Conception nouvelle du galvanotropisme animal Expérience sur les Planaires

Zusammenfassung Die Galvanotaxis der Tiere ist fast immer kathodisch: Orientierung und Fortbewegung zur Kathode. SeitLoeb gehen die Erklärungen dahin, diese Reaktion nur mit Hilfe physiko-chemischer und physiologischer Begriffe zu erklären, jedoch ohne Erfolg. Ausgehend von einer Hypothese vonBohn über die Rolle der inneren Polarität der Organismen bei der Bestimmung ihrer polaren Bewegungen, zeigt der Verfasser, dass im Körper von Strudelwürmern zwei Typen von Anisotropie vorhanden sind bei Verwendung sehr schwacher galvanischer Ströme in Richtung der Längsachse der Tiere: Eine Anisotropie der elektrischen Stromleitung (grössere Leitfähigkeit bei homodromer — Kopf gegen Kathode — als bei antidromer Lage — Kopf gegen Anode); eine Erregungsanisotropie (grössere Erregung durch den elektrischen Strom bei homodromer als bei antidromer Lage). Die elektrische Anisotropie der Gewebe bestimmt die Erregungsanisotropie des Organismus. Die Richtung der Galvanotaxis wird bestimmt durch das Gesetz der maximalen Erregung: das Tier orientiert sich immer so, dass es durch den elektrischen Strom maximal erregt wird. Hieraus die kathodische oder homodrome Orientierung. Die gleichen Resultate ergaben sich auch mit Teilstücken des Strudelwurmes, ebenso mit dem isolierten Rüssel. Experimentell lässt sich die elektrische Anisotropie eines Strudelwurmes umkehren; es erfolgt darauf eine Umkehrung seiner Erregungsanisotropie und seiner Galvanotaxis, die anodisch wird.Die Anodenreaktionen von Echinodermen (zweiphasische Galvanotaxis) und der Wirbeltiere können wahrscheinlich durch das Optimum-Gesetz erklärt werden: Aufsuchen der minimalen Erregungsstellung (Scheminsky, Canella). Im Determinismus des Verhaltens spielen jedoch immer, ob die Galvanotaxis dem Gesetz der maximalen Erregung oder dem Gesetz des Optimums unterliegt, psychologische Faktoren eine Hauptrolle.     

Inhibition of methanol metabolism in mice with acetyl salicylic acid

Zusammenfassung Acetylsalicylsäure hemmt die Oxydation von Methanol und Formiat in vivo erheblich, die Katalase nur in vitro, und vermindert den toxischen Effekt der Methanolvergiftung. Der Mechanismus der Methanoloxydationshemmung durch Acetylsalicylsäure könnte eher auf die Verminderung des Peroxyd-Pooles — als die Katalasehemmung — zurückzuführen sein.     

The antitoxic effect of aldosterone

Zusammenfassung Aldosteron schützt bei verschiedenen Tierarten — als wirksamstes aller untersuchten Corticosteroide — gegenüber verschiedenartig ausgelösten «Schockzuständen». Bei der Katze normalisiert es die durch Endotoxine veränderte vaskuläre Reaktivität gegenüber Adrenalin und Nor-Adrenalin. Es ist möglich, dass im Endotoxin-Schock die Konzentration von Nor-Adrenalin unterschwellig wird, und dass seine Wirkung, eventl. auch Freisetzung, von Aldosteron abhängt.     

On temperature regulation and metabolism in the swift,Micropus aapus L., during fasting

Zusammenfassung Durch vollständiges Fasten können junge und erwachsene Mauersegler in eine Art von Erstarrungszustand versetzt werden. Hierbei sinkt ihre Körpertemperatur nach 24stündigem Schlaf beinahe bis auf die Temperatur der Umgebung). So wurde zum Beispiel am 7. Fasttag bei 19°C eine Körpertemperatur von 21°C gemessen. Während des Tages wurde die Temperatur wieder annähernd normal. Der Erstarrungszustand ist bei Jungtieren am deutlichsten. Bei den erwachsenen Mauerseglern gibt es Störungen der Temperaturregulation; der Tod tritt schneller ein als bei den jungen Individuen. Die Jungtiere können bedeutend länger fasten als die ausgewachsenen Mauersegler, da sie reichlich Reservestoffe besitzen (das durchschnittliche Gewicht der Jungen ist etwa siebenmal größer als das der Erwachsenen). Überdies ist der Stoffwechsel im Erstarrungszustand verlangsamt. In der Natur dürfte diese vom Verfasser festgestellte Hungerstarre während der Zeit des schlechten Wetters eine große Bedeutung besitzen, wenn die Mauersegler — und zwar vor allem ihre Jungen — kein Futter bekommen können.     

