Enzymbestimmungen in Erythrocyten bei Kindern mit Down-Syndrom

Zusammenfassung Bei 20 Kleinkindern mit gesicherter freier Trisomie 21 wurden die Aktivitäten von 21 Enzymen des Energie- und des Glutathionstoffwechsels in isolierten Erythrocyten gemessen. Die Aktivitäten der Fructose-6-phosphatkinase, der Lactatdehydrgenase, der Glucose-6-phosphatdehydrogenase, der Glutathionreduktase (NADP) und der Glutamat-Oxalacetat-Transaminase wurden gegenüber gleichaltrigen Kontrollen signifikant erhöht gefunden. Lediglich die etwa 50%ige Steigerung der Fructose-6-phosphatkinase-Aktivität kann im Sinne eines Gen-Dosis-Effektes gedeutet werden.

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Enzyme activities in the erythrocytes of children with Down's syndrom

Summary The activities of 21 enzymes of the energy supplying and the glutathione metabolism were estimated in isolated erythrocytes from children with Down's syndrome aged from 1 to 5 1/2 years. All 20 patients were trisomic for chromosome 21. The following enzymes were estimated by means of optic assays: All glycolytic enzymes, two enzymes of the hexosephosphate shunt and two of the citric cycle, NADP- and NAD-dependent glutathione reductase, glutamic-oxaloacetic transaminase, adenylate kinase, and Mg²⁺-activated ATPase.The activities of five enzymes, i.e. phosphofructokinase, lactate dehydrogenase, glucose-6-phosphate dehydrogenase, glutathione reductase (NADP), and glutamic-oxaloacetic transaminase, were significantly elevated as compared to age-matched controls. The 50% increase of phosphofructokinase-activity is assumed to provide suggestive evidence for a controlling gene-locus on chromosome 21. The remaining findings are not considered to be directly related to the chromosomal abnormality.

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Direcktor: Prof. Dr. H.-R. Wiedemann

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Nach einem Vortrag auf der 10. Tagung der Gesellschaft für Anthropologie und Human-genetik, Königstein (Ts.), 22.–25. 10. 1967.

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Die Untersuchungen wurden durch die dankenswerte Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft ermöglicht.     

The role of the frontal ganglion in the control of protein metabolism inLocusta migratoria

Summary 1. After removal of the frontal ganglion, there is an immediate permanent decrease in the blood protein level.2. The cytoplasmic RNA concentration, the blood amino-acid level and the midgut protease level, also decrease after this operation.3. These effects cannot be reversed by feeding as is the case in starved animals.4. The above results provide clear evidence that the frontal ganglion plays a vital part in controlling protein synthesis in the growing locust.

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Die Bedeutung des Frontalganglions für die Kontrolle des Proteinstoffwechsels beiLocusta migratoria

Kurzfassung Am dritten Nymphenstadium vonLocusta migratoria konntenClarke &Langley (1963a) zeigen, daß die Entfernung des Frontalganglions eine völlige Einstellung des Körperwachstums zur Folge hat. Elektrophorese des Blutes operierter Tiere läßt eine starke permanente Abnahme des Proteingehaltes erkennen. Gleichzeitig kommt es zu einer allgemeinen Verringerung des RNS-Gehaltes der Gewebe. Diese ist besonders augenfällig in den aktivsten Geweben, wie etwa der Epidermis und dem Mitteldarmepithel. Weiterhin ergaben papierchromatographische Untersuchungen, daß — im Gegensatz zu der bei Hungertieren angetroffenen Situation — eine Abnahme der Aminosäurekonzentration des Blutes erfolgt, welche ihrerseits wiederum zu einem Zusammenbruch des Wasserhaushaltes führt. Noch nicht abgeschlossene Untersuchungen über die Mitteldarmproteasen deuten auf eine ungenügende Synthese dieser Enzyme in den Epithelzellen der operierten Tiere hin. Es wird eine allgemeine Kontrolle der Proteinsynthese durch das neurosekretorische System postuliert und angenommen, daß dieses System wiederum durch sensorische Impulse kontrolliert wird, welche von den pharyngealen Dehnungsrezeptoren über das Frontalganglion zum Gehirn gelangen.

