Karl Hermann Andres

ber die Feinstruktur der Rezeptoren an Sinushaaren

SummaryIn an electron microscopic study on glutaraldehyd perfused sinus hair follicles of rats, rabbits and cats, the morphology of the following four different receptors is described:1.The Merkel touch sense apparatus situated in the superior enlargement of the external root sheath extends within the basal cell layer only. In this region the basal cells are supporting cells of the receptor. The Merkel touch cells contain cytoplasmatic granules of high contrast which are surrounded by membranes. From the cell surface cytoplasmatic processes project into the intercellular cleft of the stratum basale like fingers. Distinct synaptic contacts are to be seen between the touch cells and the touch discs of the neurit. The granules accumulate in close contact to the presynaptic membrane. The postsynaptic membrane is clearly electron dense and bears a subsynaptic web.2.Endings of myelinated nerve fibers show specific relations to the connective tissue of the inner hair follicle. In spite of different size, shape and position, these receptors show the same pattern of structure. The sensory ending is formed like a thick lancet. The two sides are covered with specialized Schwann cells. The edges of the lanceolate ending have free connections to the connective tissue space and bear finger-shaped processes. The axoplasm of the endings contains bundles of neurofilaments which are surrounded by mitochondria and microtubules. The edges and the finger-shaped processes contain a fine filamentous material. They are considered to be the site of impulse initiation. Within the sinus hair follicle three different lanceolate endings can be distinguished: straight lancet terminals, branched lancet terminals, and circular lancet terminals.3.Axonal endings of encapsulated lamellated corpuscles of the inner hair follicle have a similar structural specialisation like the lancet terminal. Their small free processes extend within the connective tissue of the encapsulated corpuscle.4.Endings of unmyelinated nerve fibers are to be found in the inner conical body of the rat sinus hair only. While the function of this receptor is still unknown, the above mentioned receptors may be attached to certain functions due to their position within the connective tissue system of the sinus hair follicle.ZusammenfassungAn Sinushaaren von Ratten, Kaninchen und Katzen lassen sich nach Perfusionsfixierung mit Glutaraldehyd folgende Rezeptoren elektronenmikroskopisch darstellen.1.Der Merkelsche Tastsinnesapparat in der oberen Wurzelscheidenanschwellung. Sein Ausbreitungsgebiet ist auf das Stratum basale beschränkt. Die Basalzellen haben für die Sinneszellen und die sensiblen Endigungen die Funktion eines Hüll- und Stützsystems. Die Merkelschen Tastzellen enthalten kontrastreiche, von Membranen umgebene Zytoplasmagranula. Von der Zelloberfläche ragen fingerförmige Zytoplasmaausläufer fühlerartig in die Interzellularspalten des Stratum basale hinein. Zwischen Tastzellen und Tastmeniskus sind besondere synaptische Kontakte ausgebildet. Auf der präsynaptischen Seite liegen kleine Ansammlungen der Granula. Postsynaptisch besteht eine deutliche Membranverdickung und ein subsynaptisches Netz.2.Endigungen markhaltiger Nervenfasern, die in den Bindegewebsformationen des inneren Haarbalges eingebaut sind. Trotz unterschiedlicher Größe, Form und Topographie zeigen diese Rezeptoren ein gemeinsames Bauprinzip. Die Endigung ist in der Regel wie eine bauchige Lanzette geformt, deren Seitenflächen von besonders differenzierten Schwannzellen bedeckt sind. Die Kanten der Lanzettendigungen ragen frei in den Bindegewebsspalt hinein. Sie können fingerförmige Axoplasmafortsätze tragen. Zentral liegt in der Endigung meist ein Neurofilamentebündel, das von Mitochondrien und Mikrotubulusnetzen umgeben wird. Die Lanzettenkanten und die fingerförmigen Fortsätze zeigen eine feinfilamentäre Struktur. Sie sind möglicherweise die Orte der Erregungsbildung. Nach Lage und Form lassen sich drei unterschiedliche Lanzettendigungen unterscheiden: Die geraden lanzettförmigen Terminalfasern an der oberen Wurzelscheidenanschwellung, die verzweigten lanzettförmigen Terminalfasern im Bereich der unteren Wurzelscheidenanschwellung und die zirkulären lanzettförmigen Terminalfasern im Bereich des inneren Konus des Rattensinushaares.3.Axonale Endigungen in den Lamellenkörpern des inneren Haarbalges. Sie sind den Lanzettendigungen morphologisch sehr ähnlich. Freie fingerförmige Axonausläufer breiten sich hier in dem Bindegewebe des Lamellenkörpers aus.4.Endigungen markloser Faserbündel kommen vornehmlich im inneren Konus der Sinushaarwurzel der Ratte vor. Während die Rezeptoren der markhaltigen Fasern auf Grund ihres Einbaues in die Wurzelscheide oder in das Bindegewebssystem des Sinushaares bestimmten Funktionen zugeordnet werden können, bleibt die Aufgabe des vierten Rezeptortyps unklar.