Synthetic coating: An improvement in ultracryotomy

Zusammenfassung Es wird eine methodische Verbesserung der Ultrakryomikrotomie unfixierten Gewebes beschrieben. Das Prinzip dieser «Kunststoffumhüllung» besteht darin, den Gewebeblock durch Auftragen einer Kunststofflösung — verwendet wurden auch in der Kälte noch ausreichend flüchtige organische Lösungsmittel —mit einem Kunststoffmantel zu umgeben. Dadurch wird die Schneidbarkeit des gefrorenen Gewebes verbessert, die Manipulierbarkeit auch von ultradünnen Gefrierschnitten erleichtert und eine Dickenbestimmung der Schnitte anhand von Interferenzfarben ermöglicht.     

Labilization of ester bonds in aminodeoxyinositol derivatives as mediated by molecular conformation

Zusammenfassung Eine neue Art von Esterlabilisierung wurde in der Gruppe der Polyacetate tertiärer und (mono)quaternärer Inosamine und Streptamine entdeckt. Im Gegensatz zu den vergleichsweise beständigen Azetaten der quartärencis- undtrans-Dimethylaminocyclohexanole zeigten Penta-O-acetyl-2-desoxy-2-trimethylammoniumscyllitol als auchd,l-Tetra-O-acetyl-1, 3-bisdesoxy-1-dimethylamino-3-trimethylammoniumscyllitol rasche spontane Esterhydrolyse in wässrigem neutralen Medium, die grössenordnungsmässig vergleichbar war mit der unter Einwirkung von Cholinesterase beobachteten hydrolytischen Aktivität des — ohne Enzym beständigen — quartären Pentaacetats in der Myoinositol-Reihe. Offenbar spielt beim Zustandekommen solcher Labilisierungen die Totalkonformation der Molekel eine bisher nicht vermutete Rolle.     

Diazoacetyl choline bromide

Zusammenfassung Es wird die Synthese von Diazoacetyl-cholin-bromid beschrieben. Die Verbindung zeigt in verschiedenen biologischen Präparaten starke acetyl-cholin-ähnliche Wirkung; sie wird von Acetylcholinesterase etwa 1.6×10⁴ mal langsamer als Acetylcholiniodid hydrolysiert. Die Photolyse gelingt mit Wellenlängen grösser als 315 nm. Das hauptsächliche Photolyseprodukt in Wasser ist Hydroxyacetyl-cholin-bromid. Es scheint — entsprechend dem stark elektronegativen Charakter der Trimethylammoniumgruppe — dieWolff'sche Umlagerung nur in untergeordnetem Masse einzutreten. Aufgrund dieser Befunde soll die Eignung der Verbindung zur Affinitätsmarkierung von Acetylcholinesterase, Cholinacetyltransferase und von Rezeptormolekeln untersucht werden.     

Effect of vasopressin on hepatocytic and ductal bile formation in the dog

Zusammenfassung In Studien an 8 cholecystektomierten, mit einerThomas-Kanüle versehenen, nicht-anaesthesierten Hunden konnte nach i.v. Injektion von 0,5 E pro kg Körpergewicht Lysin-8-Vasopressin eine Erhöhung des Gallenflusses um durchschnittlich 55% beobachtet werden. Da die biliäre Clearance von¹⁴C-Erythritol — ein Mass des canaliculären Gallenflusses — gleichzeitig anstieg, die Cholerese aber als Zusatz einer HCO₃ —und Cl^– reichen Flüssigkeit imponierte, scheint es wahrscheinlich, dass Vasopressin hepatocytäre und ductuläre Mechanismen der Gallenbildung beeinflusst.     

Demonstration of increased in vitro autolytic activity in a denervated muscle of frog

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass die erhöhte autolytische Abbaugeschwindigkeit im denervierten Muskel von Bedeutung für den Proteinumsatz ist und immer noch das zentrale Problem der Veränderungen darstellt, die bei Denervierung — hier Durchschneidung des Ischiadicus — auftreten.     

