Zur Feinstruktur der Oocyten mariner Teleosteer

Zusammenfassung 1. Die Feinstruktur verschiedener Entwicklungs-Stadien von Oocyten mariner Teleosteer wurde elektronenmikroskopisch untersucht.2. Das überwiegende Strukturelement sind Membranen und Membransysteme.3. Die primäre Oocytenmembran im engeren Sinne ist eine typische Zellmembran, die sich nicht von anderen Zellmembranen unterscheidet.4. In jungen Entwicklungsstadien ist der Kontakt zwischen Oocyten und Follikel besonders eng. Die Oocytenmembran und der Interzellularraum verschwinden in engbegrenzten Bereichen.5. Die Oocytenmembran bildet Mikrovilli, die entweder gleichmäßig über die Eizell-Oberfläche verteilt sind oder in Gruppen zusammenstehen.6. Außerhalb der Oocyte wird zwischen den Mikrovilli eine homogene Substanz angelagert und damit die Bildung der Corticalschichten eingeleitet.7. Die Eirinde (Cortex) besteht aus zwei Schichten. Die äußere kann leistenförmige Erhebungen tragen, aus der inneren können sich fibrilläre Bündel differenzieren, die die Hülle enorm verstärken. Die Verbindung nach außen wird durch Radialkanäle aufrechterhalten, die sich erst kurz vor der Eiablage durch Verquellung der Fibrillenbündel schließen.8. Die Kernhülle besteht aus einer äußeren und einer inneren Membran, dazwischen liegt die perinucleäre Zisterne. Poren sind häufig, annulusartige Strukturen seltener.9. Die Kerne vergrößern während des Wachstums der Oocyten ihre Oberfläche durch Ausbuchtungen, in denen gewöhnlich ein Nucleolus liegt. Nucleolarmaterial wird an das Cytoplasma abgegeben.10. Von der Kernhülle schnüren sich Vesikel in das Cytoplasma ab, die sich in jungen Oocyten zu Membransäckchen formieren. Die Membransäckchen umgrenzen größere, weitgehend geschlossene Bezirke im Plasma, in denen unter Beteiligung von Mitochondrien Dotter gebildet wird. Sie wandern dann nach außen und zerfallen unter der Zellmembran in Vesikel.11. Ergastoplasma findet sich reichlich in den Zellen des Follikelepithels, kaum in der Oocyte selbst.12. Mitochondrien treten zuerst in Kernnähe auf, später erfüllen sie das Cytoplasma. Die Form ihrer Innenstrukturen ist variabel.13. Durch konzentrische Umgruppierung der Innenstrukturen gehen aus den Mitochondrien vielschichtig-membranöse Körper hervor, die in älteren Oocyten enge topographische Beziehung zu dem spärlich vorhandenen Ergastoplasma haben.14. Die Mitochondrien geben nach Umordnung ihrer Innenstrukturen langgestreckte, schmale Vesikel an das Cytoplasma ab. Damit wird nicht nur membranöses Material geliefert, es öffnet sich auch eine direkte Verbindung vom inneren Chondrioplasma zum Cytoplasma.15. Das diffus aus dem Kern austretende Material wird — wenigstens zum Teil — in den Hohlkehlen aufgewundener Mitochondrien konzentriert.16. Die in den Mitochondrien nachgewiesenen osmiophilen Partikel sind nicht Zentren der Dotterbildung (wie vielleicht beiRana).17. Zwei Wege der Dotterbildung werden unterschieden: frei im Cytoplasma oder innerhalb membranumschlossener Bezirke. Im Cytoplasma entsteht vor allem Lipoid-Dotter, innerhalb von Membranen Eiweißdotter.18. Der Dotterkern der Fischoocyten ist einfach granulär ohne weiteren Strukturinhalt. Er besteht aus Kernmaterial, das sich in einem mittleren Cytoplasmabereich vielleicht unter Mithilfe von Mitochondrien gesammelt hat und zur Zellperipherie wandert, wobei sich der Komplex wieder auflöst.19. Die Dalton-Komplexe bestehen aus 4 bis 5 flachen Zisternen, die nach den Seiten Vesikel abschnüren.20. Vesikel verschiedenster Herkunft übernehmen einen Teil des Stofftransportes in der Eizelle und als Pinocytose-Vesikel auch den Austausch zwischen Follikelzellen und Oocyte.21. Ribosomen treten im Cytoplasma der Oocyte erst dann auf, wenn Nucleolarsubstanz den Kern verlassen hat.22. Der zur Oocyte gehörende Follikel besteht aus dem Follikelepithel, der Basalmembran und der Theca folliculi.23. Der Interzellularraum zwischen Oocyte und Follikelepithel wird durch Einlagerung vor allem von Mucopolysacchariden zur Zona pellucida.24. Bei der Ovulation trennt sich die Oocyte entlang der Basalmembran vom Follikel.25. Die Barriere zwischen Blut und Oocyte besteht aus mindestens fünf Schichten.26. Eine klare Definition der Strukturen zwischen Oberflächenepithel und Oocytenplasma wird angestrebt.27. Die als Ultrafilter dienende Basalmembran ist in artspezifischer Weise ein- oder vielschichtig.28. Demersale Eier sind widerstandsfähig durch dicke Hüllschichten. Planktische Eier sind leichter gebaut, weichen in Einzelheiten der Konstruktion aber bei verschiedenen Arten voneinander ab.29. Das Differenzierungsgeschehen ist Ausdruck der der Eizelle innewohnenden oogenetischen Potenz.30. Nur die gemeinsame Betrachtung von Struktur und Funktion vermag zum vollen Verständnis der in der Oocyte ablaufenden Vorgänge zu führen.

