Pinocytose und Bewegung von Amöben

Zusammenfassung Hyalodiscus simplex zeigt während der normalen Fortbewegung eine auf den Uroidbereich beschränkte permanente Endocytoseaktivität, durch die kontinuierlich Zellmembran und extrazelluläres Milieu ins Innere der Zelle aufgenommen wird. Nach unter-schiedlich langer Inkubation in einer 2.5% igen Thorotrastlösung kann die Markierungssubstanz bei ihrer Passage durch die Zelle morphologisch verfolgt werden. Das endocytierte Thorotrast gelangt in ein intrazelluläres Membransystem, welches für die Verdauung verantwortlich ist und dessen Gesamtoberfläche in der Größenordnung der Zelloberfläche liegt. Verschiedene, funktionell miteinander in Verbindung stehende Vakuolen stellen die charakteristischen Komponenten des intrazellulären Verdauungssystems dar.Die morphometrische Auswertung der Markierungsversuche hat gezeigt, daß der Membran-Turnover etwa 2% pro Minute beträgt. Hyalodiscus simplex benötigt demnach bei normaler Lokomotion zur vollständigen Regeneration der Zellmembran eine Zeit von 7,5–8 Std. Da die Oberfläche trotz permanenter Endocytoseaktivität auch nach unterschiedlich langer Thorotrastinkubation stets konstant bleibt, darf vermutet werden, daß die endocytotisch aufgenommene Zellmembran durch einen noch unbekannten Mechanismus wieder regeneriert wird.

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Pinocytosis and locomotion of amoebaeVII. Quantitative studies on membrane-turnover in Hyalodiscus simplex

Summary During locomotion Hyalodiscus simplex is active in permanent endocytosis at the uroid region. Thereby plasma membrane and extracellular medium are translocated into the cell interior. After different periods of incubation in a 2.5% solution of thorotrast the tracer can morphologically be followed during the passage through the cell. The ingested thorotrast is collected within a vacuolar system. This system is involved in intracellular digestion and composed of different types of vacuoles, which are structurally separated but functionally interconnected. Its total surface area approximately corresponds to the surface area of the entire cell. As demonstrated by morphometric analysis, the membrane turnover is about 2% per minute. Therefore, in the migrating amoebae 7.5–8 hours are required for the complete regeneration of the plasma membrane. Since the surface area of the cell remains constant despite of permanent endocytotic activity the ingested plasma membrane must be continuously regenerated by an unknown mechanism.

Prof. Dr. W. Stockem, Institut für Cytologie und Mikromorphologie der Universität Bonn, 53 Bonn 1, Gartenstr.61a. Das Landesamt für Forschung des Landes NRW unterstützte die Untersuchungen durch eine Sachbeihilfe.     

Zur Fruchtkörperbildung von Coprinus Lagopus

Zusammenfassung Coprinus lagopus zeigt sich als ein Pilz, der äußeren Faktoren gegenüber ziemlich unempfindlich ist. Die Fruchtung wird weder durch die Temperatur und Feuchtigkeit noch durch die Azidität des Substrates wesentlich beeinflußt.Für die Auslösung der Fruchtkörperbildung ist nicht eine teilweise Erschöpfung des Substrates nötig, auch nicht ein bestimmter Fruchtungsstoff in Nährböden. Wohl aber muß eine bestimmte Myceldichte vorhanden sein. Die Fruchtkörperbildung ist als Gemeinschaftsleistung eines Mycelkomplexes aufzufassen, dem mindestens 1,5 g normaler Pferdemist zur Verfügung stehen muß.Für die Verödung der Kulturen nach 1–4monatiger Fruchtungszeit muß man eine allgemeine, nicht vomCoprinusmycel verursachte Substratzersetzung und die Anreicherung eines kochfesten Stoffwechselproduktes, das als Hemmstoff wirkt, verantwortlich machen.     

