Frostbite and the significance of a temperature-sensation scale in field and laboratory conditions

The literature indicates that rapid thawing in water between 42 and 45C provides the best prognosis for frostbitten limbs.A temperature:sensation scale for the normal hand was derived and tested in laboratory and field conditions. The scale permitted the preparation of water suitable for frostbite treatment by the majority of subjects without access to a thermometer. The maximum observed inaccuracy was 1.2C outside the preferred range but was well withing the safe range for treatment.

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Zusammenfassung Die beste Prognose zur Behandlung von Erfrierungen bietet nach den Erfahrungen in der Literatur das schnelle Auftauen von erfrorenen Gliedern bei Wassertemperaturen von 42–45C. Für die gesunde Hand wurde eine Temperatur-Wahrnehmungsskala aufgestellt und unter verschiedenen Bedingungen im Laboratorium und im Freien geprüft. Ohne Zugang zu einem Thermometer gestattete die Skala in der Mehrzahl der FÄlle die ErwÄrmung von Wasser auf Temperaturen, die für die Behandlung von Erfrierungen geeignet sind. Die grösste Ungenauigkeit zwischen SchÄtzwert und Thermometerwert war 1.2C ausserhalb des gewünschten aber noch innerhalb des für die Behandlung zulÄssigen Bereiches.

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Résumé D'après les indications de plusieurs auteurs, le meilleur traitement de membres gelés consiste à les dégeler dans de l'eau à une temperature entre 42 et 45C. Une échelle température-sensation pour la main normale a été mise au point et vérifiée au laboratoire ainsi qu'en plain air.Cette méthode a permis la préparation d'eau en vue d'un traitement de gelures sans faire usage d'un thermomètre dans la plupart des cas. L'erreur maximum observée était de 1,2 C sans que les limites de l'intervalle propice à un traitement ne soient jamais dépassées.

     

Thermoregulation in the hippopotamus

Measurements of the sub-lingual temperature and of the skin temperature of the nose, ears, neck, dewlap, sides and back of two hippopotami (HIPPOPOTAMUS AMPHIBIUS L.) in the Zoological Park at Wroclaw have been made. The mean sub-lingual temperature was 36.1C but a diurnal rhythm of sub-lingual temperature was evident, which was not related to changes in the environmental temperature. The skin temperatures varied with the environmental temperature. When the animals were immersed in water at 9C the sub-lingual temperature dropped to 24.5C but it had returned to its pre-immersion value within one hour of leaving the water.

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Zusammenfassung Es wurden Messungen der Sublingualtemperatur und der Temperatur der Haut an Nase, Ohren, Nacken, Wamme, Seiten und Rücken von 2 Hippopotamus (HIPPOPOTAMUS AMPHIBUUS L.) im Zoologischen Garten in Warschau vorgenommen. Die mittl. Sublingualtemperatur war 36.1C. Ein diurnaler Rhythmus ohne Beziehung zu den Änderungen der Umwelttemperatur konnte nachgewiesen werden. Die Hauttemperatur Änderte sichmit der Umwelttemperatur. Wenn die Tiere im Wasserbecken (9C) standen,fiel die Sublingualtemperatur auf 24,5C. Sie stieg nach Verlassen des Wassers innerhalb einer Stunde auf den Ausgangswert.

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Resume La température sublinguale ainsi que les températures cutanées du nez,de l'oreille, de la nuque, du ventre, des flancs et du dos ont été relevées chez deux hippopotamus (HIPPOPOTAMUS AMPHIBIUS L.) du Jardin Zoologique de Varsovie. La température sublinguale moyenne a été de 36,1C. L'existence d'un rythme nycthéméral indépendant des variations de la température ambiante a été observée.La température cutanée varie en fonction de la température ambiante.Quand les animaux se tenaient debout dans leur bassin d'eau froide à 9C, la température sublinguale tombait à 24,5C.Lorsque les animaux quittaient ce bassin, cette température remontait au bout d'environ b heure à sa valeur de départ.

     

Detrimental effects of high ambient temperature on fertility and early embryo survival in sheep

Percent of ova fertilized was significantly (P<0.01)lower in ewes exposed to 32C temperature on the twelfth day of the cycle before breeding (40.7.% vs 94.2% for controls). The average rectal temperature of the ewes was increased 1.7C within 24 hr after exposure to the elevated temperature. Morphologically abnormal ova were increased from 3.8% in control ewes to 55.6% in treated ewes. In ewes exposed to the 32C one day after breeding all ova were cleaved,but 30.8% were morphologically abnormal. In control ewes 87.5% lambed,but none of the ewes exposed to 32C before or at time of breeding lambed. In ewes exposed to 32C at 1, 3,5 or 8 days after breeding, 20%, 35%, 40% and 70%, respectively, lambed.Embryo mortality was significantly (P<0.01) higher for all treated ewes except those in the 8-day group.The sheep zygote is most sensitive to the harmful effects of high ambient temperature during the initial stages of cleavage before it enters the uterus.