Catalysis and inhibition of the oxidative degradation of deoxyribonucleic acid by catalase showing maximum catalytic effect in pico-molar concentrations

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass eine 2·10^–12 molare Katalase-Lösung den durch Luftsauerstoff sowie durch ein Wasserstoffperoxid-lieferndes Cytostaticum bewirkten — nicht aber den durch zugesetztes Wasserstoff-peroxid verursachten — Abbau von Desoxyribonucleinsäure (DNS) wesentlich verstärkt. Mitsteigender Katalase-Konzentration wird dieser Effekt immer kleiner und verschwindet schliesslich. Im Falle des Cytostaticums wird der DNS-Abbau durch Katalase-Konzentrationen über 10^–11 M/1 inhibitiert. Dieser Übergang von Katalyse zu Inhibition wird auf die Fähigkeit der Katalase zu peroxydatischer bzw. häminkatalytischer Wirkung einerseits und zu katalatischer Wirkung andererseits zurückgeführt, wobei mit steigender Katalase-Konzentration eine Verschiebung zugunsten der katalatischen Reaktion erfolgt.     

The filling mechanism of the swimbladder

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass die Erzeugung der hohen Gasdrucke, welche in der Schwimmblase von Tiefseefischen beobachtet werden, durchVervielfachung bekannter Konzentrier-Einzeleffekte in der durch das rete mirabile gegebenen Haarnadelgegenstromvorrichtung möglich ist.Der Konzentrier-Einzeleffekt — eine kleine Erhöhung der Gaskonzentration in den afferenten relativ zu benachbarten efferenten Kapillarelementen — dürfte bei allen Gasen durch eine geringe Erhöhung der Elektrolytkonzentration (Aussalzwirkung) zustande kommen.Im Falle von Sauerstoff überlagern sich der Aussalzwirkung bei Zusatz von Milchsäure die durch pH-Verschiebung bedingten Bohr- und Rooteffekte, wobei die Substanzen dem Blut am Scheitel des rete durch die dort befindliche Drüse zugefügt werden.Auf Grund der vorliegenden Berechnungen, die sich auf die beim Aal gegebenen Verhältnisse stützen, würde eine relative Erhöhung des Salzgehaltes um 0,02M/I im Falle von Stickstoff einen Einzeleffekt erzeugen, aus welchem infolge der durch das rete bewirkten Vervielfachung ein Partialdruck von etwa 25 Atm N₂ aufgebaut werden könnte.Eine relative Erhöhung des Milchsäuregehaltes in den efferenten Kapillaren um 45 mg% (beim Aalin vivo experimentell bestätigt) müsste für Sauerstoff einen Einzeleffekt hervorbringen, der bis zu Enddrucken von 3000 Atm multipliziert werden kann. Die genaue Analyse lässt in diesem Fall erkennen, dass bei niedrigen Partialdrücken der Bohr- und Rooteffekt, und nach Erreichung hoher O₂-Drücke, der Aussalzeffekt den im Gegenstrom vervielfachten Einzeleffekt bildet.Es wird ein Modellversuch beschrieben, bei welchem die Anreicherung eines Gases durch Vervielfachung des Aussalzeffektes in einer Gegenstromvorrichtung tatsächlich durchgeführt wurde.Es wird weiter darauf hingewiesen, dass der Vorgang im Gesamteffekt einenaktiven Transport darstellt und es wird die Herkunft der für einen solchen Vorgang benötigten freien Energie durch eine thermodynamische Betrachtung aufgezeigt.Im übrigen wurde versucht, die allgemeinen Prinzipien der Gegenstrom-Multiplikation verständlich zu machen, und bestehende Theorien über die Gaskonzentrierung in der Schwimmblase wurden im Lichte dieser Erkenntnisse einer sachlichen Diskussion und Kritik unterworfen.     

Differences between plasma and serum mediated chemotaxis of leukocytes

Zusammenfassung Die chemotaktische Aktivität von Kaninchenplasma und -serum für neutrophile Leukozyten und Makrophagen ist verschieden. Normales Serum enthält im Gegensatz zum Plasma chemotaktische Faktoren für Neutrophile und Makrophagen. Inkubation von Serum mit einem Immunkomplex bewirkt einen erheblichen Anstieg der chemotaktischen Aktivität für Neutrophile, dagegen eine Verminderung für Makrophagen. Die Inkubation von Plasma mit Immunkomplex bewirkt einen starken Anstieg für beide Zelltypen. Nach Inkubation einer Granula-Fraktion aus Neutrophilen mit Plasma — nicht aber mit Serum — entstellt chemotaktische Aktivität für Makrophagen. Diese Befunde lassen einen möglichen Zusammenhang zwischen Chemotaxis und Koagulation vermuten.     