Auslösung von Chromosomenmutationen durch Meterwellen in Pollenmutterzellen von Oenothera

Zusammenfassung Infloreszenzen von Oenothera (suaveolens sulfarea X hookeri) flava mit jungen Knospen wurden einer Behandlung mit Meterwellen sowohl in Kurzzeitversuchen mit =1,50 m als auch in Dauerbehandlung (=3 m) ausgesetzt. In den Pollenmutterzellen fanden sich bei Untersuchung im Stadium der Diakinese in erheblichen Umfang Chromosomenmutationen.Die vorgelegten Ergebnisse bestätigen die früheren Befunde über die mutationsauslösende Wirkung einer Behandlung mit Meterwellen. Eine quantitative Analyse der Abhängigkeit der Wirkung von der Dosis und der zeitlichen Ausdehnung der Behandlung konnte infolge der Schwierigkeiten der Dosisbestimmung und der exakten Dosierung nicht durchgeführt werden. Die Mutationsauslösung tritt bereits bei Einwirkung einer relativ geringen Feldstärke ein. Die Befunde nach Dauerbehandlung können nicht die Deutung ausschließen, daß eine Steigerung der Wirkung oberhalb einer bestimmten unbekannten Dosis nicht mehr ins Gewicht fällt. Der auslösende Mechanismus bleibt nach wie vor ungeklärt.

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Induction of chromosome mutations by radiowaves in PMZ of Oenothera

Inflorescences of Oenothera with young flower buds were irradiated with radiowaves. One series of experiments was done with short treatments (1h, 4h, and 12 h) of =1.50 m; another serie with treatment of the plants during the whole vegetation period. In pollen-mother-cells in diakinesis a great number of chromosomal mutants, fragmentations as well as recombinations, were found. The results are in agreement with earlier experiments on the mutagenic action of short radiowaves.

     

Einzelzellbeobachtungen von röntgenbestrahlten haploiden Hefezellen

Zusammenfassung Das in einer früheren Arbeit aufgestellte Modell für die Strahlenwirkungen auf eine niohtsynchronisierte Population haploider Hefezellen, bei dem zwei verschieden strahlenempfindlicheAge-Intervalle angenommen wurden, kann durch die Methode der Einzelzellbeobachtung bestätigt werden. Die Strahlenwirkung auf den strahlenempfindlichen Zustand A_s führt danach zu einem Schaden, der stets bei der folgenden Teilung des Kernmaterials manifest wird. Die Wirkung auf den strahlenresistenteren Bereich A_R führt zunächst zu einer induzierten Lagzeit sehr verschiedener Länge. Lange Lagzeiten sind bei solchen Zellen zu beobachten, die sich später zu Makrokolonien entwickeln können. Das legt den Schluß nahe, daß während dieser Lagzeit Gelegenheit für Reparaturvorgänge gegeben ist. Zellen mit kurzer induzierter Lagzeit bleiben in Gruppen mit 4–32 Zellen nach der Bestrahlung liegen, werden also nach wenigen durchgeführten Zellteilungen inaktiv. Das deutet auf einen genetischen Strahlenschaden in dieser Gruppe.Wir möchten dem Deutschen Akademischen Austauschdienst für die Unterstützung von E. N. de Langguth durch ein Stipendium unseren Dank aussprechen.     

Pinocytose und Bewegung von Amöben

Zusammenfassung Während der aktiven Fortbewegung von Amoeba proteus zeigt das Uroid einen charakteristischen Formwandel, der aus vier Stadien besteht. Im Verlaufe dieser sich rhythmisch wiederholenden Phasen treten bei der normalen Wanderung der Zellen Pinocytosevorgänge auf, die lieht- und elektronenmikroskopisch durch die Entstehung schmaler Kanäle charakterisiert sind. Die Lebensdauer der schlauchförmigen Plasmalemm-Einstülpungen beträgt in der Regel nur wenige Minuten. Die Ingestion von Zellmembran am caudalen Pol von Amoeba proteus ist an die amöboide Bewegung der Zellen gebunden. Es wird vorgeschlagen, diesen Vorgang als Permanente Pinocytose zu bezeichnen, um ihn von dem schon länger bekannten Prozeß der induzierten Pinocytose zu unterscheiden. Die Plasmalemminvaginationen der permanenten Pinocytose sind cytomorphologisch mit den Kanälen der induzierten Pinocytose identisch. Unterschiede bestehen lediglich in quantitativer und topographischer Hinsicht.Das Schicksal der durch die permanente und induzierte Pinocytose aufgenommenen Zellmembran ist mit Ausnahme zeitlicher Unterschiede weitgehend identisch.In Übereinstimmung mit der Lokalisation der permanenten Pinocytose in der Uroidregion konnte ein von der Mucoidschicht bewirkter Transport größerer, an der Zelloberfläche adsorbierter Markierungspartikel an das Hinterende der Tiere festgestellt werden.Die an der Mucoidschicht der Zellmembran anhaftenden, aber von den Amöben nicht ingestierten Markierungssubstanzen werden an den Boden des Versuchsgefäßes abgegeben.

