Das embryonale wachstum des rindes mit besonderer berücksichtigung der für die geburt wichtigen körperteile

Zusammenfassung Für das Zustandekommen der Lage der Frucht des Rindes bei der Geburt (Kopfendlage in oberer Stellung oder rechte Seitenstellung) sind folgende Faktoren von grofler Bedeutung:1. Die Raumverhältnisse in der Bauchhöhle (kaudo-dorsal beschränkt, Dehnung nur in kranio-ventraler Richtung möglich), die beim Rinde noch besonders durch den großen Pansen und die ammonshornartig gekrümmten Uterushörner bestimmt werden. 2. Die Massenverteilung in der Frucht, durch welche die Lage des Schwerpunktes in Hinsicht auf den Angriffspunkt des Auftriebs des Wassers bedingt wird. 3. Die Länge und Beweglichkeit des Halses und der Extremitäten der Frucht in bezug auf die peristaltischen Uteruskontraktionen. Diesem Faktor kann für das Zustandekommen der Kopfendlage nur ein untergeordneter Wert beigemessen werden. Er spielt hauptsächlich eine Rolle bei der eigentlichen Geburt.Messungen an 48 Früchten und 2 Neugeborenen des Rindes haben gezeigt, daß im 5. Trächtigkeitsmonat eine Änderung in der Massenverteilung der Frucht auftritt. Früchte, die jünger als 5 Monate sind, haben einen verhältnismäßig großen Kopf, eine kleine Steißpartie und kurze Extremitäten. Im 5. Monat findet in diesen Verhältnissen eine große Änderung statt. Ältere Früchte haben eine stark entwickelte Hinterhand, lange Extremitäten und einen verhältnismäßig kleinen Kopf.Schwimmversuche in Salzwasser haben gezeigt, daß das obengenannte Phänomen im 5. Trächtigkeitsmonat eine Stellungsänderung der Frucht im Wasser verursacht. Jüngere Früchte stellen sick mit dem Kopf, ältere mit dem Beckenende am tiefsten.Im 5. Trächtigkeitsmonat findet auch die Senkung des Uterus statt. Der kraniale Teil stellt sich in der Bauchhöhle am tiefsten. Von diesem Monat an nimmt auch die Frucht schnell an Größe zu. Deshalb muß den Raumverhältnissen in der Bauchhöhle eine immer größere Bedeutung beigemessen werden. Im 5. Monat fangen auch die Eigenbewegungen der Frucht an.Durch diese Bewegungen, durch die Einwirkung der Massenverteilung in der Frucht sowie durch die Raumverhältnisse in der Bauchhöhle zeigt die Frucht eine ständig zunehmende Neigung, sich in Kopfendlage zu stellen.     

Wie erhält man bei Getreidekreuzungen einen besseren Kornansatz?

Zusammenfassung Die an und für sich mangelhafte und langsamer fortschreitende Kornentwicklung bei Erzeugung von Art- und Gattungskreuzungen innerhalb unserer Getreidearten wird I. durch stärkere Beschädigung der Spelzen (bei Gerste) und Entfernung der Grannen (bei den begrannten Gersten und Weizen) infolge raschen Austrocknens des Blütenstandes beeinträchtigt, 2. aber noch mehr durch den gestörten Säftestrom bzw. durch die herabgesetzte Saugkraft, welche die sich nur ganz selten und einzeln entwickelnden Körner aufzubringen vermögen. Die Austrocknung des vollständig kastrierten Blütenstandes, in welchem sich auch nach erfolgreicher Bastardierung nur ganz wenige Körner ausbilden, ist eine so starke, daß die bereits in Entwicklung begriffenen Früchte vorzeitig eintrocknen und absterben. Überläßt man aber die eine Ährenhälfte durch Nichtkastrieren und Schonen der Grannen der normalen Entwicklung, dann werden auch in der benachbarten Ährenhälfte Produkte gelungener Kreuzung oder wenigstens ein Teil derselben mit in den Säftestrom einbezogen, so daß sie auf diese Weise weniger leicht vorzeitig eintrocknen und sich so weit entwickeln können, um lebensfähige Pflanzen auszubilden. Ich empfehle daher, um einen besseren Kornansatz zu erzielen, nicht nur für selten gelingende Art- und Gattungsbastardierungen, sondern überhaupt bei Gersten- und Weizenkreuzungen nur die eine Hälfte der Ähre zu kastrieren und künstlich zu bestäuben, die andere hingegen sich selbst befruchten zu lassen, beim Hafer nur das untere, kräftigere Blütchen eines Ährchens der Rispe zur Kreuzung zu verwenden, das obere hingegen unberührt zu lassen. Die Gefahr, die kastrierten Ährchen der Bestäubung von Pollen aus dem unbehandelten Ährenteil auszusetzen, ist eine äußerst geringe, da ja über die Blütenstände Pergamentsäckchen gestülpt werden, die mit zwei Reißnägeln an einem Blumenstab befestigt sind und dadurch nicht vom Wind hin und her bewegt werden können.Auch das experimentelle Studium der hybridogenen Pseudoparthenogenesis bei unseren Getreidearten wird durch diese neue empfohlene Kreuzungstechnik gefördert werden.     