Nerve fibres and their terminals of the dura mater encephali of the rat

SummaryThe dura mater encephali of the rat is richly supplied by myelinated (A-axons) and unmyelinated (C-axons) nerve fibres. For the supratentorial part the main nerve supply stems from all three branches of the trigeminal nerve. Finally, 250 myelinated and 800 unmyelinated nerve fibres innervate one side of the supratentorial part. The vascular bed of the dura mater exhibits long postcapillary venules up to 200 μm in length with segments of endothelial fenestration. Lymphatic vessels occur within the dura mater. They leave the cranial cavity through the openings of the cribriform plate, rostral to the bulla tympani together with the transverse sinus, and the middle meningeal artery. The perineural sheath builds up a tube-like net containing the A- and C-axons. It is spacious in the parietal dura mater and dense at the sagittal sinus along its extension from rostral to caudal and at the confluence of sinuses. Terminals of both the A- and C-axons are of the unencapsulated type. Unencapsulated Ruffini-like receptors stemming from A-axons are found in the dural connective tissue at sites where superficial cerebral veins enter the sagittal sinus and at the confluence of sinuses. The terminations of single A-axons together with C-fibre bundles mix up in their final course in one Schwann cell to build up multiaxonal units or terminations (up to 15 axonal profiles). A morphological differentiation is made due to the topography of these terminations; firstly, in different segments of the vascular bed: postcapillary venule, venule, the sinus wall, lymphatic vessel wall, and secondly, within the dura mater: inner periosteal layer, collagenous fibre bundles of the meningeal layer and at the mesothelial cell layer of the subdural space.

Der Feinbau des Bulbus olfactorius der Ratte unter besonderer Berücksichtigung der synaptischen Verbindungen

