Zum Problem der Ocellenfunktion bei den Insekten

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wurden teils experimentell, teils aus vorhandenen Abbildungen die Augenkonstanten einer Anzahl von Insektenocellen bestimmt.Diese ergeben, daß die Ocellen bei großer Lichtstärke und geringem Auflösungsvermögen nur für die Rezeption von Helligkeit und Lichtrichtung in Anspruch genommen werden können. Sie ergänzen bei gut fliegenden Tieren infolge ihrer großen Lichtstärke die lichtschwachen Appositionsaugen.Versuche mit den Arbeitern von Formica rufa zeigen, daß es für ihre Abwehrreaktion gegen dunkle Gegenstände einen innerhalb einer Versuchsreihe konstanten kleinsten Sehwinkel (Reaktionswinkel) gibt, der im übrigen mit Temperatur und Beleuchtung meßbar variiert.Versuche, im Experiment die Funktion der Ocellen festzustellen, fielen, wie bisher immer, negativ aus.Herrn Prof. Kühn schulde ich Dank für die Anregung zu dieser Untersuchung und wohlwollende Förderung; ferner spreche ich Herrn Prof. Pohl, Der mich in der Arbeit durch Beratung in physikalischen Fragen und durch Überlassung von Räumlichkeiten und Apparaten im I. Physikalischen Institut der Universität weitgehend unterstützte, sowie den Assistenten im Zoologischen und Physikalischen Institut, den Herren Dr. Kröning und Dr. Kuhn, und Herrn Dr. Gudden für Anregungen und Ratschläge meinen Dank aus.     

Zur feineren Innervation des Thymus vom Menschen

Zusammenfassung Der Thymus von Neugeborenen, Kindern bis zu 2 Jahren und von Erwachsenen wurde mit den Methoden nach Bielschowsky-Gros, nach Jabonero und einer Silbertechnik nach Feyrter einer neurohistologischen Untersuchung unterzogen.Die interlobulär gelegenen Arterien werden von marklosen und wenigen markhaltigen Nervengeflechten umfaßt, die in der Adventitia und auf der Muscularis präterminale und terminale Neurofibrillennetze bilden. Von den Gefäßgeflechten des interlobulären Bindegewebes begeben sich marklose Nervenfasern in das Rindenparenchym und entwickeln dort feinste, dem Terminalreticulum angehörige Nervenelemente. Der Zusammenhang der Kapillar- und Parenchymnerven muß hervorgehoben werden.Im.Thymusmark breiten sich auffällig dichte und weit ausgedehnte Nervengeflechte aus. Von diesen aus vielen marklosen und wenigen markhaltigen. Nerven zusammengesetzten Geflechten sondern sich Nervenfasern ab, verzweigen sich, gelangen in die Nähe der Hassallschen Körperchen und verschwinden zwischen den Thymuszellen. Bei starker Vergrößerung lassen sich im Thymusmark feine Neurofibrillennetze erkennen, welche die Thymuszellen und stellenweise auch die Kapillaren umklammern. Relativ dickkalibrige marklose Nervenfasern schmiegen sich der Oberfläche der Hassallschen Körperchen an.Unabhängig von den Gefäßgeflechten dringen markhaltige und marklose Nervenbündel in das Thymusparenchym ein und hängen mit besonderen nervösen Endapparaten im Thymusmark zusammen. Abgesehen von sensiblen, den. Krauseschen Endkolben ähnlichen Nervengebilden stellen andere, sehr große Nervenfelder spezifisch gebaute Nerventerritorien dar. Diese die Krauseschen Endkolben um das 10–15fache an Größe übertreffenden Nerventerritorien lassen einen Eintritts- und Austrittspol der Nervenfasern erkennen und bauen sich aus markhaltigen und marklosen Nervenfasern auf. In einer bindegewebigen Grundlage verzweigen sich die Nervenfasern und entwickeln zu ihrer Oberflächenvergrößerung zahlreiche Windungen und Schlingenbildungen. Die nervösen Faserfelder enthalten unterschiedlich geformte, gleichmäßig verteilte Kerne und Kapillaren. Markhaltige und marklose Nervenfasern durchbrechen die bindegewebigen Grenzen der ovalen oder länglich-ovalen Nerventerritorien und nehmen in Gestalt feiner markloser Nervengeflechte und Neurofibrillen eine enge Beziehung mit den Markzellen des Thymus auf. Die Nerventerritorien werden zusammen mit den von ihnen ausgehenden im Thymusmark befindlichen Nervenfasern als ein in das Mark eingefügtes afferentes Nervensystem aufgefaßt. Sehr wahrscheinlich sind neben den Thymuszellen auch die Hassallschen Körperchen jenem dem N. vagus zugeordneten sensiblen System angeschlossen.Für die Überlassung des Themas danke ich meinem verehrten Chef, Herrn Prof. Dr. Dr. H. Becher, herzlich.     

