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.     

Variations in Ca and Mg contents inArbacia eggs as a result of fertilization

Zusammenfassung Es werden die Veränderungen im Ca- und Mg-Gehalt der Eier vonArbacia pust. während der ersten Stunde nach der Befruchtung untersucht. Es wird ein Ca- und Mg-Verlust mit Höhepunkt eine halbe Stunde nach der Befruchtung festgestellt.     

Distribution and fate of14C-labeled lysergic acid diethylamide (LSD 25) in the animal body

Zusammenfassung Es wird die Verteilung, Umwandlung und Ausscheidung von intravenös verabreichtem¹⁴C-markiertem Lysergsäurediäthylamid (LSD) an der weissen Maus untersucht.Praktisch die ganze, in Form von¹⁴C-markiertem LSD applizierte Radioaktivität verschwindet innerhalb weniger Minuten aus dem Blut, um nach 10–15 min in den meisten Organen ein Maximum zu erreichen, aus denen sich die Radioaktivität in den nächsten Stunden langsam wieder verliert. Im Dünndarm steigt die Aktivität in den ersten 2 h zu einem Maximum an, das ungefähr 50% der totalen Dosis entspricht. Die radioaktive Substanz bewegt sich mit dem Darminhalt, und 2–3 h später wird der grösste Teil der Aktivität im Colon gefunden.Durch Extraktionsversuche unter Zusatz von inaktivem LSD wird gezeigt, dass der grösste Teil des LSD im Organismus chemisch verändert wird. Drei verschiedene, wasserlösliche radioaktive Abbauprodukte werden durch ihreR _f-Werte charakterisiert.     

Uptake of bacterial H3-DNA into fish embryos

Zusammenfassung H³-DNA vonSalmonella typhimurium wurde in den Dotter vonPlatypoecilus maculatus-Embryonen injiziert und ihr Verbleib untersucht. Nach 45 Stunden findet man 45% der injizierten H³-DNA-Radioaktivität in der säurelöslichen Fraktion des Dotters. Von diesem Zeitpunkt an nimmt die Radioaktivität in der säureunlöslichen Fraktion der Embryonen ständig zu, bis nach 140 Stunden ein Wert von 50% erreicht ist. Der hohe Anteil an radioaktivem säurenunlöslichem Material im Dotter, der 140 Stunden nach der Injektion noch ca. 35% beträgt, lässt vermuten, dass hier noch hochmolekulare Bakterien-DNA vorhanden ist. Somit erscheint die Möglichkeit einer Aufnahme dieser hochmolekularen DNA in die Embryozellen nicht ausgeschlossen.     

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.     

Induction of the formation of a coli-bacterio-phage and colicin by hydroperoxide

Zusammenfassung Die Arbeit gibt die Resultate der Induktion der Lysogenie und der Colicinogenie im selben StammeE. coli (L II-18) mit Wasserstoffperoxid an. Der Phagentiter wurde 35mal, der Colicintiter 7mal erhöht. Die optimale Konzentration des H₂O₂ für Phagenbildung warM/500, die für ColicinbildungM/2000. Im Vergleich mit der Induktion desselben Stammes mit UV-Licht ist die Wirkung des H₂O₂ verhältnismässig schwach.     

Studies on the regional biosynthesis and metabolism of catecholamines in the central nervous system of the monkey

Zusammenfassung Nach intraventrikulärer Verabreichung von Tyrosin-C¹⁴ oder Dopamin-H³ wurden die Biosynthese und der Stoffwechsel des Katecholamins in verschiedenen Regionen des ZNS bei Affen (Cercopithecus sabaeus) untersucht. Die grössten Katecholaminmengen wurden aus Tyrosin-C¹⁴ im Nucleus caudatus gebildet. Ebenso ist dort, wie im Putamen, die Tyrosin-Hydroxylase-Aktivität am grössten. Die Bildung des Noradrenalins aus Dopamin konnte im Hypothalamus, Hirnstamm, sowie im Nucleus caudatus nachgewiesen werden. Die Verteilung des radioaktiven Dopamins entspricht nicht in allen Hirnregionen der Verteilung des endogenen Dopamins.