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On the ultrastructure of the oocytes of marine teleosts

The fine structure of various stages of development of oocytes of several marine teleosts was studied by electron microscope. The primary membrane of the oocyte represents a typical cell membrane. The contact between the oocyte and the follicle is particularly close in early stages. The membrane of the oocyte and the intercellular space disappear in closely restricted areas. Outside the oocyte a homogeneous substance is applied between the microvilli introducing the forming of the cortical layers. The cortex consists of two layers: the outer one may bear ledge-like elevations; the inner one may form bundles of fibrils, which strengthen the cortex. During growth of the oocyte the surface of the nucleus is enlarged by indentations in which a nucleolus is almost always located. Nucleolar material is supplied to the cytoplasm. Mitochondria first appear near the nucleus; later they fill up the cytoplasm. Through concentrical regrouping of their inner structure, the mitochondria are transformed into multi-layered, membranous bodies which have a close topographical relation to the sparse ergastoplasm. After regrouping of their inner structures, the mitochondria detach small elongated vesicles into the cytoplasm. In this way, not only membranous material is delivered but also an immediate contact between the inner chondrioplasm and the cytoplasm is reached. There are two ways of yolk production: in the unconfined cytoplasm (lipid yolk) and within certain areas surrounded by membranes (protein yolk). The yolk nucleus of teleost oocytes is granulous and bears no other elements of structure. The intercellular space between the oocyte and the follicular epithelium is transformed into zona pellucida by storing of special mucopolysaccharides. During ovulation the oocyte is separated from the follicle along the basement membrane. The barrier between blood and the oocyte consists of at least 5 layers. The basement membrane, which serves as ultra filter, has one or more layers, depending on the species. The high resistance of demersal eggs is related to their thick cortical layers. Planktontic eggs are of more delicate structure, the details of their construction, however, vary among species.

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Habilitationsschrift zur Erlangung der venia legendi an der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Justus Liebig-Universität Gießen.     

Der Zahnschmelz urodeler und anurer Amphibien

Zusammenfassung Anhand der Retzius-Streifen und der Doppelbrechung wird bei urodelen (Megalobatrachus japonicus) und anuren (Rana catesbyana) Amphibien die Anwesenheit von Zahnschmelz nachgewiesen; er überzieht als zusammenhängende Kappe den distalen Abschnitt des zweispitzigen Zahnes.

