Die süsswassermeduse Craspedacusta sowerbii Lankester in monographischer darstellung

Ohne ZusammenfassungMit Unterstützung der Deutschen Gesellschaft der Wissenschaften and Künste für die Tschechoslowakische Republik.     

Probleme der Inkretwirkungen

Ohne Zusammenfassung     

Über die Osmoregulation verschiedener Krebse (Malacostracen)

Zusammenfassung Die Körpersäfte einiger mariner Brachyuren (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons, Pachygrapsus marmoratus) weisen schon in Seewasser von normalem Salzgehalt immer eine geringe Anisotonie gegenüber dem umgebenden Medium auf.An eine veränderte Salzkonzentration im Außenmedium passen sich euryhaline Crustaceen (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons) langsamer an als stenohaline Arten (Maja verrucosa). Die Herabsetzung der Blutkonzentration nach Überführung in verdünntes Seewasser erfolgt bei Maja nicht nur durch Abgabe von Salzen, sondern zum Teil auch durch osmotische Wasseraufnahme, während Carcinus sich ausschließlich durch Salzabgabe an das neue Außenmedium anpaßt.Die Regulierung der Blutkonzentration ist von physiologischen Zuständen der Tiere (Hunger, Eiablage, Häutung) abhängig.Um den für die Osmoregulation notwendigen Energiebedarf kennenzulernen, wurde die Atmung einer Reihe mariner und süßwasserlebender Crustaceen in Medien von verschiedener Salzkonzentration untersucht. Einige Decapoden (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons, Potamobius fluviatilis) zeigen eine deutliche Abhängigkeit der Atmungsintensität vom Salzgehalt des Außenmediums. Bei Carcinus maenas wächst der Sauerstoffbedarf mit der Konzentrationsabnahme im umgebenden Medium. Eriphia spinifrons weist ein ähnliches Verhalten auf. Potamobius fluviatilis hat nach Anpassung an blutisotonisches Seewasser einen (um rund 25%) geringeren O₂-Verbrauch als im Süßwasser. Bei Maja verrucosa sinkt die Atmung sofort nach Überführung in verdünntes Meerwasser sehr stark ab. Eriocheir sinensis läßt dagegen keinen Einfluß des Salzgehalts im Außenmedium auf die Atmungsintensität erkennen. Hierdurch ist unter anderem nachgewiesen, daß ein mariner Evertebrat ohne Erhöhung seines Energiebedarfs in Süßwasser einzudringen vermag. Weiterhin werden aus den Befunden der Atmungsmessungen Schlüsse auf Größe und Art der osmoregulatorischen Leistung gezogen. Die Bedeutung der Permeabilität der Haut für die Regulierung des Wasserhaushalts bei den untersuchten Krebsen wird diskutiert.Unterschiede im Bau der Antennendrüsen bei nahe verwandten Süß- und Salzwasserarten (Gammarus pulex, Carinogammarus roeselii, Gammarus locusta, Gammarus dübeni) lassen auf eine verschieden große osmoregulatorische Arbeitsleistung dieser Organe schließen; bei der Süß- und Brackwasserform von Palaemonetes varians (Subspezies macro- und microgenitor) ist eine Beziehung zwischen dem Bau der Exkretionsorgane und dem Salzgehalt des umgebenden Mediums jedoch nicht nachzuweisen.     