Über die Wirkung von Digitalis und anderen Glykosiden auf die Keimung und das Wachstum von Pflanzen

Zusammenfassung Entgegen der Behauptung vonFahrenkamp ergibt eine fehlerstatistisch gesicherte Untersuchung bei keiner Konzentration herzwirksamer Glykoside eine Förderung der Samenquellung, der Keimung, der Katalaseaktivität, des Keimwurzelwachstums und des Ernteertrags von Kulturpflanzen. Das gilt sowohl für die nachFahrenkamp in den Handel gebrachten Viviflor-Präparate, wie fürDigitalis-, Adonis-, Scilla- undConvallaria-Tinkturen,Digitalis-Preßsaft und wäßrige Lösungen von Digitalin und Digitonin. Die bei höheren Konzentrationen auftretenden Hemmungswirkungen gehen auf den Alkoholgehalt der Viviflorpräparate und Tinkturen zurück. Diese Schädigung nimmt mit steigender Temperatur ab; sie beruht nicht auf einer entquellenden Wirkung und auch nicht auf einer Hemmung der Katalaseaktivität, da diese Erscheinungen erst bei viel höheren Konzentrationen auftreten als die Wachstumsschädigungen. Die Schädigung durch wäßrige Digitoninlösung höherer Konzentration nimmt entgegengesetzt der Alkoholschädigung mit steigender Temperatur zu. Auch diese Wirkung geht nicht über die Quellung oder Katalaseaktivität. Abschließend ergibt sich, daß keinerlei Aussicht besteht, auf dem vonFahrenkamp vorgeschlagenen Weg einer Glykosidbehandlung eine Erntesteigerung zu erzielen.Mit 9 Abbildungen.Auszug aus meiner Dissertation: Kritische Untersuchungen über die vonFahrenkamp angegebene Methode einer Wachstumsbeschleunigung und Ernteerhöhung durchDigitalis und verwandte Glykoside, Darmstadt 1945. Den Herrn Professoren Dr.O. Stocker und Dr.L. Schmitt, welche die Arbeit angeregt und in ihren Instituten Betreut haben, bin ich zu großem Dank verpflichtet.     

Vergleichende Untersuchungen an der Niere des Siebenschläfers (Glis glis L.) im Winterschlaf und im sommerlichen Wachzustand

Zusammenfassung Lichtmikroskopische Untersuchungen an winterschlafenden und wachen Siebenschläfern (Glis glis L.) ergaben an den Nieren von Schlaftieren die morphologischen Zeichen einer erhöhten Permeabilität der glomerulären Blut-Harnschranke im Sinne einer Eiweißdiurese mit Eiweiß im Bowmanschen Kapselraum, hyalinen Zylindern, mit einer hyalin-tropfigen Eiweißspeicherung und hyalinen Kerneinschlüssen in den Hauptstückepithelien. Daneben fanden sich eisenreiche Pigmentablagerungen und eine vakuolige Umwandlung der Hauptstückepithelzellen sowie eine Dilatation vorwiegend der distalen Nephronabschnitte. Diese Veränderungen sind, abgesehen von der Pigmentspeicherung weitgehend reversibel, wie die Nieren wacher Sommertiere erkennen lassen.Aus den Befunden wird geschlossen, daß die erhöhte Permeabilität der Glomerulumkapillaren eine biologische Notwendigkeit darstellt, um bei dem im Winterschlaf stark erniedrigten Blutdruck die Eliminierung harnpflichtiger Stoffe zu gewährleisten. Die extreme physiologische Situation stellt für die Niere jedoch eine hohe Belastung dar, aus der in erhöhtem Maße degenerative Veränderungen resultieren können, vor allem Schlingen- und Kapselhyalinisierungen der Nierenkörperchen und Atrophie der zugehörigen tubulären Nephronabschnitte. Histometrische Messungen zeigten statistisch eine Mittelstellung der glomerulären Größenklassenverteilung zwischen normalen und ausgesprochen pathologischen Kurvenverlaufstypen, wie sie von Palkovits und Zolnai (1963) definiert wurden. Die histologischen Ergebnisse an der Niere des Siebenschläfers stellen damit die Biologie der Winterschlafniere in einen Grenzbereich zwischen normaler und pathologischer Funktion und Struktur.Herrn Prof. Dr. med., Dr. phil. nat., Dr. med. h.c. A. Dabelow zum 65. Geburtstag.Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Beobachtungen zum nicht-lytischen und lytischen Verhalten von Myxobakterien gegenüber anderen Mikroorganismen

Zusammenfassung In einer Rohkultur von Myxococcus rubescens wurde der sich ausbreitende Schwarm von einerAmöbenfront verfolgt und dabeivernichtet.An Phasenkontrastaufnahmen wird der Angriff von Myxobakterien —Einzell-Kulturen von Chondrococcus (Myxococus) coralloides und Nyxococcus rubescens auf Agarhängetropfen — auf zufällig als Randverunreinigung aufgetretene Eubakterienkolonien gezeigt.Die Beobachtungen sprechen gegen eine Schleimbildung der Myxobakterienzellen.Herrn Professor Dr. Alfred Kühn zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Der Einfluss des Winterschlafes,des Megaphenschlafes,des Hungerns und verschiedener Kostarten auf die Speicheldrüsen von Myoxus myoxus,Erinaceus europaeus und Mus rattus