     

Biochemische Defekte in den Blutzellen bei familiärer Panmyelopathie (Typ Fanconi)

Zusammenfassung In den Erythrocyten, Leukocyten und Blutplättchen von drei jugendlichen Patienten aus zwei Familien mit den typischen Symptomen einer familiären Panmyelopathie (Typ Fanconi) wurde ein Mangel der Hexokinase, des begrenzenden glykolytischen Enzyms, gefunden. Daneben zeigte das Enzymprotein erheblich herabgesetzte Affinitäten zu seinen Substraten Glucose und Adenosin-Triphosphat. Die Folge des Hexokinasedefektes war eine Drosselung der glykolytischen Durchflußraten und der Bildung von energiereichen Phosphaten, die für die verkürzte Lebensdauer der Blutzellen verantwortlich gemacht wird. Die Beziehungen zu den bei diesen Patienten anderorts gefundenen Chromosomenaberrationen werden diskutiert.

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In the erythrocytes, leucocytes, and blood platelets of three juvenile male patients from two families with the typical symptoms of familial panmyelopathy (type Fanconi) a defect of hexokinase, the rate limiting glycolytic enzyme, was found. Moreover the enzyme protein showed considerably diminished affinities for its substrates glucose and adenosine triphosphate. As a result of the hexokinase deficiency glycolytic turnover rates and formation of energy rich phosphates were lowered, the latter of which seems to be responsible for the shortened red cell life span. The relations between these metabolic disorders and the chromosomal defects found in these patients are discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Eine ausführliche Veröffentlichung der Kasuistik und der biochemischen Befunde erfolgt an anderer Stelle.     

Histochemischer Nachweis hydrolytischer Enzyme mit Hilfe der Azofarbstoffmethode

Zusammenfassung 1. Die vorliegende Arbeit berichtet über systematische histoenzymatische Untersuchungen und befaßt sich mit grundsätzlichen und methodischen Problemen sowie mit Untersuchungen zur vergleichenden Histoenzymatik beim Menschen und verschiedenen warmblütigen Wirbeltieren.2. Der histochemische Nachweis hydrolytischer Enzyme (Phosphatasen und Esterasen) erfolgt mit Hilfe derAzofarbstoffmethoden. Dieselben beruhen im Prinzip auf der Sichtbarmachung der enzymatisch abgespaltenen phenolischen Komponente geeigneter Substratester durch direkte Kupplung mit einer Diazoniumverbindung zu einem Azofarbstoff.3. Auf diemethodischen Grundlagen histochemischer Enzymnachweise wird durch Besprechung derArtefaktbildungen, derautolytischen Veränderungen sowie der Methoden zurGewebsfixierung undSchnittherstellung auf Grund eigener systematischer experimenteller Untersuchungen eingegangen.4. Die eigentlichen Nachweisreaktionen werden unter theoretischen und praktischen Aspekten im einzelnen dargestellt. Untersuchungen mit zahlreichen verschiedenenDiazoniumverbindungen führten zu einer Verbesserung einiger Enzymnachweise, vor allem im Hinblick auf eine exakte topographische Lokalisation der Enzymaktivität im Gewebe.5. Die auf diese Weise fundierten Methoden wurden zum Studium dervergleichenden Histotopik von Phosphatasen und Esterasen in Milz, Leber, Niere und Pankreas des Menschen und verschiedener warmblütiger Wirbeltiere herangezogen.Dabei werden zum Teil auffallend unterschiedliche Enzymmuster in den gleichen Organen verschiedener Tierarten festgestellt. Besonders auffallende und neuartige Befunde konnten in bezug auf die Enzymverteilung in Milz und Pankreas erhoben werden.Diese Untersuchungen sind Grundlagen für weitere experimentelle Arbeiten im Rahmen allgemein-pathologischer Studien.6. Es wird auf die Bedeutung der Enzymhistochemie im Rahmen einer funktionellen Morphologie und Pathologie hingewiesen und in diesem Zusammenhang über Enzymbefunde bei derTuberkuloseinfektion des Menschen und der Laboratoriumstiere berichtet. Die unterschiedliche Enzymverteilung in den Epitheloidzellen verschiedener Arten scheint Beziehungen zwischen konstitutiver Enzymausrüstung und natürlicher Resistenz gegenüber der Infektion aufzuzeigen.

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Summary The present paper deals with the application of azo dye methods in enzyme histochemistry for the demonstration of phosphatases and esterases. After a discussion of general technical problems the results of systematic experiments on artifacts, autolysis, fixation and enzyme reactions are reported. By application of new diazonium salts an improvement in enzyme localization has been achieved.These improved methods have been applied to a comparative study on the enzyme pattern in normal liver, kidney, spleen, pancreas and tuberculous lesions in lymphnodes. As a result the organs of different species show a marked variation in enzyme content and distribution.