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Enamel structure in urodela and anura

Summary The presence of enamel on urodele (Megalobatrachus japonicus) and anuran (Rana catesbyana) teeth has been shown by birefringence and the identification of the stripes (lines) of Retzius. The enamel forms a continuous cap on the distal part of the bicuspid teeth.

     

Der genitalapparat und die sexualbiologie der nordseetrochiden

Ohne ZusammenfassungDissertation der mathematisch-naturwissenschaftlichen Abteilung der Philosophischen Fakultät der Universität Leipzig.     

Der Zellaufbau der Grosshirnrinde und die progressive Cerebration

Ohne Zusammenfassung     

Schwermetallaffine Strukturen des peripheren Nerven

Zusammenfassung Konvertiertes Kupfer wurde an axonalen und Schwannschen Zellmembranen, vor allem im nodalen und paranodalen Bereich beobachtet. Kupfer wird offenbar in inner und outer leaflet der unit membrane ein- und an diese angelagert. Denn bei wenig Präzipitat oder geringer Elektronendichte des Niederschlags stellten sich die Membranen als dreischichtiger Komplex dar, der in den Dimensionen der unit membrane entsprach. Bei großen Präzipitatmengen oder bei hoher Elektronendichte des Niederschlags blieb nur die helle Mittelschicht von ca. 30 Å frei. Diese Metallaffinität wird im Zusammenhang mit den cytochemischen AChE-Nachweisverfahren diskutiert, weil bei diesen Methoden Schwermetallionen im Inkubationsmedium verwendet werden, und die Kupferbindungsstellen zum Teil mit den Lokalisationen der AChE identisch sind. Möglicherweise gibt beim cytochemischen AChE-Nachweis schon die Darstellung von unit membranes in unkontrastierten Präparaten Aufschluß auf erfolgte unspezifische Schwermetallbindung. Als weitere Kontrolle wird Inkubation in der verwendeten Schwermetallösung mit nachfolgender Konversion vorgeschlagen.

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Heavy metal affinity of peripheral nerve structuresI. Possibility of interference with cytochemical localisation of AChE

Summary The ultrastructural localisations of copper in ventral and dorsal roots of the rat were studied by varying fixation and converting medium. Precipitated copper was deposited in axonal membranes (axolemma, membranes of axonal organelles) and Schwann cell membranes (inner and outer plasmalemma, major and minor dense lines in the region of the splitting myelin sheath, terminal loops and Schwann cell interdigitations). Copper obviously was bound within and attached to inner and outer leaflet of these membranes. If there was little or less electron-dense precipitate membranes appeared three-layered, dimensions corresponding to those of the unit membrane. If there was electron-dense or plenty of precipitate only the middle electron-lucent layer of approximately 30 Å was revealed. The predominant deposition on nodal and paranodal membranes may be explained either by facilitated access to this region or by specific metal ion binding sites at those specialised membranes. Metal ion binding is discussed in relation to cytochemical demonstration of AChE activity, because these methods use incubation media containing heavy metal cations and copper binding sites partly correspond with the localisation of AChE activity. The appearance of unit membranes in unstained sections probably could be a hint at unspecific heavy metal ion binding ocouring in demonstration of specific AChE. Therefore control-incubation in the heavy-metal solution with subsequent conversion is suggested.

     

Autoradiographische Untersuchungen zum Einbau von Putrescin und Uridin in die Oocyten der Wanderheuschrecke Locusta migratoria

Zusammenfassung 1, 3 und 24 Std nach intraabdominaler Injektion von radioaktiv markiertem Putrescin bzw. Uridin werden in den Oocyten der Wanderheuschrecke (Locusta migratoria) nahezu gleiche autoradiographische Verteilungsbilder beobachtet. Insbesondere erscheinen jeweils die Kerne der Eizellen sehr stark markiert. Diese Beobachtung wird sowohl im Zusammenhang mit der Nucleinsäurensynthese in den Oocyten panoistischer Ovarien als auch bisher sich abzeichnenden histochemischen Beziehungen zwischen Nucleinsäuren und Polyaminen diskutiert.

