, zum Gefäßbaum in Beziehung stehenden Zellen klar hervorgeht. Die Hülsenkapillaren der Milz sind daher als perivasculäre Anhäufungen der Histiocyten und der retikulären Fasern des Pulparetikulums (rote Pulpa) aufzufassen.Anhand der Ergebnisse stellen die Verfasser Betrachtungen bezüglich der Permeabilität der Hülsen und der Wände des Kapillargefäßes der Hülsen an. Die Permeabilität der Blutzellen, besonders der Erythrocyten, ist beim Schwein hoch.Das Studium der Präparate läßt den spiraligen oder gewöhnlichen Verlauf der penizillierten kleinen Arterie feststellen, die den Hülsen vorgeschaltet ist und das Vorhandensein von zusätzlichen Hülsen distal von der Haupthülse, deren Volumen stets geringer ist.Außerdem schließen die Verfasser aus der reichhaltigen Innervation der Milzhülsen auf deren Funktion als Druckempfänger, die im Dienste der Blutauspressung aus dem Pulparetikulum stehen.

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L'allieva Sig. na C. Vogliotti ha partecipato all'allestimento delle preparazioni sia mioroscopiche sia per corrosione.     

Über das Kopulationsverhalten von Saccharomyces-Hefen

Summary Three heterothallic Saccharomyces strains showed in all experiments a similar behaviour. Cells conjugate only, if they touch each other. They equally take part at the conjugation. The fact that a conjugation occurs cannot be explained by gamones which have been proved active in Achlya and Mucor. The optimal temperature for conjugation is 30° C, the maximal one 40° C. Conjugation depends on the hydrogen ion concentration of the medium. The optimal pH value is between 5.0 and 5.8. If the osmotic pressure of the medium rises, the number of conjugations decreases. At a pressure of more than 90 at there are no conjugations any more.Not ionogenic surface active substances (Tween 40, 60 and 80) hamper the conjugation of heterothallic Saccharomyces strains. In the experiments the degree of inhibition attained 60–98%. Increasing the concentration of Tween 80 in the conjugation medium from 0,25 to 2% does not cause any lowering of conjugation percentage. This can be explained by changes of the cell surface owing to adsorption of surface active substances which disturb the contact phase of the cells. Although ascospores differ from vegetative cells by the qualities of their surfaces, Tween 80 causes in both the cells the same conjugation reactions.Genetical investigations have shown that the mating type alleles a and do not determine the reaction of the cell surfaces. This follows from the fact, that clearly different percentages of inhibited conjugations have been found by addition of Tween 80 in crossing experiments of the haplont 21 (a) with single spore cultures grown up from ascospores of the hybrid 21×A84 (). Rather the genetical analyses have shown, that the mating type alleles determine the formation of zygotes, but there must be still other causes responsible for the frequency of conjugation.

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Über das Kopulationsverhalten von Saccharomyces-Hefen

Zusammenfassung Drei heterothallische Saccharomyces-Stämme verhielten sich bei allen Untersuchungen überwiegend gleich. Partner kopulieren nur dann,wenn sie sich berühren. Sie sind dann beide gleichmäßig an der Kopulation beteiligt. Das Eintreten einer Kopulation läßt sich nicht mit einer Gamonwirkung im Sinne der bei Achlya und Mucor nachgewiesenen erklären. Das Temperaturoptimum für das Zustandekommen einer Kopulation liegt bei 30°C, das Maximum bei 40°C. Die Kopulation ist von der Wasserstoffionenkonzentration des Mediums stark abhängig. Der optimale pH-Bereich liegt zwischen den Werten 5,0 und 5,8. Mit Erhöhung des osmotischen Drucks im Kopulationsmedium nimmt die Zahl der Verschmelzungen ab. Bei einem Druck von über 90 at finden keine Kopulationen mehr statt.Nicht-ionogene oberflächenaktive Verbindungen (Tween 40, 60 und 80) hemmen die Kopulation von heterothallischen Saccharomyces-Stämmen. Die Hemmung lag bei den einzelnen Versuchen zwischen 60 und 98%. Durch Erhöhung der Konzentration des Tweens 80 im Kopulationsmedium von 0,25 auf 2% wird keine größere Hemmung erreicht. Die Kopulationshemmung ist durch Veränderung der Zelloberfläche infolge Adsorption der oberflächenaktiven Substanzen zu erklären. Sie ist eine Folge der Störung der Kontaktphase zwischen den Kreuzungspartnern. Obwohl Ascosporen sich von vegetativen Zellen durch besondere Oberflächeneigenschaften unterscheiden, verhalten sie sich bei der Kopulation gegenüber Tween 80 gleich.Genetische Untersuchungen lassen erkennen, daß die Paarungstypallele a und die Reaktion der Zelloberflächen nicht determinieren, was daraus hervorgegt, daß durch Zugabe von Tween 80 beim Kopulationsversuch eines bestimmten Haplonten 21 (a) mit -Einsporkulturen aus Ascosporen der Kreuzung 21×A84 () deutlich verschiedene Kopulationshemmungen auftreten. Die genetischen Analysen zeigen vielmehr, daß die Paarungstypallele zwar die Zygotenbildung bestimmen, für die Häufigkeit der Kopulation aber nicht allein verantwortlich sind.

