A new quantitative relation between internal and external steady-state concentrations in active transport

Zusammenfassung Im aktiven Transport der Aminosäureanalogen (-Aminoisobuttersäure und Cyclopentan-1-aminocarbonsäure) in Gehirnschnitten folgt das Verhältnis im stationären Zustand zwischen der intrazellulären Konzentration und der Lösungskonzentration derFreundlich Adsorptionisotherme,C _i =AC ₀ ⁿ . Dieses Verhältnis stimmt mit dem Modell einer aktiven Pumpe, die der Michaelis-Menten Kinetik folgt und mit einer passiven Ausdiffusion ausgeglichen ist, nicht überein. Es wird vermutet, dass eine Kontrolle des aktiven Transports durch intra- und extrazelluläre Konzentrationen reguliert wird.     

Behavioural rhythms in cultures of immatureDrosophila melanogaster

Zusammenfassung Die lokomotorische Aktivität von adultenDrosophila melanogaster zeigt einen Tagesrhythmus, der während der dreitägigen Reifungsperiode zunimmt und in Weibchen ausgeprägter ist als in Männchen. Die Periodizität der Putzhandlungen ist weniger ausgeprägt und ändert sich nicht, doch nimmt die Frequenz der Putzhandlungen bei den reifen Fliegen ab. Es wird ein reziproker Zusammenhang zwischen Putzfrequenz und sexueller Aktivität festgestellt.     

Topographical differences in the cerebral metabolism ofDL-2-14C-3,4-Dihydroxyphenylalanine

Zusammenfassung In verschiedenen Hirnteilen des Kaninchens wurde nach i.v-Injektion vonDL-2-¹⁴C-3,4-Dihydroxyphenylalanin (¹⁴C-Dopa) die Radioaktivität der Fraktionen der aromatischen Aminosäuren, der Amine und der Oxydationsprodukte (z.B. Phenolcarbonsäuren) bestimmt. Klein- und Grosshirn enthielten relativ viel¹⁴C-Aminosäuren (wahrscheinlich vorwiegend Dopa) und wenig¹⁴C-Amine und -Phenolcarbonsäuren. Im Mes- und Diencephalon waren relativ viel¹⁴C-Oxydationsprodukte nachweisbar, während der Nucleus caudatus den höchsten¹⁴C-Amingehalt aufwies. Diese Abweichungen sind wahrscheinlich durch einen unterschiedlichen Dopa-Stoffwechsel bedingt, da die Total-Radioaktivität der einzelnen Hirnregionen 5 min nach der Injektion von¹⁴C-Dopa keinen signifikanten Unterschied aufwies.     

The determination of orotic acid in the blood serum by means of the spectrophotometric method

Zusammenfassung Das Prinzip des Orotsäurenachweises beruht auf der Deproteination des Serums mittels Uranylessigester und der Verwandlung der Orotsäure durch Bromation in 5,5-Dibrombarbitursäure und nachfolgende Debromation in Barbitursäure. Letztere ergibt mitp-Dimethylaminobenzaldehyd ein intensiv gefärbtes Produkt, 5-(p-dimethylaminobenzyliden)-Barbitursäure.     

Inherited semisterility for control of harmful insects. I. Productions of semisterility due to translocation in the mosquito,Culex pipiens L., by X-rays

Zusammenfassung In Anbetracht der theoretischen und in einem Freilandexperiment bereits erwiesenen Möglichkeit der Bekämpfung von Schadinsekten durch Freilassung semisteriler Tiere wurde die Produktion von Translokationen und damit verbundener Semisterilität bei der StechmückeCulex pipiens untersucht. Die Totalrate der erzeugten Translokationen liegt bei Stechmücken im Vergleich zuDrosophila auffallend hoch. Es besteht offenbar eine Korrelation zwischen der Gesamtlänge der Chromosomen und der Translokationsrate.     

In vitro exploration of a circadian Rhythm in adrenocorticotropic activity of C mouse hypophysis

Zusammenfassung Ein circadianer Rhythmus in der adrenocorticotropen Wirkung der Hypophyse bei Inzucht-C-Mäusen wird durch einin vitro-Verfahren nachgewiesen. Es werden Angaben der Phasenunterschiede zwischen dem hypophysären Rhythmus und den gleichfalls circadian-periodischen Schwankungen gemacht: (1) im Serum-Corticosteron und (2) in der Reaktion der Nebenniere auf ACTH,in vitro.     