Zusammenfassung Untersucht wurden die Speicheldrüsen der Ratte bei verschiedenen Kostarten und im Megaphenschlaf, des Siebenschläfers (Myoxus myoxus) und des Igels (Erinaceus europaeus) im Winterschlaf und Wachzustand.Die Speicheldrüsen der Ratte zeigen in Abhängigkeit von der Kostart verschiedene histologische Bilder.Bei Trockenkost leitet der allgemeine Wasserverlust des Gewebes ein Inaktivitätsstadium ein, das durch einen Schwund der Sekretgranula und eine Abnahme der Zytoplasmabasophilie gekennzeichnet ist. Der letzteren entspricht ein Schwund des Ergastoplasmas. Langdauernde Milchkost bewirkt eine Schwellung der Zelleiber, der Kerne, Nukleolen und Mitochondrien.Im Hungerzustand waren in den geschrumpften Endstückzellen Austritte RNS- und DNS-haltigen Materials aus den Zellkernen, sowie ein Schwund der diffus verteilten RNS und des Ergastoplasmas zu beobachten.Die Speicheldrüsen von Winterschläfern weisen eine deutliche Schrumpfung der Endstücke auf, welche von einem RNS- (Nukleolen-) und DNS-Schwund in den Kernen sowie von einem Schwund der diffusen zytoplasmatischen RNS und des Ergastoplasmas begleitet ist. Gleichzeitig fällt die Millon-Reaktion schwächer als bei wachen Tieren aus. Während des Winterschlafes ist in den Endstücken der Speicheldrüsen von Myoxus myoxus, Erinaceus europaeus und den Zellen der Ausführgänge von Myoxus myoxus auffallend viel Glykogen vorhanden. Gleichzeitig kommt es in den Endstückzellen zu einer Verschleimung. Die basale Streifung der Ausführgangsepithelien ist während des Winterschlafs dicht, beim wachen Tier aufgelockert und von Vakuolen durchsetzt. Die Anfärbbarkeit von Stoffen im lumennahen Pol der Ausführgangsepithelien mit Perjodsäure-Leukofuchsin und Aldehydfuchsin legt die Annahme nahe, daß hier ein aktiver sekretorischer Vorgang vorliegt. In diesem Zusammenhang wird die Frage der Rückresorption diskutiert.Bei der weißen Ratte kommt es im Megaphenschlaf zu einer Verschleimung der Endstückzellen, die von einer starken Glykogenablagerung und Zunahme der mit Perjodsäure-Leukofuchsin und Aldehydfuchsin färbbaren Stoffe in den Ausführgangsepithelien begleitet ist. In den Acini treten RNS- und DNS-haltige Substanzen in großer Zahl aus dem Zellkern aus.Das histologische Verhalten der Speicheldrüsen des Megaphentieres (Ratte) entspricht nicht dem Strukturbild der Drüsen des Winterschläfers (Siebenschläfer).Herrn Prof. K. Niessing danke ich für die Überlassung eines Arbeitsplatzes, Herrn Dr. A. Oksche für Unterstützung bei der histochemischen Methodik, Fräulein E. Hauberg für die Anfertigung der Photographien.Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung, Bonn.     

Beitrag zur morphologie und optik der schillerschuppen von hoplia coerulea drury und hoplia farinosa linné (col.)

Zusammenfassung Die Schillerschuppen von Hoplia coerulea bestehen aus einer dicken Platte mit verdicktem und aufgewölbtem Rand als Unterseitenlamelle und einer unregelmäßig gerillten und gewölbten Platte als Oberseiten lamelle. Das Schuppenlumen ist — entgegen der Ansicht Biedermanns —mit 3—4 durch Luft getrennte Lamellen ausgefüllt. Die Oberseitenlamelle trägt ein Netzmaschenwerk, das sich den Unebenheiten der Oberseitenlamelle anschmiegt und mit sehr kurzen Trabekeln befestigt ist. Hiermit wird die Auffassung Dimmocks bestätigt. Das Netzmaschenwerk ist formdoppelbrechend und besteht aus dünnen, sublichtmikroskopischen Lamellen mit wechselnden Lagen zur Schuppenplatte. Die Lamellen wirken als Blättchensatz und erzeugen durch Interferenz des weißen Lichtes die Schillerfarben. Die Lamellierung der Schuppenplatte und die Eigenfarbe des Chitins sind für die Farbenerzeugung von geringer Bedeutung.Die Schillerschuppen von Hoplia farinosa sind sehr stark gewölbt und tragen auf der Schuppenplatte, die in ihrem Aufbau der von Hoplia coerulea gleicht, zahlreiche feinste Borsten, die der Erzeuger der Schillerfarbe sind. Die beobachtete Formdoppelbrechung der Borsten weist auf eine lamellöse Struktur hin, die als, Blättchensatz die Interferenzfarben erzeugt. Hinsichtlich des Verlaufs der Lamellen besteht keine volle Klarbeit.Herrn Professor Dr. W. J. Schmidt zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Beiträge zur Kenntnis des Formwechsels der Diatomeen an Hand von Kulturversuchen

