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Notes: Summary Density and pattern of nerve fibers with neuropeptide Y-like immunoreactivity (NPY-LI) and substance P-like immunoreactivity (SP-LI) in the rat dura mater encephali were investigated by light and electron microscopy using whole-mount preparations. NPY-LI fibers are observed throughout the encephalic dura mater. A remarkable net of NPY-LI nerve fibers is located in the walls of the sagittal and transverse sinuses. Beyond that NPY-LI network, distinct NPY-LI nerve fibers or plexus occur in the rostral falx, parietal dura mater of the olfactory bulb, supratentorial dura mater, parietal dura mater of the cerebellum, tentorium cerebelli and the ventral dura mater. Electron microscopic studies reveal that NPY-LI is exclusively located in unmyelinated axons of small and large nerve fiber bundles, with or without a perineural sheath. Immunopositive C-fibers are predominantly associated with the vascular bed. SP-LI nerve fibers have a moderate and more uniform distribution in the encephalic dura mater. A distinct plexus of SP-LI fibers follows the branches of the middle meningeal artery and the adjacent dura mater. SP-LI fibers are most prominent in the parietal dura mater of the cerebellum. Fine beaded SP-LI fibers, arising from larger SP-LI fiber bundles, are observed in close association to the capillary bed. SP-LI axons are all unmyelinated. They are found in larger nerve fiber bundles with a perineural sheath or in Schwann cells lacking any perineural sheath. The function of NPY-LI and SP-LI nerve fibers in the rat dura mater is discussed in relation to their topography, density and termination.

Notes: Summary The gross anatomy and nerve supply of the bill of echidna (Tachyglossus aculeatus) is described in relation to its function as an outstanding sensory organ. The sensory innervation of the skin of the echidna snout was investigated by means of frontal serial sections, after decalcification of the specimens. A comprehensive light and electron microscopic description of the location and fine structure of cutaneous sensory receptors of the trigeminal system was made by this means. The encapsulated and non-encapsulated Ruffini receptors, the types of other free receptors in the connective tissue and the Merkel cell receptor do not differ morphologically from those of higher mammals, whereas the pacinian-like corpuscle shows a unique organization of its outer core. This is composed of large perineural cells containing a unique reticulum of parallel-orientated endoplasmic membranes. Lamellated corpuscles, seen in isolation or in association with push rods, are numerous in the snout and in the tip of the tongue of echidna. Push rod receptor organs occur in the hairless skin of the bill with a very dense array at its rostral end and in the pseudopalatal ridges. Gland duct receptors are restricted to the skin adjacent to the nostrils and the mouth opening, including the pseudopalatal plates. Only about one quarter of the total number of 400 seromucous glands receive a sensory innervation of their intraepidermal duct segment. Within each innervated gland two types of receptor terminals are identified. The distributions of the different receptor types are mapped for different regions of the skin, the mucous membrane of the nasal and oral vestibule and the tip of the tongue. The fine structure of nerve terminals is discussed from a comparative anatomical point of view, and some speculations are made about possible transduction processes that underlie the known electrophysiological properties. The sensory organs such as the “push rod” and “gland duct receptor”, and most of their sensory terminals, are less differentiated in echidna snout than in the platypus (Ornithorhynchus anatinus) bill.

Notes: Summary In rats the 3rd to 6th bronchi, measuring 500–700 μ in diameter during inspiration, were investigated by light and electron microscopy. The histological appearance of these bronchi is comparable to that of medium sized bronchioles of larger animals. The branched and lanceolate terminals are associated with the connective tissue of the lamina propria and the smooth muscle cell layer. In this way the terminals are bound to the myoelastic system of the bronchial wall. The myelinated afferent fiber is branched and the diameter measures about 4–6 microns. Besides afferent nerve terminals these are numerous efferent endings on the smooth muscle basement laminae. It is supposed that the described receptor represents the pulmonary stretch receptor of the Hering Breuer reflex.

Notes: Summary Afferent impulses were recorded from single fibers serving cold and warm receptors in the skin of the cat's nose. The receptors were carefully tested for specificity and the receptive fields localized under the microscope with a microthermode. Each single fiber served one spot-like receptive field. The field was marked without damaging the nerve ending by inserting two thin stainless steel wires into the skin on both sides of the receptor. Investigation of semithin and ultrathin serial sections by light and electron microscopy revealed beneath each cold spot a dermal papilla which contained a single small myelinated fiber dividing into a number of unmyelinated terminals. Near the epidermis the receptor branches leave their Schwann cell envelope, penetrate the basal lamina of the epithelium, and their tips are invaginated into the cytoplasm of the basal epithelial cells. The basal lamina of the epithelium fuses with that of the receptor axon. The receptor axons contain numerous mitochondria, glycogen particles and a filamentous receptor matrix with vesicles of various sizes. The described structures were absent beneath the warm spots. In addition to the cold receptors, Merkel cell neurite complexes and lamellated encapsulated endings were found that are known to be mechanoreceptors.