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Zusammenfassung Die Zahl befruchteter Eier von Schafen, die vor dem Decken am 12. Tage des Zyklus einer Temperatur von 32C exponiert wurden, war signifikant niedriger(40,7%)als bei Kontrolltieren (94,2%) 24 Stunden nach übergang in die höhere Temperatur war die Rektaltemperatur 1,7C höher als vorher.Der Anteil morphologisch abnormaler Eier bei den Kontrollen betrug 3,8%, bei den exponierten Tieren 55,6%. Bei Tieren,die einen Tag nach dem Decken 32C exponiert wurden, zeigten alle Eier Teilung,doch davon waren 30,8% morphologisch abnormal. Von den exponierten Tieren lammte keines, von den Kontrolltieren 87,5%. Von Schafen, die 1, 3, 5 oder 8 Tage nach dem Decken 32C exponiert wurden, trugen 20, 35, 40 und 70% aus. In allen exponierten Gruppen war die MortalitÄt signifikant höher (P<0,01) — ausser in der 8-Tage Gruppe — als bei Kontrollen. Die Zygote des Schafes ist Äusserst empfindlich gegen hohe Temperatur wÄhrend der Initialstadien der Teilung, ehe sie in den Uterus gelangt.

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Resume La proportion d'ovules fécondés a été trouvée significativement moindre (P<0,01) chez des brebis exposées à une température de 32C lors du 12ème jour du cycle précédant l'insémination que chez des animaux-témoins (40,7% contre 94,2%).Pendant les 24 heures consécutives à l'exposition à la chaleur, la température rectale des brebis dépassait de 1,7C sa valeur au cours de la période précédente.La proportion d'ovules morphologiquement anormaux était de 3,8% chez les animaux-témoins contre 55,6% chez les animaux exposés à la chaleur. Chez des animaux qui avaient été exposés à une température de 32C le lendemain de l'insémination, tous les oeufs étaient segmentés, pourtant 30,8% d'entre eux présentaient des anomalies morphologiques.Desbrebis ainsi exposées, aucune n'a conduit sa gestation à terme alors que 87,5% des animaux-témoins ont agnelé. Des brebis exposées à la chaleur 1, 3, 5 ou 8 jours après l'insémination, respectivement 20, 35, 40 et 70% ont mené leur gestation à terme. Dans tous les groupes exposés, la mortalité embryonnaire a été significativement plus élevée (P<0,01) que chez les témoins, à l'exception toutefois du groupe exposé 8 jours après l'insémination. Dans l'espèce ovine, le produit de la fécondation est très sensible à 1'hyperthermie pendant les premiers stades de la segmentation qui précèdent son entrée dans l'utérus.

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The investigation reported in this paper is in connection with a project of the Kentucky Agricultural Experiment Station and is published with the approval of the Director.     

Variations cardio-respiratoires et metaboliques à l'effort sous-maximal (P=40% Pmax) et maximal (Vita Max) en conditions thermiques froide (0‡C) et neutre (20‡C)

Resume Cette étude a pour but d'étudier les variations physiologiques et métaboliques tant au repos, qu'au cours d'efforts physiques de longue durée (2h) à 40% de la puissance maximale et d'efforts exhaustifs dans des conditions d'hypothermie ambiante (0C) en comparaison de valeurs recueillies en conditions thermiques neutres (20C). L'ensemble des épreuves furent exécutées en chambre climatique par: d'une part 11 sujets mâles pour l'effort exhaustif et d'autre part 8 sujets mâles pour l'exercice sous-maximal. Nous avons observé une légère bradycardie à 0C pour nos deux groupes à la fin de l'effort. La VO₂ et la ventilation pulmonaire sont plus élevées à 0C lors de l'effort maximal, nous observons toutefois le phénomène inverse lors de l'exercice sousmaximal. Les concentrations plasmatiques en acide lactique sons moins élevées et les bicarbonates plus élevés en ambiance thermique froide pour les deux conditions expérimentales. Le pH et la température rectale demeurent stables. Le RQ ne présente pas de différences significatives à la fin de chacun des deux efforts à 20C et 0C.