     

Die Plastidenpigmente einiger Desmidiaceen

Zusammenfassung Die Carotinoide und Chlorophylle von 18 Desmidiaceen-Arten werden durch Adsorptions- und Verteilungs-Dünnschichtchromatographie getrennt, identifiziert und ihre Mengen bestimmt. Die Zusammensetzung der Pigmente ähnelt der, die man gewöhnlich bei Chlorophyceen und in grünen Blättern höherer Pflanzen findet. In Übereinstimmung mit Befunden vonDrawert, aber im Gegensatz zu den Ergebnissen vonBarer wurde beiClosterium auch Chlorophyll b nachgewiesen; daraus geht hervor, daß dieses Genus keine Ausnahme von derSeyboldschen Regel darstellt, nach der die Fähigkeit zur Stärkebildung mit der Anwesenheit von Chlorophyll b verknüpft ist. Die Pigmentmengen pro Zelle schwanken beträchtlich. In einer alten Kultur trat ein rotes Sekundärcarotinoid auf, das wahrscheinlich mit Echinenon (4-Oxo--Karotin) identisch war.

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Plastid pigments of some desmids

Summary The carotenoids and chlorophylls from 18 species of desmids are separated by adsorption- and partition-thin-layer-chromatography, identified and their amounts measured. The distribution of the pigments resembles that usually found in Chlorophyceae and green leaves of higher plants. In accordance with data ofDrawert, but contrary to the earlier findings ofBarer, inClosterium also chlorophyll b was found, indicating that this genus is no exception toSeybold's rule on ability for starch formation being connected with the presence of chlorophyll b. The amounts of the pigments per cell vary considerably. In an old culture a red secondary carotenoid appeared, presumably identical with echinenon (4-oxo--carotene).

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Herrn Dr.K. Kowallik (Botanisches Institut der Universität Marburg/Lahn) danke ich für die Überlassung zahlreicher Desmidiaceen-Klonkulturen, Herrn Dr.W. Koch (Pflanzenphysiologisches Institut der Universität Göttingen, Sammlung von Algenkulturen) für die Übersendung mehrerer Kulturen vonClosterium ehrenbergii, Cl. acerosum undCl. littorale, Herrn Doz. Dr. K.Egger (Botanisches Institut der Universität Heidelberg) für reines Echinenon und-Apo-8-carotinal zu Vergleichszwecken und Frl. E.Castellanos für technische Hilfe.     

Differentielle Färbung der somatischen Metaphasechromosomen von Cypripedium Debile

Zusammenfassung Durch die von der Verfasserin entwickelte Methode der gleichzeitigen Fixierung und Färbung mit einem Gemisch von Orceinessigsäure und Salzsäure kann man bei Cypripedium debile eine eigentümliche Färbungs-differenzierung der Metaphasechromosomen in somatischen Mitosen erzielen, die im Auftreten von hinsichtlich des Ortes und der Breite konstanten, tief gefärbten Querstreifen der Chromosomen besteht.Für die Prüfung dieser Reaktionserscheinung gegen die Vorbehandlungen und Fixierungsmittel wurden einige Versuche durchgeführt.Nach Abkühlung und nach Vorbehandlung mit 8-Oxychinolin färbten sich die Chromosomen differentiell wie ohne Vorbehandlung, während sie nach Ammoniak und Colchicinvorbehandlung homogen gefärbt waren.Nach Nawaschin-Fixierung treten die Chromosomenquerstreifen nicht hervor, unabhängig davon, ob man die Salzsäure im gleichen Mengenverhältnis wie bei Orceinessigsäurelösung zusetzt oder nicht. Die Salzsäure hat also wahrscheinlich keinen Einfluß.Unter den Bestandteilen des Nawaschinschen Gemisches scheint Essigsäure die Darstellung der Chromosomenquerstreifen zu fördern, während Chromsäure und Formol sie hemmen.Zum Schluß sei mir gestattet, meinem Lehrer, Herrn Prof. T. Miduno für die liebenswürdige Anregung zu diesen Versuchen und für seine Ratschläge und Herrn Dr. B. Sakai von der Metropolitanuniversität, der mich in die Technik der Orceinfärbung freundlichst einleitete, an dieser Stelle meinen verbindlichsten Dank auszusprechen; auch habe ich von Herrn Y. Mori von der hiesigen Universität bei der Abfassung des Manuskriptes dankenswerte Hilfe erfahren.Contributions from the Biological Institute, Keiô University, No. 9.     

Die Anwendung der Dünnschichtchromatographie zum Nachweis von Fett- und Lipoidsubstanzen in Gewebsschnitten

Schlußfolgerungen und Zusammenfassung Aus unseren Versuchen ergibt sich, daß die Dünnschichtchromatographie nach Stahlnicht nur mit Lösungen, sondern auch mit Gewebs- bzw. Zellkomponenten durchführbar ist. Die Stickstoff-Phosphor-Analysen der Phospholipoidfraktionen aus Mitochondrien, welche direkt nach der Ultrazentrifugierung auf die DC-Platte aufgetragen werden, stimmen mit denen von Mitochondrion — extrakt völlig überein (Curri, Rossi und Sartorelli1963). Dieses Ergebnis zeigt, daß während der Laufzeit in der Kammer die Lipoidstoffe aus den Mitochondrien völlig extrahiert werden. Dieses Verfahren ist auch mit kleinen Gewebsschnitten durchführbar: Es besteht die Möglichkeit einer Histochromato-Graphie. Die Anwendungsbreite der Methode auf histochemische Probleme, besonders im Gebiet der Fette und Lipoide, ist beträchtlich. Sie erlaubt auch feinere, qualitative und quantitative Analysen bestimmter Gewebsareale, was besonders, für Untersuchungen am ZNS bedeutsam ist.     