Zusammenfassung Bei Kultur von 25 Arten in Klonen ergaben sich drei Typen des Verhaltens hinsichtlich des Formwechsels: 1. In der Mehrzahl der Fälle Zellverkleinerung entsprechend derMacdonald-Pfitzerschen Regel; 2. bei drei Arten Konstantbleiben nach einer Größenabnahme; 3. bei einer Art unvermindertes Wachstum bei gleichbleibender Größe.Das unter 2 und 3 genannte Verhalten war bisher, abgesehen von dem Einzelfall einerEunotia, nur fürNitzschia-Arten bekannt; es findet sich aber auch beiNavicula.Bei einigen Arten trat plötzliche Größenabnahme infolge abnormer Bildung der neuen Wände auf; die abnorm kleinen Zellen besaßen unverminderte Teilungsfrequenz. Ebenso traten depressive Verbiegungen der Apikalachse auf, ohne daß die Teilungsfrequenz litt.Minimal kleine Zellen können zweikernig werden.BeiNavicula pelliculosa trat infolge Kieselsäuremangels Erweichung der Schalen und exzessive Gallertbildung unter Abrundungstendenz der Zellen auf, ohne daß die Teilungsfrequenz vermindert wurde. Zugabe von Kieselsäure behob die Mangelerscheinung.Die vorliegenden Untersuchungen stellen einen Auszug aus einer Dissertationsarbeit dar, welche in der Zeit vom September 1946 bis Juli 1948 am Botanischen Institut der Universität Wien durchgeführt wurde. Dem Leiter des Instituts, Herrn Professor Dr.Lothar Geitler danke ich auch an dieser Stelle für die Anregung der Arbeit und seine ständige Anteilnahme, ebenso Frau Doz. Dr. E.Tschermak-Woess für vielfältige Unterstützung.     

Die Feinstruktur von Milz und Leber bei experimenteller Amyloidose

Zusammenfassung Experimentell erzeugtes Amyloid besteht aus einer faserigen Komponente und einer homogenen Kittsubstanz. Darin eingelagert sieht man regelmäßig Thrombocyten. Die faserige Komponente des Amyloids besitzt eine andere Struktur als Reticulum- und Kollagenfasern und verhält sich nach Kontrastierung mit Schwermetallsalzen anders als diese. Mit großer Wahrscheinlichkeit handelt es sich bei den Fasern um die Eiweißkomponente der amyloiden Substanz. Das Amyloid stellt ein rein zwischenzelliges Differenzierungsprodukt dar, es tritt niemals intrazellulär auf.Während der amyloiderzeugenden Behandlung kommt es zu einer plasmazellulären Transformation von Zellen in der roten Pulpa der Milz. Vergleichbare Erscheinungen zeigen sich auch in der Leber. Die Amyloiddepots liegen häufig in unmittelbarer Nachbarschaft von Plasmazellen. Das Cytoplasma, insbesondere Ergastoplasmalamellen von Plasmazellen stehen oft mit dem Amyloid ohne Zwischenschaltung von Zellmembranen in unmittelbarem Kontakt. Diese Befunde sprechen für eine Beteiligung von Plasmazellen bei der Amyloidentstehung. Insbesondere können sie das regelmäßige Auftreten von Antigen-Antikörper-komplexen im Amyloid verständlich machen.Die Untersuchung wurde mit Hilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.Herrn Prof. Dr. E. Letterer zum 30. 6. 60 gewidmet.     

Über die wirkung der sonneneinstrahlung auf aktivität und position der larven von Euroleon nostras fourcr. (-Myrmeleon europaeus McLachl.) in den trichterbodenfallen

Zusammenfassung Die Larven von Euroleon nostras Fourcr. legen ihre Fangtrichter im Regenschutz überhängender Geländestrukturen an. Nach Überwinterung begann der Trichterbau dieser Art in vitro bei einer mittleren Sandtemperatur von 11°C. Trichterbau- und Beutefangaktivität nehmen mit ansteigenden Temperaturen zu und erreichen etwas unterhalb 40°C optimale Ausprägung. Den während der Mittagsstunden wolkenloser Sommertage eintretenden Temperaturen von >400°C weichen die Ameisenlöwen im allgemeinen durch tieferes Eingraben in den dann stets kühleren Sandboden unterhalb des Trichters aus. Bei einer Trichtergrundtemperatur von 48° C; die einer Bodenoberflächentemperatur von 49° C entsprach, war keine der Larven trotz zweifelsfrei vorhandenen Hungers zum Beutefang zu bewegen. Aus der Tatsache, daß an solchen Tagen die tageszeitlichen Maxima der Temperatur in der Trichterböschung von West über Nord bis Ost bzw. Süd dem Sonnengang entsprechend nacheinander erreicht werden, ergibt sich die unterschiedliche Lage der Ameisenlöwen am Trichtergrund in Abhängigkeit von der Tageszeit. An trüben Tagen zeigen die Temperaturwerte insgesamt wesentlich geringere Amplituden, so daß die Aktivität der Larven mittags keine Unterbrechung erfährt und die Helioregulation während des ganzen Tages überflüssig wird.Herrn Prof. Dr. Paul Buchner in tiefer Verehrung und Dankbarkeit zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Die Wirkung von L-Cystein auf die chromatidbrechende Aktivität von 8-Hydroxychinolinsulfat

Ohne ZusammenfassungDie vorliegende Mitteilung ist Teil einer Dissertation, die unter Anleitung von Prof. Dr. A.Barthelmess erarbeitet und im Mai 1967 von der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität München angenommen wurde.     