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The purpose of this study is to investigate the responses on cardiorespiratory and metabolic level measured at rest, during a long-term (2 h) submaximal exercise (P=40% Pmax) and during an exhaustive exercise (Vita Max) and recovery time in normal (20C) and in hypothermic (0C) conditions. The ergometric exercises were performed by 11 male subjects (Vita Max) and 8 male subjects (submaximal exercise) in a climatic room. We have observed a slight but mostly not significant (P<.05) bradycardia for both groups at the end of the exercise. VO₂ and pulmonary ventilation are higher at the end of the maximal exercise performed at 0C, this phenomenon is reversed for the submaximal exercise. The lactate concentrations are lower at 0C. For the same temperature the bicarbonates are higher. pH and T rect are not different in both experimental conditions and RQ is not significantly affected by temperature variations.

     

Photoperiodic response in trees from warm climates

Response to short days in trees from warm climates is reviewed and data given for 8 more species. PINUS BANKSIANA from a cold climate was tested for comparison; it soon became dormant when exposed to short days. Such a response is known in many species from high latitudes. In contrast, few trees from warm climates seem to possess this dormancy response. None of the 8 species from latitudes 31 to 36 became completely dormant in a greenhouse after 5 months exposure to an average daylength of 10 1/2 hours. The growth of several species was somewhat retarded. In EUCALYPTUS DIVES growth reduction was larger for the ecotype from altitude 1,430 m than for that from 1,250 m. PINUS HALEPENSIS, although closely related to P. BANKSIANA, did not respond to daylength.

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Zusammenfassung Nach einer übersicht über das Wachstum von BÄumen aus warmen Klimaten bei kurzen Tagen werden die Messungen an 8 weiteren Arten berichtet. Zum Vergleich wurde PINUS BANKSIANA aus kaltem Klima verwendet, die bald eine Vegetationsruhe aufwies, wenn sie kurzen Tagen ausgesetzt wurde. Diese Reaktion ist für viele Arten aus höheren Breiten bekannt. Im Gegensatz dazu scheinen nur wenige BÄume aus warmen Klimaten diese ReaktionsfÄhigkeit zur Vegetationsruhe zu besitzen. Keine von den 8 Arten aus Breiten von 31 – 36 zeigte nach 5 Monaten im Treibhaus bei einer mittleren TageslÄnge von 10 1/2 Stunden eine vollstÄndige Vegetationsruhe. Bei manchen Arten war das Wachstum etwas verzögert. Das Wachstum des Ecotyps von EUCALYPTUS DIVES aus 1 430 m Höhe war stÄrker verzögert als des aus 1 250 m Höhe. PINUS HALEPENSIS, eng verwandt mit P. BANKSIANA, reagierte nicht auf Tageslicht.

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Résumé Après un exposé sur le comportement des arbres de climats chauds soumis à une période de jours courts, les mesures faites sur 8 essences différentes sont rapportées. Le PINUS BANKSIANA des régions froides a servi de comparaison. Sa croissance a été bientÔt interrompue lorsqu'on l'a soumis à une période de jours courts. On sait que plusieurs espèces de haute altitude réagissent de cette faÇon. Par contre, un petit nombre seulement d'arbres des climats chauds semblent se comporter de mÊme. En effet, des 8 espèces provenant de latitudes entre 31 – 36, aucune n'a manifesté un arrÊt de croissance complet pendant les 5 mois où elles ont été exposées dans une serre à des jours d'une moyenne de 10 heures 1/2. La croissance de plusieurs espèces a été retardée. Le ralentissement végétatif a été plus marqué pour l'écotype d'Eucalyptus Dives provenant de 1 430 m d'altitude que pour celui poussant à 1 250 m. Le PINUS HALEPENSIS, bien qu' apparenté au P. BANKSIANA, n'a pas réagi à la lumière du jour.

     

A simple water bath test for estimating the thermoregulation efficiency of man

A water bath test is described in which the left hand is cooled in water at 10 to 15C for 2 min, and the temperature then measured in the centre of the palm with a thermocouple every 15 sec. Temperature is plotted against time forming a rewarming curve. The curves for subjects suffering from diseases which may involve impaired function of the thermoregulation centre show certain features which do not occur in normal subjects. Examples are presented and the question is discussed whether the rewarming curve could serve as a test for the function of the thermoregulation centre.