On factors involved in the mechanism of ‘Taste-blindness’

Zusammenfassung Der genetisch kontrollierte, hohe Geschmacksschwellenwert — Geschmacksblindheit — gegenüber Phenylthioharnstoff (PTC) und anderen bitteren, strukturell ähnlichen Anti-Schilddrüsensubstanzen, scheint durch die Qualität und Quantität des löslichen Speichel-Enzym-Systems Tyrosiniodinase bedingt zu sein.PTC-Geschmacksblinde sind «Alles-Esser», PTC-Schmecker hingegen weisen eine erhöhte kulinarische Selektivität auf. Diese Tatsache ist um so interessanter, als der Schwellenwert der beiden Gruppen gegenüber den klassischen Geschmacksqualitäten — süss, salzig, sauer und bitter — derselbe ist.     

Restitution of the reduced heat tolerance of thyroidectomized animals with thermothyrine

Zusammenfassung In früheren Arbeiten wurde über die herabgesetzte Wärmetoleranz schilddrüsenloser Tiere berichtet. Werden solche operierten Tiere in einen Thermostaten von 34–35° C gebracht, so steigt ihre Körpertemperatur schneller und höher als die der normalen Kontrolltiere. Diese, nach der Entfernung der Schilddrüse auftretende, gestörte Wärmetoleranz konnte nicht mit Thyroxin gebessert werden. Sie wurde deshalb als eine Ausfallerscheinung des thyroxinantagonistischen Schilddrüsenhormons, des Thermothyrins A (KühlhormonMansfelds) aufgefaßt. Dieses wird — wie bekannt — von der Thyreoidea ausgeschüttet, wenn der Organismus in die Gefahr einer Überhitzung gerät. Es vermag den Gesamtstoffwechsel (die Wärmebildung) im Interesse der Wärmeregulation herabzusetzen.In den beschriebenen Versuchen konnte der Beweis erbracht werden, daß die herabgesetzte Wärmetoleranz schilddrüsenloser Tiere mit der Verabreichung von Thermothyrin gebessert, bzw. wiederhergestellt wird. Manchmal kann sie sogar über die der normalen Kontrolltiere gesteigert werden.     

Primi rilievi sulla presenza di corpi di Heinz durante la crisi emolitica da favismo

Zusammenfassung Die Verfasser haben Spontaninnenkörper bei 14 von 17 daraufhin untersuchten, an Fabismus leidenden Kindern während des Anfalles gefunden, und zwar innerhalb der ersten 36 hpost ingestionem der Bohnen in 70–20% der roten Blutkörperchen, am folgenden Tag nur in 25–0%. In einem Fall konnten sie den (durch Bluttransfusion) nicht beeinflussten Verlauf der Krankheit verfolgen und feststellen, dass die Anämie mit dem Schwinden der Innenkörper enthaltenden Blutkörperchen parallel geht. Sie sind daher der Auffassung, dass die blutschädigende Wirkung der Bohnen unmittelbar auftritt und von Anfang an quantitativ festliegt.     

Dimethyltryptamin: Its metabolism in man; the relation of its psychotic effect to the serotonin metabolism

Zusammenfassung Es wird festgestellt, dass Dimethyltryptamin — bei normalen Versuchspersonen — eine dem Meskalin und dem LSD-25 ähnliche psychotische Wirkung hat. Der durch Dimethyltryptamin induzierte Zustand beginnt schon 3–5 min nach Injektion und verschwindet bereits nach 1 h. Der Urin der Versuchspersonen wurde papier-chromatographisch und kolorimetrisch auf Indolverbindungen geprüft. 3-Indolylessigsäure wird als hauptsächlichstes Abbauprodukt des Dimethyltryptamins gefunden, wovon der grösste Teil in alkali-labiler Form gebunden ist. Die Menge der ausgeschiedenen 5-Hydroxy-indolylessigsäure ist nach dem Versuch wesentlich grösser als vorher. Die Stoffwechselzusammenhänge mit dem psychotischen Zustand werden diskutiert.     

The factor time in the growth of living substances

Zusammenfassung Zu dem wichtigsten Arbeitsgebiet der Kohlenstoffbiologischen Forschungsstation e.V., Essen, gehört die Massenzucht von Algen. Von ausschlaggebender Bedeutung ist dabei die in bestimmten Zeitabschnitten, zum Beispiel Tagen oder Wochen, zu erreichende Zunahme an organischer Trockensubstanz. In Verbindung mit diesen Arbeiten erschien es reizvoll, der Frage nachzugehen, wie es sich mit der Zunahme organischer Substanz je Zeiteinheit bei den verschiedenen Lebewesen — einerseits Tieren und Pflanzen, andererseits Vielzellern und Mikroorganismen — verhalte, insbesondere, welche minimale Zeitspanne in der Praxis nötig ist, um eine Verdopplung der zu Beginn der Beobachtungen vorhandenen organischen Substanz zu erhalten.Als Messzahlen werden Verdopplungsschritte (DS) = doubling step angewandt. Für kurze Zeitspannen wurden folgende « Spitzenleistungen » (aus der Literatur) ermittelt:Bienen-Maden von 0,1 auf 157,6 mg = 10,67 DS in 4 1/2-5 Tagen; Bacterium coli 1 DS in 16,4 min.;Zuckerrüben 3,4 DS in 1 Woche.In dem Aufsatz werden weitere, sich bei dem Thema aufdrängende Probleme behandelt, so die Zunahme von Populationen im begrenzten Lebensraum, zum Beispiel beiDrosphila, die Frage, ob etwa die gesamte lebende Substanz auf Erden gegenüber der anorganischen Materie eine zunehmende Tendenz zeige und weitere Zusammenhänge.     