Beobachtungen des Wachstumsverhaltens von Streptomyceten auf Rossi-Cholodny-Aufwuchsplatten im Boden

Zusammenfassung Der Entwicklungszustand von bodeneigenen Streptomyces-Mycelien wurde auf Aufwuchsplatten untersucht, welche anfangs täglich, später jeden 2. Tag aus dem Boden entnommen waren. Im ganzen ergab sich das Bild einer Entwicklung, nach welcher schließlich der größte Teil der Streptomyceten in Form von Chlamydosporen und Luftmycelsporen angetroffen wurde. In den gleichen Boden eingebrachte Streptomyces-Sporen blieben zum größten Teil ungekeimt liegen und konnten sich nur am Erdrand auf dem freien Glas und in abgestorbenen Bodenamoeben entwickeln.Meinem verehrten Lehrer, Herrn Professor Dr. Dr. h. c. A. Rippel, zum 70. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.     

Die Inhaltsstoffe einigerPertusaria-Arten mit C+ rot reagierendem Thallus (Lichenes,Pertusariaceae)

Zusammenfassung 67 Proben von 5Pertusaria-Arten, deren Thallus C+ rot Reaktion zeigt, wurden dünnschicht- und papierchromatographisch geprüft.P. hemisphaerica undP. velata (beide mit Lecanorsäure) sowieP. bryontha undP. subviridis (beide mit Gyrophorsäure) wurden erstmals chemisch untersucht. InP. lactea wurde das Vorkommen von Lecanorsäure und Variolarsäure bestätigt. 2 Proben, die nur alsP. lactea bestimmt werden können, jedoch dem Typ nicht entsprechen, enthielten zusätzlich Spuren Psoromsäure. Weiterhin wurden 5 Proben vonP. rupestris (C-)geprüft (mit Stictinsäure und dem Xanthon Coronaton).Beide Autoren: 1 Berlin 41, Grunewaldstr. 35.Für die Entleihung von Herbarmaterial danken wir den Herren Prof. Dr. G.Follmann (B), Prof. Dr. H.Merxmüllee (M), Prof. Dr. J.Poelt (Berlin) und Dipl.-Ing. H.Ullrich (Goslar), für die Überprüfung einiger Proben Herrn Dr. O.Almborn (Lund). Für die Überlassung von Testsubstanzen sind wir den Herren Prof. Dr. G.Follmann (B), Dr. habil. S.Huneck (Freital) und Frau Dr. C. F.Culberson (Durham, N. C.) zu Dank verpflichtet. — Herrn Prof. Dr. J.Poelt danken wir sehr für die Anregung der Arbeit und die ständige Beratung bei der Durchführung.     

Die Cholinesterase während der Eientwicklung von Bombyx mori und die ovicide Wirkung von Phosphorsäureester (E 600 u. E 605)

Zusammenfassung Mittels der Warburg-Methode wurde die Cholinesteraseaktivität der Eier von Bombyx mori vom Ende der Diapause bis zum Schlüpfen fortlaufend untersucht.Fünf Tage vor dem Schlüpfen konnte erstmals eine Fermentaktivität nachgewiesen werden. Von diesem Zeitpunkt ab stieg die Aktivität bis zum Schlüpfen gleichmäßig stark an.Auf Grund der Untersuchungen der Abhängigkeit der Fermentaktivität von Substratkonzentration liegt eine echte Cholinesterase (Cholinesterase I nach Augustinsson) vor.50%-Hemmung ergab eine 0,6 · 10^–6 m Eserinlösung.Ein Zusammenhang zwischen den zeitlichen Eintritt der Giftwirkung von E 605 wie auch von E 600 und der Entwicklung der Cholinesteraseaktivität konnte nicht gefunden werden. Nachtrag bei der Korrektur: Während der Drucklegung dieser Arbeit erhielt ich Kenntnis von einer Arbeit von K. A. Lord und C. Potter (Organo-phosphorus insecticides-insecticidal and anti-esterase activity of organophosphorus compounds, Chemistry a. Industry 1954, 1214–1217). Die Autoren fanden bei Diataraxia oleracea (= Mamestra) ebenfalls eine Cholinesterase-Aktivität der Eier erst kurz (etwa 3 Tage) vor dem Schlüpfen derselben. Auch konnten sie keinen Zusammenhang zwischen der Fermentaktivität und der Giftwirkung von Tepp feststellen.Herrn Prof. Dr. H. Schanderl, dem Vorstand des Instituts für Botanik, Gärungsphysiologie und Hefereinzucht der Lehr- und Forschungsanstalt in Geisenheim, bin ich zu Dank verpflichtet, daß er mir erlaubte, außerhalb meiner eigentlichen Dienstzeit mit dem Instrumentarium des Institutes diese Arbeit durchzuführen.     

