Vergleichende Untersuchungen über die zentralen Anteile des vegetativen Systems

Die zellvorgänge bei der entwicklung der flügelschuppen von ephestia kühniella Z

Allgemeine mikroskopische Anatomie der lebenden Masse

Die Sekretproduktion im Zwischenhirn einiger Fische.

Untersuchungen über die gehäusebildung bei appendicularien ( Oikopleura dioica fol )

Eine der bedeutsamsten Errungenschaften auf biologischem Gebiete war die Erkenntnis, dal3 alle Organismen sich aus Zellen aufbauen bzw. aus einer einzelnen solchen bestehen. Die ersten Ani~tnge hierzu gehen bis in die Mitte des 17. Jahrhunderts zurfick, aber erst 1833 wurde yon dem englisehen Botaniker ROB. BROWN der Zellkern entdeckt. DaB diesem Gebilde eine besondere Bedeutung ftir das Zelleben zukommen mtisse, ergab sich aus den Untersuchungen yon SCHLEIDEN (1838) fiber das st~indige Vorkommen des Kerns in jugendlichen Pflanzenzellen. Fiir tierische Objekte wurde seine allgemeine Verbreitung yon SC~WANN (1839) nachgewiesen. Wenn die beiden Begriinder der Zellentheorie auch die Notwendigkeit des Kerns ffir die Zelle, insbesondere ifir ihr Entstehen, erkannten, so hielten sie doch die Zellmembran fiir den wesentlichsten Teil derselben. Sie nahmen an, dab diese durch ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften den Stoffwechsel der Zelle regeln solle; eine Ansicht, die durch die modernen Untersuchungsmethoden wieder mehr an Berechtigung gewonnen hat. Erst in den 7oer und 8oer Jahren wurde die zentrale Stellung des Kerns im Zellgeschehen wenigstens zun~ichst ftir die Teilung und Befruchtung volI erkannt. Dies fiihrte zu der Erweiterung des VIRCHOWsChen Satzes ,,Omnis cellula e cellula\" durch FLEMMING (1882) in ,,Omnis nucleus e nucleo\". Die Rolle des Kerns im Zellstoffwechsel ist erst in neuester Zeit sichergestellt, im einzelnen allerdings wie schon bier nicht verschwiegen werden soll bestri t ten worden. Der Frage, inwieweit der Kern fiir die i3bertragung der Erbfaktoren allein in Betracht kommt, oder ob auch das Zellplasma mitbeteiligt ist, soll bier nicht nachgegangen werden. Wit wollen allein untersuchen, welche Momente ffir seine T~tigkeit im Zellstoffwechsel sprechen und welche Schlfisse daraus auf diese Funktion gezogen werden k6nnen. Das Vorkommen yon zweierlei Kernen bei Infusorien, yon denen der eine, der sog. Mikronucleus, zuerst bei der Zellteilung bzw. allein bei der Konjugation oder Kopulation zweier Individuen in Funktion tritt , spricht ffir eine Bedeutung des sog. Makronucteus fiir die vegetat iven Leistungende r Zelle auch da, wo er nicht yon dem genera t iven Kern gesondert ist, also bei den fibrigen Pflanzen und Tieren. Wenn wit von besonderen Faktoren, wie z. B. 1) Erweiterte Fassung eines als Antritisvortesung gehaltenen Vortrags, 20. Juli 1926. den Nahrungsvakuolen verdauender Zellen, den contractilen Vakuolen der Protozoen oder stark differenzierten Zellen, wie ~ilteren Pflanzenoder Muskelzellen, absehen, so l~iBt die Betrachtung lebender Zellen h~iufig den Kern als ein starker lichtbrechendes Bl~schen erkennen; als ein solches hatten ihn die ~ilteren Autoren auch angesprochen, wie noch der Ausdruck ,,Keimbliisehen\" der Anatomen bezeugt. AIs solches dokumentiert er sich eben bei schw~icherer Vergr6Berung als einzige, scharf umschriebene Differenzierung der Zelle. Diese Absonderung vom Cytoplasma durch eine Membran, das verschiedene optische Verhalten seines Inhaltes gegentiber diesem lassen darauf schliel3en, dab ihm eine Sonderrolle bzw. wenigstens andersgeartete Beschaffenheit seiner Substanz zukommt. Das wird noch deutlicher, wenn man finder, dab in Zellen mit auch ~iugerlich sich kund tuender intensiver Stoffwechselt~tigkeit, wie z. B. Drfisenzellen, die Form des Kerns yon der normalen runden bis ovalen ~tugerst abweicht, indem seine Gestalt hirschgeweih~hnlich oder netzartig wird. (Fig. I.) Darauf werden wit noch zurfickkommen, wenn wir yon bestimmten Zellfunktionen zu sprechen haben. Eine weitere auffallende Tatsache tu t sich bei etwas eingehenderem Studium der verschiedenen Zellar%en kund, n~mlich die, dab die GrSBe des Kerns im allgemeinen zu der Zellgr613e in einer gewissen Beziehung steht, l?;s sei zun~ichst an die rosenkranzf6rmigen Kerne bei den Infusorien Stentor und Spirostornum gegenfiber denen yon Colpidium oder Paramaecium z .B. eriI~nert. GrSl3ere und zugleich breite oder gar kugelige Formen sind h~iufig vielkernig, wodurch die Masse wie auch die Oberfl~che der Kernsubstanzen ansteigt, z .B. Pelomyxa , Aetinosphaerium, Radiolarien, Opalina. (Fig. 2.) DaB diese Beziehung eine fester begrfindete ist, konnte ext~erimentell gezeigt werden und ftihrte zu dem Begriff der I£ernplasmarelation. Kfinstliche Verkleinerung der Protoplasmamasse zieht bei Amoeba, proteus eine Volumenabnahme des Kerns nach sich, die erst ausgeglichen wird, wenn die Zelle den Verhs t vollst~indig ersetzt hat. Umgekehrt kommt es zu einer VergrSl3erung des normalen Zellvolumens, wenn die Kernmasse vermehrt wird. Das lieB sich einwandfrei feststellen bei der kfinstlichen Erzeugung yon Pflanzen mit vermehrter Chromosomenzahl, z. B. bei Moosen und Nachtschattengew~ichsen. Auch die in der freien Natur gelundenen Riesenformen yon Oenothera zeichnen sich durch h6here Chromosomenzahl, dadnrch bedingt grSBere Kerne und Zellen, aus. Sc~fliet3Iich sei

Paul Krüger

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Die Rolle des Kerns im Zellgeschehen