注記 |
Die wichtigsten meiner Versuchsergebnisse seien hier kurz zusammengefasst : I. Die Protoplasmaströmung wird durch elektrische Reizung verzögert oder zum Stillstande gebracht(Internodialzellen der Chara foetida, Staubblätterhaarzellen der Tradescantia virginica). An Schliesszellen der Stomata(Tradescantia virginica, Rhoeo discolor), Markgewebe(Tradescantia virginica, Ricinis communis) und Keimwurzel(Phaseolus vurgaris) kann ebenso eine Verkürzung der Zellen durch elektrische Reizung nachgewiessen werden, wie es am Mimosa-Gelenk u. a, der Fall ist. Diese Formänderung der pflanzlichen Zelle sowie jene Verzögerungs- oder Stillstandsreaktion des strömenden Plasmas ist als Kontraktionserscheinung aufzufassen. 2. Der zeitliche Verlauf der Reaktion der pflanzlichen Zellen(Chara foetida, Tradescantia virginica) und Zellgebilden(Mimosa-Gelenk, Mazus-Narbe, Cissus- und Cucurbita-Ranke, Markgewebe von Ricinus und Tradescantia) ist sehr träg, aber ähnlich demjenigen von tierischen Zellen. Je grösser die Stromstärke, desto kürzer ist das Latenzstadium und der auf steigende Reaktionsschenkel, dagegen desto länger der absteigende. Es kann manchmal nach Abklingen der eigentlichen Reaktion weiter ein oscillierender Verlauf der Reaktion in geringerem Grade auftreten(Mimosa-Gelenk, Cucurbita-Ranke). 3. Bezüglich der Reizschwelle liegt diese für Öffnungs- tiefer, als fiir Schliessungsincluktionsschlag(Chara foetida, Tradescantia virginica, Mimosa-Gelenk, Mazus-Narbe). Mit dem Froschschenkel verglichen, war für die Chara-zelle der Schwellenwert des konstanten Stromes kleiner, dagegen derjenige des Öffnungsinduktionsschlages grösser, entsprechend der mehr trägen Reaktionsgeschwindigkeit bei der Chara-Zelle. 4. Urn eine Erregung zu erreichen, ist eine bestimmte Dauer des Reizstromes nötig und zwar scheint diese umso kleiner zu sein, je stärker die Stromstärke ist(Chara foetida, Tradescantia virginica, Cissus-Ranke, Mazus-Narbe, Mimosa-Gelenk) . 5. Die Schliessung oder Öffnung sowie relativ rasche Verstäkung oder Verminderung des konsta nten Stromes wirkt an pflanzlichen Zellen(Chara, Tradescantia) und Zellgebilden(Cissus- und Cucurbita-Ranke, Mazus-Narbe, Mimosa-Gelenk) erregend, wie an tierischen. Das "Ein- und Ausschleichen" bleibt bei schwäherem Strom reaktionslos, aber bei stärkerm Strom gelingt es nur schwer. 6. An pflanzlichen Zellen(Chara, Tradescantia) und Zellgebilden(Mazus-Narbe, Cissus-Ranke, Mimosa-Gelenk) ist ebenfalls die Summation unterschwelliger Reize zu beobachten, und zwar schon bei relativ grossem Reizintervall, und sie geschieht desto leichter, je kürzer der Reizintervall und je stärker der Strom ist. 7. Eine "tetanus -artige" Reaktion kann durch Wiederholung wirksamer Einzelreize an Chara- und Tradescantia-Zellen, wahrscheinlich auch an Cissus- und Cucurbita-Ranken auftreten, aber nicht an Mazus-Narbe und Mimosa-Gelenk. Dementsprechend ist für diese beiden letzteren das Alles-oder-Nichtsgesetz auch bei Einwirkung eines Einzelreizes giltig, was aber für die anderen nicht der Fall ist. 8. Die Erregungsleitung geschieht wahrscheinlich durch das Protoplasma [aticn] an pflanzlichen Zellen und Zellgebilden. 9. Wenn die Schwellenwerte nacheinander bei Chara-Zelle(Stillstandsreaktion), Mazus-Narbe und Mimosa-Gelenk in einem bestimmten Intervall und zwar jedesmal nach Erholung der durch vorangehenden Schwellenreiz verursachten Reaktion, so findet man, dass jene anfänglich tiefer und dann höher werden d. h. die Erregbarkeit bei solcher langsamen rhythmischer Reizung zunächst erhöht, dann aber herabgesetzt wird. Bei rhythmischer Reizung mit überschwelligen Einzelreizen wird an der Chara-Zelle das sogcn. Treppenphänomen sichtbar und dann kommen Ermüdungserscheinungen zustande, gerade wie bei Muskeln; an der Mazus-Narbe und dem Mimosa-Gelenk aber konnte die Treppe nicht konstatiert werden, obwohl die Ermüdung deutlich hervortrat. 