Morphologisch-experimentelle Untersuchungen über eine Faserverbindung der Retina mit den vegetativen Zentren des Zwischenhirnes und mit der Hypophyse

Zusammenfassung Bei Hunden, Kaninchen und beim Menschen wurde nach einer morphologisch faßbaren nervösen Bahn zwischen Retina und vegetativem Zwischenhirn gesucht, um die klinischen und experimentellen Beobachtungen einer Lichteinwirkung auf vegetative Vorgänge im Organismus zu erklären. Im normalen Zwischenhirn von Hund und Kaninchen sowie vom Menschen verlassen dicke Stränge markloser Nervenfasern den cranialen vorderen Abschnitt des Chiasma opticum und dringen über die Lamina terminalis in das Grau des 3. Ventrikels ein.Mit Hilfe einer Opticusdurchschneidung beim Kaninchen gelang es, den Zusammenhang dieser Nervenfasern mit dem Chiasma einwandfrei nachzuweisen. Von den angewandten Färbe- und Imprägnationsmethoden erwies sich die Bielschowsky-Methode in eigener Modifizierung als sehr geeignet, da sie die degenerierten Nervenfasern besonders intensiv imprägniert. An degenerativen Merkmalen wie knotigen Verdickungen, kolbigen Auftreibungen, Ring- und Ösenbildungen sowie granulären Zerfallserscheinungen lassen sich die in das Zwischenhirn eintretenden Nerven relativ leicht erkennen. Infolge ihres degenerativen Zustandes können die aus der Sehnervenkreuzung stammenden marklosen Nervenfasern verfolgt werden: Nach ihrem Ursprung aus dem oberen, ventralen Chiasmabezirk begeben sich vegetative Opticusfasern in die vordere Begrenzung des 3. Ventrikels, in die Lamina terminalis. Indem die degenerierten marklosen Fasern die Lamina terminalis und die seitlich von ihr gelegene Substanz als Leitbahn benutzen, schieben sich die vegetativen Opticusfasern in die Subst. grisea des Rec. opticus und des 3. Ventrikels vor. Die als retino-hypothalamische Wurzel bezeichnete Fasermasse erscheint auf Sagittalschnitten und auf Horizontalserien nach einer Opticusdurchtrennung in degeneriertem Zustand. Oberhalb des Chiasma opticum breiten sich in der Regio supraoptica chiasmatis retino-hypothalamische Nerven bis zur Mitte zwischen Chiasmawölbung und Commissura rostralis aus. In einem Bogen der oberen Chiasmawölbung folgend, erreichen die vegetativen Opticusfasern den N. paraventricularis und finden sich in feiner Verteilung ebenfalls im N. infundibularis tuberis. Zahlreiche Nervenzellen des N. paraventricularis lassen in den Zwischenhirnen von Versuchstieren die Anzeichen einer Degeneration erkennen. In ihrem weiteren Weg durchziehen die retino-hypothalamischen Nerven das Infundibulum und den Hypophysenstiel und breiten sich in diffuser Anordnung im Hinterlappen der Hypophyse aus. Die vegetativen Opticusfasern benutzen in ihrem kontinuierlichen Verlauf durch das Zwischenhirn mit einigen Abweichungen das unmittelbar unter dem Ependym gelegene Gewebe.Die retino-hypothalamischen Nervenfasern werden mit Wahrscheinlichkeit als die Fortsätze der von Becher in der Retina beschriebenen vegetativen Nervenzellen angesehen, die den Einfluß des Lichtes auf die vegetativen Zentren des Zwischenhirnes im Sinne eines heliotropen Steuerungs- und Bewirkungs systems vermitteln sollen. Schädigungen von verschiedenen Netzhautquadranten lassen vermuten, daß die retino-hypothalamischen Nervenfasern in cranialer Lage den N. opticus durchlaufen. Die allmähliche Abnahme der Elemente des retinohypothalamischen Fasersystems auf dem Weg zum Hinterlappen der Hypophyse spricht für eine Endigung der vegetativen Opticusfasern in der Wand des 3. Ventrikels, im N. paraventricularis, im N. infundibularis tuberis und im Infundibulum sowie im Hypophysenhinterlappen. Einige nach Opticusdurchschneidung auftretende Wachstumserscheinungen am Ependym des Rec. opticus deuten auf einen engen funktionellen Zusammenhang von retino-hypothalamischen Nerven, Ependym und Liquortätigkeit.Meinem Chef, Herrn Prof. Dr. Dr. Becher, in Dankbarkeit zu seinem 60. Geburtstag gewidmet.     