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Mit 38 Textabbildungen, davon 6 farbigen

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Mit dankenswerter Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

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Habilitationsschrift, Medizinische Fakultät der Universität     

On growth,feeding and reproduction in the chitonMopalia muscosa of Santa Monica Bay

Summary 1. InM. muscosa shell growth slows or stops during the winter months.2.M. muscosa in Santa Monica Bay are herbivorous and eat red and green algae as their main foods.3.M. muscosa exhibit two distinct spawning periods which occur mainly during winter and early spring.

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Über Wachstum, Ernährung und Reproduktion bei dem ChitonenMopalia muscosa der Santa Monica Bucht

Kurzfassung An Hand von Untersuchungen in der freien Natur und im Laboratorium werden neue Informationen vorgelegt über wichtige ökologische Parameter vonM. muscosa. Bei dieser Art kommt das Schalenwachstum während des Winters fast oder gänzlich zum Erliegen. Die Art ist herbivor und lebt vor allem von Rot- und Grünalgen. Beim Fortpflanzungsgeschehen können zwei Laichperioden unterschieden werden, von denen eine vor allem in den Winter fällt, die andere in den Vorfrühling.

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This study is supported by National Science Foundation Grant G9561; it is dedicated to ProfessorA. Bückmann on his 65th birthday, January 17, 1965.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Dynamik neurosekretorischer Zellen von Enchytraeus (Oligochaeta)

Zusammenfassung Von lichtmikroskopischen Befunden der Neurosekretion bei dem Oligochaeten Enchytraeus ausgehend, haben wir an zwei elektronenmikroskopisch genau bezeichneten und festgelegten Zellen bzw. Zelltypen, die bereits lichtmikroskopisch charakterisiert worden waren, Untersuchungen über die submikroskopisch faßbare Zelldynamik durchgeführt. Die beiden Arten neurosekretorischer Zellen (Q-Zelle und P-Zellen) sind elektronen-mikroskopisch schon durch ihre Lage zu erfassen. Sie können nicht nur durch die Zellgröße, sondern auch durch ihre Elementargranula, den Aufbau des endoplasmatischen Retikulums und den Golgi-Apparat eindeutig unterschieden werden. Wie schon in den lichtmikroskopischen Untersuchungen wurde die Sekretionsaktivität mit der Amputation ausgelöst. Sowohl in der Q -als auch in der P-Zelle bewirkt die Amputation eine unmittelbare Sekretentleerung. Die darauf einsetzende Phase der Sekretproduktion ist submikroskopisch durch eine erhöhte Zahl von Golgistrukturen in diesen Zellen, durch das deutlich in Erscheinung tretende granuläre endoplasmatische Retikulum und durch eine fortschreitende Vergrößerung und Verdichtung von Lysosomen in beiden Zelltypen gekennzeichnet. Für die Q-Zelle sind weiterhin die Verstärkung des diesen Zelltyp besonders noch charakterisierenden Bereiches von Membranzisternen und die dortige Ribosomenbildung typisch. Auf Grund der Feststellungen wird die Frage der Beziehung einzelner Strukturen in diesen beiden Zelltypen zur Produktion des Neuro-sekrets diskutiert. Die elektronenmikroskopische Untersuchung führte zur Entdeckung eines weiteren Zelltyps, der im Lichtmikroskop bisher nicht erkannt worden war und der sich durch besonderen Reichtum an Mitochondrien und großen Lipoid (?)-Komplexen auszeichnet (M-Zelle). Über seine Bedeutung ist jedoch noch keine Aussage möglich.

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Summary The cytophysiology of two types of neurosecretory cells (Q and P cell) in the brain of the oligochete Enchytraeus was studied at the ultrastructural level. These cell types can be identified by their location, and particularly by the size difference of their elementary granules. Amputation of the last ten segments caused a release of secretory product followed by a phase of renewed production. This was characterized by changes in the endoplasmic reticulum, the Golgi apparatus, and the lysosomes. The role of these structures in the production of neurosecretory material was discussed. Furthermore, a cell type with extraordinarily numerous mitochondria, hitherto unknown in Enchytraeus, was described. Its function has not yet been determined.

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Mit Unterstützung durch die Sächsische Akademie der Wissenschaften zu Leipzig.