ZusammenfassungDer Bulbus olfactorius erwachsener Ratten wurde nach Perfusionsfixierung mit Glutaraldehyd und Einbettung in Araldite elektronenmikroskopisch untersucht.1.Die Pia mater an der Oberfläche des Bulbus ist ein flüssigkeitsreicher Bindegewebsspaltraum, in dem Pialzellen locker verteilt liegen. Von der Pia treten schmale, septenartige Fortsätze ein Stück weit in das Stratum filorum olfactorium des Bulbus ein. Die marginalen Astrozytenausläufer sind mit der Pia mater an der Basalmembran verzahnt. Ihr Zytoplasma ist mit einem Geflecht aus Tonofilamenten sehr dicht strukturiert. Es enthält wie die Astrozyten häufig runde, homogene Tropfen.2.Die Astrozyten des Bulbus olfactorius sind relativ faserarm. Sie enthalten spärlich verteilt Mikrotubuli. Letztere sind in den Ausläufern der Oligodendrogliozyten in parallelisierter Anordnung reichlich vertreten. Die Tubuli lassen sich hier bis in die Zungen der Ranvierschen Schnürringe und bis in die paraaxonalen Zellausläufer verfolgen.3.Die Mikrotubuli der Neurogliazellen und die Neurotubuli der Nervenzellen sind einander morphologisch identisch. In den Fila olfactoria und in den axonalen Endverzweigungen afferenter Fasern enthalten die Neurotubuli häufig ein 40 Å dickes Zentralfilament. Die Neurotubuli der Mitral- und Pinselzelldendriten sowie der axonalen Telodendra der Körnerzellen enthalten keine Zentralfilamente. In den präsynaptischen Formationen münden die Neurotubuli in ein agranuläres Endoplasmaretikulum ein, aus dem offensichtlich durch Knospung und Abschnürung die synaptischen Vesikel gebildet werden. Die Neurotubuli scheinen als eine Art Leitungsapparat zwischen Perikaryon und Faserendigungen zu fungieren. Eine ähnliche Aufgabe dürfte den Mikrotubuli in den Zytoplasmaausläufern der Neurogliazellen zukommen.4.Die Fila olfactoria verlaufen in dicht gepackten Bündeln, die vom Zytoplasma der Astrozyten mantelartig umgeben sind. Sie sind zwischen 100 und 300 mμ dick. Stellenweise zeigen sie axoplasmareiche, spindelförmige Auftreibungen, in denen bevorzugt Mitochondrien liegen. Die Anzahl der Neurotubuli in den Fila ist variabel. Möglicherweise charakterisieren sie verschiedene Riechzelltypen.5.Die auffallend dicht strukturierten Telodendra der Riechfaserbündel sind untereinander eng verschachtelt. In den Interzellularspalten findet sich ein kontrastreiches Material. Zum geringen Teil sind die Spalten auch wie üblich optisch leer, dann aber erweitert. Die Endknospen der Fila olfactoria sind sehr reich an unterschiedlich großen Vesikeln. Sie bilden relativ kleine synaptische Membrankomplexe mit den Endverzweigungen der Hauptdendriten von Mitral- und Pinselzellen.6.An die Körnerzelldendriten im Stratum granulosum externum und internum treten große Endknospen der Telodendra von markhaltigen Fasern heran. Diese Endigungen enthalten außer Mitochondrien auffallend kleine synaptische Bläschen. Eine Endknospe bildet immer mehrere synaptische Membrankomplexe mit verschiedenen Körnerzelldendriten.7.Im Stratum plexiforme bestehen zahlreiche synaptische Kontakte zwischen den stark verzweigten axonalen Körnerzellausläufern und den Kollateraldendriten von Mitral- und Pinselzellen. Die Synapsen zeichnen sich in diesem Bereich dadurch aus, daß auf beiden Seiten des Membrankomplexes Ansammlungen relativ großer Vesikel vorhanden sind. An dem Aufbau der Membranen ist zu erkennen, daß sowohl axodendritische wie dendritischaxonale Erregungsübertragung stattfinden dürfte. Nicht selten sind „bipolare“ Membrankomplexe, in denen beide Übertragungsrichtungen unmittelbar nebeneinander liegen. Weniger häufig, aber doch regelmäßig, bilden axonale Körnerzellausläufer auch synaptische Verbindungen mit den Perikarya und den Hauptdendriten der großen Bulbusneurone.8.Die Körnerzellen sind vermutlich Glieder eines Regelsystems der Mitral- und Pinselzellen, d. h. der zweiten Neurone der Riechleitung.

Subnuclear organization of the rat habenular complexes.