THE INFLUENCE OF LIGHT AND CARBON DIOXIDE ON PHOTOSYNTHESIS

1. An optical system is described which furnishes an intensity of 282,000 meter candles at the bottom of a Warburg manometric vessel. With such a high intensity available it was possible to measure the rate of photosynthesis of single fronds of Cabomba caroliniana over a large range of intensities and CO₂ concentrations. 2. The data obtained are described with high precision by the equation KI = p/(p ² _max. – p ²)^½ where p is the rate of photosynthesis at light intensity I, K is a constant which locates the curve on the I axis, and p _max. is the asymptotic maximum rate of photosynthesis. With CO₂ concentration substituted for I, this equation describes the data of photosynthesis for Cabomba, as a function of CO₂ concentration. 3. The above equation also describes the data obtained by other investigators for photosynthesis as a function of intensity, and of CO₂ concentration where external diffusion rate is not the limiting factor. This shows that for different species of green plants there is a fundamental similarity in kinetic properties and therefore probably in chemical mechanism. 4. A derivation of the above equation can be made in terms of half-order photochemical and Blackman reactions, with intensity and CO₂ concentration entering as the first power, or if both sides of the equation are squared, the photochemical and Blackman reactions are first order and intensity and CO₂ enter as the square. The presence of fractional exponents or intensity as the square suggests a complex reaction mechanism involving more than one photochemical reaction. This is consistent with the requirement of 4 quanta for the reduction of a CO₂ molecule.     

Über die Wirkungsweise der Herznerven bei den Fischen. IV

Zusammenfassung Das Herz der Fische steht im Gegensatz zu dem der Amphibien und Reptilien im Tierkörper unter einem starken Vagustonus. Durch diesen wird es in seiner Tätigkeit im geringeren oder größeren Umfange gedrosselt. Sich selbst überlassen, also jeglichem nervösen Einfluß entzogen, schlägt es in einer für Kaltblüter ganz auffallend hohen Frequenz. Infolgedessen bedarf es nur der Zügelung durch eine Art von Nerven, nämlich durch die hemmenden. So erklärt sich, daß am Fischherzen bisher niemals eine Sympathikuswirkung festgestellt werden konnte.Aus der Tatsache, daß das Fischherz nur durch eine Art von Nerven versorgt wird und sich selbst überlassen, sehr rasch schlägt, lassen sich eine Reihe von Eigentümlichkeiten herleiten, durch die sich das ausgeschnittene Fischherz von dem gleichen und gleichartig gehaltenen Organ anderer Tierklassen unterscheidet. Es handelt sich vor allem um das leicht auftretende arhythmische Schlagen seiner Automatiezentren und die rasch eintretende Dissoziation zwischen der Tätigkeit zweier Herzabteilungen.Die vorliegende Untersuchung wurde mit Hilfe einer Spende der medizinischen Fakultät der thüringischen Landesuniversität Jena durchgeführt. Dafür soll auch an dieser Stelle herzlichst gedankt sein.     

Growth hormone receptor deficiency results in blunted ghrelin feeding response, obesity, and hypolipidemia in mice

We have previously shown that growth hormone (GH) overexpression in the brain increased food intake, accompanied with increased hypothalamic agouti-related protein (AgRP) expression. Ghrelin, which stimulates both appetite and GH secretion, was injected intracerebroventricularly to GHR-/- and littermate control (+/+) mice to determine whether ghrelin's acute effects on appetite are dependent on GHR signaling. GHR-/- mice were also analyzed with respect to serum levels of lipoproteins, apolipoprotein (apo)B, leptin, glucose, and insulin as well as body composition. Central injection of ghrelin into the third dorsal ventricle increased food consumption in +/+ mice, whereas no change was observed in GHR-/- mice. After ghrelin injection, AgRP mRNA expression in the hypothalamus was higher in +/+ littermates than in GHR-/- mice, indicating a possible importance of AgRP in the GHR-mediated effect of ghrelin. Compared with controls, GHR-/- mice had increased food intake, leptin levels, and total and intra-abdominal fat mass per body weight and deceased lean mass. Moreover, serum levels of triglycerides, LDL and HDL cholesterol, and apoB, as well as glucose and insulin levels were lower in the GHR-/- mice. In summary, ghrelin's acute central action to increase food intake requires functionally intact GHR signaling. Long-term GHR deficiency in mice is associated with high plasma leptin levels, obesity, and increased food intake but a marked decrease in all lipoprotein fractions.     

