„Organisatorstoffe“

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Über „animalisierte“ und „vegetativisierte“ Seeigellarven

Ohne ZusammenfassungDie vorliegende Untersuchung ist im Frühling 1931 an der zoologischen Station zu Neapel und im Sommer 1932 an der biologischen Station zu Roscoff ausgeführt worden. Den Herren Beamten dieser Stationen bin ich für ihr stetiges Entgegenkommen zu Dank verpflichtet.     

„Rote“ Muskelfasern

Zusammenfassung Die Fasern des roten und langsamen M. soleus von Ratte, Kaninchen und Katze und des roten, jedoch schnellen, M. vocalis des Kaninchens wurden licht- und elektronenmikroskopisch untersucht und mit den verschiedenen Fasertypen aus dem M. tibialis anterior der Ratte und dem M. gastrocnemius des Kaninchens und der Katze verglichen. M. soleus und M. vocalis (einschließlich M. thyreoarytenoideus) enthalten nur einen mitochondrienreichen Fasertyp. Im schnellen M. vocalis ist der Z-Streifen schmal (50–60 nm), das sarcoplasmatische Reticulum ist gut entwickelt. Die Anordnung von Reticulum und Mitochondrion ist ähnlich wie in Herzmuskelzellen. Wie auch in anderen langsamen Muskeln verschiedener Tiere ist im M. soleus der Z-Streifen breit (100–120 nm), Triaden und Reticulum sind selten, und die Filamente bilden unregelmäßige Areale anstelle von Fibrillen. Hierin gleichen die Fasern des M. soleus den (mitochondrienreichen) C-Fasern eines entsprechenden gemischten Muskels; dagegen zeigen die Zwischentyp-(B-)Fasern schmale Z-Linien (50–70 nm), isodiametrische Fibrillen und mehr Triaden als die C-Fasern. Entgegen der bisherigen Vermutung, die auf der histochemischen Zuordnung der SoleusFasern zum Typ B und der Vocalis-Fasern zum Typ C beruht, ist daher anzunehmen, daß die langsamen motorischen Einheiten eines gemischten Muskels aus C- und nicht aus B-Fasern bestehen.In einigen Muskeln sind die Sarcomere der C-Fasern länger als die der B-(und A-) Fasern. Im M. tibialis anterior der Ratte verschwindet der Unterschied von 8,5% bei 2,6 m Sarcomerlänge bei der Dehnung auf 2,8 m mittlere Sarcomerlänge; vermutlich weil die Ruhedehnungskurve zunehmend steiler wird. Die isometrische Extraspannung im Tetanus ist bei 120% der Ruhelänge, d.h. bei 2,7 m Sarcomerlänge. am größten. Daher muß bei 2,6 m mittlerer Sarcomerlänge die Kraft der C-Fasern die der B-Fasern übertreffen.Rote Muskeln sind besser vaskularisiert als weiße Muskeln. Für die Mm. soleus und gastrocnemius der Katze verhalten sich die Kapillardichten (Kapillaren/mm² Muskelfaserquerschnitt) wie 2,7:1. Dieser Wert entspricht dem Verhältnis zwischen den Größen für die Durchblutung (ml/min × 100 g) in Ruhe und bei maximaler Gefäßerweiterung.

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Redmuscle fibres

Summary Muscle fibres of the red and slow contracting soleus of rat, rabbit and cat and of the red however fast contracting thyreoarytenoid of rabbit are compared with different fibre types in the anterior tibial muscle of rat and in the gastrocnemius of rabbit and cat. With respect to fibre types soleus and thyreoarytenoid (including m. vocalis) are homogeneous and both being rich in mitochondria. The fast thyreoarytenoid shows a narrow Z-line (50–60 nm) and a well developed sarcoplasmic reticulum. The pattern of reticulum and mitochondria resembles more that of heart muscle cells than of skeletal muscle fibres. Like many slow contracting muscles of different animals the soleus fibres display a wide Z-line (100–120 nm), few triads, little reticulum and irregularly shaped areas of myofilaments instead of fibrils. In that soleus fibres equal fibres of type C (rich in mitochondria) in a corresponding heterogeneous muscle, whereas intermediate (type B) fibres reveal narrow Z-lines (50–70 nm), isodiametrically shaped myofibrils and more triads than C-fibres. Therefore it is far more likely that the slow motor units of a mixed muscle consist of C-fibres than of B-fibres. This is at variance with the histochemical designation of soleus fibres as type B and thyreoarytenoid fibres as type C.In some muscles in C-fibres the sarcomeres are longer than in B-(and A-)fibres. In the anterior tibial muscle of rat this difference is 8.5% at a mean sarcomere length of 2.6 m, and disappears at a mean length of 2.8 m, probably due to the steeper slope of the length tension diagram at rest. Since the isometric extratension in a tetanus is highest at 120% resting length (corresponding to about 2.7 m sarcomere length), the force of C-fibres exceeds that of B-fibres at 2.6 m but not at 2.8 m sarcomere length.Red and white muscle differ with respect to vascularisation. The relation between the densities of capillaries in soleus and gastrocnemius of cat is 2.7:1 and equals the relation between the blood flows through these muscles during rest and maximum vasodilatation.

