Volume 2, Issue 5-6

Es wird der Einfluß der Konzentrationsverhältnisse, der Massenwirkungskonstante K und der Zahl der Einzeloperationen auf die Herstellung deuterierter Verbindungen durch Austausch mit schwerem Wasser besprochen. Durch Kombination des Austauschgleichgewichts, bei dem K stets in der Größenordnung 1 liegt, mit einer Rektifikation des beim Austausch entstehenden H 2 O-HDO-D 2 O-Gemisches können hochprozentige D-Verbindungen in einem Arbeitsgang gewonnen werden. Die Ergebnisse solcher Rektifikationen werden mitgeteilt, wobei Trennfaktoren F > 80 in einer nur 3 m langen Kolonne erreicht werden. Das Verfahren ist zunächst für Verbindungen, die schwerer flüchtig als Wasser sind, geeignet. Dabei erlaubt es, D-Gehalte zu erzielen, die höher als die des Ausgangswassers sind. Die Arbeitsweise ist zahlreicher Varianten fähig, von denen eine kontinuierlich arbeitende für Verbindungen, die leichter flüchtig als Wasser sind, skizziert wird.

Aus den Eigenschaften des Chlorophyllmoleküls ergibt sich durch Anwendung einer vorliegenden Theorie die Fähigkeit zur raschen Übertragung der absorbierten Lichtenergie auf andere Moleküle gleicher Art. In einem inerten Lösungsmittel ist bei der gleichen Konzentration, wie sie im Chloroplasten vorliegt, eine Energiewanderung über etwa 104 Chlorophyllmoleküle zu erwarten. Aus den bekannten Sättigungserscheinungen bei der Photosynthese ergibt »ich, daß deren Primärreaktion an Molekülen stattfindet, deren Konzentration nur ein geringer Bruchteil (etwa 10 -3 ) derjenigen der Chlorophyllmoleküle ist. Infolge der Energiewanderung ist trotzdem eine nahezu vollständige Ausnutzung der gesamten absorbierten Lichtenergie im Sinne der früheren Annahmen von Gaffron und Wohl möglich. Es ist dabei anzunehmen, daß die Energie im niedrigsten Anregungszustand des Chlorophylls a wandert. Diesem 'wird jedoch nicht nur die von Chlorophyll b, sondern zum Teil auch die von den anderen Farbstoffen des Chloroplasten absorbierte Energie zugeführt. Die schon seit langem geforderte Beteiligung d'eser Farbstoffe am photosynthetischen Prozeß wird so begründet.

Die Kolbesche Elektrolyse von substituierten Aminocarbonsäuren führt unter besonderen Bedingungen zu substituierten Diaminderivaten.

An Hand von Wachstumsversuchen an weißen Ratten wurde der biologische Wert von Hefeeiweiß verschiedener Herkunft, ferner von Schimmelpilz- und Kartoffeleiweiß ermittelt. Als Vergleich diente Milcheiweiß. Die Versuche wurden teilweise zu verschiedenen Zeiten mit verschiedenem Tiermaterial wiederholt. Die biologische Schwankungsbreite der Versuche wurde durch statistische Auswertung ermittelt. Ergebnisse: 1. Die verschiedenen untersuchten Trockenhefen waren in ihrem biologischen Wachstumswert nicht gleichwertig. Die Werte der Brauerei-Nährhefe-Reihen erreichten praktisch die der parallelen Milcheiweißgruppen, während die Versuche mit 2 sog. Kunsthefen (Torula utilis), einer Holzzucker- und einer Buchenholzsulfitablaugen-Trockenhefe erheblich abfielen. Die Reihen mit einer dritten, auf Strohvorhydrolysat gezüchteten Kunsthefe nahmen eine Mittelstellung ein. 2. Sowohl das Kartoffel- wie auch das Schimmelmycel-Eiweiß lagen in ihrem biologischen Wert zwischen den Kunsthefen. 3. Bei allen Hefe-Diäten, ferner bei den Schimmelpilz-Nahrungen konnte eine Zulage von 0,2% l-Cystin in Analogie zu früheren Versuchen das Wachstum der Tiere erheblich verbessern. Dabei wurden bisher nur bei den Diäten mit Brauerei-Hefen die Wachstumswerte der Milcheiweißdiäten erreicht, nicht dagegen bei den Diäten mit Kunsthefen, auch nicht durch Erhöhung der Cystinzulage auf 0,4%. Es scheinen dem Eiweiß der Kunsthefen außer den Thioaminosäuren noch ein oder mehrere andere lebenswichtige Bausteine zu fehlen. 4. Bei praktisch allen Hefe- und Schimmelpilz-Diäten war eine z. T. erhebliche Mortalität infolge einer von uns bereits früher beschriebenen ernährungsbedingten typischen Leberschädigung festzustellen. 5. In Analogie zu unseren früheren Versuchen konnte l-Cystin diese Schädigung stets weitgehend verhindern. 6. Eine Extraktion der B-Vitamine aus der Hefe hatte keinen Einfluß auf das Wachstum und ebensowenig auf das Auftreten des Ernährungsschadens. 7. Die Verwendung von lebender frischer Hefe an Stelle von Trockenhefe ergab eine leichte Wachstums-Depression. Der Nährstoffschaden war hierdurch ebenfalls nicht zu vermeiden. Die Ansicht, daß durch das in der Technik übliche Trocknen der Hefe, z. B. an Walzentrocknern, der physiologische Eiweißwert verringert wird, kann als widerlegt gelten.