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Herrn Prof. Dr. F. Seidel, Marburg, zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Über den Tagesrhythmus des Staren (Sturnus vulgaris) am Schlafplatz

Zusammenfassung An Massenschlafplätzen des Staren in Schleswig-Holstein wurden 1966 und 1967 die Erwach- und Schlafzeiten durch direkte Beobachtung bestimmt. Das Zur-Ruhe-Gehen und das Erwachen gehen im großen und ganzen den Zeiten für Sonnenaufgang und Sonnenuntergang parallel, deutliche Differenzen sind aber (wie bei den Untersuchungen von Haarhaus, 1968) zu konstatieren: Im Frühjahr ist die Aktivität länger als bei gleicher Tageslänge im Herbst.

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Roosting time of starlings

Summary Roosting times of starlings in Schleswig-Holstein (Northern Germany) are closely correlated with sunrise and sunset. A close examination reveals that in autumn the activity time is shorter than under identical photoperiods in spring. Similar results were published by Haarhaus, who studied starlings during their nesting time.

     

Über den Feinbau der Filterkammer der Kleinzikade Euscelidius variegatus Kbm. (Jassidae)

Zusammnfssung Nach lichtmikroskopischen Studien am Darmtrakt der Kleinzikade Euscelidius variegatus wird die Filterkammer dieser Tierart elektronenmikroskopisch untersucht. Alle Epithelien der Magentasche, des Filterkammerdarmes und der in diesen Organkomplex einbezogenen Kryptonephridien besitzen den gleichen Aufbau und stellen Transport-gewebe dar. Aussagen über eine bestimmte Transportrichtung und über die Art der transportierten Stoffe können nicht gemacht werden. Der Bau der Filterepithelien wird beschrieben. Im Anschluß wird die Funktionsmöglichkeit der Filterkammer in Form einer Arbeitshypothese erörtert.

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Summary After histological investigations of the alimentary tract of the leafhopper Euscelidius variegatus the submicroscopical structure of the filter chamber is investigated electronmicroscopically. The construction of the filter epithelia is described. All epithelia in the filter chamber have the same fine structure and serve as transport tissues. A definite direction of the supposed transport of substances cannot be asserted yet. A hypothesis of the function of the filter chamber is discussed.

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Herrn Privatdozent Dr. Zebe (Physiologischer Lehrstuhl) danke ich für das Entgegenkommen, die elektronenmikroskopischen Untersuchungen in seiner Abteilung durchführen zu können, den Herren Doktoren Beinbrecht und Heumann sowie Fräulein Behrsing für technische Beratung.     

Imbibition des graines de Pisum sativum l ère partie,imbibition par trempage

Summary In the present paper, the influence of temperature on imbibition kinetics of pea seeds (Pisum sativum L.) has been studied by soaking in distilled water.We have demonstrated the existence of four phases. For each of them we have determined the activation energy and the main components of hydration. We have extended the Kühne and Kausch's model to the case where activation energy and diffusion coefficient depend on water content.

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Zusammenfassung In diesem ersten Teil untersuchen wir den Einfluß der Temperatur auf die Quellungskinetik durch Einweichen der Erbensamen (Pisum sativum L.) in destilliertem Wasser. Vier Phasen lassen sich deutlich unterscheiden. Für jede bestimmen wir die entsprechende Aktivierungsenergie und die wichtigsten Hydratationskomponenten.Wir haben die Hypothesen von Kühne und Kausch über die physikalische Natur des Quellungsprozesses aufgegriffen und auf die Fälle bezogen, bei denen die Aktivierungsenergie und der Diffusionskoeffizient vom Grade der Hydratation abhängen.

     

Kritische Bemerkungen zuPapaver bracteatum Lindl.

Zusammenfassung Form und Behaarung des Kelches und die Farbe der Kronblätter werden als wichtigste diagnostische Merkmale vonPapaver bracteatum Lindl. beschrieben. Sie erlauben dessen eindeutige Unterscheidung von verwandten Taxa. Dagegen sind die Brakteen, denen in der Literatur große Aufmerksamkeit geschenkt wird, für eine Trennung ungeeignet.

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Summary Shape and pubescence of calyx and colour of petals are described as important diagnostic characters ofPapaver bracteatum Lindl. They allow a correct separation from related taxa. In contrast to the view found in literature the bracts are not essential to discrimination.