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Supported by P.H.S. Grants No. MH-02717, No. NB-5480 and No. NB-04257.     

Differential implantation of twin blastocysts inMegaderma (Microchiroptera)

Zusammenfassung Ungleichgeschlechtige Zwillinge von verschiedener Grösse vonMegaderma lyra lyra (Microchiroptera) wurden im April letzten Jahres in einem trächtigen Weibchen gefunden. Um die Grössendifferenz der Zwillinge zu erklären, wird angenommen, dass in diesem Falle zwei Eier befruchtet worden waren, dass die linke Zygote einen Vorsprung über die rechte gewann und dass deshalb dic Implantation der rechten Blastocyste verzögert wurde.     

The venom of the Colombian arrow poison frogPhyllobates bicolor

Zusammenfassung Ein hochaktives Gift mit einer LD₅₀ von mindestens 2.7 ± 0.2 µg/kg Maus wurde aus der Haut des columbischen PfeilgiftfroschesPhyllobates bicolor isoliert. Nach 60 facher Anreicherung erwies sich das Produkt in der Dünnschichtchromatographie als einheitlich. Es ist löslich in organischen Lösungsmitteln wie Chloroform und Methylenchlorid und lässt sich aus solchen Lösungen mit wässriger Säure extrahieren. Aus dem Verteilungsverhalten der Aktivität bei verschiedenen pH-Werten wurden pK-Werte von 7.1 und 8.0 ermittelt, die auf die Anwesenheit eines basischen Strukturelementes hinweisen. Das UV-Spektrum zeigt Endabsorption mit Schultern bei 220, 230 und 260 mµ. Eine ausgeprägte Absorptionsbande im IR-Spektrum (CHCl₃) bei 1690 cm^–1 deutet auf eine Amidcarbonylgruppe hin. Das Gift bewirkt im Nerv-Muskelpräparat zunächst eine irreversible Blockierung der Nervenendplatten; später folgen myotrope Effekte (Kontraktur).In vivo wird neben der Atemlähmung eine starke, wahrscheinlich zentral ausgelöste Krampfwirkung neben anderen Effekten beobachter, die das Kokoigift deutlich vom Curare abhebt. Das Kokoigift ist das stärkste bis jetzt bekannte Gift animalischen Ursprungs.

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Associate in the Visiting Program of the U.S. Public Health Service. USA     

A consummatory situation the effect of eggs on the sexual behaviour of the male three-spined stickleback (Gasterosteus aculeatus L.)

Zusammenfassung Das Männchen des dreistachligen Stichlings zeigt unmittelbar nach Balz und Befruchtung der Eier kein sexuelles Verhalten mehr. Die Erniedrigung der sexuellen Motivation wird nicht durch Balzhandlungen oder Befruchtung verursacht, sondern durch die Wahrnehmung der Eier im Nest (Beispiel einer «Endsituation»).     

Effect of arterial oxygen tension on cerebral blood flow at different levels of arterial PCO2

Zusammenfassung Die Wirkung des arteriellen O₂-Partialdruckes auf die Durchblutung des Grosshirns, Kleinhirns und Hirnstammes bei normalen und erhöhten CO₂-Partialdrucken im arteriellen Blut wird an der anaesthesierten Katze untersucht. Die Wirkung des PaO₂ ist von der Höhe des PaCO₂ abhängig.     