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Zusammenfassung Ein Wasserbad-Test wird beschireben: Die linke Hand wird 2 Min.bei 10 bis 15C in Wasser gekühlt und danach alle 15 Sek. die Temperatur in der HandflÄche mit einer Thermosonde gemessen. Die Temperatur wird gegen die Zeit in einer ErwÄrmungskurve aufgetragen. Die Kurven von Patienten mit Krankheiten, die wahrscheinlich eine gestörte Funktion des WÄrmezentrums aufweisen, zeigen bestimmte Eigenarten,die bei gesunden Personen nicht gefunden werden. Beispiele werden gegeben und die Frage wird diskutiert, ob die ErwÄrmungskurve als ein Test für die Funktion des WÄrmezentrums dienen kann.

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Resume Un test au bain-marie est décrit comme suit:La main gauche est rafraÎchie pendant deux minutes à environ 10 à 15C. Ensuite la température est mesurée toutes les 15 sec. au milieu de la paume (de la main) à l'aide d'une thermosonde. La température et le temps sont marqués sur une courbe d'échauffement. Les courbes des patients souffrant vraisemblablement d'une fonction troublée du centre de régulation thermique montrent certaines particularités qu'on ne trouve pas chez les personnes saines. Des résultats sont présentés et la question de savoir si la courbe d'échauffement peut servir de test pour la fonction du centre de régulation thermique est discutée.

     

Rhodopsin phosphorylation occurs at metarhodopsin II level

Photolyzed rhodopsin was phosphorylated in bovine rod outer segments incubated at –10 C. In the experiment in which urea-treated outer segments and rhodopsin kinase were incubated with ATP in the presence of 30% glycerol, the extent of phosphate incorporation at –10 C was about 30% of that at 37 C. Separation of phosphorylated rhodopsin by isoelectric focusing indicated that a limited number of sites were phosphorylated at –10 C. The partially phosphorylated pigment incorporated more phosphates when the temperatures was raised to 37 C. This was partly due to decreased inhibition of phosphorylation by glycerol at higher temperature. Since the maximum phosphorylation at –10 C (at which metarhodopsin II is stable) occurred at a pH value (6.0) lower than the pKa for metarhodopsin I-metarhodopsin II transition, metarhodopsin II was suggested to be the preferred substrate for rhodopsin kinase at –10 C. Limited proteolysis with thermolysin of rhodopsin phosphorylated at 37 C released peptides containing about 50% of the total phosphate incorporated. In contrast, proteolytic digestion of rhodopsin phosphorylated at –10 C released negligible amounts of phosphate-containing peptides. The results were taken to suggest that the incorporation of phosphates at metarhodopsin II level under the present condition occurred in the residues other than those removed by thermolysin digestion.Based on material presented at the Fifth International Congress of Eye Research, Eindhoven, October 1982     

Variations in mental performance under moderate cold stress

Effects of moderate cold stress on reasoning ability, associative learning and critical flicker frequncy of Indian subjects were studied by exposing them to 25C,. 20C, 15C and 10C for three hours. A second set of experiments was also conducted to confirm the conclusions of the first by using the same temperatures and duration of exposure. However, not only the sample used in the second case was larger and different but also the mental functions tested were numerical ability, running memory and mental alertness. It has been concluded that there is a significant impairment of simple cognitive functions at 15C which is 10C lower than their most comfortable temperature of 25C.     

Growth temperature acclimation byAmoeba proteus: Effects on cytoplasmic organelle morphology

Summary The effects on subcellular morphology of maintaining amoebae at temperatures other than 20 C (the routine culture temperature) were assessed. Estimations of cycling potential at each temperature confirmed that acclimation had affected gross cell functioning. Generation times ranged from no division at 6 C, to an optimal minimum of 2 days at 22 C.Organelle morphology changes were studied after 5 days of growth at the new temperatures; alterations were most evident at the extremes of 6 and 28 C. The main mitochondrial alteration resulted in changes to the ratio of Type I: Type II organelles; with a decrease in Type I forms away from the optimal range of 20–22 C. Extended culturing at 6 C generated mitochondrial matrical inclusions. Ribosomal attachment to the endoplasmic reticulum, a common feature of 20 C-grown cells, decreased at the temperature extremes, where an increase in free ribosomes occurred. Upon extended culture at 6 C helical structures, usually observed in groups only within the nucleus, were also present in the cytoplasm. Golgi complexes were less common in cells maintained at extreme temperatures and often showed differences in shape. These changes were all reversible on a return to culturing at 20 C.The possible functional significance of these findings is discussed.     

The relative influence of urban climates on outdoor human energy budgets and skin temperature II. Man in an urban environment

Four typical urban neighborhoods or street canyon settings (including street parks) were simulated. These urban morphologies were exposed to typical summer and winter climatic scenarios for latitudes 10, 34, and 50N. The changes induced in the components of the human energy budget were examined. Resultant skin temperatures were compared with non-urban, unobstructed environments.     