Das Neurosekretorische Zwischenhirnsystem der Amsel (Turdus Merula L.) im Jahresablauf und nach Wasserentzug

Zusammenfassung Der Bau des neurosekretorischen Systems der Amsel wurde histologisch untersucht und mit dem anderer Vogelarten verglichen. Dabei wurden an Freilandtieren in einzelnen neurosekretorischen Kerngebieten Aktivitätsschwankungen im Jahresablauf nachgewiesen.Der N. paraventricularis läßt Beziehungen zum Gonadenzyklus erkennen.Der N. magnocellularis interstitialis dorsalis zeigt Korrelationen zu der von Fromme-Bouman gefundenen Nebennierenrinden-Aktivität. Die anderen Kerngebiete weisen keine eindeutigen Beziehungen zum Aktivitätsverlauf der innersekretorischen Drüsen auf. Anzeichen für eine phloxinophile, Gomori-negative Neurosekretion wurden nicht gefunden. Hinterlappen und Eminentia mediana zeigen nur geringfügige und individuelle Schwankungen in der Sekretspeicherung, aus denen sich keine Jahresperiodik ableiten läßt.Nach experimenteller Belastung des Wasserhaushalts treten in allen Kerngebieten — mit verschiedener Häufigkeit — Durstzellen mit stark vergrößerten Kernen auf. Zwei Regionen des Systems mit schwacher Aktivität im Jahresablauf werden durch Wasserentzug besonders aktiviert und enthalten den größten Anteil an Durstzellen: N. lateralis externus hypotahalami (Arai, 1963) und N. entopeduncularis ventralis.Dagegen wurde in zwei weiteren Regionen (N. entopeduncularis anterior und medialis) durch Dehydration eine Inaktivierung der Zellen induziert. Dieses Beispiel zeigt, daß offenbar die Zellen eines funktionell einheitlichen Systems — mit stark wechselndem Anteil — über alle Kerngebiete zerstreut sein können.Es wird die Wahrscheinlichkeit einer Beteiligung der Gomori-positiven Neurosekretion an der Gonadotropin-Ausschüttung diskutiert und die Möglichkeit einer Auslösung von ACTH und TSH durch Substanzen aus dem tubero-hypophysären System besprochen.

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Summary The histology of the neurosecretory system of the Europaen blackbird (Turdus merula L.) is compared with the reports on other species.Parallelism of seasonal activity was found between nucleus paraventricularis and gonadal cycle, nucleus magnocellularis interstitialis dorsalis and adrenal cortical changes. No clear correlation between other neurosecretory regions and endocrines could be detected. No phloxinophile neurosecretion could be found. Median eminence and neural lobe showed small and individual differences, but no annual cycle.After experimental dehydration in all neurosecretory regions strongly hypertrophic cells were observed. Yet their frequency varied greatly.Two regions with low activity during the annual cycle exhibited very strong reaction to dehydration and contained under this condition the highest percentage of hypertrophic cells: nucleus lateralis externus hypothalami (Arai, 1963) and nucleus entopeduncularis ventralis. In two further regions (nucleus entopeduncularis anterior and medialis) dehydration induces inactivation.The results of the dehydration experiments indicate, that the cells of a functional unit might contribute at a varying degree to all regions of the neurosecretory system.

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Herrn Prof. Dr. F. W. Merkel danke ich herzlich für die Anregung zu dieser Arbeit, den Herren Professoren Dr. H. Giersberg und Dr. M. Lindauer für die Gewährung eines Arbeitsplatzes, Herrn Dr. A. Epple für wertvolle Hinweise.     

Tiefenabhängige Änderungen von RBW,LET und Energiespektrum bei hochenergetischer Elektronenstrahlung

Zusammenfassung Im ersten Teil der Arbeit wird als Ursache für die Zunahme der RBW schneller Elektronen mit ihrer Eindringtiefe die Änderung ihres Energiespektrums vorausgesetzt. Über die Ermittlung der Quelldichte der Sekundärelektronen wird, unter Einbeziehung der Primärelektronen, die energieabhängige Elektronenflußdichte für zwei verschiedene Primärelektronen-Energien berechnet. Im Verein mit den auf anderem Wege erhaltenen ähnlichen Resultaten vonHarder wird ein wahrscheinlicher Verlauf der energieabhängigen Elektronenflußdichte für zwei verschiedene Tiefen ermittelt.Im zweiten Teil wird zur Berechnung der RBW die strahlenbiologische Wirkung proportional zum Produkt aus der Elektronenflußdichte und einer der physikalischen Wechselwirkung mit dem biologischen Modell entsprechenden spektralen Empfindlichkeitsfunktion angesetzt. Die Anwendung der im ersten Teil ermittelten Spektralfunktion auf dieses Prinzip liefert für den Fall der Übertragung von Ionisations- und Anregungsenergie auf den Zellkern durch-Elektronen nur für Energien zwischen 5 und 10 keV die richtige Tiefenabhängigkeit der RBW. Dasselbe gilt für die Übertragung von Ionisationsenergie auf den Zellkern durch K-Schalen-Ionisation biologisch wichtiger Elemente mit anschließendem Auger-Effekt (SchrapnellWirkung). Dagegen erhält man bei Annahme der Energieübertragung durch Plasmonanregung oder Einzelionisationen keine den Experimenten entsprechende Zunahme der RBW mit der Tiefe.Herrn Prof. Dr. med. H.-St.Stender, Herrn Priv.-Doz. Dr. B.Markus und Herrn Priv.-Doz. Dr. D.Harder danke ich für wertvolle kritische Anmerkungen und anregende Diskussionen zum vorliegenden zweiten Teil der Arbeit.     