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Summary During active locomotion of Amoeba proteus, the uroid shows characteristic changes in shape and behaviour consisting of four different stages. In the course of these rhythmically repeated transformations of the uroid, pinocytotic processes can be demonstrated, which are bound to the normal locomotion of the cells. This sort of pinocytosis is characterised by the formation of small channels as revealed by light- and electron-microscopy. The tube-like invaginations exist only for a few minutes.The ingestion of cell membrane at the caudal pole of A. proteus is bound to the amoeboid movement. In order to distinguish this process from the well known induced pinocytosis, the term permanent pinocytosis is proposed. Cytomorphologically, the plasmalemminvaginations of induced as well as of permanent pinocytosis are identical. The differences found are of quantitative and topographic nature. With the exception of temporal differences, the fate of the cell membrane ingested by permanent and induced pinocytosis is identical as well.In agreement with the localisation of permanent pinocytosis in the uroid region, a transport of particles (adhering to the mucous layer of the cell membrane) to the uroid could be demonstrated.Tracer particles, transported in this way to the uroid, accumulate at the caudal pole of the cell. In the case they are not incorporated by the process of permanent pinocytosis, they are deposited to the bottom of the glass vessel.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Schwerpunktprogrammes Molekulare Biologie.     

Biologische Wirkungen von Höchstenergiestrahlen an Pflanzensamen

Zusammenfassung Um einen ersten Überblick über die biologische Wirksamkeit von Höchstenergiestrahlen auf lebende Objekte zu erhalten, werden Samen von Gerste undLilium regale mit 20 GeV-Protonen, 600 MeV-Protonen und zum Vergleich mit 150 kV-Röntgenstrahlen bestrahlt. Das äußerst schwierige Problem der Dosisabschätzung wird diskutiert. Offensichtlich spielen die Kernexplosionen (Sterne) für die biologische Wirkung eine besondere Rolle. Insgesamt sind die bei den Versuchen verwendeten Höchstenergiestrahlen bei schätzungsweise gleicher Energiedosis wesentlich wirksamer als Röntgenstrahlen.     

Zur Dynamik feiner Pseudopodien von Hochmoor-Amöben

Zusammenfassung Es werden verschiedene Vorgänge an sehr zarten Pseudopodien beschrieben und mit Hilfe der an submikroskopischen Fibrillen (schraubig gebauten Mikrofibrillen und Mikroröhrchen der Elektronenmikroskopie) auftretenden Torsionsspannungen und Rotationen gedeutet.

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On the dynamics of slender pseudopodia of bog amebae

Summary Different processes which occur on very slender pseudopods are described. They are interpreted with the help of torsional forces and revolutions of the submicroscopic fibrils (helical microfibrils and microtubules in electron microscopy).

     

Nachweis von Calcium-Strontiumablagerungen im Fruchtstiel von Pisum sativum mit der Röntgen-Kikrosonde

Summary The X-ray microanalyzer makes possible a sensitive and localized detection of minerals in cryostat sections of freshfrozen plant tissues.The principles of the instrument and the different methods used to obtain information concerning the specimens are described.During our investigation of calcium and strontium transport to fruits and seeds, microcrystalline deposits of calcium-strontium phosphate were demonstrated in the sclerenchyma of the fruit stalk of Pisum sativum with the X-ray microanalyzer. The content of these ions in the xylem sap diminishes in the direction of the fruit. This finding is a possible explanation for the low calcium and strontium content in seeds.     

Einfluss von Pharmaka auf die Auslösbarkeit von Verhaltensweisen durch elektrische Reizung