Pollenfertilität und Pollenschlauchwachstum bei di- und tetraploidem Rotklee

Zusammenfassung Auf Grund zweijähriger blütenbiologischer Untersuchungen wurde festgestellt, daß der tetraploide Rotklee einen etwas höheren Prozentsatz steriler Pollenkörner ausbildet und daß die Pollenkeimung auf künstlichem Medium viel schlechter verläuft als bei den Diploiden. Auf der Narbe dagegen verläuft das Wachstum der Pollenschläuche bei den Tetraploiden schneller. Bei Selbstbestäubung ist das Schlauchwachstum bei den Diploiden verzögerter als bei den Tetraploiden, bei denen es oft zur Selbstbefruchtung kommt. Das unreglmäßige Wachstum und das Platzen der Pollenschläuche ist als eine Erscheinung der Inkompatibilität anzusehen. Ein Zusatz von Griffelgewebe zu künstlichem Agarboden ergab, daß bei Selbstungskombinationen eine Hemmung des Pollenschlauchwachstums nur bei den Diploiden stattfand, keine Hemmung dagegen bei den Tetraploiden beobachtet wurde.Der Prozeß der Pollenkeimung und des Schlauchwachstums wurde beschrieben und diskutiert. Man fand, daß die Pollenkeimung nur dann erfolgt, wenn die Narbe ein entsprechendes Stadium mikroskopisch nachweisbarer Reife erreicht hat.Die tetraploiden Rotkleepflanzen weisen eine große Variabilität in Pollenvitalität und Pollenkeimung auf, eine Selektion erscheint daher erfolgversprechend.Außenfaktoren, wie Feuchtigkeit, Temperatur und Kurztag, haben starken Einfluß auf Pollenkeimung und Schlauchwachstum. Eine Temperatur von 15° hemmt das Pollenschaluchwachstum vollkommen und macht die Befruchtung unmöglich. Kurztag verursacht anormale Blütenbildung und Pollenentwicklung, herabgesetzte Pollenkeimung und-vitalität ist die Folge.Mit 10 Abbildungen     

Über Zytolyse durch fettlösende Mittel und die Bedeutung des Lezithins und Kalziums für das physikalisch-chemische Verhalten des Protoplasmas

Zusammenfassung Die fettlösenden Mittel werden gewöhnlich ohne Unterschied als hämolytisch und überhaupt cytolytisch wirkende Agenzien angeführt; in der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, daß einzelne dieser Lösungsmittel in kleinen Konzentrationen nicht nur keine destruktive Wirkung haben, sondern daß sie die Cytolyse, welche durch andere fettlösende Mittel hervorgerufen wird, in ausgedehntem Maße zu hemmen imstande sind. Wenn also die Äthercytolyse durch Azeton gehemmt wird, so kann bei dieser Cytolyse nur ein solcher Stoff als Angriffspunkt betrachtet werden, welcher zu den beiden Lösungsmitteln ein antagonistisches Verhalten zeigt. So kann vermutet werden, daß die Äther- und Alkoholcytolyse durch Auflösung des Lezithins in der Zelle, die Azetonhemmung dieser Cytolyse aber durch Verhinderung dieser Auflösung bewirkt wird.Die Äther- und Alkoholcytolyse wird aber auch durch kalziumbindende Salze sehr stark gehemmt: es scheint also, daß in der Struktur des Protoplasmas ein gewisses Kalzium-Lezithingleichgewicht herrscht, welches durch Einwirkung auf die eine oder andere Komponente beeinflußt werden kann.     

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

Zusammenfassung Wirkungen von Chloroform, Diäthyläther, Äthylalkohol und Aceton auf den anschließend mit Osmiumtetroxyd fixierten Dünndarm der Maus werden beschrieben.Auffallende Erweiterungen der inneren Zellräume, vor allem des endoplasmatischen Retikulums, werden mit einem lähmenden Einfluß des Chloroforms auf Transportmechanismen in den Membranen gedeutet. Durch die Reduzierung von Membranvesikulationen an glatten Muskelzellen wird die Schädigung eines Transportmechanismus unter der Einwirkung von Aceton unmittelbar nachgewiesen.Vom Chloroform abweichende Wirkungen des Diäthyläthers werden auf das andere Lipoidlösungsspektrum und auf eine geringere Anreicherung des Diäthyläthers in den Membranschichten zurückgeführt.Auf die Bedeutung des Kern-Plasma-Kreislaufs für das Zellgeschehen und auf seine Beeinflußbarkeit durch die Narkotica wird hingewiesen. Im Zusammenhang damit wird die Glykolyse im Kern und die mögliche Beschränkung glykolytischer Prozesse im Cytoplasma auf das endoplasmatische Retikulum erörtert.Die im Vergleich zu reinem Wasser geringen osmotischen Effekte wäßriger Lösungen der Lipoidlösungsmittel machen eine Abnahme der Membranpermeabilität für Wasser wahrscheinlich.Bei den Versuchen mit Äthylalkohol und Aceton tritt mit steigenden Konzentrationen eine Abnahme der Osmiophilie und schließlich Zerfall der Membranstrukturen ein. Das Problem der Lipoiddifferenzierung durch Extraktion aus den einzelnen Membranen der Zelle wird diskutiert.Es wird darauf hingewiesen, daß die Betrachtung der Grenzflächenspannung zwischen verschiedenen Flüssigkeitsphasen den in der Zelle gegebenen Verhältnissen nicht voll gerecht wird. Statt einfacher Grenzflächen liegen Grenzmembranen vor, die aus mehreren Substanzschichten bestehen und in sich mehrere Grenzflächen enthalten. Zur Erklärung des dynamischen Verhaltens der Zelloberfläche ist mit unterschiedlichen Schichtspannungen in den Plasmamembranen zu rechnen.Auf die Möglichkeit einer gezielten Präparation durch verschiedene Vorbehandlungen der Gewebe oder durch die Art der Zusammensetzung der Fixierungslösung wird hingewiesen.Durchgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.Teilweise vorgetragen auf der 10. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie in Kiel, September 1961.     