The habenular complexes represent phylogenetically constant structures in the diencephalon of all vertebrates. Available evidence suggests that this area is engaged in a variety of important biological functions, such as reproductive behaviors, central pain processing, nutrition, sleep‐wake cycles, stress responses, and learning. Based on Nissl‐stained sections, one medial nucleus and two lateral nuclei (divisions) have been widely accepted in the rat. Cytochemical, hodologic, and functional studies suggest a considerably more complex subnuclear structure. To improve our knowledge of the precise structural composition of the habenular complexes, we have systematically investigated their fine ultrastructure in the rat. Based on the detailed analysis of complete series of large, semithin sections supplemented with electron photomicrographs of selected fields, clear criteria for the delineation of five distinct subnuclei of the medial and ten subnuclei of the lateral habenular complexes were elaborated for the first time. All 15 subnuclei were reconstructed, and their dimensions were determined. A medial and lateral stria medullaris were described. Different roots of the fasciculus retroflexus were differentiated within the medial and lateral habenular complexes. The topographical relationships with respect to the adjacent habenular areas as well as to the neighboring thalamic nuclei were identified and demonstrated. The new understanding of the subnuclear organization of the habenular complexes certainly will facilitate further functional investigations. Whether the newly identified subnuclei finally will be recognized as functionally distinct awaits ongoing immunocytochemical, hodologic, and functional studies. J. Comp. Neurol. 407:130–150, 1999.

Sensory innervation of the Achilles tendon by group III and IV afferent fibers.

SummaryIn sympathectomized cats the innervation of the Achilles tendon by fine afferent nerve fibers was studied with semithin and ultrathin sections. Several different types of sensory endings of group III and group IV nerve fibers were identified.Of the five different types of endings in the group III range (T III endings), two are located within vessel walls. One of them ends in the circumference of the venous vessels (T III/VV). Its lanceolate terminals have characteristic receptor areas at their edges. The second type ends in the adventitia of lymphatic vessels (T III/LV). Its receptive areas are scattered along their terminal course. Two further group III endings ramify within the connective tissue compartments of the vessel-nerve-fascicles of the peritenonium externum and internum. One type is tightly surrounded by collagen fibrils (T III/PTic); the other terminates between the collagen fiber bundles (T III/PTgc). The latter arrangement recalls the ultrastructural relation between nerve terminals and collagen tissue in Golgi tendon organs.The fifth type innervates the endoneural connective tissue of small nerve fiber bundles (T III/EN). At least some of them come into close contact with bundles of collagen fibers which penetrate the perineural sheath to terminate within the endoneurium.The endings of group IV afferents (T IV endings) show a striking topographic relationship to the blood and lymphatic vessels of all connective tissue compartments of the Achilles tendon. They form penicillate endings which may contain granulated vesicles. In any event, they can easily be discriminated from the T III endings in the vessel walls.In close neighborhood to Remak bundles, a cell has been regularly found which fulfilled all ultrastructural criteria for mast cells. But this cell is not a mast cell proper because it is surrounded by a basal lamina (pseudo mast cell).

Mikropinozytose im Zentralnervensystem

ZusammenfassungAn durch Perfusion mit Glutaraldehyd fixierten Rattengehirnen wurde das Erscheinungsbild der Mikropinozytose in Elementen der Meso- und Neuroglia sowie an den Perikarya und synaptischen Endformationen der Nervenzellen elektronenmikroskopisch dargestellt.Die bei der Mikropinozytose von der Zellmembran invaginierten Caveolen und Tubuli können einfache Verzweigungen zeigen. Ihre Oberfläche und die der mikropinozytotischen Bläschen zeigen an der gegen das Zytoplasma gerichteten Membranseite einen Stachelsaum. Diese Membrandifferenzierung dürfte mit der Resorption besonderer, zum Teil makromolekularer Substanzen zusammenhängen.Im Bereich großer Synapsen, z.B. in den Moosfasertelodendren der Glomerula cerebellaria oder in der Zona glomerulosa des Bulbus olfactorius sind mikropinozytotische Invaginationen und Bläschen sehr häufig. Möglicherweise übernehmen sie von den postsynaptischen Dendriten, die dünne Zytoplasmaprotrusionen in die Invaginationen hineinsenden, Stoffe. Es wird vermutet, daß es sich hierbei um inaktivierte Transmittersubstanz handelt, die auf diesem Wege dem präsynaptischen Abschnitt wieder zugeführt wird. Die zurückresorbierten „Abbauprodukte“ der Transmittersubstanz werden in einem präsynaptischen Golgi-Komplex resynthetisiert und in synaptischen Bläschen angereichert. Dieses morphologische Bild ergänzt die biochemische Hypothese eines Acetylcholin-Kreislaufes im Bereich von Nervenendigungen.Entsprechende mikropinozytotische Erscheinungen wurden in caudalen Abdominalganglien von Leucophaea maderae beobachtet. Es wird angenommen, daß die Mikropinozytose ein allgemein verbreiteter Resorptionsmechanismus im Zentralnervensystem ist.