Bau und Innervation der Lorenzinischen Ampullen und deren Bedeutung als niederes Sinnesorgan

Zusammenfassung An Serienschnitten, die nach Bodian-Ziesmer silberimprägniert sind, wurden die Lorenzinischen Ampullen von Scyllium canicula und Mustelus laevis nach Darstellung in plastischer Rekonstruktion und Berichtigung des bisher ungenau geschilderten Baues auf die Form ihrer Nervenausbreitungen untersucht.Die Ampullen, welche nach elektrophysiologischen Untersuchungen durch Hensel als Kälterezeptoren ähnlich denen der Warmblüter gelten, sind an ihren Endaussackungen reich innerviert. Nahe dem Epithel überzieht ein feinmaschiges Flächennetz mit intraepithelialen Ausläufern jede der sackförmigen Ausbuchtungen. Die Anordnung der Nervenelemente wird mit jenen verglichen, die man an kälteempfindlichen Stellen beim höheren Tier und beim Menschen beobachtet. Eine Faserspezifität (im Sinne der Physiologie) räumen die Untersucher ein; eine Spezifität peripherischer Nervenausbreitungsformen, also der intraepithelialen Fasern, der Netzformationen und der Nervenkörperchen bestreiten sie erneut.Herrn Prof. Dr. W. Kindler zum 65. Geburtstag gewidmet.     

Beiträge zur Morphologie der Peripheren Nervenfaser

Zusammenfassung Die Ansicht vonTheodor Boveri (1885), wonach sich dieSchwann-sche Scheide an denRanvierschen Schnürringen von der Außenseite des Markes auf dessen Innenseite umschlägt und so das Axolemm bildet, kann an Hand von formalinfixierten und gefärbten Präparaten (Serienlängsschnitten) bestätigt und durch entsprechende Mikroaufnahmen belegt werden.Der Begriff derSchwannschen Zelle (= Neurolemmzelle) ist demnach insofern jetzt weiter zu fassen, als diese einröhrenförmiges Gebilde darstellt, das die Markscheide in sich einschließt.Es wird deshalb erneut vorgeschlagen, dieSchwannsche Scheide fortan als äußeres Neurolemm und das Axolemm als inneres Neurolemm zu bezeichnen und auch die jeweils zugehörigen, bereits an anderer Stelle (R. Sulzmann 1955) beschriebenen Leisten dementsprechend zu benennen.Die Tatsache, daß die Schnürringe von Fasern nahezu gleicher Stärke in ein und demselben Faserbündel stets auf annähernd gleicher Höhe anzutreffen sind, wird lediglich als eineFolge gleicher Wachstumsgeschwindigkeit ohne besondere funktionelle Bedeutung aufgefaßt. Bezüglich der Funktion der Schnürringe wird vermutet, daß sie in erster Linie derErnährung der jeweils angrenzendenSchwannschen Segmente, insbesondere aber dem Stoffaustausch der betreffenden Achsenzylinderabschnitte dienen.Weiterhin wird angenommen, daß sich die Besonderheiten im Bau desRanvierschen Schnürrings, die zweifelsohne von großer praktischer Bedeutung sind, aus derEntwicklungsgeschichte der peripheren markhaltigen Nervenfaser ableiten lassen.     

Changes in the ecological balance of invertebrate communities in kelp holdfast habitats of some polluted North Sea waters

Summary 1. This paper presents a thirty-one month study of a neotenous invertebrate community which developed inLaminaria hyperborea holdfasts in some polluted waters of the North Sea (northeast England und southwest Scotland).2. Sixty miles of open coastal waters and approximately thirty miles of the Forth Estuary are affected by pollutants.3. Reduction in the species diversity leaves only one possible detritus food chain in the habitat.4. This simple community is not in balance.5. The ecology of the polluted water community is considered and the possible long-term effects of pollution in the kelp forest are discussed.

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Veränderungen des ökologischen Gleichgewichts von Invertebraten-Lebensgemeinschaften in Habitaten der Haftorgane von Tangen einiger verunreinigter Nordseegewässer

Kurzfassung Die durch Wasserverunreinigungen bedingten räumlichen und zeitlichen Veränderungen der Lebensgemeinschaften von Invertebraten, die auf dem Haftorgan der BraunalgeLaminaria hyperborea Gunn. Fosle siedeln, wurden untersucht. Alle Beobachtungen beziehen sich auf die nordöstliche Küste Englands und die südwestliche Küste Schottlands. Die Arbeit schließt sich an eine frühere Veröffentlichung (Jones 1971) an, in der die chemischen, physikalischen und biologischen Faktoren behandelt wurden, welche die verschmutzten Küstengebiete charakterisieren. Dabei wurde unterschieden zwischen der jährlichen Zuwachsrate des Haftorgan-Habitats (gemessen in mm³ ecospace) und der Besiedlungsrate (ecoperiod). Die Ergebnisse zeigen, daß die Entwicklung der Epifauna aufLaminaria hyperborea in einem Radius von ungefähr 50 km um den Firth of Forth und in einem Bereich von 100 km in offenen, verschmutzten Küstengewässern verlangsamt ist. In verunreinigten Küstengewässern entsteht eine wenig stabile Nahrungskette, die sich auf Detritus aufbaut. Der periodische Verlust einiger nur kurzfristig siedelnder Arten scheint zu bewirken, daß sich die Biozönose nicht unabhängig von benachbarten, in unverschmutzten Gebieten vorkommenden marinen Gemeinschaften entwickeln kann. Die möglichen Dauerfolgen der Verschmutzung auf derartige neotene Lebensgemeinschaften werden diskutiert.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen am gesunden und kariösen Dentin mit Hilfe der Abdruckmethode und der Schnittmethode an kompakter,nichtentmineralisierter Substanz