The photosynthetic energy conversion process in isolated chloroplasts

Zusammenfassung Dieser kurze Überblick über das Gebiet der Photosynthese in isolierten Chloroplasten wäre unvollständig, würde nicht die Abhängigkeit des erzielten Fortschrittes von mindestens zwei «verbesserten analytischen Methoden» betont, welcheEmil Fischers ¹ 60 Jahre zurückliegende Prophezeiung erfüllen. Zur Entdeckung der Photophosphorylierung und der Kohlenhydratsynthese durch isolierte Chloroplasten war die Einführung der Isotopen-Technik in die Biologie durchvon Hevesy ¹⁰⁷ und die Entwicklung der Papierchromatographie durchMartin undSynge ¹⁰⁸ von besonderer Bedeutung.Untersuchungen an isolierten Chloroplasten führten zu einer Auffassung der Photosynthese, die sich von der herkömmlichen Ansicht — als eines CO₂-Assimilationsprozesses — unterscheidet: Die Photosynthese scheint im wesentlichen ein Prozess zur Umwandlung der Strahlungsenergie des Sonnenlichtes in chemische Energie zu sein. Diese Umwandlung steht in engerer Beziehung zur Phosphorassimilation und zur Reduktion des Eisenproteids Ferredoxin als zur Kohlensäureassimilation. Die ersten, chemisch definierten Produkte dieser Energieumwandlungsreaktion in der Photosynthese erwiesen sich nicht als Zwischenprodukte der Kohlenstoffassimilation, sondern als ATP und reduziertes Ferredoxin.

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Based, in part, on a paper presented at the Advanced Study Institute on the Biochemistry of the Chloroplasts, Aberystwyth, Wales, U.K., August 26, 1965. — The research work from the author's laboratory reported herein has been aided by grants from the National Institutes of Health, Office of Naval Research and the Charles F. Kettering Foundation.     

Von der Stech-Jensen-Transformation zur universellen V-A-Wechselwirkung

Zusammenfassung Dieser Aufsatz ist die schriftliche Fassung eines Vortrages des Autors anlässlich eines Symposiums über Schwache Wechselwirkungen, welches im Sommer 1991 zum Rücktritt von Berthold Stech in Heidelberg abgehalten wurde. Darin wird gezeigt, dass zwei frühe Arbeiten von Stech und Jensen aus dem Jahre 1955 den Keim der später so wichtig gewordenen chiralen Symmetrie enthalten, welche die universelle V-A-Kopplung der Schwachen Wechselwirkungen zur Folge hat. Es werden die wichtigsten Etappen dieser interessanten Entwicklung geschildert, welche 1958 zu einem vorläufigen Abschluss gekommen ist.Ich möchte es Ihrem Urteil überlassen, wie weit wir inwischen in der erhofften Entwicklung wirklich vorangekommen sind. Gleichzeitig bitte ich Sie — und ganz besonders Herrn Stech — um Nachsicht in der Beurteilung meiner dilettantischen Bemühungen.Für wertvolle Diskussionen und Hinweise danke ich vor allem markus Fierz, Louis Michel und Valentine Telegdi.     

Catecholamines and histamine in vascular tissue of normal and depancreatised dogs

Zusammenfassung Der Adrenalin-, Noradrenalin- und Histamingehalt wurde in verschiedenen Arterien normaler und pankreaektomierter Hunde bestimmt. Die Konzentration von Adrenalin nahm in den Gefässen der seit 27–55 Tagen diabetischen Tieren zu, die von Noradrenalin mässig ab. Der Histamingehalt blieb unverändert. Der Anteil von Adrenalin am gesamten Katecholamingehalt der Gefässe war 5–6% in normalen, 10–35% in diabetischen Hunden. Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass die beschriebenen Veränderungen mit den diabetischen Gefässleiden im Zusammenhang stehen.