Änderungen von Kern und Polyphosphaten in Abhängigkeit von dem Energiegehalt des Cytoplasmas bei Acetabularia

Zusammenfassung Die vorliegenden Untersuchungen wurden ausgeführt, um den Einfluß des Cytoplasmas auf den Kern und Nucleolus näher zu analysieren. Als Maß der Kernreaktion wurde die Vergrößerung oder Verkleinerung des Kern- und Nucleolusvolumens gewählt, als Maß für den Zustand des Cytoplasmas das Vorhandensein bzw. Fehlen von energiereichen, Polyphosphate enthaltenden Grana und als Maß für die Leistung der ganzen Zelle das Wachstum.Der Einfluß der Photosynthese auf Kern und Polyphosphate wurde durch Applikation verschieden langer täglicher Belichtungszeiten untersucht (Tabelle 1, Abb. 1). Die Kern- und Nucleolusvergrößerung sowie die Entstehung der Polyphosphate und das Wachstum ist von der Länge der täglichen Belichtungszeiten abhängig. Auf der anderen Seite führt eine Verdunkelung der Zellen zu einer starken Reduktion der Polyphosphate sowie Kern- und Nucleolusgröße.Der Einfluß der Plastidenanzahl auf Kern und Polyphosphate wurde durch Belichtung kleiner und großer, verdunkelt gewesener Zellen untersucht (Tabelle 2, Abb. 2und 3). In den kleinen 4mm langen Zellen werden weniger Polyphosphate synthetisiert und auch die Kernvergrößerung ist wesentlich langsamer als in den großen 8 mm langen Zellen.Der Einfluß von energiereichen Substanzen des Cytoplasmas auf die Kernvergrößerung wurde durch Applikation verschiedener Gifte untersucht. 2,4-Dinitrophenol und Mono Jodessigsäure hemmen eine Synthese von Polyphosphaten, verhindern eine Volumenzunahme von Kern und Nucleolus und blockieren das Wachstum. Trypaflavin übt hingegen keinen wesentlichen Einfluß auf die Polyphosphatvermehrung und Kernvergrößerung aus (Tabelle 3, Abb. 4 und 5). Werden die Gifte großen Zellen mit ausgewachsenen Kernen appliziert, so erfolgt in 2,4-Dinitrophenol und Mono Jodessigsäure eine Reduktion von Kern- und Nucleolusvolumen sowie eine Verminderung der Polyphosphatgrana, während in Trypaflavin die Kerngröße kaum beeinflußt wird (Tabelle 5, Abb. 6).Aus diesen Befunden wurde geschlossen, daß das Cytoplasma einen steuernden Einfluß auf Reaktionen des Kernes und Nucleolus ausübt und daß dieser Einfluß durch die im Cytoplasma gebildeten energiereichen Phosphate (unter anderem Polyphosphate) bewirkt wird, wodurch auf die große Bedeutung des Cytoplasmas bei der Regulierung der Kernfunktion hingewiesen wird.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Das Verhalten der Deckzellen des Meerschweinchennetzes unter dem Einfluss verschiedener Reizmittel

Zusammenfassung Es wird der Einfluß verschiedener Reize auf den Zellverband der Deckzellen des Meerschweinchennetzes unter möglichst physiologischen Bedingungen untersucht.Das Netz reagiert in Form einer Spannungserhöhung oder einer Erschlaffung des ganzen Zellverbandes, formhaft sichtbar durch Enger- und Weiterstellung der Netzmaschen.Adrenalin, Ergotamin und andere Reizmittel bewirken eine Spannungserhöhung durch Kontraktion der Fibrocyten, die im Extremfall die Netzlöcher fast völlig verschließt und im Plasma der Fibrocyten eine feine Querstreifung entstehen läßt.Atropin und Acetylcholin bewirken im Endeffekt eine Erschlaffung des Netzes unter Weiterstellung der Maschen. Dabei fließen kleinere Maschen zu größeren zusammen und das Plasma der Deckzellen verschmälert sich auffallend zu einer den Faserbündeln des Netzes dicht anliegenden Hülle.Es wird der Nachweis geführt, daß die Reaktionen ohne Schädigung des Gewebes verlaufen, sie sind reversibel, am überlebenden Netz beobachtet und am fixierten Präparat soweit morphologisch möglich, analysiert.Die erwähnten Reaktionen sind an das Plasma der Deckzellen gebunden und beruhen nicht auf einer Veränderung des Faserskeletes. Dieses spielt nur eine passive Rolle.Am Mesenterium des Meerschweinchens läßt sich ebenfalls eine kontrahierende Wirkung des Adrenalins nachweisen, die aber hier an den Plattenepithelien auch bei starker Reaktion ohne Querstreifungsbild verläuft, allenfalls nur eine Granulierung im Plasma entstehen läßt.     