Notes: Zusammenfassung Die Bestrahlung mit 185 MeV-Protonen (20 krad) führt zu einer Reihe charakteristischer Veränderungen im Zytoplasma der Spinalganglienzellen. 1. Die im Initial- und intermediären Stadium (1 u. 2) der Schädigung auftretende typische chromatolytische Reaktion wird in zahlreichen Zellen schon relativ früh von anderen Veränderungen der Nissl-Substanz überlagert. Diese sind eine feingranulär-schollige Ergastoplasmadegeneration und Vermehrung der Neurofilamente. 2. Im Stadium 3 der akuten Strahlenschädigung dominieren schwere toxische Chromatolyseformen, die durch eine weitgehende Auflösung der Nissl-Substanz und eine Vakuolisierung der Reste endoplasmatischen Retikulums charakterisiert sind. Häufig geht die toxisch-chromatolytische Reaktion in eine Nekrobiose über, die schließlich zum Untergang der betroffenen Perikarya führt. 3. Als Ausdruck einer sehr schweren Zellschädigung können sich die Ribosomen auch vor der Auflösung vom ergastoplasmatischen Retikulum trennen. Sie sintern dann meist an einem Zellpol zu einer einförmig strukturierten Masse zusammen. 4. Während der chromatolytischen Reaktion kommt es zu einer Frakturierung und Abrundung der Mitochondrien. Vakuoläre Transformationen des Chondrioms sind meist nicht sehr ausgeprägt. Sie treten in dem degenerativen Stadium (3) der akuten Strahlenschäden nicht mehr auf. Die lamellär-pyknotisch umgewandelten Mitochondrien und die offenbar strahlenspezifischen Formen mit Cristae Destruktion und Vesikelbildung haben die Fähigkeit zur Aufblähung verloren. 5. Die spezifischen Formen der Chromatolyse und Ergastoplasmadestruktion sprechen für eine strahleninduzierte Schädigung dieser Zytoplasmakomponente, die vermutlich primär am Proteinbildenden System angreift. Die besonderen Mitochondrientransformationen scheinen Ausdruck einer durch die Irradiation ausgelösten Störung des Energiehaushaltes in den Perikarya zu sein. Im degenerativen Stadium der akuten Strahlenschädigung werden die strahlenspezifischen Veränderungen von entzündlichen und vasalbedingten hypoxydotischen Reaktionen überlagert.

Notes: Zusammenfassung Die morphologischen Veränderungen in Spinalganglienzellen der Ratte während des Ablaufes der retrograden Degeneration wurden phasenkontrast- und elektronenmikroskopisch an Ultradünnschnitten mit folgenden Ergebnissen untersucht: 1. Die Beteiligung an der retrograden Degeneration ist nach kombinierter Neuro- und Rhizotomie von den Perikarya des Typus A wesentlich größer als von den Perikarya des Typus B. Es wird angenommen, daß die besondere Spezialisierung der A-Perikarya Ursache der höheren Empfindlichkeit gegenüber der Axonamputation ist. 2. Den phasenkontrastmikroskopisch feststellbaren Chromatolyse-Stadien entsprechen spezifische Veränderungen im Bereich der Ultrastruktur. Die Umwandlung der Feinstruktur betrifft in gleichem Maße die Satellitenhülle sowie die Schwannsche Scheide der Neuriten. 3. Die Anwendung der verfeinerten Methode führte zu mehreren Befunden, die sich in einem scheinbaren Gegensatz zu früheren lichtmikroskopischen Beobachtungen stehen. So kam es auch bei schweren Veränderungen nie zu einer Totaltigrolyse, sondern der 4–7 μ breite Randschollenkranz blieb immer erhalten. Das Chondriom zeigt hinsichtlich seiner Topographie in der Zelle als auch hinsichtlich der Gestalt seiner Einzelelemente besonders auffällige Veränderungen. Schließlich wurden Umwandlungen des Golgi-Apparates und der Neurofilamente erst in fortgeschrittenen Chromatolyse-Stadien evident. 4. Die in der Arbeit erhobenen submikroskopischen Befunde wurden zu den derzeitigen Vorstellungen über den chromatolytischen Prozeß in Beziehung gesetzt und dabei versucht, den Strukturwandel als Ausdruck eines veränderten Zellstoffwechsels zu deuten.