Zusammenfassung Um zur Klärung der Frage nach der Struktur der Dentingrundsubstanz und der Hofbezirke um die Dentinkanälchen beizutragen, wurden Abdrücke und Schnitte von nicht entmineralisierter Dentinsubstanz angefertigt. Auf Abdruckbildern polierter Anschliff-Flächen hebt sich der Hofbezirk durch eine glattere Oberfläche von der übrigen Dentingrundsubstanz deutlich ab. Daraus kann man schließen, daß er aus noch kleineren Bauelementen als die Dentinmatrix besteht und ein dichtes, festes Gefüge bildet. Die Dentinmatrix erscheint im Abdruck körnig. Die Schnittbilder von nicht entmineralisiertem Dentin gestatten einen tieferen Einblick in die Struktur. Im Bereich der Dentinmatrix wurden Hydroxylapatitkristallite beobachtet (Querdurchmesser 15–30 m), die oft Kollagenfasern in ihrer Längsrichtung parallel laufen. Die Kollagenfasern sind meist in kurze, fibrilläre Grundelemente mit einem Querdurchmesser im Bereich von 6–12 m ausgefasert. Die orientierte Zusammenlagerung der Kristallite und Fasergrundelemente läßt auf epitaktische Verknüpfung schließen, wie sie schon von Perdok vorausberechnet wurde.Schnittbilder von kariösem Dentin zeigen, daß sich die Karies im wesentlichen in einer Desorientierung der Kristallite und Fasern unter Auflösung der Bauelemente äußert. Ferner wurden zuweilen rhomboedrisch aussehende Karieskristallite beobachtet, die den von Hayek bei Kristallisationsversuchen gefundenen Phosphatkristallen der Formel Ca HPO₄ weitgehend ähneln. Offenbar wird dieses Phosphat bei der Karies gebildet.     

Über den Einfluß der Photoperiode auf die Geschlechts-realisation beiGammarus duebeni

Zusammenfassung 1. Untersuchungen über die Bestimmung des Geschlechts bei dem AmphipodenGammarus duebeni Lillj. haben zur Annahme einer polyfaktoriellen Geschlechtsdetermination geführt. Neben amphogenen ist die Existenz thelygener Stämme nachgewiesen worden (Traut 1962). In den amphogenen Stämmen ist darüber hinaus ein mehr oder weniger starkes Wirksamwerden modifikatorischer Einflüsse auf die Geschlechtsdetermination vermutet worden. Diese Annahme bezieht sich insbesondere auf Tiere, die hinsichtlich der Geschlechtsverteilung ihrer Nachkommen beträchtliche Schwankungen in aufeinanderfolgenden Würfen aufweisen (Allelogenie) und daher auf genetisch labile Verhältnisse schließen lassen.2. Die bislang offen gebliebene Frage nach der Natur und Wirkung derartiger Umwelteinflüsse konnte dahingehend geklärt werden, daß der Photoperiode eine entscheidende Bedeutung zukommt. Kulturversuche bei unterschiedlichen Lichtzeiten ergaben, daß in Brutsätzen von Tieren des allelogenen Typs unter Kurztagsbedingungen (LD 8:16) die Zahl der und unter Langtagsbedingungen (LD 16:8) die Zahl der. beträchtlich erhöht ist. Relative Unterschiede hinsichtlich der Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses, die von Paar zu Paar verzeichnet wurden, deuten auf eine Abhängigkeit von der genetischen Konstitution der Elternitere hin. Die photosensible Phase liegt im geschlechtlich indifferenten Stadium nach der Geburt; sie ist ungefähr auf das Intervall zwischen 2. und 4. Häutung begrenzt. Die Differenzierung der Gonaden zu Ovarien oder Hoden vollzieht sich im allgemeinen zwischen 4. und 5. Häutung.3. Unter Berücksichtigung entwicklungsphysiologischer und endokrinologischer Untersuchungen an anderen Malakostraken wird die Abhängigkeit der Geschlechtsausprägung von der Tageslänge unter der Annahme gedeutet, daß die Aktivität neurose kretorischer Zentren im Gehirn photoperiodisch beeinflußt wird und die Entwicklung der androgenen Drüsen einer übergeordneten neurohormonalen Steuerung unterliegt. Differenzieren sich die androgenen Drüsen, die ebenso wie Vesiculum seminalis, Vasa deferentia und Ovidukte als Anlagen postembryonal bei allen Jungtieren auftreten, so stimulieren sie durch die Abgabe eines Sexualhormons die Ausbildung der männlichen Sexualcharaktere. Unterbleibt ihre histologische Entfaltung und damit die Produktion des androgenen Hormons, so vollzieht sich die Entwicklung in weibliche Richtung.

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On the influence of the photoperiod on sex realization inGammarus duebeni

In the euryhaline amphipodGammarus duebeni Lillj., highly different sex ratios have been found. Rearing experiments proved the existence of amphogenic and thelygenic strains. Evidence is given for polygenic sex determination in this species; however, depending on the genetic background, environmental factors may also influence sex ratio. A modifying effect of the factors involved was assumed in animals producing offspring with considerable fluctuations of the sex ratio (allelogeny). In order to analyse the influence of the environment, animals of this type were selected and tested under different conditions of light time. Rearing experiments under two light-dark cycles, LD 8:16 and 16:8, have demonstrated the increase of the number of females in the short-day photoperiod, while males dominate in the long-day photoperiod. The photosensitive phase is restricted to the sexually indifferent life span after birth; it is more or less limited to the interval between the second and fourth moult. On the basis of research on physiological and developmental aspects in Malacostraca, an interpretation of the photoperiodic influence on sex realization is presented; it is assumed that the activity of neurosecretory cells in the brain depends on the day length and the differentiation of the androgenic glands is subjected to neurohormonal control of the CNS. The androgenic glands occupy a key position in sexual differentiation by causing a hormonal stimulation of primary and secondary male characters; if they do not differentiate, the sexual development tends towards feminity.