Body temperature responses of Savanna Brown goat to the harmattan and hot-dry season

Rectal and vaginal temperature responses of the Savanna Brown goat indigenous to the Nigerian guinea savanna were determined during the harmattan and the hot-dry season. Measurements were made at 06:00h and at 14:00h after 8h exposure to field conditions. At the 06:00h measurements during the harmattan, all animals were observed to shiver. A significant (P<0.01) positive correlation was found between rectal (T_re) and vaginal temperatures. During the harmattan, mean T_re was 38.2C at 06:00h and 39.7C at 14:00h; the mean difference, T_re was 1.5C. During the hot-dry season, T_re at 06:00h was 38.1C, and at 14:00h, 38.7; T_re was 0.6C. It is concluded that the harmattan is thermally more stressful than the hot-dry season and that passive thermolability may not be an important mechanism in the Savanna Brown goat in adaptation to thermal stress.     

Animal housing in hot countries

In high producing European-type cattle defence mechanism against over-heating, increased evaporation of moisture from the skin and the respiratory tract, may come into operation at environmental temperatures as low as 20C. In hot climates, where animals are not only subjected to high environmental temperatures, but also to intensive solar radiation, it may therefore be necessary to reduce heat stress by providing protective structures, cooling devices, or both. Under most circumstances adequate climatic protection is achieved with the aid of simple sunroofs which eliminate heat gain from direct solar radiation, at the same time offering minimal interference with convective and evaporative heat loss from the animals by natural air movement. Only in exceptional cases is it economically feasible to provide animals with air conditioning.

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Zusammenfassung Rinder europÄischer Hochleistungsrassen beginnen bereits bei Umgebungstemperaturen von etwa 20C durch eine Erhöhung der feuchten WÄrmeabgabe von der Haut und den Atmungswegen eine UeberwÄrmung des Körpers zu bekÄmpfen. In heissen Zonen, wo die Tiere nicht nur hohen Umgebungstemperaturen, sondern auch intensiver Sonnenstrahlung ausgesetzt sind, ist es deshalb notwendig mit Hilfe von baulichen Strukturen, Kühlungsvorrichtungen oder durch kombination von beiden, eine Verminderung der thermischen Belastung der Tiere herbeizuführen. Unter den meisten Bedingungen lÄsst sich ein ausreichender Klimaschutz erzielen durch die Erstellung einfacher SonnendÄcher, welche die Aufnahme direkter Sonnenstrahlung durch das Tier eliminiert, und welche gleichzeitig die, durch die natürliche Luftbewegung begünstigte WÄrmeabgabe durch Konvektion und Wasserverdunstung minimal beeintrÄchtigt. Nur in speziellen FÄllen ist es wirtschaftlich tragbar, landwirtschaftliche Nutztiere in luftkonditionierten StÄllen zu halten.

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Resume Le bétail européen de haute productivité réagit contre un échauffement préjudiciable du corps à partir de 20 C de température ambiante. Cette réaction se traduit par l'émission de chaleur humide tant par la peau que par les voies respiratoires. Dans les régions chaudes où les bÊtes sont exposées non seulement à des températures élevées, mais encore à un rayonnement solaire intense, il est indispensable de diminuer l'indispositions thermique du bétail par une structure adéquate des constructions ou des installations de réfrigération, voire la combinaison de ces deux moyens. Dans la plupart des cas, on obtient une protection suffisante contre les effets nuisibles du climat en établissant des abris sommaires. Ces abris consistent en de simples toits qui protègent les bÊtes des rayons directs du soleil sans pour autant diminuer les pertes de chaleur par convection et évaporation, pertes favorisées par les courants d'air naturels. Ce n'est qu'exceptionnellement qu'il est rentable d'élever du bétail dans des étables dont l'air est conditionné.

     

A precision controlled environmental chamber for studies of the effects of electric fields on biological objects

An environmental chamber with associated control equipment for the study of possible effects of electric fields on biological objects (small mammals) is described in detail. Temperature is controlled within 0.4 C, relative humidity within ± 1.5 % and pressure below or above ambient is regulated to ± 1.0 mm Hg.Sound and electrical noise absorption by the chamber insulation is better than 90%.

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Zusammenfassung Eine Kammer mit dem zugehörigen KontrollgerÄt zum Studium der biologischen Wirkung von elektrischen Feldern an kleinen Versuchstieren wird ausführlich beschrieben.Die Temperatur ist innerhalb ±0,3C, die relative Feuchtigkeit innerhalb ± 1,5 % konstant und der Druck unterhalb oder oberhalb des Umgebungsdruckes auf ±1,0 mm Hg geregelt. Die LÄrmabsorption durch das Isolationsmaterial der Kammer ist über 90%.