ber die Feinstruktur der Arachnoidea und Dura mater von Mammalia

SummaryMeninges of young and adult dogs and cats were fixed with glutaraldehyde in situ by perfusion technic. Only in this way the fine structure of arachnoidea and dura mater will be fixed without any artifact. The subarachnoid space is lined by a flat mesothelium which shows rarely little pores of 0.25 to 1 nm in diameter. The cells of this mesothelium are fused to each other by small desmosomes or nexus. No distinct basement membrane underlies the subarachnoid mesothelium. The leptomeningeal connective tissue is rich in fluid. Its structure is composed of fine collagen fibrils, elastic fibers, “desmal” microfibrils with diameters of 90–110 Å and very fine filaments with diameters of 25–40 Å. The filaments seem to derive from “desmal” microfibrils by decoiling their possible helical structure. The filaments participate on the formation of the matrix between the collagen fibrils. In cross sections the filaments show a corona like arrangement on the surface of the collagen fibrils. The elastic fibers seem to derive from bundless of “desmal” microfibrils. The mature elastic fiber is still surrounded by corresponding microfibrils. The subdural space is filled up by a flattened squamous mesothelium which is to be called “subdural neurothelium”. The cells of this neurothelium have desmosomal and nexus like connections with one another. They do not form a subdural space. In 11 mm human embryos the anlage of the neurothelium is represented by the “dural border layer” separating the endomeninx from the ectomeninx. It is assumed that the subdural neurothelium has a similar function as diffusion barrier like the perineural epithelium. Between the arachnoidea and the subdural neurothelium exists a thin and intercellular space filled with electron dense material. The endothelium of the dura capillaries is bordered by micro pinocytotic vesicles. This structure may represent an active resorption mechanism which is probably controlled by the subdural neurothelium. The collagen fibers of the dura are embedded in a filamentous matrix showing a positive PAS-reaction. The continuity between the subdural neurothelium and the perineural mesothelium is obvious in dura regions surrounding the points of nerve passages. The loose and interlacing fiber arrangement of the dural connective tissue and the special vascularisation between the neurothelial and arachnoideal cell layers seem to favour the resorption of the cerebro spinal fluid in this region.ZusammenfassungDie Hirnhäute von jungen und erwachsenen Hunden und Katzen wurden in situ über das Blutgefäßsystem mit Glutaraldehyd fixiert. Auf diese Weise konnte der feinere Aufbau der Arachnoidea und Dura mater ohne Artefakte dargestellt werden.Folgende Befunde wurden erhoben: Der Subarachnoidalraum ist von einem Mesothel ausgekleidet, das gelegentlich kleine Poren enthält. Die Mesothelzellen sind untereinander durch Desmosomen und Nexus verbunden. In der Regel ist unter dem Mesothel keine Basalmembran ausgebildet. Das leptomeningeale Bindegewebe ist auffallend flüssigkeitsreich. Seine geformten Strukturanteile sind Kollagenfibrillen, elastische Fasern, 90–110 Å dicke „desmale“ Mikrofibrillen und feinste Filamente mit Durchmessern zwischen 25 und 40 Å. Die Filamente scheinen zum Teil aus den Mikrofibrillen durch Entspiralisierung hervorzugehen. Die Filamente beteiligen sich am Aufbau der Matrix zwischen den Kollagenfibrillen. Sie bilden dann oft auf der Oberfläche der Kollagenfibrillen einen Stäbchensaum. Die elastischen Fasern haben ihren Ursprung in Bündeln „desmaler“ Mikrofibrillen. Sie sind auch im reifen Zustand von Mikrofibrillen umlagert. Der sog. Subduralraum ist von einem mehrschichtigen flachen Mesothel ausgefüllt, das in Anlehnung an das perineurale Neurothel „subdurales Neurothel“ genannt wird. Die Zellen sind untereinander durch Desmosomen und Nexus verankert, so daß ein virtuelles Cavum subdurale nicht besteht. Es wird angenommen, daß das subdurale Neurothel ähnlich wie die Perineuralscheide eine Diffusionsbarriere bildet. Gegen die Arachnoidea ist das Neurothel durch einen kontrastreichen Interzellularspalt abgegrenzt. Das subdurale Neurothel wird als Duragrenzschicht bei 11 mm langen, menschlichen Keimlingen im Bereich der Sella turcica und des Clivus angelegt. Es hat vermutlich bereits in diesem Stadium die Funktion einer Diffusionsbarriere. Die intensive Membranvesikulation der Endothelien in den Durakapillaren spricht für ihre resorptive Tätigkeit, die durch das subdurale Neurothel gesteuert werden könnte. Die feinfilamentäre Matrix zwischen den Kollagenfibrillen ist in der Dura besonders dicht. Sie repräsentiert möglicherweise die PAS-positive Substanz, die lichtmikroskopisch nachweisbar ist. In der Umgebung von Nerven- oder Nervenwurzelaustritten bestehen kontinuierliche Verbindungen zwischen dem subduralen und perineuralen Neurothel. Die Arachnoidea ist hier nicht scharf gegen das Neurothel abgegrenzt. Die Bindegewebsauflockerung und die topographisch bedingte starke Vaskularisation dieser Zone könnten hier eine Liquorresorption begünstigen.