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Herrn Professor Dr.W. E. Ankel zum 70. Geburtstag in Verehrung gewidmet.     

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.

     

Untersuchungen über die Wuchs- und Hemmstoffe der Wurzelspitze und der Plumula vonVicia faba

Zusammenfassung Wurzelspitzen und Plumulastückchen vonVicia faba-Keimlingen wurden auf ihren Wuchs- und Hemmstoffgehalt untersucht. Durch die Wuchsstoff-Präparate, die mittels der Agar-Abfangmethode aus Wurzelspitzen gewonnen worden waren, konnte im Haferkrümmungstest (mit unter- und überoptimaler IES-Zugabe zu den Präparaten) neben Wuchsstoff ein Hemmstoff nachgewiesen werden, der vermutlich nicht durch Wuchsstoffverdrängung von den plasmatischen Wirkorten angreift.Die Ergebnisse der Abfangversuche an Plumulastückchen zeigen diesen Hemmstoff nicht, lassen aber auf die Anwesenheit eines von IES verschiedenen Wuchsstoffes schließen.Die in Wurzelspitzen und Plumulae vonVicia faba-Keimlingen vorliegenden Wuchs- und Hemmstoffe wurden papierchromatographisch untersucht. Zur Auswertung der Ergebnisse wurden der Haferkrümmungstest, der Zylinder-Zuwachstest und der Wurzelspitzen-Zuwachstest herangezogen.Übereinstimmend konnte sowohl in Wurzelspitzen als auch in Plumulastückchen bei Chromatographie mit n-Butanol—Aqua bidest.—Ammoniak außer IES ein weiterer Wuchsstoff mit demR _f von 0,65 bis 0,75 nachgewiesen werden. Außerdem ist die Anwesenheit eines Wuchsstoffes mit einemR _f von 0,85–0,9 in beiden Organen zu vermuten. In Wurzelspitzen liegt bei einemRf von 0,1 ein weiterer Wuchsstoff vor, der als accelerator (nachBennet-Clark undKefford 1953) gedeutet wurde und der, im Gegensatz zur IES, eine stark wachstumsfördernde Wirkung auf Wurzelspitzen ausübt.Deutliche Hemmwirkungen auf Koleoptilzylinder wurden bei Plumula-und Wurzelspitzen-Extrakten durch Zonen mit demR _f von 0,45 erzielt. Es dürfte sich hierbei um den vonBennet-Clark undKefford (1953) beschriebenen inhibitor handeln. AufFaba-Wurzelspitzen wirkt dieser Stoff jedoch nicht hemmend.Als weiterer in Wurzelspitzen gebildeter Hemmstoff war eine Substanz mit demR _f von 0,65–0,75 zu vermuten.Mit 8 TextabbildungenTeil einer Dissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Hamburg.     

Die Cuticula der Epidermis des Regenwurms (Lumbricus terrestris L.)

Zusammenfassung Die um 3–4 dicke Cuticula des Regenwurms (Lumbricus terrestris L.) besteht aus 20–30 sich annähernd rechtwinklig kreuzenden Lagen von Cuticulafibrillen. Senkrecht zu und zwischen den sich kreuzenden Fibrillen verlaufen röhrenförmige Zellfortsätze, Cuticulakanälchen von der Oberfläche der Epithelzelle zur Epicuticula. Die Epicuticula bildet eine kontinuierliche, mit feinen, dicht stehenden Exkreszenzen besetzte Schicht. Die zelluläre, respektive extrazelluläre Natur der Cuticulastrukturen und ihr funktionelles Verhalten werden besprochen. Anmerkung bei der Korrektur. Die Herren D. Peters (Hamburg) und W. J. Schmidt (Gießen) machten uns auf die Untersuchung der Cuticulastruktur des Regenwurms durch Reed und Rudall (1948) aufmerksam.Die von den englischen Autoren gewonnenen Abdruckpräparate aus verschieden tiefen Schichten der Cuticula stimmen mit den hier gezeigten Schnittpräparaten vorzüglich überein und ergänzen sie durch die Aufsicht auf die freie Oberfläche. Mit der Abdrucktechnik sind jedoch die Cuticula-Kanälchen zwischen den Fibrillen nicht erkannt worden. Einige der Vermutungen über die Bildung der Cuticulafibrulen (s. auch Rudall 1950) dürften deshalb hinfällig geworden sein. Über die chemische Zusammensetzung der Cuticula und ihre chemischen Unterschiede gegenüber Kollagen s. Watson und Smith (1956).Mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen durchgeführte Untersuchung.     

Nuove ricerche sull'orientamento e il senso del tempo di Arctosa perita (Latr.) (Araneae lycosidae)