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Wir danken Herrn Prof. Dr. K.Mothes herzlich für sein Interesse am Fortgang unserer Untersuchungen und Herrn Dr. K.Werner vom Institut für Systematische Botanik und Pflanzengeographie der Universität Halle für kritische Diskussionen bei der Abfassung des Manuskriptes.     

Untersuchungen zur Feinstruktur der granulierten epitheloiden Zellen präglomerulärer Arteriolen in den Nieren von Teleostiern

Zusammenfassung Elektronenmikroskopische Untersuchungen der epitheloiden Zellen in den Nierenarteriolenwänden von Meerwasser- und Süßwasser-Teleostiern ergaben, daß diese wie bei höheren Wirbeltieren als transformierte glatte Muskelzellen aufzufassen sind. Die darin nachzuweisenden intracytoplasmatischen granulären Einschlüsse lassen sich morphisch nicht von denen in Säugernieren unterscheiden. Trotz dieser Isomorphie läßt sich anhand der bisher vorliegenden Kenntnisse über die Struktur und Funktion der Nieren bei Knochenfischen nicht entscheiden, ob es sich hierbei um spezifische Sekretgranula handelt, die — wie für Säugernieren zumeist angenommen wird — im Rahmen einer intrarenalen Regulation der glomerulären Durchblutung und Filtration sowie möglicherweise der tubuläre Natriumrückresorption zur Aufrechterhaltung der Homoiostase von Bedeutung sind.

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Summary Electron microscopic studies of granulated epitheloid cells within renal arteriole walls from marine and fresh water teleosts suggest that these cells derive from smooth muscle cells as in higher vertebrates. Their intracytoplasmic granules do not differ ultrastructurally from specific secretory granules in juxtaglomerular cells of mammalian kidneys. In spite of the similar morphological aspect our incomplete knowledge of renal function in fishes does not yet allow us to say, if these granular deposits in teleostean renal epitheliod cells contain renin or a renin-like substance as being discussed in mammals. The various amount of renal granulated epitheloid cells in marine and fresh water teleosts seems to refer to their possible role in intrarenal regulation of glomerular filtration and perhaps tubular reabsorption of sodium under different environmental conditions.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Wir danken Herrn Dr. A. M. Stadthouders, Leiter des Zentrallaboratoriums für Elektronenmikroskopie der Universität Nijmegen, für die uns in seinem Institut großzügig gewährte Arbeitsmöglichkeit.     

Histochemische Calcium-Lokalisation in der Skelettmuskulatur des Frosches

Zusammenfassung Im Bauchmuskel des Frosches kann durch Fixation mit Oxalathaltiger Glutaraldehydlösung nach der Methode von Carasso und Farvard (1966) Calcium gefällt werden. Die Niederschläge liegen im Longitudinalsystem und zeigen daher einen höheren Calciumgehalt dieser Struktur an. Dieser Befund steht im Einklang mit der Auffassung, daß die Calciumpumpe auf das Longitudinalsystem beschränkt ist.

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Histochemical localization of calcium in frog skeletal muscle

Summary In the abdominal muscle of the frog calcium was precipitated by fixation with an oxalate containing glutaraldehyde solution after the method of Carasso and Favard (1966). The precipitates are located within the longitudinal system and indicate a high calcium concentration of this structure. This finding is consistent with the view that the calcium pump is confined to the longitudinal system.

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Der Herr Kultusminister des Landes Nordrhein-Westfalen unterstützte die Untersuchung durch eine Sachbeihilfe aus Überschußmitteln des WDR.

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Zum Teil vorgetragen auf der 13. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie e.V. vom 17.–21. 9. 1967 in Marburg im Rahmen eines Referates über Ionenlokalisation.     

Die Zellstrukturen des Dünndarmepithels in ihrer Abhängigkeit von der physikalisch-chemischen Beschaffenheit des Darminhalts