Untersuchungen über die xeromorphischen Gradienten einiger Kulturpflanzen

Zusammenfassung Die oberen Blätter der Pflanzen weisen nachZalensky eine im Vergleich zu den unteren mehr ausgeprägte xeromorphische Struktur auf. Als xeromorphische Merkmale kommen unter anderem Stomazahl und Zellgröße in Betracht. Die xeromorphische Struktur sollte durch die ungenügende Wasserversorgung der oberen Blätter entstehen.Es wurden von uns Untersuchungen über den Gradienten dieser Struktur bei mehreren Kulturpflanzen ausgeführt und seine allgemeine Verbreitung festgestellt. Die Eigenschaften des Gradienten wurden bei Tomaten eingehender untersucht. Zwischen der Größe der Epidermiszellen und der Stomazahl ist ein strenger, aber nicht linearer Zusammenhang vorhanden. Der Gang des Gradienten ist von den Schwankungen der Blattgröße unabhängig, wird also nur von der Insertionshöhe des Blattes und nicht von seinem Wachstum beeinflußt.Unter Dürrebedingungen wird die Verschiedenheit im Grade der Xeromorphie der oberen und der unteren Blätter im allgemeinen verändert, und zwar wird der Gradient oft steiler.Mehrere Gradienten der physiologischen bzw. chemischen Eigenschaften wurden auch festgestellt. Einige dieser Gradienten (Wassergehalt, Wassersättigungsdefizit, Sukkulenzgrad, Chlorophyllgehalt, Ascorbinsäuregehalt) hängen auch von der Wasserversorgung ab.Die Verschiebungen der physiologischen Gradienten können mit dem vielmehr primären Gradienten des Wassersättigungsdefizites in Zusammenhang gebracht werden. Der Verschiebungsgrad der physiologischen und chemischen Gradienten kann zu einer besseren Charakterisierung der Dürreeffekte dienen.Mit 4 Textabbildungen.     

Die Regulation des Luftschöpfens bei Notonecta glauca L.

Zusammenfassung Auf Zunahme des auf dem Wasser lastenden Luftdruckes reagiertNotonecta glauca mit Emporsteigen zur Oberfläche. Die Druckzunahme wirkt indirekt, und zwar dadurch, daß sie eine Volumverringerung des Luftvorrats und somit eine Abnahme des Auftriebs verursacht; diese Abnahme des Auftriebs wird perzipiert und veranlaßt ihrerseits das Emporsteigen zur Oberfläche. Auch das spontane Emporsteigen ist auf die durch den Atmungsprozeß bedingte Volumabnahme des Luftvorrats (und somit auf die Abnahme des Auftriebs) zurückzuführen. — Eine durch Anhängen eines Gewichts bedingte Abnahme des Auftriebs wird vonNotonecta durch Vergrößerung des mitgenommenen Luftvorrats kompensiert. — Bei dem Zustandekommen dieser Reaktionen spielen die Antennen keine Rolle; auch das Gleichgewicht ist bei antennenoperierten Tieren nicht gestört. Die abweichenden VersuchsergebnisseWebers sind wahrscheinlich durch die bei der Abtragung der Antennen leicht eintretende Störung der Luftschicht bedingt. — Inwieweit auch Sauerstoff- und Kohlensäuregehalt des Luftvorrats auf das Emporsteigen von Einfluß sind, wurde nicht weiter untersucht.     

Verbreitung und Physiologie mikroskopischer Bodenpilze

Zusammenfassung Aus Sandstein- und Mergelböden der Stuttgarter Umgebung, zum Vergleich auch aus Jurakalk und alpinen Böden des Allgäus wurden 21 Gattungen mit 71 Arten von Schimmelpilzen in 527 Stämmen isoliert und, soweit es möglich war, bis zur Art bestimmt. Neue Arten wurden dabei nicht aufgestellt. Eine Art der Gattung Cephalosporium konnte mit Hilfe der zur Verfügung stehenden Literatur nicht identifiziert werden; von einer Neubenennung wurde aber Abstand genommen, da diese Art trotzdem wahrscheinlich schon bekannt ist.Es wurde untersucht, welchen Anteil die Pilze an der Rückführung der pflanzlichen Substanzen in den allgemeinen Kreislauf der Stoffe haben. Auf Pflanzenteilen wuchsen fast alle Schimmelpilzarten; für einige rein pflanzliche Substanzen, nämlich Tannin, Cellulose, Pectin und Harnstoff zeigten sich einige Pilzarten besonders angepaßt, andere waren nicht so stark spezialisiert. Die abbauende Wirkung der Pilze ist nicht so intensiv wie die der Bakterien; eine ganz rasche Zersetzung des Substrates tritt selten ein. Die Tätigkeit der Pilze in der Natur ist wohl vor allem wichtig zum Aufschluß der schwer zersetzbaren Substanzen.Die Versuche über das Wachstum auf sterilem Boden ergaben, daß die Pilze auch auf anderen Böden, als denen, aus denen sie isoliert wurden, gedeihen können, und zwar teils besser, teils schlechter als auf ihrem Ursprungsboden. Eine ganz enge Anpassung an eine bestimmte Bodenart besteht also nicht.Die ökologischen Faktoren beeinflussen die Zusammensetzung der Schimmelpilzflora kaum so stark, daß sich deutliche Abhängigkeiten zeigen, sie überlagern sich teilweise gegenseitig. Einigermaßen deutlich war eine Abhängigkeit von der Bestandsflora, von der Meereshöhe und vom p _h festzustellen.Antagonismus gegen nicht bestimmte Bodenbakterien und gegen die Pilze des Bodens wurde geprüft. Es fiel dabei auf, daß sehr viele Arten der isolierten Schimmelpilze in geringem Maße antagonistisch wirken; eine so starke Wirksamkeit, daß sie praktisch ausnutzbar wäre, konnte aber nirgends festgestellt werden.Die ausführliche Fassung der Versuchsergebnisse (Dissertation) samt Tabellen kann von Spezialinteressenten jederzeit im Botanischen Institut der Technischen Hochschule Stuttgart eingesehen werden.Diese Mitteilung wurde bewußt auf die Schimmelpilze beschränkt, Bakterien, Actinomyceten und Hefen wurden also nicht mit einbezogen.     