Statistical investigations on the relation between the ultra-violet rays of the sun and spasmophilic convulsions

Zusammenfassung Ein Zusammenhang zwischen meteorologischen Faktoren und Spasmophilie gilt bisher als nicht bewiesen. Die Verfasser haben diese Frage neu aufgegriffen und dabei folgendes gefunden: Tage, an denen Tetanieanfälle auftreten (33 Fälle), unterscheiden sich von beliebigen andern Tagen dadurch, daß sie auf eine durchschnittlich viermal größere Sonnenstrahlungsdauer während der vorausgehenden 10 Tage folgen. Die Verfasser haben weiterhin den Ultraviolettgehalt des Tageslichtes während der den Anfällen vorausgehenden 10 Tage berechnet. Er ist im Durchschnitt dreimal so groß als während beliebiger anderer 10 Tage. Da imt-Test die 5%-Grenze nicht überschritten wird, ist die Differenz statistisch (schwach) gesichert.Die Verfasser halten deshalb einen Zusammenhang zwischen spasmophilen Konvulsionen und UV-Gehalt des Tageslichtes für wahrscheinlich. Sie nehmen an, daß das UV über die Bildung von natürlichem Vitamin D zu einer Abnahme des ionisierten Ca (wie sie nach D₂-Stoß vonSartori gefunden wurde) und damit zu den Krämpfen führt. Möglicherweise spielt auch eine Ca-Entionisierung eine Rolle, die durch Einatmung organischer Kondensationskerne der Luft (nach UV-Aktivierung) zustande kommt.     

The ultrastructure of brown adipose tissue in perinatal rats

Zusammenfassung Die prä- und postnatale Entwicklung des braunen Fettes von Ratten wurde untersucht unter besonderer Berücksichtigung der Matrixkörper der Mitochondrien. Diese Einschlusskörper erreichen im Zeitpunkt der Geburt hinsichtlich Grösse und Zahl ein Maximum und verschwinden dann innerhalb von 1–2 Tagen. In vivo und in vitro Experimente mit verschiedenen Umgebungstemperaturen, mit Noradrenalin, Theophyllin, einem-Rezeptorenblocker (Trasicor^®) und Dibutyryl-Adenosinmonophosphat weisen alle darauf hin, dass die physiologischen postnatalen Veränderungen im braunen Fett wenigstens zum Teil mit dem plötzlichen Temperaturabfall zusammenhängen und hormonal ausgelöst werden. Die Matrixkörper sind unter allen Versuchsbedingungen an den Strukturveränderungen der Mitochondrien beteiligt.     

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.     

The activities of citrate cleavage enzyme,acetyl-CoA synthetase and lipoprotein lipase in white and brown adipose tissue and the liver of the rat during development

Zusammenfassung Während der Rattenontogenese wurde die Aktivität des Citrat-Cleavage-Enzyms und der Acetyl-CoA-Synthetase in der Leber und im braunen und weissen Fettgewebe bestimmt. In allen Geweben wird die Aktivität vor der Geburt höher als nach der Geburt, wobei die Adultwerte nach dem 30. postnatalen Tag erreicht werden. Die Aktivität der Lipoproteinlipase ist im Säuglingsalter gross und sinkt nach der Entwöhnung ab.     

150 years of croton oil research

Zusammenfassung Die übersicht befasst sich mit der Entdeckungsgeschichte der entzündlich, toxisch und kokarzinogen hochwirksamen Phorbolester ausCroton tiglium L., wobei insbesondere die Anreicherungs- und Isolierungsversuche sowie die Beiträge zur Chemie der Wirkstoffe berücksichtigt werden. Nach ersten Untersuchungen durchPelletier undCaventou im Jahre 1818 erbrachten vor allem die Arbeiten der Arbeitskreise umBoehm sowieFlaschenträger in den zwanziger Jahren dieses Jahrhunderts entscheidende Fortschritte in der chemischen Charakterisierung der Giftstoffe, die als Fettsäureester des Phorbols, C₂₀H₂₈O₆, erkannt wurden. Nach der Entdeckung der kokarzinogenen Aktivität hielt das Crotonöl Einzug in die experimentelle Krebsforschung und gab Anlass zu intensiviertem Bemühen um die Isolierung der Wirkstoffe, die durch Anwendung von Gegenstromverteilungen schliesslich 1962 erstmals frei von inaktiven Begleitstoffen dargestellt werden konnten. Inzwischen ist die Chemie der Phorbolester weitgehend geklärt und ein Strukturvorschlag für das Phorbol erarbeitet worden. Die Biochemie dieser Substanzen im Hinblick auf ihre Tumorpromotion bei der Karzinogenese ist jedoch bislang völlig ungeklärt.     