New directions in the chemistry of natural products: The organic chemist as a pathfinder for biochemistry and medicine

Zusammenfassung Im Rückblick und Ausblick wird anhand einiger ausgewählter Arbeiten aus dem Laboratorium des Verfassers gezeigt, wie die Ziele und Methodologie der modernen Naturstoff-Forschung sich im Laufe der letzten 20 Jahre geändert haben. Noch immer kommen die unerwartetsten Anregungen für ungewöhnliche Strukturen aus der Natur, so zum Beispiel die neuen Tier-AlkaloideHistrionicotoxin und seine Begleiter, die an einem Spiro-cyclohexyl-piperidin-Skelett, Azetylen- und Allen-Seitenketten enthalten. Mehr noch als die Struktur interessiert beimBatrachotoxin die selektive Wirkung auf den passiven Transport von Natrium-Ionen durch Membranen elektrogener Gewebe, ein Effekt, der durchTetrodotoxin reversibel aufgehoben werden kann. Heute zählt man auch die Eiweiss-Stoffe zu den wichtigen Naturprodukten. Ihre Erforschung wurde durch die Einführung selektiver Spaltungsmethoden ermöglicht und erleichtert, was am Beispiel desImmunoglobulins und desKollagens gezeigt wird. Diese Spaltungsmethoden beruhen auf der Ausnutzung benachbarter Gruppen-Effekte, die weiterhin auch als Basis zum Ausbau von Enzym-Modellen dienen. Die Beschäftigung mit der Chemie der Überträgersubstanzen der Nervenfortleitung, wie Dopamin und Noradrenalin, führte zur Auffindung von6-Hydroxydopamin, das zum ersten Mal selektiv «chemische Sympathektomie» erlaubt. In der physiologischen Inaktivierung dieser Nervenhormone spielt dieBrenzkatechin O-Methyltransferase eine grosse Rolle im Stoffwechsel, der man durch Reindarstellung und Beschreibung des Enzyms näherzukommen versucht. Im Stoffwechsel von aromatischen Substraten bedeutet die ersteIsolierung eines Arenoxyds einen wichtigen Fortschritt. Ein derart labiles Stoffwechselprodukt spielt in der langfristigen Toxikologie aromatischer Arzneimittel und in der Ätiologie von Krebs durch cancerogene Kohlenwasserstoffe eine Rolle. Zum Studium von Oxydationsmechanismen mikrosomaler oder Modell-Hydroxylierungen wird als Kriterium mehr und mehr die sogenannteNIH-Verschiebung herangezogen.

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13. Paul Karrer Lecture, presented 30 June 1971, in the Aula of the University of Zurich. German title: Neue Ziele in der Naturstoffchemie: Der organische Chemiker als Wegbereiter der Biochemie und Medizin.     

Melanogenesis in frog skin

Zusammenfassung Es wurden die anatomische und subzellulare Verteilung der Tyrosinaseaktivität im Integument und die Tyrosincarboxylinkorporation in Melanin beiRana pipiens undRana catesbiana festgestellt und gefunden, dass die Tyrosinaseaktivität in der Bauchhaut höher ist als in der Rückenhaut, während die Seitenhaut dazwischenliegende Werte liefert.

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Contribution 173, Department of Biology.     

Induction of specific differentiation by samples of proteins and nucleoproteins in the isolated ectoderm ofTriturus-gastrulae

Zusammenfassung Ein Präparat von Ribonukleoproteiden der Meerschweinchenleber induziert im isolierten Ektoderm der jungen Gastrula vonTriturus pyrrhogaster archenzephale und deuterenzephale Strukturen. Die Induktionsfähigkeit des Präparates bleibt unverändert nach der Reinigung durch Ultrazentrifugierung oder nach der Entfernung von Ribonukleinsäure mit Ribonuklease. Anderseits kann die Behandlung des Präparates mit Pepsin und Trypsin die Induktionsfähigkeit progressiv und weitgehend inaktivieren. Mit Präparaten von Ribonukleoproteiden der Meerschweinchenniere werden spino-caudale oder deuterenzephale, aber keine archenzephalen Differenzierungen im Ektoderm ausgelöst. Die Induktion der rumpfmesodermalen Strukturen im Ektoderm durch das Meerschweinchenknochenmark ist mit dem bei pH 4,7 ausfällbaren Anteil der überstehenden Flüssigkeit nach der Ultrazentrifugierung des Extraktes verbunden, und nicht mit der Mikrosomenfraktion, wie das in der Leber und Niere der Fall ist. Die qualitative Veränderung der induktiven Fähigkeiten, die das Knochenmark während der progressiven Hitzebehandlung erfährt, wird analysiert und ihre theoretische Bedeutung kurz diskutiert.     