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Putrescine and uridine incorporation into the oocytes of the locust as shown by autoradiography

Summary Locusts (Locusta migratoria) were injected intraabdominally with radioactive putrescine and uridine and sacrificed 1, 3 and 24 hrs later. Autoradiographs obtained from the oocytes showed an almost identical distribution of both substances with specially strong labelling of the nuclei. Nucleic acid synthesis in the oocytes of panoistic ovaries and histochemical relationships between nucleic acids and polyamines are discussed in relation to our findings.

     

Der einfluss der temperatur und der luftfeuchtigkeit auf die dauer der eizeit

Ohne Zusammenfassung     

Regeneration der Kiefer bei Reptilien und Amphibien

Ohne Zusammenfassung     

Der Zellbau und die systematische Stellung der AlgeActinochloris Korschikoff

Zusammenfassung Eine coccale Grünalge, die Korschikoff alsActinochloris sphaerica bezeichnete, wird eingehend nach dem Zellbau untersucht und nachgeprüft. Die polyenergiden Zellen mit bedeutendem Größenwachstum, das besondere Pyrenoid, pulsierende Vakuolen und die behäuteten,Chlamydomonas-ähnlichen Zoosporen rechtfertigen die Aufstellung einer selbständigen Gattung und Familie innerhalb derTetrasporales. Nomenklatorische und systematische Probleme vonRadiosphaera Snow,Macrochloris Korsch. undActinochoris Korsch. werden teilweise gelöst. Es wird festgestellt, daßActinochloris einerseits undRadiosphaera mitMacrochloris andererseits zwei verschiedene Gattungen sind, die zu unterschiedlichen Organisationstypen gehören.     

Der informationsgehalt des intrazellularwassers und die informations-speicherung in der embryo- und Phylogenese

The nucleo-free erythrocyte is presented as the simplest differentiated cell whose energy-exchange has the single purpose of preserving the cell structure; this structure is based on the regular quasi-crystalline state of intracellular water, which is expressed by the negative entropy(-S _W )and the temperature T _W which is higher than the temperature of the extracellular water T. The information content of intracellular water, J _W is proportional to the temperature difference: J _W T=T _W -T. The regular state of intracellular water is maintained by the basal metabolism that takes place in the membrane of the differentiated cell. The energy exchange, i.e., the absorption of free energy and the liberation of an equivalent amount of heat, occurs in the form of work cycles of the enzym-water-complexes in the cell membrane. The differentiated cell of the multicellular animal organism is the result of embryogenetic processes accompanied by heat-liberation. The specific heat-liberation, i.e., the heat produced by a single cell, begins with a quasi-zero value of the fertilized egg cell and grows with acceleration to a maximum value at the end of embryogenesis. This process of acceleration of heat-liberation is caused by the entrance of the water from the outer medium into the embryonic cell; the water undergoes the phasechange fluid crystal with heat-liberation. The intracellular water within the embryonic cell becomes structurated; this is also accompanied by growing heatliberation. The thermodynamic characteristic of embryo genetic development is expressed by the principle of the maximum of velocity of entropy production of the cell at the end state of the process of differentiation. This principle applied to phylogenetics, leads to the formulation of the principle of accumulation of biological information: J(t). In the course of evolution living systems are able not only to store information of past generations, but also to create information: J(t)e^Intl where t is the time of phylogenesis.     

Über die Entwicklung der peripheren markhaltigen Nervenfasern

Ohne Zusammenfassung     

Über die Zahlenverhältnisse der roten und Weissen Blutkörper der heimischen Amphibien im Wechsel der Jahreszeiten

Ohne Zusammenfassung     

Korrelationen in der Entwicklung der Mund- und Kiemenregion und des Darmkanals bei Amphibien

Ohne ZusammenfassungHerrn Professor Dr. B. Romeis zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Der trigemino-facialiskomplex und die innervation der kopfseitenorgane der elritze (phoxinus laevis)

Ohne Zusammenfassung     

Der Einfluss von Alkali- und Erdalkalisalzen auf die Embryonalentwicklung der Regenbogenforelle

Ohne Zusammenfassung