Zusammenfassung Die Uferspinne Arctosa perita (Latr.) verfügt über einen astronomischen Orientierungsmechanismus, durch den die Tiere imstande sind, wenn sie auf dem Wasser ausgesetzt werden, in der Richtung nach dem Ufer zu fliehen. Die Spinnen orientieren sich auf Grund des Sonnenstandes und des polarisierten Himmelslichtes und haben die Fähigkeit, die Tageszeit einzukalkulieren (Papi 1955b und c).Wenn eine Gruppe von Tieren gefangengehalten wird, dann nimmt bei den Fluchtversuchen die Streuung der Fluchtrichtungen zu. Dabei ist die Streuung der gesamten Fluchtversuche — wenigstens während der ersten 16 Tage — statistisch nicht verschieden, ob die Tiere nun a) in den natürlichen Belichtungs- und Temperaturschwankungen, b) im Dauerdunkel und in den Temperaturschwankungen oder c) im Finstern unter konstanter Temperatur gehalten werden. Was die Genauigkeit der Richtungsorientierung betrifft, so bleibt, trotz der stärkeren Streuung, die durchschnittliche Fluchtrichtung bei Gruppe a) bis zu 21 Tage lang korrekt, während sie bei den Gruppen b) und c) von der theoretischen Richtung immer mehr abweicht.Tiere, die im Finstern unter konstanter Temperatur gefangengehalten werden, orientieren sich bezüglich einer unbeweglichen Lampe bei verschiedenen Tageszeiten ungefähr so, wie wenn sie die Sonne wäre.Exemplare, die 3 Tage lang einem gegen den natürlichen Tag um 6 Std verschobenen Belichtungsrhythmus ausgesetzt werden, nehmen Orientierungswinkel an, die zur Zeit ihres künstlichen Tages korrekt wären.Ein innerer Tagesrhythmus (innere Uhr) regelt die Abweichung des Orientierungswinkels der Tiere. Im Laufe des Tages ändert sich der Orientierungswinkel nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit, sondern mit einer solchen, die die Azimutgeschwindigkeit der Sonne auszugleichen sucht.Wenn die Tiere einige Stunden bei einer Temperatur von 4–5°C oder in 2°C gehalten werden, dann orientieren sie sich so, wie es einige Stunden vorher korrekt wäre. Der Gang der inneren Uhr kann also durch sehr niedrige Temperaturen verzögert oder gestoppt werden.Unter experimentellen Bedingungen können die Tiere in 8–10 Tagen neue Fluchtrichtungen erlernen.In der Besprechung werden die Resultate mit jenen verglichen, die bei anderen, einer astronomischen Orientierung fähigen Tieren erhalten wurden.

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Dedicato al Prof. Karl von Frisch in occasione del suo 70 compleanno.     

Cytochemischer Nachweis von Hydrolasen in Pilzzellen

Zusammenfassung Die Anwendbarkeit der Tetrazoliumsalz-Methode (Lojda, 1965) und der Brom-naphthyl-glykosid-Methode (Cohen u. Mitarb., 1952; Rutenburg u. Mitarb., 1958, 1960) zum cytochemischen Nachweis von -Galactosidase (E.C. 3.2.1.23), -Glucosidase (E.C. 3.2.1.20) und -Glucosidase (E.C. 3.2.1.21) in den Zellen der Pilze Neurospora crassa, Aspergillus oryzae und Saccharomyces cerevisiae (Vorkultur auf Nährböden mit Zusätzen von Enzyminduktoren) wurde untersucht. In allen Fällen waren die TS-Medien — was die Art der Enzymlokalisation, die Empfindlichkeit und Spezifität betrifft — dem Brom-naphthylglykosid-Verfahren überlegen. Bei N. crassa und A. oryzae ließen sich -Galactosidase, - und -Glucosidase, in den Zellen von S. cerevisiae jedoch nur die letzten beiden Enzyme nachweisen. Ergebnisse von Kontrollreaktionen untermauern die Spezifität der Nachweisreaktionen. In den Konidien von N. crassa und A. oryzae trat auch bei Kontrollen Pormazanbildung auf; die möglichen Ursachen werden diskutiert. Aus dem Reaktionsbild kann keine Aussage über die Art der intrazellulären Lokalisation der untersuchten Glycosidasen gemacht werden.

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Cytochemical detection of hydrolases in fungus cellsI. Glycosidases

Summary The usefullness of the tetrazolium salt-method (Lojda, 1965) and the bromo-naphthyl-glycoside-method (Cohen et al., 1952; Rutenburg et al., 1958, 1960) for the intracellular detection of -galactosidase (E.C. 3.2.1.23), -glucosidase (E.C. 3.2.1.20) and -glucosidase (E.C. 3.2.1.21) in the cells of the fungi Neurospora crassa, Aspergillus oryzae and Saccharomyces cerevisiae (cultivation on media containing enzyme inductors) was examined. In all cases the tetrazolium salt-media gave far better results concerning enzyme localization, sensitivity and specificity. In N. crassa and A. oryzae -galactosidase, - and -glucosidase could be detected, in the cells of S. cerevisiae only the two latter enzymes. The results of control reactions demonstrate the specificity of the cytochemical reactions. In the conidia of N. crassa and A. oryzae formazan deposition was observed even in control reactions; the possible reasons are discussed. The reaction pictures give no suggestions concerning the exact intracellular localization of the glycosidases tested.

     

Das Schicksal der Nährstoffe bei dem FlußkrebsOrconectes limosus

Zusammenfassung Unter Verwendung der neubestimmten Turnoverkonstanten der Hämolymphbestandteile beim Flußkrebs (Herz-Hübner, Urich und Speck, 1973) werden früher veröffentlichte Befunde über die chemische Umwandlung der Glucose in den resorbierenden Geweben (Speck und Urich, 1972) erneut ausgewertet. Während der Resorption von Glucose entfällt je ein Drittel des Substanztransfers aus den resorbierenden Geweben in die Hämolymphe auf Zucker, organische Säuren und Aminosäuren. Nur 9 % der resorbierten Glucose passieren die resorbierenden Gewebe unverändert.