Der olfaktorische Saum der Katze

SummaryAn examination of the olfactory epithelium of adult cats was carried out after perfusion with glutaraldehyde and postfixation with osmium tetroxide. Unsectioned preparations were studied with the stereomicroscope, and serial sections were examined under the electron microscope. With incident illumination light the “regio respiratoria” shows a blue-green interference colour while the “regio olfactoria” exhibits a distinctively silky bluegrey shade. A higher lightmicroscopic magnification reveals bundles of olfactory cilia arranged in parallel rows. Particular attention was paid to the fact that the olfactory border is composed of three layers, namely: 1. an inner layer, containing olfactory “vesicles” and the microvilli of supporting cells; 2. an outer layer with the distal segments of the olfactory cilia; and 3. a dense terminal film. The distal segments of the olfactory cilia are probably up to 80 microns long and usually contain two microtubules. They extend into the dense terminal film, having on their membrane a concentration of filamentous material or being surrounded by an electron opaque halo. The proximal segment of the cilium looks like a kinocilium bearing a circular cuff just above the olfactory vesicle. Different shapes of the olfactory “vesicles” indicate that the perikarya are capable of replacing their olfactory vesicles from time to time. The juvenile (fourth) cell type described byOkano et al. (1967) is also observed in the cat. A “fifth cell type” was found in the “regio olfactoria” of the cat; its cell body lies deep in the olfactory mucosa among the perikarya of the olfactory cells. A thin distal process reaches the inner layer of the olfactory border with straight stiff microvilli.It is also discussed to which extent the internal structure of the cilia is involved in olfactory perception, or in the initiation of a generator potential.ZusammenfassungDas olfaktorische Epithel von erwachsenen Katzen wurde nach Perfusionsfixierung mit Glutaraldehyd und Nachfixierung mit Osmiumtetroxyd stereomikroskopisch im Totalpräparat und elektronenmikroskopisch in Schnittserien untersucht. Im Auflichtverfahren zeigt die „Regio respiratoria“ eine blaugrüne und die „Regio olfactoria“ eine seidighelle graublaue Interferenzfarbe. Bei stärkerer lichtmikroskopischer Vergrößerung sind die ausgerichteten Bündel der Sinnesgeißeln zu erkennen. Besondere Aufmerksamkeit wurde dem olfaktorischen Saum gewidmet, der sich in drei Schichten gliedert: 1. In eine Innenzone, die die olfaktorischen Vesikel und die Mikrozotten der Stützzellen beherbergt. 