Notes: Zusammenfassung Mit einander ergänzenden phasenkontrast- und elektronenmikroskopischen Untersuchungen an Ultradünnschnitten osmiumtetroxydfixierter Rattenspinalganglien wurde ein relativ umfangreiches Material ausgewertet. Damit konnten neben der Erhebung neuer Einzelbefunde auch Fragen gelöst werden, zu deren Beantwortung ein gewisser statistisch gesicherter Überblick der elektronenmikroskopischen Ergebnisse notwendig war. 1. Von den mesodermalen Anteilen der Ganglien bilden die interstitiellen Faserbündel mit den Gitterfasergeflechten der Blutgefäße und Nervenzellen ein zusammenhängendes System, das vorwiegend aus Kollagen-Fibrillen aufgebaut ist. Elastische Filamente treten im Endoneurium nur in der Peripherie von Arteriolen deutlich in Erscheinung. Morphologische Befunde und funktionelle Gesichtspunkte sprechen dafür, daß auch die Filamente der Basalmembranen, die die Blutgefäße und Satellitenhüllen gegen den Endoneuralspalt abgrenzen, über elastische Eigenschaften verfügen. Endoneuralzellen lassen sich elektronenmikroskopisch von den Satelliten unterscheiden, sie haben keine Basalmembran. Ihre Anzahl ist im Verhältnis zu den letzteren sehr klein. 2. Die Mantelzellen umgeben die Perikarya mit einer einschichtigen, geschlossenen Zellhülle. Ihre zytologische Differenzierung ist abhängig von dem Ganglienzelltyp, den sie umgeben. Neben den üblichen geformten Zellbestandteilen fallen im Zytoplasma zahlreiche Bläschen auf, die an bestimmten Stellen in das Perikaryon einzudringen scheinen. Es wird vermutet, daß die Vesikel in Verbindung mit den Nervenzellfortsätzen, die vielfach das Satellitenplasma durchziehen, morphologischer Ausdruck einer Art Synapsenfunktion der Mantelzellen sind. 3. In den lumbalen Spinalganglien von Ratten bildet die Masse der Perikarya eine subkapsulär gelegene Mantelzone. Bedingt durch die dichte Zellpackung zeigen die meisten Ganglienzellen eine Polyedergestalt. 4. Die ausführliche Darstellung der Ultrastruktur der Zytoplasmabestandteile sowie des Zellaufbaues führte zwangsläufig zu einer Klassifizierung der Perikarya nach bestimmten morphologischen Merkmalen. Es konnten insgesamt sechs Zelltypen festgestellt werden, von denen sich je drei in zwei Typengruppen (A und B) zusammenfassen ließen. Die in der Regel größeren Zellen der Typengruppe A charakterisiert unter anderem ein helles Neuroplasma, eine ausgeprägte Nissl-Schollenzeichnung, markhaltige Neuriten und eine unregelmäßig gewellte Kernmembran. Die Perikarya der Typengruppe B haben dagegen ein relativ kontrastreiches Neuroplasma, in dem die Tigroidsubstanz mehr diffus verteilt liegt. Ihre Zellfortsätze sind sehr dünn und marklos oder markarm. Die glatte Kernoberfläche besitzt nur einige solitäre Eindellungen. Die Kerne der B-Zellen enthalten in der Regel zwei Kernkörperchen. 5. Als Formelemente des Karyoplasmas wurden Filamente und Granula (Karyosomen) näher beschrieben. Der Nukleolus setzt sich aus drei, im Feinbau voneinander abweichenden Komponenten zusammen, die mit den Buchstaben A (überwiegend fibrillär), B (überwiegend granulär) und C (locker gefügte Mischzone aus Fibrillen und Granula) bezeichnet wurden. Der Nukleolarsatellit enthielt immer nur Material der Komponente A. Die lichtoptisch bekannten Nukleolarvakuolen konnten als zisternenartige Erweiterungen eines den Nukleolus durchdringenden Kanälchennetzes identifiziert werden. 6. Durch Vergleichen der neuen Ergebnisse mit früheren Perikaryaklassifizierungen, deren Zellformen nach Degenerationsexperimenten mit bestimmten Innervationsfeldern in Verbindung gebracht worden waren, wurde der Versuch unternommen, die in dieser Arbeit festgestellten Ganglienzelltypen bestimmten Funktionen zuzuordnen.