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The metabolic fate of nutrients in the crayfish,Orconectes limosus V. Chemical conversion of glucose within the absorbing tissues

Summary Earlier data on the chemical conversion of glucose within the absorbing tissues in crayfish (Speck and Urich, 1972) are recalculated on the basis of the recently determined turnover constants for hemolymph constituents (HerzHübner, Urich and Speck, 1973). During glucose absorption, sugars, organic acids, and amino acids contribute one third each to the total substance transfer from absorbing tissues to hemolymph. Only 9 percent of absorbed glucose penetrates the absorbing tissues unchanged.

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Abkürzungen und Definitionen PoolgrößeP [g] die in der Hämolymphe enthaltene Menge einer Substanz - Turnoverkonstantek [min^–1] der pro Minute aus der Hämolymphe in die Gewebe übertretende Anteil vonP - TransferT [g/min] die pro Minute aus einem Kompartiment in ein anderes übertretende Menge einer Substanz - T _DHi Transfer aus dem resorbierenden Gewebe in die Hämolymphe - T _HIK bzw.T' _HIK Transfer aus der Hämolymphe in die Körpergewebe berechnet nach Formel (1) bzw. (2). Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zum Problem der Cytomorphogenese vonMicrasterias denticulata Bréb.

Zusammenfassung Die Wirkung einer Blockade der Proteinsynthese durch Cycloheximid wurde an sich differenzierenden Zellen vonMicrasterias denticulata Bréb. licht- und elektronenmikroskopisch sowie mikrokinematographisch untersucht. Es wurde der Befund vonTippit andPickett-Heaps (1974) bestätigt, daßMicrasterias-Zellen unter dem Einfluß von Cycloheximid eine abnorme Zellentwicklung zeigen, die sich in einer Vereinfachung des Zellmusters und einem blasigen Anschwellen der Lappen äußert (anucleate type of development).Die Primärwand Cycloheximid-behandelter Zellen weist eine markante Änderung ihrer Ultrastruktur auf. Und zwar finden sich diskrete Partikel, bei denen es sich mit großer Wahrscheinlichkeit um die Inhalte von D-Vesikel (Kiermayer 1970) handelt, in einer eigenen zusätzlichen Schicht an die homogene Primärwandschicht angelagert. Es wird angenommen, daß durch die Hemmung der Proteinsynthese während der Zellentwicklung D-Vesikelinhalte ihre Fähigkeit verlieren, sich in die wachsende Primärwand einzulagern. Ein möglicher Zusammenhang dieses Phänomens mit der Entstehung der typischen Zellmißildungen wird diskutiert.Die Bildung einer Sekundärwand wird durch Cycloheximid verhindert.

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Formation and ultrastructure of the primary wall ofMicrasterias denticulata Bréb. under the influence of cycloheximide

Summary The effect of a blockade of protein synthesis by cycloheximide on differentiating cells ofMicrasterias denticulata Bréb. has been studied by light- and electronmicroscopy and microcinematography. The result ofTippit andPickett-Heaps (1974) thatMicrasterias cells, treated with cycloheximide show an abnormal cell development, e.g., reduction of the cell pattern and a bladderlike swelling of the lobes (anucleate type of development) could be supported.The primary wall of cycloheximide treated cells shows a striking change of its ultrastructure. Many discrete particles very probably representing the content of D-vesicles (Kiermayer 1970) form a separate additional inner layer near the outer homogenous layer of the primary wall. It is suggested that during an inhibition of protein synthesis the content of D-vesicles looses its ability to be incorporated into the growing cell wall. A possible connection of this phenomenon with the typical malformation of the cell is discussed.The formation of a secondary wall is prevented by cycloheximide.

Die Untersuchungen wurden vom Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (Projekt Nr. 2783, 3660) unterstützt; Frau Ing.Doris Pinegger danken wir für die technische Hilfe.     

Enzymhistotopochemische Studien an inaktiven Salzdrüsen von Hausenten (Anas platyrhynchus)

Zusammenfassung In der sog. inaktiven Salzdrüse von Hausenten wurden die Glykosidasen -d-Glucuronidase, -d-Glucosaminidase, -Glucosidase und -d-Galaktosidase sowie die Hydrolasen unspezifische saure Phosphatase, unspezifische alkalische Phosphatase, Esterase, ATPase und Leucinaminopeptidase mit enzymhistochemischen Methoden untersucht. Die Drüsenzellen zeigen deutliche, wenn auch quantitativ unterschiedliche Esteraseaktivitäten. Besonders auffallend ist die hohe Aktivität der lysosomal lokalisierten sauren Phosphatase in den Epithelzellen der Zentralkanäle und Ausführungsgänge. Die Bedeutung der Befunde in bezug auf sekretorische und resorptive Leistungen der Salzdrüse wird diskutiert.

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Enzyme histochemical studies on the salt gland of ducks (Anas platyrhynchus)II. Cytochemical localization of some hydrolases

Summary Studying the site of hydrolytic enzymes in the salt gland of domestic ducks the glycosidases -d-glucuronidase, -d-glucosammidase, -glucosidase and -d-galactosidase as well as the hydrolases non-specific phosphatases, esterases, ATPase and leucinaminopeptidase have been investigated with histochemical techniques. The epithelia of the salt gland show distinct activities of non-specific esterases, that differ quantitatively. Furthermore we noticed a strong granular activity of non-specific acid phosphatase in the central canal and in the glandular duct system. The meaning of these findings in relation to secretion and absorption is discussed.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Ku-210/2).     

Karyologische Untersuchungen an keimenden Ascosporen und Hyphenzellen von Lophodermium pinastri (Schrad.) Chev.