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Resume On décrit ici en détails une chambre permettant l'étude des effets biologiques des champs électriques sur de petits mammifères. Cette chambre est assortie d'appareils de contrÔle. On peut y maintenir une température et une humidité constante (±0,3C, respectivement ±,1,5%) et la pression peut y Être réglée à volonté au-dessus et audessous de la pression ambiante avec une précision de ± 1,0 mm/Hg. L'absorption du bruit par le matériau d'isolation est supérieur à 90%.

     

Thermal behavior of walls and ceiling models and of various types of housing

The paper deals with the thermal behavior of buildings having different thickness of walls under the subtropical climate conditions of Israel. The diurnal course of indoor temperatures, the values of average, maximum, and minimum temperatures, of the time-lag of the thermal sensitivity and accumulated thermal sensitivity are related to the different thickness of the walls. The influence of the openings (in the walls and in the roof) is seen as well as that of periodic insulation of the walls. The importance of the rational use of natural ventilation in order to prevent the hot air from penetrating inside the house during the hot hours of the day and allow exchange of air and heat during the cool outdoor hours is emphasized.ZusammenfassungDie Arbeit befasst sich mit den TemperaturverhÄltnisgen in GebÄuden mit verschiedenen Wanddicken unter Bedingungen des subtropischen Klimas in Israel. Der diurne Verlauf der Innentemperatur, die Werte der mittleren, maximalen und minimalen Temperatur, der Verzögerung der Thermische SensibilitÄt und der aufgespeicherten Thermischen SensibilitÄt werden auf die verschiedenen Wandicken bezogen. Der Einfluss der öffnungen in WÄnden und Dach wird ebenso berücksichtigt wie der periodischen Sonnenbestrahlung der WÄnde. Die Bedeutung einer vernünftigen Ausnutzung der natürlichen Ventilation, das ist das Eindringen heisser Luft in das Haus wÄhrend der heissen Stunden des Tages zu verhindern und einen Luft- und Hitzeaustausch wÄhrend der kühlen Stunden zu ermöglichen, wird betont.

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Resume Dans ce mémoire, on examine les conditions thermiques de bâtiments ayant des murs d'épaisseurs différentes et cela dans un climat sub-tropical spécifique tel qu' on le rencontre en IsraËl. L'évolution journalière de la température intérieure, les moyennes, les maximums, les minimums ainsi que le décalage dans le temps de la sensibilité thermique et de la sensibilité thermique accumulée sont mis en regard de l'épaisseur des murs. On a également tenu compte des ouvertures pratiquées dans les parois et le toit ainsi que de l'ensoleillement périodique des murs. On souligne enfin l'importance d'une utilisation rationnelle de la ventilation naturelle pour éviter l'entrée de l'air chaud pendant les heures les plus torrides de la journée et pour favoriser l'évacuation de l'air, et partant de la chaleur, pendant les heures fraÎches.

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The work was carried out together with the late Prof. Dr. Ing. H. Neumann. The contents of this paper are based on results of numerous investigations carried out by the Station for Technical Climatology of the Technion, Israel Institute of Technology.     

Effects of hyperthermia on enzymes and electrolytes in blood and cerebrospinal fluid in dogs

The effects of exposure to various degrees of heat stress on serum glutamate—oxaloacetate transaminase (SGOT), serum glutamate-pyruvate transaminase (SGPT), alkaline phosphatase (ALK-P-ase), calcium and chlorides have been studied on 75 dogs. Rectal temperature (T_re) was recorded before and after exposure to heat stress. These dogs were divided into 5 groups, according to the T_re level attained after exposure to heat stress. Rectal temperature was raised from normal to 39.45±0.47C in the first group, to 40.93±0.17C in the second group, to 41.87±0.22C in the third group, to 42.90 ± 0.21C in the fourth group and to 43.93±0.19C in the fifth group. The concentration of enzymes SGOT, SGPT and ALK-P-ase in blood and cerebrospinal fluid (CSF) increased significantly with hyperthermia. Calcium and chlorides concentrations in blood and in CSF tended to increase in hyperthermia. The integrity of the blood brain barrier for these enzymes and calcium is maintained under mild hyperthermia but it breaks down partially under influence of more severe hyperthermia. Core temperature above 41C results in damage to tissues and consequential rise of plasma enzymes. This degree of hyperthermia also seems to mark the beginning of injury to blood brain barrier. Critical core temperature tolerated by 50% of animals was 44C.     