2. In eine Außenzone, in der die distalen Segmente der Sinnesgeißeln liegen und 3. in den strukturdichteren Terminalfilm. Die Geißelenden tauchen von unten in den Film ein und tragen dann auf ihrer Membranoberfläche entweder Filamenteverdichtungen oder sie sind von einem optisch leeren Hof umgeben. Die distalen Geißelsegmente können wahrscheinlich bis 80 μ lang sein, sie enthalten nur zwei mikrotubuläre Geißelfibrillen. Das proximale Geißelsegment trägt unmittelbar über dem Ursprung im olfaktorischen Vesikel eine Ringmanschette. Unterschiedliche Formen der Sinneszellendkolben sprechen dafür, daß die Perikarya ihr olfaktorisches Bläschen im Rahmen einer stetigen Mauserung ersetzen können. Der vonOkano et al. (1967) als jugendliche Stützzelle angesehene vierte Zelltyp des Riechepithels ist auch bei der Katze vorhanden. Ein weiterer „fünfter Zelltyp“ hat basal im Epithel ein Perikaryon und wie die Sinneszellen einen dünnen peripheren Fortsatz, der mit steifen Mikrozotten in die Innenzone des olfaktorischen Saumes hineinreicht.Es wird diskutiert, wieweit Innenstrukturen des Geißelapparates an den Vorgängen der Aufnahme von Geruchsreizen und der Erregungsbildung beteiligt sein können.Das olfaktorische Epithel von erwachsenen Katzen wurde nach Perfusionsfixierung mit Glutaraldehyd und Nachfixierung mit Osmiumtetroxyd stereomikroskopisch im Totalpraparat und elektronenmikroskopisch in Schnittserien untersucht. Im Auflichtverfahren zeigt die „Regio respiratoria“ eine blaugrune und die „Regio olfactoria“ eine seidighelle graublaue Interferenzfarbe. Bei starkerer lichtmikroskopischer Vergroserung sind die ausgerichteten Bundel der Sinnesgeiseln zu erkennen. Besondere Aufmerksamkeit wurde dem olfaktorischen Saum gewidmet, der sich in drei Schichten gliedert: 1. In eine Innenzone, die die olfaktorischen Vesikel und die Mikrozotten der Stutzzellen beherbergt. 2. In eine Ausenzone, in der die distalen Segmente der Sinnesgeiseln liegen und 3. in den strukturdichteren Terminalfilm. Die Geiselenden tauchen von unten in den Film ein und tragen dann auf ihrer Membranoberflache entweder Filamenteverdichtungen oder sie sind von einem optisch leeren Hof umgeben. Die distalen Geiselsegmente konnen wahrscheinlich bis 80 μ lang sein, sie enthalten nur zwei mikrotubulare Geiselfibrillen. Das proximale Geiselsegment tragt unmittelbar uber dem Ursprung im olfaktorischen Vesikel eine Ringmanschette. Unterschiedliche Formen der Sinneszellendkolben sprechen dafur, das die Perikarya ihr olfaktorisches Blaschen im Rahmen einer stetigen Mauserung ersetzen konnen. Der vonOkano et al. (1967) als jugendliche Stutzzelle angesehene vierte Zelltyp des Riechepithels ist auch bei der Katze vorhanden. Ein weiterer „funfter Zelltyp“ hat basal im Epithel ein Perikaryon und wie die Sinneszellen einen dunnen peripheren Fortsatz, der mit steifen Mikrozotten in die Innenzone des olfaktorischen Saumes hineinreicht. Es wird diskutiert, wieweit Innenstrukturen des Geiselapparates an den Vorgangen der Aufnahme von Geruchsreizen und der Erregungsbildung beteiligt sein konnen.