Über die Aufnahme von radioaktivem Schwefel in die wachsende Vogelfeder nach Applikation von 35S-Methioninlösungen

Zusammenfassung Wellensittichen (Melopsittacus undulatus), Elstern (Pica pica) und Haustauben (Columba livia) werden 0,1c1 ml einer isotonischen ³⁵S-DL-Methioninlösung mit Aktivitäten von 0,05–1,2 mC beiderseits der Crista sterni in die Brustmuskulatur injiziert.Die Lokalisation des in den heranwachsenden, primären Konturfedern, aber auch nach natürlicher Mauserung oder künstlicher Entfernung derselben in den folgenden Federgenerationen abgelagerten radioaktiven Isotops erfolgt mit einem Methan-Durchflußzähler oder autoradiographisch.An den Deck- und Flugfedern kann ein proximales, stark strahlendes Areal mit einem bogenförmigen Verlauf seiner apikalen Begrenzung von einem oder mehreren distalen Strahlungsbändern schwacher Aktivität unterschieden werden.Die distalen Strahlungsbänder treten häufig in einer rhythmischen Folge auf, wobei ihr Winkel zu dem proximalen Schaftteil in etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit diesem entspricht. In der rhythmischen Folge dieser Zuwachsstreifen ist nicht selten noch ein weiterer Unterrhythmus erkennbar.Die Breitenunterschiede der distalen Strahlungsbänder bzw. die Amplituden ihrer Rhythmen sind nicht ausschließlich korreliert mit der jeweiligen definitiven Federlänge, sondern auch abhängig von der Wachstumsphase der Feder am Applikationstermin und in gewisser Weise kennzeichnend für den Federtyp.Für das Ausbreitungsvermögen des radioaktiven Isotops bzw. der dasselbe enthaltenden Verbindungen kann auch eine gewisse Individualität der Einzelfeder festgestellt werden.Auch in dem proximalen, stark strahlenden Areal ist bisweilen (Pica pica) eine rhythmische Ablagerungsfolge des radioaktiven Isotops zu beobachten. Der Winkel dieser radioaktiven Streifen entspricht ebenfalls etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit dem proximalen Schaftteil.Bei einmaligen Injektionen von Methioninlösungen nicht zu hoher Strahlungsdosen wird bei Applikation in einer frühen Wachstumsphase der Feder eine proximalwärts abnehmende Strahlungsintensität auf der Fahne und dem Schaft gefunden. Dabei nimmt die Aktivität der Fahnen schneller ab als die des Schaftes, d. h. dieser schwärzt den Röntgenfilm weiter proximal als die Außen- und Innenfahne.Bei den Autoradiographien der Dorsal- und Ventralseiten der Konturfedern ergibt sich ein deutlicher Unterschied. Die Dorsalseite zeigt an der distalen Grenze des stark strahlenden Areals auf dem Röntgenfilm im Gebiet des Federschaftes eine strahlungsschwache Kerbe, die Ventralseite dagegen eine die distale Grenze des stark strahlenden Areals überragende Strahlungsspitze.In verschiedener Höhe durch den Federschaft markierter Federn geführte Querschnitte zeigen bei entsprechender junger Wachstumsphase im Spulenbereich eine radioaktive Strahlung der Spulenwand und der Federscheide, sowie weiter apikal auch eine solche der Hornsepten, der Schaftschenkel und der Markzellen des Schaftes (Columba livia).Bei hohen applizierten Strahlungsdosen kann eine langsame Abnahme der Aktivitäten über mehrere Federgenerationen verfolgt werden. Mehrfache, in 24stündigem Abstand folgende Injektionen nicht zu hoher Aktivitäten markieren sich auf dem Federschaft in der Form tütenartig ineinandergeschachtelter, oval ausgebuchteter Strahlungsrhythmen (Columba livia).Eine zeitmäßige Zuordnung der distalen Grenzen der distalen Strahlungsbänder und des proximalen Areals hoher Aktivität zum Applikationstermin ergibt für Federn einer frühen Wachstumsphase ein Emporwandern des radioaktiven Isotopes über das Oberflächenniveau der Haut nach der Applikation.Die natürlichen Zuwachsstreifen decken sich zuweilen (Pica pica) mit wellenförmigen Erhebungen und Vertiefungen auf der Federfahne. Diese können auch auf die Dorsalseite des Schaftes übergreifen. Ebenso können die Ansätze der Rami an den Schaftseiten in einer wellenartigen Folge inserieren. Dabei besteht die Möglichkeit, daß die Wellen der Federfahne mit den rhythmischen Schwankungen der Strahlungsintensität zusammenfallen, und unter gewissen Umständen können Fehlstreifen als extreme Ausschläge eines stoffwechselphysiologischen Rhythmus, wie er in der Folge der radioaktiven Querbänderung zum Ausdruck kommt, angesehen werden. Die auf dem Röntgenfilm in Erscheinung tretende Querbänderung der Federfahne kann durch quantitative Ablagerungsunterschiede des radioaktiven Isotops und, wenn auch in wesentlich geringerem Maße, durch Änderungen der Hornstruktur bedingt sein. Eine autoradiographische Auswertung von ein- und zweidimensionalen Papierchromatogrammen von Hydrolysaten markierter Federn läßt eine radioaktive Strahlung im Bereich des Cystin, Cystein, Taurin und Lanthionin erkennen. Dabei ist aber zu bedenken, daß Cystein und Lanthionin und insbesondere das Taurin durch die chemische Aufbereitung entstanden sein können. ³⁵S-Methionin konnte sowohl autoradiographisch as auch mit dem Methandurchflußzähler nicht erfaßt werden.Meinen beiden Mitarbeitern, den Herren Bruno Geierhaas und Werner Stössel, danke ich auch diesmal wieder für hilfreiche technische Assistenz und dem Landesgewerbeamt Baden-Württemberg sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine finanzielle Unterstützung dieser Untersuchungen.     