Quantitative measurements of activity ofAedes Aegypti (L.) (Culicidæ: Diptera) in response to changes in the hygrothermal environment

Reactions of A. AEGYPTI females to hygrothermal changes in the atmosphere were measured quantitatively by calculating the time between quantal cumulative response curves for take-off and settling. Reactions were compared among experimental groups derived from a stabilized colony and conditioned to a standard dark environment of 23 C and 100 per cent relative humidity.Atmospheric moisture was the limiting factor for duration of activity and for the initiation of the take-off or settling responses. Activity in response to hygrothermal conditions was mediated internally in relation to starvation and increased after a blood meal. Light operated interdependently with temperature and humidity to stimulate take-off after a period of rest.Activity appeared to be governed by the ability of mosquitoes to adapt to changes in the internal-external water balance.When the environmental water-vapor pressure remained near the adaptation level activity increased or decreased directly with temperature. Starving mosquitoes did not tolerate sudden decreases in water-vapor pressure, but did so within an hour following a blood meal. Large increases in watervapor pressure induced the resting state, which, if prolonged, took the form of prostrate immobilization. Maximum activity was related to the maximum hygrothermal change to which the mosquito could adapt without injury or without severe physiological consequences in water balance.

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Zusammenfassung Die Reaktionen von A. AEGYPTI Weibchen bei Änderungen der Temperatur und Feuchte in der AtmosphÄre wurden quantitativ durch die Reaktionskurven für Abflug und Aufsetzen gemessen. Die Reaktionen wurden mit denen von Mücken aus einer an Dunkelheit, 23 C und 100% R.F. adaptierten Standardkolonie verglichen. Der limitierende Faktor für die Dauer der AktivitÄt und für die Einleitung der Abflug und Landereaktion war die Feuchte. Bei der Änderung der Temperatur-Feuchte Bedingungen wurde die AktivitÄt durch Hunger beeinflusst und war nach einer Blutmahlzeit grosser. Licht stimulierte unabhÄngig von Temperatur und Feuchte den Abflug nach einer Ruheperiode. Die AktivitÄt der Mücken schien von der FÄhigkeit bestimmt zu werden, sich an Anderungen im intern-externen Wassergleichgewicht anzupassen.Wenn die Feuchte in der Höhe des Adaptationswertes lag, fiel oder stieg die AktivitÄt proportional zur Temperatur. Im Hunger konnten die Mücken einen plötzlichen Feuchteabfall nicht vertragen, wohl aber innerhalb einer Stunde nach einer Blutmahlzeit. Starker Anstieg der Feuchte leitete eine Ruhephase ein, die bei lÄngerem Bestehen zur EntkrÄftung führte. Maximale AktivitÄt war mit maximalen Temperatur-Feuchtewechsel verbundenen den die Mücken sich ohne ernste Folgen im Wasserhaushalt anpassen konnten.

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Resume La réaction de femelles d'A. AEGYPTI aux changements d'humidité et de température de l'atmosphère a été déterminée quantitativement au moyen des courbes de réaction fixant les intervalles de temps qui correspondent à l'envol et au retour. Les réactions ont été comparées à celles de moustiques appartenant à une colonie standard à l'obscurité, à 23 C de température et 100% d'humidité relative.L'humidité atmosphérique fut le facteur limitatif quant à la durée de l'activité et le déclenchement des réactions de repos et d'envol. L'activité en fonction des conditions d'humidité et de température fut influenÇable par la faim et montra un accroissement dans le cas de moustiques nourris de sang. Après une période de repos, une stimulation de l'envol eut lieu sous l'influence de la lumière, quelles que fussent les conditions de température et d'humidité.On constata que l'activité des moustiques fut dominée per leur faculté d'adaptation aux changements internes-externes de l'équilibre d'eau. Au cas où la pression de la vapeur d'eau environnante fut maintenue à proximité du niveau d'adaptation, l'activité augments ou décrût proportionellement à la température. A l'état affamé, les moustiques ne supportèrent pas les chutes rapides de la pression de la vapeur d'eau, mais, après qu'ils se fussent nourris de sang, le contraire eut lieu pendant une heure. Une forte augmentation de la pression de la vapeur d'eau provoqua le retour à l'état de repos, qui finit par prendre la forme d'un état d'épuisement. On constata que l'activité maximum correspond au changement maximum des conditions d'humidité et de température auquel les moustiques puissent s'adapter sans que soit porté préjudice à leur équilibre d'eau.