Bei einem Rohproteingehalt (N x 6,25) der Nahrung von 8-15 %, einem niedrigen Fettgehalt (3 %), dagegen hohem Kohlenhydratanteil (70-80 %) und unter ausreichender Zuteilung aller sonstigen lebenswichtigen Nährstoffe (Vitamine, Mineralstoffe) konnte mit folgenden Stickstoffzusammenstellungen bisher der von uns früher beschriebene Leberschaden bei jungen Albinoratten beobachtet und durch Zulage von 0,2 % l-Cystin weitgehend verhütet werden: Hefediäten 85 Tle. Hefe-N, 15 Tle. Cerealien-N (Hefediäten) Diät 53 70,6 Tle.Kartoffel-N, 19,4 Tle. Cerealien-N, 10 Tle. Hefe-N Diät 55 58,7 Tle. Kartoffel-N, 16,8 Tle. Cerealien-N, 24,5 Tle. Hefe-N Diät 64 58 Tle. Kartoffel-N, 42 Tle. Hefe-N Diät 79 39,2 Tle. Kartoffel-N, 16,3 Tle. Cerealien-N, 36,3 Tle. Gelatine-N, 8,2 Tle.Hefe-N Diät 74 42,5 Tle. Gelatine-N, 26,9 Tle. Erbsen-N, 18,8 Tle. Cerealien-N, 11,8 Tle. Casein-N. Ebenfalls hervorgerufen wurde die Schädigung bei folgenden Rohproteinkombinationen : Diät 66 u. 85 (15 % Rohprotein), 38-43 Tle. Kartoffel-N, 56-57 Tle. Gelatine-N (mit und ohne Hefezulage entspr. 6 Tln. N). Bei diesen Diäten konnte jedoch l-Cystin (0,2 % der Diät) die Schädigungen zwar noch mildern, aber nicht mehr völlig verhüten. Eine Herabsetzung des Rohproteingehaltes auf 2,4 % verhütet ebenfalls diese Leberschädigung und bewirkt eine längere Lebensdauer der schließlich an Eiweißmangel sterbenden Versuchstiere. Mit dem Leberschutz durch Cystin ist nicht bei allen Diäten gleichzeitig eine Wachstumssteigerung verbunden.

Die Prüfung, ob der Unterschied der Häufigkeit eines seltenen Ereignisses in zwei Beobachtungsreihen als statistisch gesichert anzusehen ist, kann exakt mit Hilfe der Binomialverteilung erfolgen.

HH-Mäuse sind zeitlebens nackt. Heterozygote mit nur einem Faktor für Haarlosigkeit (HH + ) weisen einen periodischen Haarwechsel auf, der die verschiedenen Körperregionen in ganz bestimmter Reihenfolge erfaßt und alle 3 Wochen am Kopf neu beginnt. Dieser Zyklus wird bei den Weibchen im letzten Stadium der Schwangerschaft und während der ersten Stillzeit unterbrochen. Der Effekt beruht auf einer Wirkung des Gelbkörperhormons und läßt sich bei HH + Männchen durch Proluton-Injektionen imitieren. Nach den bisherigen Beobachtungen können so noch 0,1 mg Corpus-luteum-Hormon einwandfrei nachgewiesen werden.

Alle bisherigen Messungen weisen darauf hin oder sind damit im Einklang, daß das Spermienkopfvolum dem der eingeschlossenen Chromosomen proportional ist. Infolge des X-Y-Unter-schieds kann das Kopfvolum bei kleiner Streuung eine gesichert zweigipflige Verteilung zeigen (gewisse Insekten), bei größerer Streuung (andere Insekten, Säuger, Mensch) kommt eine abgeflachte eingipflige Verteilung zustande. Die hydrodynamische Certationshypothese, derzufolge sich die Y-Spermien wegen ihrer geringeren Größe schneller bewegen, daher öfter befruchten und so das primäre Geschlechtsverhältnis (GV 0 ) verschieben sollen, reicht zur Erklärung der bei Mensch und Säugern beobachteten hohen GV 0 -Werte bei weitem nicht aus. Für die Insekten ist sie aus anderen Gründen abzulehnen.