Zusammenfassung Bei Haushühnern werden durch elektrische Reizung Verhaltensweisen aktiviert und deren Schwellen über längere Zeit gemessen. Danach werden diejenigen Verhaltensweisen für die weiteren Versuche ausgewählt, deren Schwellenwerte annähernd gleich bleiben. Diese Versuchstiere werden mit einem Pharmakon behandelt und dessen Wirkung auf die Schwellen untersucht. Die Auswahl nach möglichst gleichbleibenden Schwellenwerten schließt einen großen Teil der Verhaltensweisen aus, die auf hoher Integrationsebene stehen.Die Pharmaka sind: Reserpin, Dartal, Luminal und Nembutal. In einigen Versuchen wird zusätzlich Pervitin oder Cocain gegeben.Die durch elektrische Reizung aktivierten Verhaltensweisen laufen unter der Wirkung der Pharmaka in unveränderter Form ab, sofern die Schwelle überschritten wird, die Intensität ist oft gemindert. Es treten Schwellenänderungen auf; Schwellenerhöhung ist die Regel.Nach Aufgliederung der untersuchten Verhaltensweisen entsprechend ihrer Stellung im hierarchischen System läßt sich zeigen, daß jedes Pharmakon seine spezifische Wirkung hat.Allen gemeinsam ist ihre Unwirksamkeit auf die hier als Elemente bezeichneten Verhaltensweisen.In der Wirkung auf das ungereizte Tier lassen sich zwei verschiedene Arten der Beeinträchtigung des Spontanverhaltens unterscheiden: Reserpin und Dartal reduzieren es. Scheue Tiere verlieren ihre Angst, sie nehmen Futter, putzen sich, lassen sich, ohne Fluchtbewegungen zu zeigen, anfassen, bevor die Ruhe- und Schlafpause eintritt. Die beiden Barbiturate, Luminal und Nembutal, betreffen hauptsächlich den motorischen Vollzugsapparat, die Lokomotorik wird gestört. Scheue Tiere stehen oder sitzen zwar ruhig, bleiben aber schreckhaft und fluchtbereit.Beobachtungen über die Körperhaltung,Schlaf usw. unter der Wirkung von Pharmaka werden beschrieben.

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Summary Electrical stimulation was employed to elicit behaviour patterns in the domestic chicken. For this purpose, two different gradients of stimulusaugmentation were selected; either a gradient of 66 mV/sec or a lesser gradient of 6.6 mV/sec was used. As a rule, the thresholds are higher with an impulse gradient of 66mV/sec than with an impulse gradient of 6.6 mV/sec. The thresholds of the elicited behaviour patterns were determined over a long period of time and patterns with an approximately constant threshold-value were chosen for experiment. The experimental animals were treated with a particular drug, and the effect of this on the threshold was investigated. The selection of approximately constant threshold values excludes a large number of behavioural patterns incorporated at a higher level of integration. In such cases, there is not only great variation in threshold level, but also changes in the motor patterns occur, so that it is difficult to determine the threshold value with objective accuracy.The drugs used were: Reserpin, Dartal, Luminal and Nembutal. In a number of experiments, subsequent doses of Pervitin and Cocain were given.The behaviour patterns elicited by electrical stimulation show no difference in expression under the influence of the drugs, as long as the threshold is exceeded; but the intensity is often reduced. Threshold-alteration occurs — usually in the form of threshold-elevation.After categorisation of the observed behaviour patterns according to their position in the hierarchical system, it can be show that each drug has a specific effect. However, it is a factor common to all drugs that there is no effect on the thresholds of the individual elements of behaviour, considered in this report to lie at the simpleat level of integration.Reserpin raises the thresholds of behavioural systems at a high level of integration, both those of vocalizations as well as those of gross motor patterns. The threshold-elevation of the vocalizations is somewhat greater than that of the gross motor patterns. The impulse gradient of 66 mV/sec leads to the same result as that of 6.6 mV/sec. Settling (Niedersetzen) is an exception among the gross motor patterns in that the threshold is lowered. Measurements of the duration of settling (i. e. from the onset of stimulation to attainment of the sitting position) at different stimulus intensities gives an indication of the strength of the impulse to sit; with Reserpin, the duration of setting is longer.Dartal has a far lesser effect than Reserpin on the investigated behaviour patterns. The effect is only seen when the impulse gradient of 6.6 is employed. With the stimulus gradient of 66 mV/sec., the threshold values lie within the normal range of variation determined in the absence of drugs. Only the vocal pattern grumbling (Kullern) exhibits marked threshold-elevation. This particular vocalization is located at a higher hierarchical level of integration than all other vocalizations studied.Luminal elevates the threshold of gross motor patterns which lie at a higher level of integration in the hierarchy. The threshold of the vocalizations, on the other hand, are almost or completely unaffected at the impulse gradient of 66 mV/sec. With an impulse gradient of 6.6 mV/sec the thresholds show a distinctly greater elevation than with an impulse gradient of 66 mV/sec, as is the case with the Dartalexperiments.Two different types of effect upon the spontaneous behaviour of the non-stimulated animal can be distinguished: Reserpin ad Dartal reduce spontaneous behaviour. Shy animals lose their fear, feed, exhibit preening and allow themselves to be grasped without showing a flight-tendency, before the rest- and sleep-phase intervenes. The two barbiturates, Luminal and Nembutal, affect mainly the motor effector system, disturbing locomotion. Shy animals do in fact stand or sit still, but they remain prone to fright and are prepared for flight.Observations on the body posture, sleep, etc. under the influence of the drugs are described.Pervitin either completely abolishes or diminishes the effect of Reserpin. This is known from human physiological research and can be explained by the fact that Pervitin has an antagonistic reaction on the Reserpin-induced monoamino-breakdown in the brain.Cocain does not abolish the effect of Reserpin. A stimulatory effect becomes evident when the effect of the Reserpin has largely decayed.