Herrn Prof. Dr. Bargmann nachträglich zum 65. Geburtstag.     

Über die Definition von „Organ“ und „Gewebe“

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IstVitis vinifera eine „Art“ oder ein „Bastart“?

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Das organische Fachwerk in „Kegeln“ und „Kalotten“ der Vogel-Eischale

Zusammenfassung Das zusammenhängende organische Fachwerk in Kegeln und Kalotten der Vogel-Eischale — in der Literatur als Mamillenkern beschrieben —, von uns als Loculi bezeichnet, wurde insbesondere beim Nandu (Rhea americana), daneben auch bei der Hausente (Anas domestica) an angeätzten Schalenquerschliffen mittels Goldimprägnation (s. S. 195) dargestellt. Das Fachwerk erscheint dann in den Kegeln graublau bis blauviolett, die Schalenhautfasern werden dunkelbraun oder weinrot, und die Kalotten heben sich von der umgebenden Membran in einem dunklen Mittelton ab.Jeder Loculus umhüllt in dem genannten Bereich das einzelne Calcitindividuum. Die organischen Septen des Kegelfachwerks sind im Bildungszentrum der Calcosphäriten am dicksten, weshalb dieses oft so stark imprägniert wird, daß es kaum mehr Licht durchläßt. Gegen die Säulenlage hin läuft das Kegelfachwerk allmählich aus. Die radiale Differenzierung und konzentrische Bänderung des Fachwerkes im Kegel, insbesondere sein Verhalten im Primärsphänten, werden des Näheren geschildert. In der Kalotte trennt das Fachwerk nicht nur benachbarte Calcitindividuen, sondern es grenzt diese auch gegen die Schalenhautfasern ab, welche die Kalotte durchziehen.Die Loculi entstehen aus dem organischen Anteil des schalenbildenden Sekretes, der beim Ausfallen der Calcitindividuen zurückbleibt. Beim Auswachsen drängen die Kristalle das organische Material durch einen Selbstreinigungsprozeß in die Lücken zwischen ihnen, wo es erhärtet.

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Summary The continuous loculose organic structure in cones and caps of the avian egg shell (the mamillary cores of the English literature), was thoroughly investigated in the Nandu (Rhea americana) as well as in the duck (Anas domestica) by means of etched cross-ground sections, impregnated with gold (see page 195). This procedure shows the loculi in grey-blue or violet-blue, the shell membrane fibres in brown or wine-red, and the caps in a mixed colour of both.Each loculus envelops a single calcite crystal. The greatest thickness of the organic septa is found in the crystallization centre of the calospherites; therefore the impregnation is sometimes so strong, that they have an opaque appearance. The loculi of the cones vanish gradually towards the columnar layer. The radial differentiation and the concentric striation of the loculi in the cones as well as their behaviour in the primary spherites are described in detail. In the caps the loculi separate not only neighbouring crystals, they also limite the crystals towards the shell membrane fibres, which interlace the cap.The loculi originate from the organic part of the shell-forming secretion, which remains there after the individual calcite crystals have fallen out; in a kind of self-purification process, the outgrowing crystals press the organic material into the gaps beetwen them, where its hardens.

     

Ueber Hacquet's „Clathrus Hydriensis“

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Die „Conuli“ der Pinguin-Eischalen

Zusammenfassung An der Oberfläche der Kalkschale von Pinguin-Eiern — untersucht wurden Aptenodytes forsteri, Aptenodytes patagonica und Spheniscus demersus — finden sich kegelige Calcitsphäriten (von negativem optischem Vorzeichen) in die Prismen der Äußeren Säulenlage eingesenkt, die Spitze nach innen gerichtet. Diese Conuli sind in Sektoren aufgegliedert, die das Blockmuster erkennen lassen und enthalten Inklusionen, die in radialer Richtung gestreckt und nach außen hin zugeschärft sind. Die Conuli entstehen in dem als Spaltenmuster bekannten Lückenwerk der Calcitprismen und sie erweitern dieses bei ihrem fortschreitenden Wachstum, so daß die Basen der Conuli schließlich kleinere oder größere Areale der Kalkschalen-Oberfläche bedecken.

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The Conuli of the penguin egg-shells

Summary On the surface of the calcitic shell of penguin eggs (Aptenodytes fosteri, A. patagonica, Spheniscus demersus) conical optically negative calcit spherits are implanted in the prisms of the External Column layer, their apex pointing inwardly. These Conuli are subdivided into radial sectors presenting the block pattern and containing radially extended outwardly pointed inclusions. The Conuli arise in the gaps of the block pattern, which are widened by their continuous growth. The bases of the Conuli finally cover certain areas of the calcitic shell surface.