Zusammenfassung Die vorliegenden Untersuchungen sollen die karyologischen Verhältnisse in keimenden Ascosporen und Hyphenzellen von Lophodermium pinastri klären. Die Kernuntersuchungen erfolgten an fixiertem und gefärbtem Material (HCl-Giemsa).Bevor sich bei den Ascosporen Keimhyphen bilden, setzen Kernteilungen sowie die Bildung von Querwänden ein. 2 hauptsächliche Keimformen können unterschieden werden. L. pinastri ist ein Organismus mit mehrkernigen Hyphenzellen (im Mittel 3–6 Kerne/Zelle). Die Terminalzelle enthält im Mittel 7–30 Zellkerne. Zwischen den Kernzahlen der Terminal-und der ersten Folgezelle besteht eine schwache positive Korrelation.Die 4 untersuchten Stämme unterscheiden sich in ihren Kernzahlen hoch signifikant. Die mittlere Kernzahl je Hyphenzelle kann durch veränderte Umweltbedingungen (z. B. Nährboden) variieren.Die Ergebnisse stellen eine cytologische Bestätigung der zu beobachtenden morphologischen und physiologischen Variabilität von L. pinastri dar.

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Karyological studies of germinating ascospores and hyphal cells in Lophodermium pinastri (Schrad.) Chev.

Summary The studies clarify the karyological constitution in germinating ascopores and hyphal cells of Lophodermium pinastri. For the nuclear studies fixed and stained material (HCl-Giemsa) was used. Before the development of ascospore germ tubes, nuclear divisions occur and septa are formed. 2 main types of germinating ascospores could be distinguished. L. pinastri is an organism with multinucleate hyphal cells (average of 3–6 nuclei/cell). The hyphal tip cell contains an average number of 7–30 nuclei. There is a weak positive correlation between the number of nuclei in the tip cell and in the second cell following.The 4 strains studied differ highly significantly in their numbers of nuclei. The average number of nuclei/cell can be influenced by changed environmental conditions.The results confirm cytologically the morphological and physiological variability observed in L. pinastri.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen des ventralen Diaphragmas von Locusta migratoria und der langsamen Kontraktionswelle nach Fixation durch Gefriersubstitution

Zusammenfassung Die Muskulatur des ventralen Diaphragmas von Locusta besteht aus parallel verlaufenden Muskelfasern, die über glanzscheibenartige Strukturen in den Querverbindungen miteinander verbunden sind. Jede Muskelfaser ist von einer dicken Bindegewebshülle umgeben. Die Fasern sind über Hypodermiszellen mittels Tonofibrillen in der Cuticula verankert.Unkontrahierte Sarkomere haben eine Länge von 5 m und mehr. Eine H-Zone ist angedeutet, eine M-Linie nicht vorhanden. Aktin- und Myosinfilamente (Durchmesser 72 bzw. 160 AE) liegen nicht im Register. Daneben existiert ein dritter, sehr dünner Filamenttyp. Die Z-Zone hat einen gewellten Verlauf und faßt die Aktinfilamente in Bündeln zusammen. Mitochondrien liegen beiderseits der Z-Zone. Das T-System faltet sich in Form von Sarkolemmkerben in das Faserinnere ein und setzt sich in Tubuli nach innen fort. Z-Zonen und Sarkolemmkerben sind miteinander verbunden. T-System und sarkoplasmatisches Retikulum treten durch unregelmäßig verteilte Diaden miteinander in Kontakt.Begrenzter Ca⁺⁺-Entzug läßt Kontraktionswellen von der Länge mehrerer Sarkomere entstehen.Die Fixation durch Gefriersubstitution erzeugt gegenüber Standardverfahren Veränderungen wie Schrumpfung des Sarkoplasmas, Verdickung der Myosinfilamente, Vakuolisierung von Mitochondrien und vesikulärem System. In der Kontraktionswelle verkürzt sich die A-Zone mit zunehmender Sarkomerenkontraktion. Der Durchmesser der Myosinfilamente beträgt 172 AE, die Periodik der Cross-bridges von 305 AE bleibt im mittleren Bereich der Filamente konstant.

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Electron microscope studies of the ventral diaphragm of Locusta migratoria and of the slow wave of contraction after fixation by freeze substitution

Summary The muscular system of the ventral diaphragm of Locusta consists of parallel muscle fibers, which are connected by structures like intercalated discs within transverse bridges. Each muscle fiber is enveloped by a thick sheath of connective tissue. The fibers are attached to the cuticule by means of hypodermic cells with tonofibrils.Uncontracted sarcomeres have a length of 5 m and more. The H-band is slightly indicated, a M-line is not visible. Actin and myosin filaments (diameter 72 respectively 160 AE) are out of register. Moreover there is a third and very thin type of filaments. The Z-band has an undulating shape and collects the actin filaments into bundles. Mitochondria lie on either side of the Z-band. The T-system invaginates as sarcolemmal clefts and continues its course inwards as tubuli. The sarcolemmal clefts are connected with the Z-band. The T-system and the sarcoplasmic reticulum are joined by diads of irregular distribution.Limitated deprivation of Ca⁺⁺ causes waves of contraction with the length of several sarcomeres.Contrary to standard methods the freeze-substitution causes some modifications such as shrinking of the sarcoplasm, thickening of the myosin filaments, vacuolization of mitochondria and vesicular system. Within the waves of contraction the A-band shortenes with increasing sarcomere contraction. The diameter of the myosin filaments measures 172 AE, the 305 AE-period of the cross-bridges remains constant within the middle of the filaments.

Auszug aus der Dissertationsarbeit Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Muskulatur des ventralen Diaphragmas von Locusta migratoria und der langsamen Kontraktionswelle unter Anwendung der Gefriersubstitution (Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät der Universität Göttingen). Auf Anregung von Herrn Prof. Dr. Schlote und mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Göttinger Akademie der Wissenschaften.