10. Durch Narkotika (&her, Chloroformdampf) wird die Erregbarkeit für elektrischen Reizung herabgesetzt(Chara, Tradescantia, Mazus-Narbe, Mimosa-Gelenk). Eine Zunahme des Wassergehaltes erniedrigt die Erregbarkeit, welche aber durch nicht zu starke Wasserentziehung erhöht wird(Mimosa-Gelenk). 11. An der Chara-Zelle wurde festgestellt, dass bei Stromschliessung eine Erregurg, als Verzögerung oder Stillstand der Protoplasmaströmung an der Kathodenseite der Zelle, dagegen bei Stromöffnung dieselbe an der Anodenseite zustande kommt, gerade wie bei der polaren Erregung der Nerven und Muskeln, während bei der Tradescantia-Haarzelle diese Formel ganz umgekehrt auf tritt. Jene Kathodeschliessungs- und Anodeöffnungsreaktion konnte ebenf alls an Mimosa-Gelenk, Mazus-Narbe, Cissus- und Cucurbita-Ranke bestätigt werden. An diesen tritt ausserdem die Anodeschliessungsreaktion bei sehr starken Strom in Erscheinung. Diese letztere muss aber als eine Schädigungserscheinung an der Anode betrachtet werden. Elektrotonische Erscheinungen sind auch an pflanzlichen Zellen und Zellgebilden nachweisbar. 12. Es wurde der Galvanotropismus der Keimwurzeln von Raphanus sativus, Pisum sativum und Phaseolus vulgaris untersucht . Diese Pflanzen pflegen fast immer sich nach der Anode zu krümmen, was durch anodische Schädigung verursacht wird. Die negative traumatropische Krümmung durch anodenseitige Schädigung der Wurzelspitze ist ein sekundärer Vorgang. Dagegen kann die negative Krümmung bei sehr schwachem Strom, welche selten vorkommt, durch kathodische Reizwirkung verursacht aufgefasst werden. 13. Es wurden weiter die negative Galvanotaxis bei Funaria- und Chara- und eine positive bei Isoetes-Spermatozoiden konstatiert, während bei Saprolegnia-Schwärmsporen die negative ausserhalb des Sporangiums, dagegen die positive innerhalb desselben gefunden wurden. Diese sind alle aktive Reizbewegungen, wenigstens ist das bei schwächerem Strom der Fall. Wie aber diese Reaktion seitens der Zelle zustande kommt, lässt sich vorläufig nicht sicher sagen. 14. Die innere Polarisation bei Stromdurchleitung kommt auch an pflanzlichen Zellen zustande. Dass sie hier nicht nur von der Plasmahaut, sondern auch von der Zellhaut bedingt wird, wurde an der eigentümlichen Verfärbung der Tradescantia und Rhoeo-Zellen gezeigt. 15. Die verletzte Stelle verhält sich elektronegativ gegen die intakte, wie bei tierischen Geweben. Auch aus ganz intaktem Gewebe kann ein Ruhestrom abgeleitet werden. Der gereizte Teil ist ebenso auch elektronegativ, wie es leicht z. B. an Mimosa-Gelenk, Cissus-Ranke oder -Stengel zu konstatieren ist. Ein doppelsinniger Strom als Zeichen der Reizleitung konnte z. B. an Mimosa-Blattstiel beobachtet werden. Die vorliegende Untersuchung wurde in 1914-1918 im physiologischen Institut zu Fukuoka ausgeführt, als ich noch als Assistent am Institute fungierte. Die Veröffentlichung der Resultate wurde aber aus äusseren Gründen, teilweise durch meine ausländische Studienreise verspätet. Es sei mir hier erlaubt, Herrn Professor MAKOTO ISHIHARA, dem ersten Vorstand des Institutes meinen herzlichsten Dank für seine Anregung und stetige Leitung zu dieser Arbeit auszusprechen. Gestattet sei mir femer, Herren Prof. MANABU MIYOSHI(Tokyo), Prof. KENJIRO FUJII(Tokyo) und Prof. SHINICHI HIBINO(Sendai) bestens für ihre gütige Unterstützung oder Überlassung der Versuchsmaterialien zu danken.
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