     

Thermoregulation and thermal perception in the cold and heat before and after intermittent heat adaptation

Students wearing swim suits were exposed for 30 min to neutral room temperature (T_R=28C). During the following 60 min they were subjected to gradual decreases or increases of room temperature reaching 12C or 45C, respectively. Static thermal stimuli were applied to the palms of the right (38C) and left (25C) hands. Hands and feet of all subjects were thermally isolated at 22C ambient temperature. General thermal comfort (GTC), local thermal comfort (LTC), skin blood flow (which is proportional to heat transport index ) several body temperatures, oxygen-consumption , and sweat rate (S), were measured. After moderate intermittent heat exposures (7 times for 1h at T_R=42.5C) the experiments started again. From GTC, LTC, or as functions of T_R, no new knowledge about thermoregulatory or adaptive mechanisms was available. The high in the cold stimulated left hand, however, and the oscillatory thresholds (_OSC) for rhythmic vasomotion indicated the peripheral influence of skin temperature, as well as local, mean skin temperature (¯T_s) and core temperature. When exposed to moderate temperature decreases or increases the body seems to react only with increasing thermal resistance by vasoconstriction or an increase of sweat rate, respectively. Moderate heat adaptation is only able to raise sweat rate, but not the thresholds and gain of the S-function. We assume that functional studies of adaptive modifications in humans must be conducted at temperatures greatly beyond those used in these experiments.     

Über die Herkunft „synaptischer“ Bläschen in neurosekretorischen Axonen

Zusammenfassung In der Neurohypophyse fetaler und neugeborener Ratten entsteht die Mehrzahl der synaptischen Bläschen aus Erweiterungen der Neurotubuli. Ferner können pinocytotische Bläschen als synaptische Vesikel imponieren. Die Bläschenbildung aus Membranen von Elementargranula (vgl. Herlant, 1967) tritt dagegen in den Hintergrund. Ein Auftreten von Vesikeln im Innern von Elementargranula wurde nicht beobachtet.

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The origin of synaptic vesicles in neurosecretory axons

Summary In the neurohypophysis of fetal and newborn rats the majority of synaptic vesicles originate from dilatations of neurotubuli. Moreover, pinocytotic invaginations give rise to synaptic vesicles. Evaginations of elementary granule membranes, as described by Herlant (1967), are seldom to be found and do not seem to play an important role in the formation of synaptic vesicles. The occurrence of vesicles within elementary granules was not observed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Effects of fasting on maximum thermogenesis in temperature-acclimated rats

To further investigate the limiting effect of substrates on maximum thermogenesis in acute cold exposure, the present study examined the prevalence of this effect at different thermogenic capabilities consequent to cold- or warm-acclimation. Male Sprague-Dawley rats (n=11) were acclimated to 6, 16 and 26C, in succession, their thermogenic capabilities after each acclimation temperature were measured under helium-oxygen (21% oxygen, balance helium) at –10C after overnight fasting or feeding. Regardless of feeding conditions, both maximum and total heat production were significantly greater in 6>16>26C-acclimated conditions. In the fed state, the total heat production was significantly greater than that in the fasted state at all acclimating temperatures but the maximum thermogenesis was significant greater only in the 6 and 16C-acclimated states. The results indicate that the limiting effect of substrates on maximum and total thermogenesis is independent of the magnitude of thermogenic capability, suggesting a substrate-dependent component in restricting the effective expression of existing aerobic metabolic capability even under severe stress.     

Interaction of cytochrome c L with methanol dehydrogenase from Methylophaga marina 42:

The reaction of methanol dehydrogenase with cytochrome c _L from Methylophaga marina and the reactions of the non-physiological substrates, Wurster's blue and ascorbic acid, with both proteins were studied as a function of temperature (4–32 °C), pressure (1–2000 bar) and ionic strength using the optical high pressure stopped-flow method. The thermodynamic parameters H, S and V were determined for all reactions where electron transfers are involved. These data allowed the determination of the Maxwell relationships which proved the internal thermodynamic consistency of the system under study. A conformational change on the cytochrome c _L level was deduced from both breaks in the Arrhenius plots and the variation of the V with temperature.Abbreviations MOPS 4-morpholinepropanesulfonic acid - CHES 2-(cyclohexylamino)ethanesulfonic acid - MDH methanol dehydrogenase - EDTA ethylenedinitrilotetraacetic acid disodium salt - BTB bromothymol blue (3,3-dibromothymolsulfoneph-thalein) - PQQ 2,7,9-tricarboxy-lH-pyrrolo-[2,3f]quinoline-4,5-dione - cytochrome c _HH mammalian horse heart cytochrome c