Magnesium-calcium antagonism in the contraction of arterioles

Zusammenfassung Erhöhung des Mg-Spiegels im Blut hemmt Tonus und Kontraktilität der Widerstandsgefässe im Muskel. Durch Noradrenalin hervorgerufene Verengerung wird gleich stark gehemmt wie die durch Reizung sympathischer Nerven verursachte Kontraktion. Ein Überschuss an Ca⁺⁺ verhindert die blockierende Wirkung des Mg⁺⁺ auf die Kontraktilität, der Tonusverlust der Gefässe wird durch Ca⁺⁺ jedoch nicht rückgängig gemacht. Die antagonistischen Wirkungen von Mg⁺⁺ und Ca⁺⁺ beruhen wahrscheinlich auf deren gegensätzlicher Wirkung auf die elektromechanische Kopplung im Gefässmuskel.

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U.S. Public Health Service International Fellow.     

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.     

Spores of microorganisms penicillin-induced destruction of sporulating cells ofBacillus cereus

Zusammenfassung Der Zusatz von einer hohen Dosis Penicillin (1,000 E/ml) zu sporulierender Kultur vonBacillus cereus hemmt den⁴⁵Calcium-Einbau und die Synthese der Dipicolinsäure. In der Folge wird der Gehalt dieser Komponenten erniedrigt und das Cytoplasma der Sporen ins Medium gelöst. In der Kultur findet man nach der Lösung der mit Penicillin behandelten Sporangia meistens die Mantelstrukturen. Auswaschung mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure zeigt eine deutlich schnellere Auswaschung des Calciums als die der Dipicolinsäure aus den mit Penicillin behandelten Sporangia.     

Migration of “storage PNA” from cotyledon into growing organs of bean seed embryo

Zusammenfassung Die in den Kotyledonen der LeguminoseVigna sesquipedalis als «Reserve-PNA» reichlich gespeicherte Pentosenukleinsäure (PNA) nimmt rasch ab, sobald der Same zu keimen beginnt. In den frühen Stadien der Keimung ist die Abnahme des «Reserve -PNA» scheinbar aufgehoben durch die Zunahme des PNA in den wachsenden Geweben des Keimlings, während später, wenn das Alter der Gewebe sich erhöht, die Gesamtzunahme an PNA in den wachsenden Geweben allmählich die PNA-Abnahme in den Reserveorganen überwiegt. Kotyledonen, die von den Keimlingen abgetrennt und auf feuchtem Filtrierpapier geeignet warm gehalten wurden, zeigen praktisch keine Abnahme im Gehalt an «Reserve-PNA».Wenn Samen zuerst mit einer Phosphatlösung behandelt werden, die P³² enthält und dann zum Keimen gebracht werden, so findet man die Radioaktivität nicht nur im akkumulierten PNA der wachsenden Gewebe, sondern auch in dem im Abbau begriffenen PNA der Kotyledonen. Auf diesen Tatsachen fussend, wird die Möglichkeit einer makromolekularen Wanderung des «Reserve-PNA» von den Kotyledonen in den Keimling kurz diskutiert.

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We are indebted to Dr.Ch. Koyama, Chemical Institute of Nagoya University, for the use of a Lauritsen apparatus, and also to Dr.A. Sibatani, Laboratory of Cytochemistry, Yamaguti Medical School, for his valuable suggestions during this work. P³² used in this experiment was provided by Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee, U.S.A.