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Herrn Doz. Dr. W. Schaumann und Frau Dr. A. Ribbentrop von der medizinischen Forschungsabteilung der Firma Boehringer-Mannheim danke ich für die Beratung in pharmakologischen Fragen. Die Versuche sind eine Gemeinschaftsarbeit mit Frau Renate Krell und Frau Dr. Hedwig Schöne     

Wie entsteht das gonocöl der spirostreptoidea?

Ohne Zusammenfassung     

Vergleichende qualitative und quantitative untersuchungen an der hörbahn von vögeln

Zusammenfassung Das Innenohr, der Hörnerv und die medullären akustischen Zentren von 31 Vogelarten aus 8 Ordnungen werden nach histologischen Präparaten vergleichend untersucht. Die räumlichen Verhältnisse der akustischen Kerngebiete in der Medulla oblongata werden am Beispiel von Sturnus vulgaris und Tyto alba ausführlich beschrieben. Der Singvogel kann als repräsentativ für das Gros der untersuchten Vogelarten gelten. Die Eule läßt ausgeprägte Vergrößerungen erkennen, die zu Veränderungen in Form und räumlicher Anordnung führen.Im allgemeinen hängen die Länge des Innenohres, die Zahl der Elemente des Hörnerven und die Anzahl akustischer Neurone in ähnlicher Weise vom Körpergewicht ab, dessen Einfluß allerdings gering ist (Relationsexponenten 0,15–0,25).Diejenigen Arten von Eulen, bei denen die Asymmetrie der Außenohren, die extrem nächtliche Lebensweise und Verhaltensuntersuchungen eine besondere Bedeutung des Gehörs erkennen lassen, zeichnen sich durch eine ungewöhnlich starke Vermehrung der zentralen Verarbeitungsstätten akustischer Information aus, die die erhöhte Größenentwicklung des Sinnesorgans von Eulen im Vergleich mit Nicht-Eulen noch übertrifft.Dissertation der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität München.     

Zum Zeitverhalten von Elektronenresonanzsignalen in röntgenbestrahltem Federkeratin

Zusammenfassung An getrocknetem Federkeratin wurde nach Röntgenbestrahlung mittels ESR noch nach Bestrahlungsende die langsame Neubildung eines Radikals im Gebiet niedriger g-Faktoren beobachtet. Die Geschwindigkeitb der Reaktion nimmt mit der Meßtemperatur zu. Es ergab sich ein nahezu linearer Zusammenhang zwischen Inb und 1/T; als Aktivierungsenergie wurde ein Wert vonE=0,6 eV gefunden. Weiter ist die momentane Reaktionsgeschwindigkeit in erster Näherung proportional zur Differenz zwischen dem momentanen und dem Sättigungswert der Konzentration des gebildeten Radikals. Die Reaktion ist als indirekter Wirkungsmechanismus in Festkörpern zu verstehen.Gewidmet dem Max Planck-Institut für Biophysik, Frankfurt a. M., aus Anlaß seines 25jährigen BestehensDie Elektronenresonanzmessungen der Keratine wurden von Frl. B.Juhrsgh vorbereitet und durchgeführt. Weiter danken die Verfasser Frau A.Redhardt für die rechnerische Auswertung der Ergebnisse.     