Der Feinbau der Regio olfactoria von Makrosmatikern

SummaryThe olfactory epithelium of rat, cat, and dog was studied light- and electronmicroscopically after perfusion with glutaraldehyde. Special blastema cells among the basal cells are considered as precursors for regenerating sensory receptors. Supporting cells and basal cells possess a continuous framework of tonofibrils. The basal areas of these cells are rich inlysosomes. In young animals, and more rarely in adults, there are different stages linking blastema cells with differentiated sensory cells. The blastema even of adult animals may show occasional mitotic figures. Approximately 10–12 types of sensory receptor cells can be distinguished by their varying size, the appearance of their proximal and distal processes, and the different numbers of neurotubules which these contain. It is concluded, from the ultrastructural details observed, that the perception of olfactory stimuli occurs at the periphery of the sensory hairs. The mucous coating in this zone seems to be kept moist by the microvilli of the supporting cells. It is assumed that the membranes of the sensory hairs take up specific odorous substances and that they regenerate their capacity for renewed stimulation under the influence of the microvilli.ZusammenfassungDas Riechepithel von Ratten, Katzen und Hunden wurde nach Perfusionsfixierung mit Glutaraldehyd licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Von den bisher als Basalzellen bezeichneten Elementen ließen sich auf Grund der Feinstruktur besondere Blastemzellen abgrenzen, die ein Reservoir zur Regeneration von Sinneszellen darzustellen scheinen. Stütz- und Basalzellen enthalten ein zusammenhängendes Gerüst aus Tonofibrillen. Basale Zytoplasmaanteile dieser Zellen sind reich an Lysosomen. Im Epithel der untersuchten Tiere, aber seltener bei den erwachsenen Individuen, finden sich Differenzierungsstadien von Sinneszellen, die aus Blastemzellen hervorgehen. Im Blastem treten gelegentlich auch bei erwachsenen Tieren Mitosen auf. Morphologische Unterschiede der Sinneszellen sind nur zum Teil durch unreife Formen bedingt. Auf Grund der unterschiedlichen Größe der Riechzellen, ihrer Sinneskolben und ihrer Axone, der unterschiedlichen Anzahl der Neurotubuli im peripheren Sinnesfortsatz und in den Fila olfactoria dürfte es etwa 10–12 Sinneszelltypen in der Regio olfactoria geben. Die Feinstruktur des Epithels läßt vermuten, daß die Aufnahme von Geruchsreizen in dem olfactorischen Saum durch die Endspieße der Sinnesgeißeln erfolgt. Gegen die Nasenhöhle ist der Saum durch einen Schleimfilm abgegrenzt. Der Flüssigkeitsgehalt des olfactorischen Saumes scheint von den Mikrozotten der Stützzellen aufrechterhalten zu werden. Es wird angenommen, daß sich die Membranen der Endspieße an der Saumoberfläche mit den spezifischen Geruchsstoffen beladen und dann in der Tiefe des Saumes unter Einwirkung der Mikrozotten für neue Reizaufnahmen regeneriert werden.

The ultrastructure of taste and touch receptors of the Frog's taste organ

SummaryThe taste buds from fungiform papillae and the hard palate of frogs were investigated with the scanning and transmission electron microscopes. An immature pre-taste cell and a mature taste cell can be differentiated. Only the mature taste cell exhibits synaptic contact with the afferent taste fibre. Glandular and satellite supporting cells envelop the thin apical processes of the sensory cells. At the base of the taste disc up to 10 Merkel cells form a complex with nerve endings. There are two types of myelinated fibres, large and small. The small fibre innervates the taste cells, the thicker nerve fibre the Merkel cells. The occurrence of two types of receptors explains physiological results.