Implications of Two Different Types of Diffusion for Biological Membranes

AS it is not widely appreciated that diffusion within complex media can be strikingly and often qualitatively different from that in simple liquids such as water, there is confusion concerning transport processes across biological membranes^1,2. We would like to draw attention to some fundamental differences between the diffusion process in simple liquids and that in more complex media-non-porous networks of hydrophobic polymers and biological membranes.     

Orientation and ingestion rates of larval Anopheles albimanus in response to floating particles

Response of fourth-instar larvae of Anopheles albimanus Wiedemann (Diptera: Culicidae) to food and inert particles floating at the water surface was studied. In a choice test, larvae aggregated at powdered organic materials (blood meal, liver powder alfalfa flour and wheat flour) but not at inert materials (kaolin, chalk or charcoal). Larvae responded positively to proteins as well as some carbohydrates, but not to cellulose. Retention of larvae at food sources found by random locomotion was found to be responsible for larval aggregation. Larvae ingested food particles 6–9 times faster than insert particles. The significance of Anopheline feeding behavior in the development of formulations of stomach toxins (bacterial agents) used in larval control is discussed.

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Zusammenfassung Die vorliegende Studie befasst sich mit Verhaltensreaktionen von Anopheles albimanus Viertlarven auf an der Wasseroberfläche schwimmende Partikel. Verteilung und Orientierung der Larven wurde in einer Wahlapparatur quantifiziert. Nach Auftrag von Alfalfamehl, Weizenmehl, Stärke, Blutmehl, Leberpulver und Fischmehl wurde Aggregation der Larven in den beköderten Fächern der Apparatur beobachtet. Sowohl Proteine (Casein) als auch einige Kohlehydrate (Amylose, Amylopectin) lösten Aggregationen der Larven aus. Im Unterschied dazu führte Auftrag von Kreide, Kaolin, Polyaethylenpulver, Talcum oder Cellulose nicht zu Aggregationen. Zur Beschreibung der Entstehung larvaler Aggregationen bei Futterstoffen wurden die Schwimmbewegungen der Larven in Anwesenheit von Weizenmehl als Ködersubstanz quantifiziert. Da keine Attraktion der Larven im Sinne einer gerichteten Schwimmbewegung beobachtet werden konnte, wird geschlussfolgert, dass sofortige Beendung der Suchaktivität der Larven bei zufällig gefundenen Futterquellen für die beobachteten Aggregationen bei organischen Substanzen verantwortlich ist.Die Fressraten der Larven bei Angebot verschiedener Substanzen im Überschuss wurde bestimmt. Larven fülten drei von insgesamt sechs Darmabschnitten innerhalb von 15–30 min bei Angebot von Futtersubstanzen, während die Füllung von nur zwei Darmabschnitten mit inerten Materialien erst nach 90–120 min zu beobachten war. Die Resultate werden in Bezug auf wasseroberflächengebundene Formulierungen von Frassgiften diskutiert. Inerte Trägersubstanzen werden wahrscheinlich wesentlich langsamer aufgenommen als Futtersubstanzen. Da An. albimanus Larven nicht von Futterquellen angezogen werden, ist eine rasche und wirksame Giftaufnahme besonders dann zu erwarten, wenn die gesamte Oberfläche der Brutgewässer mit toxinhaltigen Trägerpartikeln bedeckt werden kann.