Untersuchungen über das Kreislaufsystem bei den Weichtieren IV

Zusammenfassung Die Koordination zwischen den beiden Abteilungen des Herzens von Helix pomatia L. beruht auf rein mechanischen Faktoren durch Übertragung der Zusammenziehung infolge von Dehnung. Dies wird dadurch bewirkt, daß der tätige Herzteil durch die Verkürzung seiner Fasern den benachbarten dehnt und ihn dadurch zur Zusammenziehung anregt.Ein solches Geschehen hat zur Voraussetzung, daß die einzelnen Teile des Herzens beweglich sind. Solange die Vorhofkammergrenze hin- und hergeschoben werden kann, wird der Zusammenziehung des einen Herzteils die des anderen nachfolgen. Die Führung übernimmt jeweils der stärker gedehnte Herzteil, der infolgedessen auch rascher automatisch rhythmisch arbeitet. Das kann also einmal der Vorhof, ein anderes Mal die Kammer sein.Daß es sich um eine Übertragung der Zusammenziehung auf dem Prinzip der Dehnung handelt, kann man daraus entnehmen, daß die Koordination zwischen den beiden Herzabteilungen aufhört, sobald man die Vorhofkammergrenze fixiert und auf diese Weise ihre Hin- und Herbewegungen unmöglich macht. Dann arbeiten die beiden Herzabteilungen völlig unabhängig voneinander. Auf der anderen Seite wird die Koordination zwischen den Herzabteilungen nicht gestört, wenn man an der Vorhofkammergrenze eine Ligatur anlegt und dadurch die Fasern zerquetscht. Dies hat allerdings zur Voraussetzung, daß die Vorhofkammergrenze verschieblich bleibt. Ebenso können die Abteilungen zweier Herzen koordinatorisch arbeiten, die miteinander durch einen Faden verknüpft sind. Bei einem solchen zusammengesetzten Herzen ist also jeder anatomische und physiologische Zusammenhang zwischen den Abteilungen aufgehoben, trotzdem können seine beiden Abschnitte koordiniert arbeiten.Die Koordination der beiden Herzabteilungen des Schneckenherzens wird im Tierkörper durch die Befestigung der einander abgekehrten Enden der Herzteile am Perikardialsack begünstigt. Da sie aber auf einer Übertragung der Zusammenziehung infolge der Dehnung, also rein mechanischen Momenten, nicht auf Leitung beruht, so erklärt sich ohne Schwierigkeit, warum der Fuhktionszusammenhang so leicht zu lösen ist.Aus dem Prinzip der Koordination der Herzabteilungen auf rein mechanischen Momenten erklärt sich aber auch, daß das Intervall zwischen Vorhof- und Kammertätigkeit As- Vs bei gegebener Temperatur und gutem Ernährungszustande des Herzens nicht festgelegt ist wie beim Wirbeltiere sondern von der Frequenz abhängt und zwar in der Weise, daß es um so kürzer ist, je rascher das Herz arbeitet.     