Different action of atropine and some analogues on the end-plate potentials and induced acetylcholine potentials

Zusammenfassung Mittels intrazellulärer Mikroelektroden wurde der Einfluss von 7 Tropinestern auf Amplitude und Umkehrpunkt (E _r ) der Endplattenpotentiale am M. sartorius des Frosches untersucht. Alle Substanzen erniedrigen die Amplitude und verändern die Form der Endplattenpotentiale, während 3 von ihnen den Umkehrpunkt (E _r ) in der Richtung zum Na-Gleichgewicht verschieben.     

Respiration rates and peroxidase activity in virus-infectedPhaseolus vulgaris

Zusammenfassung Atmungsgeschwindigkeit und Peroxidasetätigkeit mit Tabak-Nekrose-Virus eingespritzter Primärblätter desPhaseolus vulgaris L. nehmen bei 26°C vor dem Erscheinen der lokalen Wunden zu, und zwar proportional zur Wundenzahl und ebenso in Abhängigkeit vom Abstand der Periode vom Zeitpunkt der Einspritzung an.     

Adrenergic mechanism inTetrahymena. I. Changes in monoamine oxidase activity during growth

Zusammenfassung Es wird festgestellt, dass die Aktivität der Monoaminooxidase bei CiliatenTetrahymena pyriformis in der exponentialen Wachstumphase abnimmt und in der stationären Phase zunimmt. In der synchronisierten Zellpopulation verringert sich die Enzymaktivität in beiden Phasen der Zellteilung und der DNS-Synthese.     

Disrupted fertility of the hidebeetleDermestes maculatus (Deg.) due to dietary overdosage of biotin

Zusammenfassung Verabreichung übermässiger Biotindosen (0,5 und 1,0% in synthetischer Diät) an Speckkäfer (Dermestes maculatus Deg.) erzeugt Sterilisation der Weibchen und nicht der Männchen, ohne die Kopulation und Lebensdauer der Insekten negativ zu beeinflussen. Die embryozide Wirkung des Biotinüberschusses kann durch starke Herabsetzung des Vitaminspiegels in der Diät aufgehoben werden. Bei anderen B-Vitaminen, Desthiobiotin und Pimelinsäure konnte ein derartiger Einfluss nicht festgestellt werden. Andererseits schadet Verfütterung obgenannter Biotinmengen der Larvenentwicklung in keiner Weise.     

Effect of sexual activity on the adrenal gland in the northern palm squirrel,Funambulus pennanti wroughton

Zusammenfassung Die Nebennieren von geschlechtlich inaktiven männlichen und weiblichen Palmenhörnchen (Funambulus pennanti) sind von gleicher Grösse. Signifikante Grössenunterschiede zeigen sich in der Phase der sexuellen Aktivität. Es ergab sich, dass die cytologischen und gewichtsmässigen Veränderungen der Nebennieren von komplexen Faktoren abhängen: Gonadenaktivität, Lebensweise und Population.     

The structure-antimicrobial relation of depsipeptides

Zusammenfassung Die Beziehungen zwischen Struktur und antimikrobieller Aktivität in der Reihe der Depsipeptide wurden untersucht. Cyclotetradepsipeptide sind praktisch inaktiv. Die grösste Aktivität besitzen die Cyclohexadepsipeptide mit regulärer Oxy- und Aminosäurensequenz. Eine weitere Vergrösserung des Depsipeptidringes führt zu einem Abfall der biologischen Aktivität. Cyclohexadepsipeptide mit irregulärer Oxy- und Aminosäurensequenz sind völlig inaktiv.

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Communication XXVII in the SeriesStudies in Depsipeptide Chemistry.     

Variation in trehalase activity in the fat body,intestine and haemolymph ofPhilosamia ricini (Eri-Silkworm) during development

Zusammenfassung Es wurden die Veränderungen des Trehalasegehaltes, der Trehalaseaktivität im Darmgewebe, Fettkörper und Hämolymphe des SeidenspinnersPhilosamia ricini während der Metamorphose und deren Rolle in der Regulation des Blutzuckerspiegels und der Glykogensynthese im Fettkörper untersucht.     