Zusammenfassung Die Kenntnis der Mikromorphologie der Saumzellen des Dünndarmepithels wird in einigen Punkten ergänzt (Ausbildung des Terminalgespinsts, Zusammenhang von endoplasmatischem Retikulum und perinukleärer Zisterne, Centrosom).Durch Erniedrigung und Erhöhung des osmotischen Drucks im Darminhalt werden die in den verschiedenen Membransystemen der angrenzenden Zellen eingeschlossenen flüssigen Mischphasen beeinflußt. Die sich hierbei ergebenden Veränderungen von Form, Größe und Dichte der Zelle und ihrer Komponenten werden beschrieben. Der Weg des Wassers führt durch die Epithelzellen über die epithelialen Interzellularräume in den subepithelialen Raum. Einige Eigenschaften der verschiedenen Membranen der Zelle werden besprochen. Die flache Form der Sacculi in den Golgi-Zonen und der Cysternen des endoplasmatischen Retikulums wird darauf zurückgeführt, daß der osmotische Druck in diesen Räumen niedriger liegt als im angrenzenden Cytoplasma. Es wird vermutet, daß aktive Transportleistungen der Membranen des endoplasmatischen Retikulums zu einem Kreislauf von Stoffen zwischen Kern und Cytoplasma führen.

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Teilweise vorgetragen auf der 9. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie in Freiburg, Oktober 1959.

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Durchgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Neue Untersuchungen über die Wohnröhren-Bauweise vonLanice conchilega (Polychaeta,Sedentaria)

Zusammenfassung 1. Frühere, von 1950 bis 1951 durchgeführte Untersuchungen über die Lebensweise und speziell über den Röhrenbau vonLanice conchilega Pallas sind mit neueren Hälterungs- und Versuchsmethoden fortgesetzt worden. Für die Freilandbeobachtungen im Eulitoral konnte der für Untersuchungen beiArenicola marina entwikkelte Stechkasten mit Erfolg benutzt werden. Auf verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des Stechkasten-Verfahrens für weitereLanice-Untersuchungen am natürlichen Standort wird hingewiesen.2. Anhand von Aquariumsversuchen konnte die Annahme der Paläontologen bestätigt werden, nach derLanice ihre Fransenfächer am oberen Rand der Wohnröhre stets quer zur Hauptrichtung des Wasserstromes anlegt. Der Winkel — im günstigten Falle stehen die beiden Fächer senkrecht zum Strom — weicht in der Schrägstellung nur ausnahmsweise um mehr als 30° ab. Die besten Ergebnisse ließen sich mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 60 mm/sec erzielen.3. Neben der Strömung spielte für die Schaffung der günstigsten Hälterungs- und Versuchsbedingungen die Fütterung und die Beleuchtung eine sehr wichtige Rolle. Die Wirkung der Ästchenkrone beim Nahrungserwerb und die Funktion der Tentakeln bei der Nahrungsaufnahme konnten beobachtet und illustrativ dargestellt werden.4. Die Experimente wurden (a) bei normalem Tag-Nacht-Rhythmus sowie (b) mit dunkel- und (c) mit hell-adaptiertenLanice durchgeführt.5. Bei den hell-adaptierten Würmern gelang die direkte Beobachtung der bisher nur fragmentartig und ungenau beschriebenen Tätigkeiten beim Bau des gesamten über die Bodenoberfläche ragenden Wohnröhrenabschnittes (Lanice-Bäumchen).6. Es wird versucht, die strömungsorientierte Anlage der Fransenfächer im Zusammenhang mit der Bauweise zu interpretieren.

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New investigations on the mode of tube-building ofLanice conchilega (Polychaeta, Sedentaria)

According to references in paleontological literature, the tubicolous polychaeteLanice conchilega Pallas arranges its burrows in a direction corresponding to the water current. The fan-shaped branches of the small tree-like upper end of the tube, which extends over the surface of the ground, lie transverse to the main direction of the water current. This fact is verified by aquarium experiments. The new investigations expand our knowledge on feeding habits ofLanice conchilega and the mode of tube-building hitherto described neither adequately nor correctly.

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Herrn Dr.A. Kotthaus zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Elektronenmikroskopische Darstellung der Muskelkapillaren im Gefrierätzbild

Zusammenfassung Mit Hilfe des Gefrierätzverfahrens wurde die Struktur von Muskelkapillaren aus dem Diaphragma der Maus dargestellt. Die im Abdruck wiedergegebenen Feinstrukturen entsprechen denen vom Schnittbild her bekannten Zellkomponenten. Durch die besonderen Vorteile dieser Technik werden Einblicke in das räumliche Zellgefüge gewonnen. Das Studium von ausgedehnten Membranoberflächen weist auf eine partikuläre Baukomponente sowie auf den bipolaren Charakter der Unitmembran hin. Außen- und Innenseite der Erythrozyten-Membran unterscheiden sich durch unterschiedliche Strukturierung und verschiedenen Partikelbesatz. Das Stroma des Erythrozyten ist aus partikulären Einheiten aufgebaut. Die vorliegenden Ergebnisse werden mit den in der Literatur beschriebenen Befunden verglichen und diskutiert.