Die submikroskopische Struktur schillernder Federn von Entenvögeln

Zusammenfassung Die Schillerfarben der Entenvögel rühren von der regelmäßig geschichteten Anordnung der Melaninstäbchen in den modifizierten Geißeln der Hakenstrahlen her. Zwischen den Melaninschichten befindet sich Keratin, Lufteinschlüsse fehlen.Der submikroskopische Bau schillernder Strahlen wurde bei Arten untersucht, die sich im Grundton der Schillerfärbung unterscheiden. Bau und Anordnung der Melaninstbchen sind bei allen überaus ähnlich. Ein kausaler Zusammenhang scheint zwischen der Zahl der Melaninschichten und der jeweiligen Schillerfarbe zu bestehen. Wahrscheinlich tragen noch andere Faktoren zur Entstehung unterschiedlicher Schillerfarben bei.Die Melaninstäbchen bestehen aus regelmäßig angeordneten Mikrogranula.

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Summary The iridescent colours of duck feathers were produced from a regularly stratified arrangement of melanin particels in modified barbules. The spaces between the melanin layers are filled with Keratin; air is absent.The structure of iridescent barbules in some duck species was examined with the electron microscope. Structure and arrangement of melanin particles is similar in all species. A causal relation seems to exist between the number of melanin layers and iridescent colours. Probably other factors affect the origin of different iridescent colours. The melanin particles are composed of numerous regularly layered microgranules.

     

über den Feinbau von öldrüsen

Zusammenfassung Die ölkanÄle vonHeracleum sphondylium undDorema ammoniacum wurden elektronen-mikroskopisch untersucht, um Aufschlüsse über den Exkretionsproze\ zu gewinnen. Die Drüsenepithelzellen vonHeracleum enthalten zahlreiche glatte, tubulÄre Elemente des endoplasmatischen Reticulums. Die Leukoplasten sind teilweise vom endoplasmatischen Reticulum eingehüllt. Sie enthalten viele tubulÄre Strukturen. Die Dictyosomen bilden Sekretvesikel, die vermutlich Wandmaterial und Schleim extruieren. Die Drüsenzellen vonDorema sind im Prinzip Ähnlich gebaut. Jedoch haben die Leukoplasten noch mehr Tubuli, und das tubulÄre, glatte endoplasmatische Reticulum ist nicht so stark entwickelt. Der Kanalinhalt ist anders zusammengesetzt. Die Ergebnisse werden mit Angaben aus der Literatur verglichen, und verschiedene Möglichkeiten für den Weg des Exkretes werden diskutiert.

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The fine structure of oil glandsIV. The oil channels of umbelliferae:Heracleum sphondylium andDorema ammoniacum

Summary The oil channels ofHeracleum sphondylium andDorema ammoniacum were studied by electron microscopy in different stages of development with regard to the excretion process. Characteristic features of theHeracleum gland cells are a smooth endoplasmic reticulum consisting of a network of tubules, elements of the endoplasmic reticulum which envelope partly the leucoplasts, and irregular tubular structures within these plastids. The dictyosomes extrude secretion vesicles which may contain wall substances and the mucilagous constituents of the excretion. The content of the channel is poorly preserved in its arrangement. The gland cells ofDorema have a similar structure. There are certain differences in the content of the channel. The tubular elements within the leucoplasts are more prominent. The smooth, tubular endoplasmic reticulum is not so conspicuous. The results were compared with other reports, and possibilities for the way of the excretion were discussed.

     

Cholesterinkristalle in Kryostat-Gefrierschnitten von nervösem Gewebe als Ursache von Artefakten in Autoradiogrammen

Zusammenfassung Auf Kryostat- Gefrierschnitten von nativem und auch von Formaldehydoder Glutaraldehyd-fixiertem nervösem Gewebe entstehen besonders über der weißen Substanz Cholesterinkristalle in oft dichten Lagen, wenn die trockenen Schnitte bei Raumtemperatur aufbewahrt werden. Ein mehrstündiges Einwirken von gasförmigem Formaldehyd bei 80° C auf die Schnitte sofort nach der Entnahme aus dem Kryostaten verhindert die Kristallbildung. Diese Behandlung der Schnitte beeinflußt die im histologischen Präparat vorhandene Isotopenverteilung nicht und führt auch nicht zu chemographischen Effekten bei autoradiographischen Untersuchungen. Es wird berichtet, bei welchen autoradiographischen Techniken Artefakte durch Cholesterinkristalle zu erwarten sind und welche Auswirkungen diese Kristalle auf die Auswertung von Autoradiogrammen haben.