A ‘fertilization membrane’ in the ascidianHerdmania momus and its relation to self- and cross-fertilization

Zusammenfassung Im Ei der AscidieHerdmania momus hebt sich nach der Besamung die Befruchtungsmembran von der äusseren Haut ab. Die Korrelationen, die bestehen zwischen Membranabhebung und Befruchtung, sowie ihrem Unterbleiben und der Sterilität, stützen wiederum die Chorionblocktheorie der Autosterilität.     

Concerning the free amino acids in amphibian development

Zusammenfassung Wir untersuchten Keime verschiedener Altersstadien vonTriton palmatus undTriton alpestris mit Hilfe der Papierchromatographie auf das Vorkommen von freien Aminosäuren und Polypeptiden. Im Gegensatz zu andern Autoren fanden wir solche in allen Stadien in nachweisbaren Konzentrationen. Ihre Zahl und Menge ändern sich im Lauf der Entwicklung.Asparaginsäure und Glutaminsäure kommen in jeder Altersstufe vor. Bei jungen Larven (Harrison 31–32) konnten wir neben andern Ninhydrin-positiven Substanzen auch Serin nachweisen. Bei ältern Larven (Harrison 40–44) treten Threonin, Alanin, Valin und Leuzin neu in Erscheinung. BeiTriton alpestris fanden wir in allen untersuchten Stadien einen Polypeptidkomplex, welcher in beiden verwendeten Lösungsmitteln eine hohe Wanderungsgeschwindigkeit aufwies. Er besteht aus: Asparaginsäure, Glutaminsäure, Serin, Glyzin, Thyrosin, Alanin und einer noch nicht identifizierten Aminosäure.Mit der Neurulation scheint eine Abnahme von Zahl und Menge der freien Aminosäuren und der Polypeptide verbunden zu sein. Furchung und Larvenentwicklung sind jedoch durch eine Zunahme gekennzeichnet.     

The constitutions of glauconic,glaucanic and byssochlamic acids

Zusammenfassung Die Struktur der Pilzstoffwechselprodukte Glaucon- und Glaucansäure (C₁₈H₂₀O₇ bzw. C₁₈H₂₀O₆) ausPenicill. purp. wird in der Hauptsache durch das Studium der Reduktionsprodukte ermittelt. Diese Verbindungen enthalten zwei fünfgliedrige Säureanhydrid-Gruppierungen, die mit einem eigenartigen doppelt ungesättigten neungliedrigen Ringsystem gekuppelt sind, das unter verschiedenen Bedingungen in das Indangerüst übergeführt werden kann.Wie schon früher beschrieben, wird Glauconsäure leicht pyrolytisch zu Diäthylacrolein und Glauconin abgebaut. Die Formel des Glauconins, die durch Spektralmessungen und Synthese bewiesen wurde, ist für die Konstitutionsaufklärung der Glauconsäure in gewisser Hinsicht irreführend, da das Kohlenstoffskelett des Glauconins nicht schon in der Glauconsäure vorliegt, sondern erst durch eine Umlagerung unter Bildung neuer C-C-Bindungen bei der Spaltung der Glauconsäure entsteht.Die Biogenese der beiden Säuren wird diskutiert; sie scheint auf der Verknüpfung zweier Fragmente mit neun Kohlenstoffatomen und identischem Gerüst zu beruhen. Die Annahme einer andersartigen Verknüpfung der beiden Fragmente führt zu einer möglichen Struktur für Byssochlamsäure, C₁₈H₂₀O₇. Die so abgeleitete Konstitution wird durch röntgenkristallographische Strukturbestimmung bestätigt.Byssochlamsäure, ausByssochlamys fulva, enthält ebenfalls ein neungliedriges, doppelt ungesättigtes Ringsystem sowie zwei fünfgliedrige Säureanhydrid-Gruppierungen und zeigt die Tendenz, Indanderivate zu bilden. Ihr chemisches Verhalten wird anhand der durch Röntgenstrahlenkristallographie bestimmten Struktur diskutiert.     

Hydroxylation and N-demethylation of N,N-dimethyltryptamine

Zusammenfassung Der intermediäre Stoffwechsel des psychotropen N,N-Dimethyltryptamins wurde untersucht. N-Methyltryptamin, als Produkt der Demethylierung, und 6-Hydroxy-N,N-Dimethyltryptamin, als Produkt der Hydroxylierung, wurden nachgewiesen und papierchromatographisch charakterisiert. An weiteren Stoffwechselprodukten wurden nachgewiesen: N,N-Dimethyltryptamin-N-oxyd und sein 6-Hydroxy-Derivat (in vitro), sowie Tryptamin, Indol-3-essigsäure und 6-Hydroxyindol-3-essigsäure (in vivo).