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Electron microscopical investigation of muscle capillaries applying the freeze-etching technique

Summary The structure of muscle capillaries in the mouse diaphragm was investigated applying the freeze-etching technique. The replicated fine structure has its equivalent in the cell components already known from ultra-thin sections. The particular advantage of the freezeetching technique is the possibility to examine the tissue structure in three dimensions. The study of large areas of membrane surfaces shows that the membrane is composed of particles. The different structures of the inner and outer surfaces indicate further the bipolarity of the unit membrane. In the erythrocyte membrane, both the inner and the outer surfaces are distinguished by their different structures and the characteristic distribution and size of their particles. The cytoplasm of the erythrocyte is filled with particles which might be hemoglobin molecules. The results of this paper and the findings of other workers are discussed.

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Wir danken Herrn Prof.H. Moor für die Durchsicht des Manuskriptes und die Durchführung der Gefrierätzungen sowie Herrn Dr.Vogel für das Überlassen einiger Aufnahmen und für wertvolle Diskussionsbeiträge.     

Über den Sekretionsvorgang im Subcommissuralorgan eines Knochenfisches (Pristella riddlei Meek)

Zusammenfassung Die licht- und elektronenmikroskopische Untersuchung des Subcommissuralorgans von Pristella riddlei (Meek), eines Knochenfisches aus der Familie der Characidae, ergab weder sichere Hinweise auf eine Innervation durch den Tractus pinealis, noch konnte ein unmittelbarer Kontakt der sekretorischen Zellen mit dem Blutgefäßsystem festgestellt werden. Das Sekret wird in den 3. Ventrikel abgegeben, wo es den Reissnerschen Faden bildet. An der intracellulären Sekretbereitung sind das rauhe endoplasmatische Reticulum und der Golgi-Apparat beteiligt.

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Summary A light and electron microscopic study of the subcommissural organ of Pristella riddlei Meek (Osteichthys, Characidae) furnished neither evidence for an innervation by the pineal tract, nor for the direct contact of secretory cells with the blood vessel system. The secretory material is released into the third ventricle where it forms Reissner's fibre. The rough endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus take part in the intracellular production of the secretory material.

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Ausgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die Histochemie des Chloridraumes im zentralen und peripheren Nervensystem

Zusammenfassung Histochemische Untersuchungen über die Chloridverteilung im Nervensystem der Ratte wurden mit einer Modifikation der Komnickschen Methode für den lichtmikroskopischen Chloridnachweis durchgeführt. Die Ergebnisse in der Hirnrinde zeigten, daß die Perikarya und Fortsätze der Nervenzellen frei von Reaktionsprodukten sind, während die übrige graue Substanz gleichmäßig dichte Chloridniederschläge aufweist. Diese Befunde sprechen dafür, daß der intrazelluläre Gliaraum dem physiologischen Chloridraum des Gehirns von 30–40% des Gesamtvolumens zuzurechnen ist. Auch in peripheren Nerven weist das Schwannsche Cytoplasma einen hohen Chloridgehalt auf, während Axon und Markscheide praktisch frei von Reaktionsprodukten sind.In Übereinstimmung mit Vernadakis u. Woodbury (1965) wird der cytoplasmatische Gliaraum als das langsam äquilibrierende Kompartiment des cerebralen Chloridraumes aufgefaßt. Die Ergebnisse weisen auf die Bedeutung der Gliafunktion für den Elektrolytstoffwechsel des Nervensystems hin.

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Histochemistry of chloride space in the central and peripheral nervous system

Summary Histochemical investigations on the distribution of chloride in the rat nervous system were performed by a modification of Komnick's method for light microscopy. The results revealed in the cerebral cortex the perikarya and processes of nerve cells free of reaction products, while the remaining gray matter showed very densely packed precipitations. These observations claim for the participation of the cytoplasmic glial space in the total 30–40 percent chloride space of the brain. In peripheral nerves a high chloride content is also demonstrated in Schwann's cytoplasm; axons and myelin sheaths are almost free of reaction products.According to Vernadakis and Woodbury (1965) the glial space is considered to represent the slowly equilibrating compartment of cerebral chloride space. The findings refer to the significance of neuroglial function in nervous electrolyte metabolism.