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Cholesterol-crystal deposition in frozen sections of nervous tissue as a cause of artefacts in autoradiograms

Summary In frozen sections of native or formaldehyde or glutaraldehyde fixed nervous tissue, layers of cholesterol crystals have been observed after storage at room temperature, most abundantly in the regions rich in white matter. The formation of the cholesterol depositions could be prevented by treatment of the sections with gaseous formaldehyde at 80° C for several hours, immediately after their removal of the cryostat. The distribution of the radioactive material in the sections was not affected by the formaldehyde treatment. Chemographic effects in the autoradiograms have not been observed. The techniques of autoradiography disturbed by the depositions of cholesterol crystals are reviewed.

     

Ultrastruktur und Bildung von Poren im Endothel von porösen und geschlossenen Kapillaren

Zusammenfassung An einer Reihe von normalen und pathologisch veränderten Organen wird die Porenstruktur, Porenbildung und Porenrückbildung elektronenmikroskopisch untersucht. Die Endothelpore ist eine Diskontinuität in der Endothelwand mit einem sehr konstanten Durchmesser von 500 Å. Das Diaphragma ist nur mit der äußeren Membranlamelle am Porenrand verbunden. Diaphragmalose Poren sind etwas größer (Ø650 Å), zeigen einen glatten Porenrand und kommen besonders in verdichteten Endothelteilen vor. Frustrane Poren münden blind in Vakuolen oder liegen in porösen Endothelfalten im Gefäßlumen. Die eigentliche Bildung der Poren geschieht immer in abgeflachten ( 800 Å) Endothelteilen. Die vorbereitende Abflachung geht jedoch in den verschiedenen Endothelzonen (Periksryon, dicker Endothelwand, Cytoplasmainseln) unterschiedliche Wege. Alle diese Vorgänge stellen Vesikulation in besonderer Lage und mit besonderer Fusionsrichtung der Vesikel dar. Wegen dieser Unterschiede wird die Endothelwand in 4 Zonen eingeteilt: Perikaryon; dicke, porenlose Wandteile mit cytoplasmatischen Vesikeln; dünne, porenhaltige Teile ohne Zellorganellen; dicke Cytoplasmainseln, die die porösen Wandteile voneinander trennen. Der Vorgang der Porenrückbildung bleibt unklar. Vielleicht besteht er in der Faltung des Endothels, die zu porösen Vakuolen führt. Die Porenbildung verändert die Endotheloberfläche nicht, kann aber das Cytoplasmavolumen vermindern. Der Aufbau des Diaphragmas sowie der Mechanismus und die auslösenden Faktoren der Porenbildung werden diskutiert.

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Summary Ultrastructure, formation and disappearance of endothelial pores was studied electron microscopically in several normal or experimentally changed organs. Pores being discontinuies in the endothelial wall have a very constant diameter of 500 Å. The diaphragm at the margin of the pore is in contact with only the outer lamella of the unit membrane. Pores without a diaphragm being somewhat larger (Ø 650 Å) show a smoother margin and are to be found in endothelia with dense cytoplasm. Frustrated pores form blind openings in vacuoles or are situated in porous endothelial folds within the vessel lumen. Pores alway are formed in flattened parts of endothelium ( 800 Å). In thick capillary walls the endothelium previously is flattened by vesiculation, which differs in different zones of the wall (Perikaryon, thick continuous endothelium, and cytoplasmic islands in porous capillaries) in location and direction of vesicle fusion. Because of these differences the endothelial wall is divided in 4 zones: Perikaryon; thick parts without pores containing cytoplasmic vesicles etc.; flattened, porous parts containing no cytoplasmic organelles; thick cytoplasmic islands which separate porous parts. The process removing pores is not clear. Perhaps they are removed by folding of the endothelial surface and formation porous vacuoles. Formation of pores dosn't enlarge or reduce the surface, but may reduce the cytoplasmic volume of endothelium. The nature of diaphragm as well as the mechanism and releasing factors of the formation of pores are discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft     

Die Erzeugung von Chemilumineszenzen wÄ\riger TlI-Salzlösungen durch Röntgenstrahlen