Das Lamellare Dünn-Dick-Muster der Chloroplasten von Chlamydomonas,Euglena, Fucus,Vaucheria

Summary As supposed in a previous paper, Heitz (1960), the lamellar thin-thick pattern is found in four algae of very different taxonomic position. It is suggested that the presence of thin and thick lamellae as well in the chloroplasts with grana as without grana, is a common, significant characteristic. Perhaps there is a functional difference between the two kinds of lamellae. The thick lamellae in the midst of the two thin lamellae in the Algae (and in the liverwort Anthoceros) are perhaps the precursors of the many thick lamellae in the so called grana of the higher plants.

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Die Arbeit wurde mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft ausgeführt, der ich ebenso danke wie den technischen Assistentinnen Fräulein Döemer und Fräulein Möschler.     

The role of biomembranes in chromium (III)-induced toxicity in vitro

The role of biomembranes in the chronic toxicity of environmentally occurring chromium acetate hydroxide was investigated by using primary human fibroblasts. Transport of chromium acetate hydroxide across the plasma membrane of the cell, and the effects of chromium (III) ions on the plasma membrane as well as other intracellular membranes, were determined during six weeks of continuous exposure by using atomic absorption spectrometry, observation of cell morphology, membrane integrity assays (for lactate dehydrogenase leakage and lysosomal membrane disruption), and mitochondrial assays (for mitochondrial dehydrogenase activity and mitochondrial transmembrane potential analysis). The type of cell death induced by long-term exposure was determined in terms of phosphatidylserine externalisation, caspase-3 activation, and chromatin fragmentation. Chromium acetate hydroxide, at a concentration of 100 micromol/l, accumulated in exposed cells, inflicting plasma membrane damage and suppressing mitochondrial function. Antioxidant co-enzyme Q, at a concentration of 10 micromol/l, partially prevented plasma membrane damage and mitochondrial dysfunction. Exposure to chromium acetate hydroxide produced apoptosis, necrosis and an intermediate type of cell death in primary human fibroblasts. These results show that the plasma membrane and mitochondrial membrane are important targets for chronic chromium acetate hydroxide toxicity, and that this in vitro system holds promise for studying the toxicity resulting from long-term exposure to metal ions.     

Cocaine-induced alterations in nucleus accumbens ionotropic glutamate receptor subunits in human and non-human primates

Chronic cocaine and withdrawal induce significant alterations in nucleus accumbens (NAc) glutamatergic function in humans and rodent models of cocaine addiction. Dysregulation of glutamatergic function of the prefrontal cortical-NAc pathway has been proposed as a critical substrate for unmanageable drug seeking. Previously, we demonstrated significant up-regulation of NMDA, (+/-)-alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) and kainate receptor subunit mRNAs and protein levels in the ventral tegmental area (VTA), but not the substantia nigra, of cocaine overdose victims (COD). The present study was undertaken to examine the extent of altered ionotropic glutamate receptor (iGluR) subunit expression in the NAc and the putamen in cocaine overdose victims. Results revealed statistically significant increases in the NAc, but not in the putamen, of NMDA receptor subunit (NR)1 and glutamate receptor subunit (GluR)2/3 wit trends in GluR1 and GluR5 in COD. These results extend our previous finding and indicate pathway-specific alterations in iGluRs in COD. In order to determine that changes were related to cocaine intake and not to other factors in the COD victims, we examined the effects of cocaine intravenous self-administration in rhesus monkeys for 18 months (unit dose of 0.1 mg/kg/injection and daily drug intake of 0.5 mg/kg/session). Total drug intake for the group of four monkeys was 37.9 +/- 4.6 mg/kg. Statistically significant elevations were observed for NR1, GluR1, GluR2/3 and GluR5 (p < 0.05) and a trend towards increased NR1 phosphorylated at serine 896 (p = 0.07) in the NAc but not putamen of monkeys self-administering cocaine compared with controls. These results extend previous results by demonstrating an up-regulation of NR1, GluR2/3 and GluR5 in the NAc and suggest these alterations are pathway specific. Furthermore, these changes may mediate persistent drug intake and craving in the human cocaine abuser.