Das Kreuzspinnen-Netz wird als Gegenstand einer biologischen Gestalt-Geometrie untersucht. In den verschiedenen Netzen und in den verschiedenen Regionen eines und desselben Netzes beobachtet man immer wieder andere Abstände der Klebfäden. Dieser Mannigfaltigkeit liegt jedoch eine ganz einfache rationale Ordnung zugrunde. Unter gewissen definierten geometrischen Grundbedingungen tendiert die Spinne nämlich dahin, die Abstände von der Peripherie des Netzes in Richtung auf das Zentrum konstant zu halten, unter anderen aber die Abstände so zu wählen, daß das Höhen-Breiten-Verhältnis der von je zwei benachbarten Klebfadenabschnitten und den zugehörigen Radialfadenabschnitten umgrenzten Flächenelemente (Segmente) konstant bleibt. Es wird ein geometrisches Verfahren angegeben, mit dem man diese Gesetzmäßigkeiten nachweisen kann.

Die Mandlschen Körperchen der Teleosteerschuppen (untersucht vor allem bei Gadus virens L.) entstehen - wie die Globuli des Zahnbeins - durch sphäritisches Ausfallen des Kalkes in der kollagenen Grundmasse der Lamellen der Basalschicht, während sonst die Kristallite der Erdsalze parallel den Fasern dieser Lamellen geordnet werden. Heranwachsend können die Körperchen mit der verkalkenden Umgebung nahtlos verschmelzen, oder aber sich dauernd von ihr durch unverkalkte Zwischengebiete abgesetzt erhalten. Als idiomorphe Grundgestalt der Mandlschen Körperchen erscheint eine elliptische Scheibe, mit der Fläche parallel der Lamellenebene und mit ihrer großen Achse parallel der Faserung darin; diese tritt auch in der Konkretion als Längsstreifung hervor. Der elliptische Umriß ist die Folge vektoriellen Wachstums: die Kalkausscheidung schreitet rascher parallel als senkrecht zur Faserung fort. Quadratische, kreuzartige, recht- und sechseckige Formen gehören zwei oder mehreren benachbarten Lamellen an, und lassen sich gleich Verwachsungen mehrerer Ellipsenscheiben deuten. Der organischen Substanz beraubte Körperchen löschen zwischen gekreuzten Nicols, im trockenen Zustande untersucht, einheitlich nach der großen Achse aus, bei positivem Vorzeichen dazu: Formdoppelbrechung, erzeugt durch die feinen röhrchenartigen lufterfüllten Räume, die ehemals von der faserigen organischen Substanz (Kollagen) erfüllt waren. Aufgehellt aber zeigen solche Mandlschen Körperchen in Flächenansicht ein Polarisationskreuz von negativem Vorzeichen; daraus und aus der gleichmäßigen Auslöschung in Kantenansicht ergibt sich das Vorliegen einer Sphäritenscheibe: Eigandoppelbrechung der Erdsalze, deren Kristallite radial zum Mittelpunkt der Konkretion und zugleich parallel der Ebene der Lamelle geordnet sind. Reichlich angebotener und daher überstürzt ausfallender Kalk dürfte sich sphäritisch strukturieren, langsam abgeschiedener aber nach der Faserung orientieren.

In Fischbeständen mit verhältnismäßig langgestreckten Karpfen wurden vereinzelt Tiere von besonders gedrungenem Körperbau gefunden. Entsprechend der Verkürzung und Erhöhung bestimmter Körperabschnitte liegt stellenweise eine Verkürzung und Erhöhung einzelner Abschnitte der Wirbelsäule vor. Es kann dabei auch Wirbelverschmelzung vorkommen. Wirbelsäulenverkürzung ist offenbar als Chondrodystrophie aufzufassen, d. h. als Störung im Wachstum des Knorpels und Knochens auf erblicher Grundlage. Das Längenwachstum der Wirbel ist verkürzt, das Höhenwachstum verstärkt. Die ungleichmäßige Wirbelsäulenverkürzung äußert sich so, daß diese Störung nur an bestimmten Stellen der Wirbelsäule zu beobachten ist. Die Erscheinung tritt wohl schon in der ersten Anlage der Wirbelsäule auf und kann auf beiden Seiten verschieden ausgebildet sein. In den einzelnen Fischbeständen tritt die Wirbelsäulenverkürzung in verschiedenen Körpergegenden und in wechselnder Häufigkeit auf. Durch Wirbelsäulenverkürzung wird eine Hochrückigkeit oft vorgetäuscht, wie sie sonst bei guter Erbanlage und raschem Wachstum vorliegt.