Zusammenfassung Die Lumineszenz wÄ\riger Tl⁺-Lösungen unter Einwirkung von 8,5-keV_eff-Röntgenstrahlen wird untersucht, und zwar 1. in neutraler Lösung, 2. in saurer Lösung, 3. in alkalischer Lösung, 4. bei Zusatz von NaCl.Bei Änderung des pH-Wertes nimmt die Lichtausbeute sowohl auf der sauren Scite (beipH=3,4) als auch auf der alkalischen Scite (beipH=12) ein Maximum an; sie erreicht dort den 2- bis 3fachen Wert der Ausbeute in neutraler Lösung. Andererseits ist bei Zusatz von 1 M NaCl in neutraler Lösung die Ausbeute fünfmal höher als bei Abwesenheit von NaCl; die Maxima im sauren und alkalischen Bereich verschwinden jedoch bei 1 M NaCl vollkommen, und man erhÄlt bei gro\en und bei kleinen pH-Werten lediglich eine Löschung der Lumineszenz.Die Lumineszenz kommt durch Bildung von Tl^+* bei der Anlagerung von e_aq an Tl⁺⁺ zustande. Tl⁺⁺ entsteht jedoch nicht unmittelbar gemÄ\ Tl⁺ + OH Tl⁺⁺ + OH^–, sondern zunÄchst bildet sich Tl⁺OH, und dieses dissoziiert erst nach einer Verzögerung von > 10^–7 sec in Tl⁺⁺ und OH^–. Die Sensibilisierung durch H⁺ wird durch die Reaktion Tl⁺OH + H⁺ Tl⁺⁺ + H₂O und die durch OH^– durch Tl⁺OH + OH^– Tl⁺⁺O^– + H₂O erklÄrt. Die Reaktion der Komplexe Tl⁺Cl^– und Tl⁺Cl₂ ^– mit OH erfolgt offenbar ohne zeitliche Verzögerung, d. h. Tl⁺⁺Cl^–– bzw. Tl⁺⁺Cl₂ ^–– wird dabei innerhalb einer Zeit 10^–7 sec gebildet.

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Chemiluminescences of aqueous Tl^I solutions produced by irradiation with 8.5-keV-X-rays

Summary The luminescence of aqueous solutions of Tl⁺ during irradiation with 8.5-keV-X-rays has been investigated. In particular we have studied the Tl⁺-luminescence in 1. neutral solutions, 2. acid solutions, 3. alkaline solutions, 4. solutions containing various concentrations of NaCl.Varying thepH the luminescence yield passes a maximum on the acid side as well as on the alkaline side (atpH=3.4 respectivelypH=12). Compared with neutral solutions the luminescence yield is increased by a factor 2 to 3 at these pH-values.By adding 1 M NaCl to neutral Tl⁺-solutions the luminescence yield is enhanced by a factor five, however in dependence ofpH no further increase has been observed, but only quenching of the luminescence at low and highpH.The luminescence origins from the formation of Tl^+* by the reaction of e_aq with Tl⁺⁺ formed by oxidation of Tl⁺ by OH. However, Tl⁺⁺ is not formed directly by Tl⁺+OH Tl⁺⁺ + OH^– but via dissociation of the intermediate Tl+OH after a delay > 10^–7 sec.We explain the increase of the luminescence yield in acid solutions by the reaction Tl⁺OH + H⁺ Tl⁺⁺ + H₂O and in alkaline solutions by the reaction Tl⁺OH + OH^– Tl⁺⁺O^– + H₂O. In alkaline solutions the luminescence spectrum shifts to longer wavelengths; we conclude, that this spectrum is attributed to Tl^+*O^–. Evidently the reaction of Tl+Cl^– and Tl+Cl₂ ^–– with OH leads to formation of Tl⁺⁺Cl^– and Tl⁺⁺Cl₂ ^–– without any efficient delay.

     

Die wachstumsfördernde Wirkung von Tannin auf Getreidekoleoptilen

Zusammenfassung Schwach konzentrierte Tanninlösungen (5·10^–5 bis 5·10^–8 molar) vermochten das Wachstum 10 mm langer Koleoptilabschnitte von 15 Kulturformen vonAvena sativa, Hordeum distichon, Hordeum vulgare, Zea mays, Triticum aestivum undSecale cereale um etwa 6–25% zu fördern. Die mögliche Beteiligung von Gerbstoffen am Streckungswachstum höherer Pflanzen wurde diskutiert.

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Summary The growth of 10 mm coleoptile sections of 15 cultivars ofAvena sativa, Hordeum distichon, Hordeum vulgare, Zea mays, Triticum aestivum andSecale cereale was stimulated by dilute tannin-solutions (5·10^–5 to 5·10^–8 molar) from 6 up to 25%. The possible role of tannins in elongation growth of higher plants was discussed.