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Herrn Prof. Dr. med. Kurt Goerttler zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Auszugsweise vorgetragen auf der 13. Jahrestagung der Vereinigung Deutscher Neuropathologen und Neuroanatomen e.V., 12.–14. Oktober 1967 in Düsseldorf.     

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.     

Die Histotopik von Aldolase und Alkohol-Dehydrogenase in der Harderschen Drüse des Kaninchens

Zusammenfassung In der Harderschen Drüse des Kaninchens wurden mit der Tetrazoliumtechnik die Enzyme Aldolase und Alkohol-Dehydrogenase histochemisch nachgewiesen und ihr Verteilungsbild in den beiden Drüsenlappen studiert. Beide Drüsenanteile zeigen hohe Aktivitäten der genannten Enzyme. Auf Grund dieser und früher mitgeteilten Befunde (Kühnel, 1966) wird die Möglichkeit nicht ausgeschlossen, daß die Hardersche Drüse an der Biosynthese von Steroiden beteiligt ist.

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Summary The histochemical localization of aldolase (ALD) and alcohol-dehydrogenase (NAD-ADH) was studied in both lobes of the Harder gland in rabbits by means of the tetrazolium technique. Both lobes of the Harder gland were active. The enzyme activities of ALD and ADH and those of G-6-PDH and NAD-T-Red and their functional link with the process of steroidbiosynthesis are discussed.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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FräuleinIngrid Meyersiek undHerrn Fraedrich danken wir für gewissenhafte technische Mitarbeit.     

Zur Cytologie der Rectaldrüsen von Knorpelfischen

Zusammenfassung Die Rectaldrüse von Knorpelfischen (Galeorhinus galeus, Scylliorhinus canicula, Raja batis) besteht aus zahlreichen, verzweigten tubulösen Drüsen, die in einen zentralen Sammelkanal führen, welcher über einen kurzen Ausführungsgang in den Enddarm einmündet.Das Epithel der Drüsenschläuche des Grundhaies und des Glattrochens wurde elektronenmikroskopisch untersucht und zeigte prinzipiell den gleichen Aufbau. Die Epithelzellen besitzen eine äußerst polymorphe Gestalt und sind durch primäre, grobe Fortsätze und durch sekundäre, feine Ausläufer innig miteinander verzahnt. Diese doppelte Verzahnungsstruktur bewirkt eine erhebliche Oberflächenvergrößerung der Zellen und gleichzeitig eine labyrinthartige Vergrößerung des Interzellularensystems, welches das sogenannte basale Labyrinth darstellt. Die Epithelzellen beherbergen zahlreiche Mitochondrien, die oftmals an den Orten besonders inniger Zellverzahnungen angehäuft sind.Die Architektur des Tubulusepithels der Rectaldrüse ist im Prinzip die gleiche wie bei den Tubulusepithelien der Salzdrüsen von Silbermöwen. Nach der vergleichenden Morphologie und nach den dominierenden Feinstrukturen zu urteilen, ist der Mechanismus der Salzausscheidung in der Rectaldrüse im Gegensatz zu der Auffassung von Doyle (1962) in erster Linie in einem Zusammenwirken von Mitochondrien, Zellmembranen und Interzellularen zu suchen.

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Summary The rectal gland of elasmobranch fishes (Galeorhinus galeus, Scylliorhinus canicula, Raja batis) consists of many branched tubular glands which join a central collecting duct opening by a short excretory duct into the intestine. The epithelium of the gland tubules of Galeorhinus and Raja exhibits a similar construction, when studied with the electron microscope. The epithelial cells are polymorphic in shape. Extensive interdigitations are present; these involve primary large cytoplasmic processes, and also secondary, fine ones. This double interdigitation produces a considerable enlargement of the cell surface and, at the same time, a labyrinthine system of intercellular clefts, which constitute the so-called basal labyrinth. The cells contain many mitochondria, often crowded in the neighbourhood of the extraordinarily extensive cell interdigitations. In principal, the architecture of the tubular epithelium of the rectal gland is comparable with that of the salt gland of the herring gull. As judged from the comparative morphology and from the predominant fine structures, the mechanism of salt excretion in the elasmobranch rectal gland (In contrast to the opinion of Doyle, 1962) is mainly based on the co-operation of mitochondria, cell membranes, and intercellular clefts.

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Herrn Prof. Dr. Rolf Danneel zu seinem 65. Geburtstag gewidmet.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Biologische Anstalt Helgoland.