Über Blutbildungsherde im Mesenchym menschlicher Embryonen

Zusammenfassung Das lockere Bindegewebe des embryonalen Körpers wurde auf seine blutbildenden Eigenschaften näher untersucht. Es stellte sich heraus, daß das Mesenchym der Muskulatur, der Subcutis und der Nerven zu einer Hämopoese befähigt ist. Hierbei werden hauptsächlich Erythrocyten gebildet. Gelapptkernige Formen waren seltener zu finden und traten hauptsächlich bei den älteren Embryonen auf. Eine Lymphopoese war in den genannten Mesenchymlagern nicht nachzuweisen, außer natürlich im Bereich der kleinen Lymphknoten, die gelegentlich an den Extremitäten angeschnitten wurden, und zwar merkwürdigerweise oft an Stellen, wo man sie später zu finden nicht mehr gewohnt ist. Undifferenzierte Mesenchymzellen erhalten sich am längsten an der Adventitia der kleineren Gefäße, wo sie uns neben kleineren rundkernigen Formen entgegentreten.Trotz des für eine solche Untersuchung noch relativ kleinen Materials konnten zeitliche Schwankungen in dem Auftreten der Blutbildungsherde festgestellt werden. Die Differenzierung des Mesenchyms nach den verschiedensten Richtungen (Blutbildung, Fettorgane) wird durch eine besonders intensive Vascularisation eingeleitet, ein Vorgang, der besonders in der Subcutis recht eindrucksvoll hervortritt. Es entstehen zunächst im Gewebe große runde undifferenzierte Hämocytoblasten, aus denen dann durch Teilung und Differenzierung Erythroblasten und kernhaltige rote Blutkörperchen entstehen. Die Entkernung geht im Gewebe hauptsächlich durch Austritt des Kernes aus der Zelle vor sich.     

Die Gefrier-Fixation lebender Zellen und ihre Anwendung in der Elektronenmikroskopie

Zusammenfassung Der Gefriervorgang in den Zellen hängt in erster Linie ab von der Gefriergeschwindigkeit, der Frosthärte des Objektes und von der Konzentration eines Frostschutzmittels (Glyzerin) im Zytoplasma. Für die meisten Untersuchungen wurde Preßhefe als Testobjekt verwendet. Der Einfluß der Gefriergeschwindigkeit äußert sich auf drei verschiedene Weisen; das Zellwasser kristallisiert entweder extra oder intrazellulär oder es wird amorph verfestigt (Vitrifikation). Die Bestimmung von Gefrierpunkt, Unterkühlbarkeit und Rekristallisationspunkt ermöglicht eine Erklärung dieser drei Wirkungsweisen und führt zu einem physikalischen Verständnis des Phänomens der Frosthärte. Physikalische Untersuchungen zeigen, wie das Frostschutzmittel eine Erhöhung der Frosthärte bewirkt; physiologische Experimente veranschaulichen einige Nebenwirkungen des Glyzerins.Die Verwirklichung des Gefrierens lebender Zellen hängt in erster Linie von der Wahl geeigneter Gefriergeschwindigkeiten und Frostschutzmitteln ab. Die Endtemperatur des Gefriervorganges muß, je nach der Frosthärte des Objektes, d. h. je nach dem tiefsten in den Zellen auftretenden Rekristallisationspunkt, unter –50 bis –70° C liegen.Das Anwendungsgebiet des Gefrierens lebender Zellen ist sowohl auf biologischem wie auch auf medizinischem Gebiete sehr groß, sei es als reine Gefrierkonservierung oder in der Gefrier-Trocknung oder -Substitution. Mit Hilfe der Gefier-Ätzung können hochauflösende, elektronenmikroskopische Bilder der gefrorenen Objekte hergestellt werden, die vollkommen artefaktfrei sind, insbesondere frei von den durch die üblichen Präparationsmethoden eingeführten Veränderungen.Einige Beispiele illustrieren die Anwendung des Gefrierens lebender Zellen in der Elektronenmikroskopie. Die Methode der Gefrier-Ätzung ist besonders geeignet für die Darstellung der auf den Zytomembranen lokalisierten Partikel; z. B. Fibrillen synthetisierende Partikel in der Plasmamembran, Ribosomen auf einer Vakuolenmembran, Elementarpartikel auf den Cristae mitochondriales und Quantasomen auf den Granalamellen eines Chloroplasten. Die vielfältige Anwendbarkeit der Gefrier-Ätzung wird aufgezeigt an Hand von Mikroorganismen (Hefe), pflanzlichen (Wurzelspitze) und tierischen Zellen (Dünndarmepithel).Diese Arbeit wurde durch einen Kredit des Schweizerischen Nationalfonds unterstützt. Den Vorstehern des Institutes für Allgemeine Botanik der Eidgenössischen Technischen Hochschule, Herrn Prof. Dr. A. Frey-Wyssling und des Laboratoriums für Elektronenmikroskopie, Herrn Prof. Dr. K. Mühlethaler, sei für die großzügige Förderung dieser Arbeit bestens gedankt. Herrn Dr. D. Branton und Herrn und Frau Prof. Dr. H. Ruska (Medizinische Akademie, Düsseldorf) danke ich für ihre Mitarbeit und für die Überlassung der Abb. 17, 20 und 21.     

Beiträge zur Morphologie der Pollenkörner vonJuglans regia undJ. nigra

Zusammenfassung Die Pollenkörner vonJuglans regia undJ. nigra sind, entgegen anderen Angaben, im gequollenen Zustand annähernd kugelig-rund und im trockenen Zustand kugelig-eingedellt. Trockene Pollenkörner runden sich, sobald man sie in eine Flüssigkeit gibt, blitzartig ab. Gleichzeitig mit der Form der Pollenkörner ändert sich auch die Beschaffenheit des Pollenkitts, der auf den Pollenkörnern gelagert ist; auf gequollenen Pollenkörnern bildet er kleinere und größere, ölige Kügelchen; auf Trockenpollen erscheint er als eine ± zähflüssige, formlose Masse. Das Sporoderm besteht aus drei Schichten: einer punctitegillaten Sexine, einer strukturlosen Nexine und einer dünnen Intine, die im Bereich der Keimporcn linsenförmige Verdickungen, sog. Zwischenkörper, bildet. Die Zwischenkörper sind meist voneinander isoliert und bestehen in der Hauptmasse aus Pektinverbindungen. In der Regel sind 12–16 Keimporen ausgebildet, die beiJuglans regia kreisrund und beiJ. nigra elliptisch sind.Die AngabenSchanderls über die ölreiche Endoexine und den Ölauspreßmechanismus beiJuglans regia wurden widerlegt. Es konnte gezeigt werden, daß die Pollenkörner vonJuglans regia undJ. nigra einen ähnlichen Bau besitzen wie viele andere Vertreter windblütiger Familien.     