Die periodisch strukturierten Körper im Subcommissuralorgan der Ratte

Zusammenfassung Die erstmals von uns im Subcommissuralorgan adulter Ratten mit dem Elektronenmikroskop aufgefundenen periodisch strukturierten Körper (PSK) werden ausführlich beschrieben. Sie liegen extracellulär in der Umgebung von Kapillaren; mithin kennzeichnet das angioarchitektonische Muster des Subcommissuralorgans bei der Ratte ihre Fundorte: sie finden sich im Hypendym oder zwischen den basalen Polen der subcommissuralen Ependymzellen. Die Mehrzahl der PSK liegt der Basalmembran der Kapillaren unmittelbar nach außen an; dabei läuft das Linienmuster der Körper meist steil auf die Basalmembran zu. Daneben werden PSK auch weiter entfernt von Gefäßen gefunden; sie zeigen dann häufig eine Beziehung zu frei im Gewebe endenden Abzweigungen der Basalmembran.Das Muster der PSK ist im Schnittbild durch osmiophile Linien, die in konstantem Abstand parallel laufen, charakterisiert; bei Osmiumfixierung und Einbettung in Epon 812 beträgt die mittlere Periode 940 Å. Zwischen je zwei dieser Hauptlinien (Linien I. Ordnung, etwa 140 Å breit) verläuft eine schwächere Zwischenlinie (Linie II. Ordnung, etwa 60 Å breit); drei feinere Linien (III. Ordnung) sind innerhalb der Periode asymmetrisch angeordnet und geben ihr eine polare Orientierung. Sonderbefunde an den Systemen werden mitgeteilt und diskutiert. — Es werden Argumente für die Auffassung vorgetragen, daß die PSK aus linearen Elementen aufgebaut sein müssen. Diese Filamente verlaufen senkrecht zu den Linien; sie sind die eigentlichen Träger der periodischen Zeichnung und stehen so gut in Register, daß sie in ihrer Gesamtheit das periodische Strukturmuster ergeben.Lichtmikroskopisch lassen sich die den PSK entsprechenden Objektstellen mit Bindegewebsfärbungen und Silberimprägnationen homogen darstellen; dagegen liefern Amyloid- und elektive Sekretfärbungen negative Ergebnisse. Aus histochemischen Reaktionen ist der Gehalt der PSK an Protein als sicher, der an sauren Mucopolysacchariden als wahrscheinlich anzunehmen. Die Filamente werden als Proteinstrukturen aufgefaßt, die in einer Matrix von Mucopolysacchariden eingebettet liegen können. In-vitro-Ergebnisse der Kollagenforschung und erste bekannt gewordene in-situ-Beobachtungen von ungewöhnlichen Kollagenformen im Auge und bei bestimmten Tumoren des Hörnerven stützen die dargelegte Vorstellung, daß die Filamente der PSK eine nicht faserige Kollagenformation darstellen, bei der die Tropokollagenmoleküle möglicherweise um ihre halbe Länge gegeneinander versetzt sind.Für die Entstehung der PSK scheint die Basalmembran der Kapillaren von wesentlicher Bedeutung zu sein. Ganz junge Ratten, bei deren Kapillaren die Basalmembran noch nicht voll ausgebildet ist, enthalten keine PSK im Subcommissuralorgan.Herrn Professor Dr. Benno Romeis zum 75. Geburtstag gewidmet.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. — Für präparatorische und photographische Arbeiten schulden wir Frau H. Asam großen Dank; des weiteren danken wir Frl. B. Fielitz und Frl. R. Beck. Die Schemata wurden von Herrn cand. med. A. Meinel gezeichnet. — Den Herren Prof. Dr. W. Grassmann, Prof. Dr. F. Miller, Dozent Dr. Dr. H. Hager, Dr. K. Blinzinger, München, und Dr. W. Schlote, Tübingen, verdanken wir wertvolle Anregungen und Diskussionen.     

Kleinsippen vonGomphonema angustatum

Zusammenfassung Außer einer schon bekannten automiktisch-pädogamen und einer allogamen Kleinsippe vonGomphonema angustatum wird im Bereich der Biologischen Station Lunz eine weitere pädogame Sippe festgestellt, die sich von den anderen Kleinsippen deutlich unterscheidet. Von den drei Kleinsippen kommen manche zu zweit gemeinsam, andere allein an verschiedenen Fundorten vor. Wie die nähere Untersuchung der beiden pädogamen Sippen zeigt, ist auch beiGomphonema das Perizonium aus ringförmigen verkieselten Stücken zusammengesetzt.Dem Leiter der Biologischen Station Lunz, Herrn Prof. Dr.Heinz Löffler, danke ich auch an dieser Stelle bestens für die Bereitstellung der Behelfe des Instituts.