Notes: Zusammenfassung Unter der Anwendung einer kombinierten elektronen- und phasenkontrastmikroskopischen Auswertung mit Osmiumtetroxyd fixierter und in Methacrylat eingebetteter Rattenspinalganglien wurden Strukturveränderungen untersucht, die bei unzureichender Fixierung, infolge mechanischer Zellverletzungen, durch Anoxie und nach Eintritt des Zelltodes in den Perikarya und Satellitenhüllen auftreten. Dabei wurden folgende Befunde erhoben: 1. Fixierungsschäden und mechanische Alterationen laufen unter gleichartigen Erscheinungsbildern in den Ganglienzellen ab, die als artefizielle toxische Reaktionen aufgefaßt werden. Die Hauptmerkmale dieser sehr akut auftretenden Zellveränderungen sind vakuoläre Erweiterungen des endoplasmatischen Retikulums und der Mitochondrien sowie Dehydratationsphänomene an den Kernund Plasmasubstanzen. 2. Im Gegensatz zu den sehr schnell einsetzenden artefiziell-toxischen Ganglienzellumwandlungen treten bei einer durch Dekapitation erzeugten akuten Anoxie erst nach 20—30 min Veränderungen des Kernplasmas und am Chondriom morphologisch in Erscheinung. Diese Strukturumwandlungen wurden als anoxische Reaktion beschrieben. 3. Von der anoxischen Reaktion lassen sich mit zunehmender Zeit nach der Dekapitation autolytische Destruktionen abgrenzen. Der Beginn der Autolyse in den Perikarya wird als Kriterum des Zelltodes angesehen. 4. Der Eintritt und der zeitliche Ablauf der dargestellten artefiziellen Ganglienzellveränderungen ist in den einzelnen Perikarya sehr verschieden. Weniger deutlich ist dieses individuelle Verhalten der Ganglienzellen bei der artefiziellen toxischen Reaktion. 5. Durch einen Vergleich der Ergebnisse aus der vorliegenden Untersuchung mit den lichtmikroskopisch darstellbaren Nervenzellveränderungen werden die Vorzüge der neuen Methodik herausgestellt. Mit der für die Elektronenmikroskopie verbesserten Fixierungstechnik und der höheren Auflösung des Elektronenmikroskopes gelingt es sehr viel sicherer, artefizielle Strukturveränderungen von echten Ganglienzellerkrankungen zu unterscheiden. 6. Auf Grund der wesentlich detaillierteren Erfassung der Strukturumwandlungen lassen sich auch die artefiziellen Zellveränderungen noch als patho- und nekrobiotische Prozesse deuten, die von funktionell-morphologischem und biochemischem Interesse sind. Dem Artefaktgeschehen muß deshalb in der modernen Zytopathologie mehr denn je eine besondere Beachtung geschenkt werden.

Notes: Abstract Nuclear adiabatic demagnetization experiments have been performed in the Van Vleck paramagnet PrCu6 in order to determine the very-low-temperature nuclear magnetic properties of this material and to test its efficiency as a very low-temperature refrigerator. It is found that a temperature of 2.7 mK can be reached from an initial temperature of 40 mK and an initial field of 20 kOe. Susceptibility and specific heat measurements above 2.7 mK indicate the presence of both nuclear quadrupole and exchange interactions. The transition to an antiferromagnetically ordered state among the Pr nuclei is expected to occur below 2.7mK.

Notes: Abstract We present results of a series of high resolution, low fielddc-magnetization measurements on the heavy fermion superconductors UPt3, UBe13, U1−x Th X Be13 and CeCu2Si2, from which values of the magnetic penetration depth λ can be extracted. A study of the temperature variation reveals aT 2 power law in all cases. This can not be reconciled with a BCS-like isotropic energy gap but may be explained by the presence of low energy quasiparticle states inside the gap. In the case of very pure superconductors, one such possibility is the assumption of point-nodes in the gap function. We argue, however, that an interpretation in terms of resonant impurity scattering in various anisotropic superconducting states is more likely to explain a broad range of experimental data. The results on differently oriented single crystals of UBe13 and UPt3 reveal no pronounced anisotropy related to the crystal lattice. Absolute values of λ atT=0 are deduced by a novel method in which the field is first screened out from the sample by means of an evaporated superconducting film (of lowerT c ). Above this lowerT c the sudden penetration of field into the sample can then be measured absolutely.