Morphologische Studien über die jahreszeitlichen Veränderungen von Mitochondrien, Glykogen- und Fettgehalt der Froschleber nebst Bemerkungen der Fettspeicherungszellen (fat-storing cells)

Bei den ein ganzes Jahr hindurch monatlich gesammelten Fröschen (Rana nigromaculata) wurden die jahreszeitlichen Veränderungen von Mitochondrien, Glykogen- und Fettgehalt der Leberzellen miteinander vergleichend beobachtet.<br>Der Glykogengehalt der Leberzellen zeigt bei Fröschen eine jahreszeitliche Schwankung. Er ist am höchsten im Spätherbst (Oktober und November), sinkt aber etwas im Winter (Winterschlafszeit) und Frühling (erwachender Zeit vom Winterschlaf) ab, doch behält er noch einen hohen Wert. Im Mai, der Laichzeit der Rana nigromaculata, sinkt er plötzlich deutlich herab, um den kleinsten Wert zu erreichen. Im Sommer ist er im allgemeinen klein.<br>Der Fettgehalt der Leberzellen unterliegt auch einer jahreszeitlichen Schwankung; so steigt er im Sommer allmählich empor und erreicht im August den höchsten Wert, dann sinkt er im Herbst allmählich ab und im Winter und Frühling ist er im allgemeinen klein. Er ist am geringsten im Februar, dem Endstadium des Winterschlafs und im Mai, der Laichzeit des Frosches.<br>Bei Sommerfröschen ist der Hauptreservenährstoff der Leber das Fett, während er bei Winter- und Herbstfröschen das Glykogen ist. Der Übergang der Reservenährstoffe der Leber vom Fett zum Glykogen erfolgt im September, Die Aufspeicherung des Glykogens in Leberzellen zieht eine Aufbewahrung von reichlicherem Wasser in der Leber nach sich, daher ist das Glykogen als der Reservenährstoff der Winterschlafszeit viel geeigneter als das Fett.<br>Die Mitochondrien der Leberzellen des Frosches sind vorwiegend faden- und stäbchenförmig gestaltet. Sie sind im großen und ganzen vom Apikalteil der Leberzellen nach dem Basalteil radiär angeordnet, und die körnchenförmigen Mitochondrien sind im allgemeinen gering, aber ihre Gestalt, Größe und Verteilung unterliegen einer merklichen jahreszeitlichen Schwankung. Besonders verändern sich die Mitochondrien der Leberzellen im Winterschlafsstadium deutlich; zahlreiche Mitochondrien fallen einer Anschwellung, Aufquellung und Vakuolisierung anheim, sodaß in Leberzellen der Winterfrösche die Mitochondrien mit normalen Beschaffenheiten sehr gering werden. Diese hochgradigen Veränderungen werden aber im März, dem Stadium nach dem Erwachen vom Winterschlaf, plötzlich schwächer, sodaß die Mehrzahl der Mitochondrien wieder normale morphologische Beschaffenheiten erhalten. Die oben erwähnten auffallenden Veränderungen der Mitochondrien der Leberzellen können durch die Herabsetzung des osmotischen Druckes des Cytoplasma infolge des starken Hungers während des Winterschlafs erklärt werden.<br>Die Verteilung der Mitochondrien in Leberzellen läßt sich durch die Menge der Reservenährstoffe, ins besondere des Glykogens beeinflußen, welche im allgemeinen die Neigung haben, den Basalabschnitt der Leberzellen als ihre Ablagerungsorte einzunehmen. Bei Maifröschen sind die Mitochondrien im ganzen Cytoplasma der Leberzellen nahezu gleichmäßig verteilt, da in dieser Jahreszeit sowohl der Glykogen- als auch der Fettgehalt der Leberzellen nahezu verschwindend klein werden. In den übrigen Jahreszeiten kommen die Mitochondrien gewöhnlich vom supranuclearen bis zum apikalen, der Gallenkapillare zugewandten Abschnitt der Zelle mehr oder weniger dicht angehäuft vor.<br>Die Fettspeicherungszellen (ITO) der Leber von Rana nigromaculata enthalten wie bei Bufo vulgaris japonicus kleine Fettröpfchen in wechselnder Zahl. Der Fettgehalt der Fettspeicherungszellen ist bei Rana nigromaculata in der Regel im Vergleich mit dem bei Säugetieren und Vögeln sehr klein, doch wurde durch die vorliegende Untersuchung festgestellt