     

Histologische und autoradiographische Untersuchungen zur „Präspermatogenese“ und „Spermatogenese“ der Ratte

Zusammenfassung An den Hoden 15–21 Tage alter Feten sowie 0–64 Tage alter Jungtiere (Wistarratten) wurden histologische und autoradiographische Untersuchungen durchgeführt. Auf Grund dieser Untersuchungen wird die Entwicklung des Samenepithels in zwei große Etappen gegliedert, die Präspermatogenese und die Spermatogenese. In der Präspermatogenese proliferieren hauptsächlich die Stützzellen, die Gonocyten vermehren sich nur während des 15.–17. Schwangerschaftstages. Der Prozentsatz der Gonocyten an der Gesamtzahl der Zellen in den Keimsträngen bzw. Samenkanälchen nimmt während dieser Zeit von 70% am 15. Schwangerschaftstag bis auf 4% am 4. Lebenstag ab. Mit Hilfe der Methode der markierten Mitosen wurden die Generationszeit und die Teilphasen der Stützzellen zwischen Lebenstag 0 und Lebenstag 1 bestimmt. Die Generationszeit T und die S-Phase S der Stützzellen liegen mit 38 Std für T und 20 Std für S in der gleichen Größenordnung wie T und S der A-spg. Ein Teil der Gonocyten geht vor allem während der ersten Lebenstage zugrunde. Der andere Teil der Gonocyten tritt nach einer langen Ruheperiode von 8 bis 11 Tagen am 3.–6. Lebenstag in die S-Phase und in die Mitose. Die Tochterzellen der Gonocyten wandeln sich in der Peripherie der Kanälchen in A-spg um. Mit dem Auftreten der ersten A-spg endet die Präspermatogenese und beginnt die Spermatogenese. Die ersten A-spg treten am 3. und 4. Lebenstag auf, am 5. Lebenstag erscheinen die ersten Im-spg, am 6. Lebenstag die ersten B-spg und am 7. Lebenstag die ersten ruhenden Spermatocyten. Erst während des ersten Schubs sich differenzierender Zellen erfolgt die weitere Proliferation der A-spg, die die Matrix des Samenepithels bilden. Vom Beginn der Spermatogenese an bzw. einen bis zwei Tage nach dem Beginn der Spermatogenese kann somit bereits eine Reihe sich differenzierender Keimzellen (Im-spg, B-spg, Spermatocyten usw.) von einer proliferierend regenerierenden Reihe (A-spg) unterschieden werden.

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Summary Testes of wistar rats from the fifteenth to the twenty-first day of gestation and from zero to sixty-four days after birth were investigated histologically and autoradiographically. The development of the seminiferous epithelium is subdivided into two phases: the prespermatogenesis and the spermatogenesis. In prespermatogenesis there mainly is a proliferation of the supporting cells, whereas the gonocytes only proliferate from the fifteenth to the seventeenth day of gestation. The percentage of gonocytes in the total number of cells in the sex cords or seminiferous tubules decreases from 70% at the fifteenth day of gestation to 4% at the fourth postnatal day. By the method of labeled mitoses the generation time and the subphases of supporting cells are determined from zero to one postnatal days. The generation time T and the S-phase S of the supporting cells (38 hours for T and 20 hours for S) are almost identical with T and S of A-spg. Part of the gonocytes degenerate, above all during the first postnatal days. The other part of the gonocytes undergoes the S-phase and mitosis from the third to the sixth postnatal day after a long period of rest. Near the basal membran of the tubules the derivates of the gonocytes become A-spg. With the appearence of the first A-spg prespermatogenesis ends and spermatogenesis starts. The first A-spg are found at the third and fourth postnatal days, the first Im-spg at the fith day, the first B-spg at the sixth day, and the first resting spermatocytes at the seventh day. During the first wave of differentiation of cells further proliferation of A-spg takes place. So from the outset of spermatogenesis respectively one to two days later a line of differentiating germinal cells (Im-spg, B-spg, spermatocytes, etc.) is separated from a proliferating and regenerating one (A-spg).

     

Schedae ad „Floram exsiccatam Austro-Hungaricam“

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Zur Entstehung des Wortes „Phanerogamen“

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Nachtrag zu „Florula insulae Thasos“

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Apomissia in “Ochna Serrulata„ Walp

Structural and functional characteristics of the photosynthetic apparatus in 15-day old Brassica rapa plants grown aboard the space shuttle Columbia (STS-87) have been studied. Maintaining of the same growth conditions for control plants was realized using the Orbiter Environmental Simulator in Kennedy Space Center. The main differences in spaceflight plants in comparison with control ones have been shown to be the following. An average volume of one mesophyll palisade cell increased approximately twice and the chloroplast number per cell by 69.8%. Partial volumes of stromal thylakoids, starch grains and plastoglobuli also increased by 19.4%, 20.6% and 2 times accordingly. At the same time, the grana number per chloroplast decreased. Greater diversity of the thylakoid length in grana and a decrease in thylakoid membrane stacking were revealed. A decrease of PSII and PSI light-harvesting antennae has been detected, for PSII by an increase of Chl a/b ratio and kinetics delay in chlorophyll fluorescence induction, and for PSI by a decrease of integral intensity in the excitation spectrum of fluorescence at 735?nm, which indicated a decline of PSI absorption cross-section. Some distortion of PSI complexes have been displayed by fluorescence spectra. A slight decrease in PSII photochemistry yield was detected for the spaceflight material. PSI is concluded to be more susceptible to the microgravity conditions.