Ein Beitrag zum Problem der Zellform und deren Umwandlung

Zusammenfassung An Hand von Modellversuchen und Experimenten an lebenden Zellen werden jene Faktoren diskutiert, die die Form der Zellen in Gewebekulturen beeinflussen können, wobei besonders auf die Wirkung von Oberflächenkräften hingewiesen wird. Im Rahmen dieser Untersuchungen wurde unter anderem festgestellt, daß spezifische, gegen Gewebsbrei von Hühnerembryonen gerichtete Antisera von Meerschweinchen an Hühnerfibroblasten von Gewebekulturen irreversible Zustandsänderungen auslösen können, die bei höheren Konzentrationen des Serums bis zu einer Zerstörung der Zellmembran und zu einem Ausfließen des Plasmas führen. Auch das Zytoplasma scheint dann irreversibel verändert zu sein. Bei Verwendung geringerer Konzentrationen des Antiserums kommt es primär zu einer kurzen Bewegungsphase der Zelloberfläche und zu einer Abrundung der Zellen. Ähnliche Erscheinungen können auch durch wenig konzentrierte Lösungen von Tannin erzielt werden. Die Versuchsergebnisse ermöglichen verschiedene Schlußfolgerungen hinsichtlich des Zustandekommens von Formveränderungen der Zellen und der Wirkung spezifischer Antikörper.     

Die Eigenschaften des Verdauungssaftes von Potamobius (Astacus) Leptodactylus und Anderen Invertebraten in bezug auf die Fettresorption

Zusammenfassung Es wird festgestellt, daß der Verdauungssaft von Potamobius (Astacus) leptodactylus und anderen Invertebraten auf Fette und Fettsäuren auflösende (aufhellende) Wirkung hat, welche makroskopisch und mikroskopisch verfolgt werden kann.Es wird wahrscheinlich gemacht, daß der oberflächenaktive Stoff, welchen alle diese Säfte enthalten und welcher diesen eine Oberflächenspannung erteilt, die sogar niedriger ist als die der Galle, hierbei die Hauptrolle spielt. Dieser Stoff kann mittels Alkohol den Säften entzogen werden. Es ist merkwürdig, daß er bei so niedrigemph (5,0–5,6) seine Wirkung entfalten kann. Für die Fette spielt auch der Eiweißgehalt der Säfte, welcher 2–2,5% an genuinem Eiweiß und 2–2,5% an Albumosen und Peptonen beträgt, eine Rolle. Es wird die Meinung ausgesprochen, daß die Fettresorption der meisten Invertebraten durch diese Eigenschaften ihrer Säfte ermöglicht wird. Es wird darauf hingewiesen, daß der bei der Fettresorption beteiligte oberflächenaktive Stoff hier als Bestandteil des gesamten Verdauungssaftes vorkommt, während er bei den Vertebraten das Sekretionsprodukt einer besonderen Drüse ist.     

Quantitative Ribonukleinsäure-Untersuchungen an den Ganglienzellen des Nucleus supraopticus der Albino-Ratte unter experimentellen Bedingungen (Kochsalz-Belastung)

Zusammenfassung Die Ganglienzellen des Nucleus supraopticus der Albino-Ratte wurden histologisch und mikrochemisch nach Stimulation durch mäßige Kochsalzbelastung untersucht.Ganglienzellen, Zellkerne und Nukleolen der Versuchstiere zeigen gegenüber Kontrollen eine signifikante Volumenzunahme. Die Absolutmengen der cytoplasmatischen und nukleolaren Ribonukleinsäuren werden unter Versuchsbedingungen ebenfalls in signifikanter Weise vermehrt gefunden, die Konzentration der cytoplasmatischen Ribonukleinsäuren wird nicht beeinflußt, die der nukleolaren sinkt ab.Die Veränderungen der Zelloberfläche, des Kernvolumens und der Absolutmenge nukleolarer Ribonukleinsäuren liegen in derselben Größenordnung. Zwischen Kernkörperchenvolumen und cytoplasmatischen Ribonukleinsäuren besteht bei den untersuchten Nervenzellen eine Proportionalität.Die Befunde deuten auf eine Intensivierung der Proteinsynthese in den Ganglienzellen des Nucleus supraopticus unter milder Kochsalzstimulation hin und können als eine weitere Bestätigung der Auffassung angesehen werden, daß diese Neurone mit einer aktiven sekretorischen Leistung an der Produktion des Wirkstoffes Vasopressin (Adiuretin) beteiligt sind.Mit dankenswerter Unterstützung durch den Svenska Statens Medecinska Forskningsråd.Mit dankenswerter Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.