The regenerative power of Ephippiger ephippiger (Tettigoniidae) after the experimental removal at hatching of both tibia and tarsi of the foreleg was investigated. The lost leg parts were successively regenerated with increasing degrees of morphological differentiation. This process has an effect on the postembryonic development because, subsequently, the first larval stage is prolonged. In adults, the regenerated limb is one-quarter of the length of normal tibia and tarsi together, but it often has the gross morphology of a normal leg. The pattern of innervation and the distribution of receptor is completely changed, and the complex tibia1 organ is not reformed. The tympanic nerve is missing, and the axons of the regenerated receptor cells form new nerves that join the leg nerve.Physiological recordings of acoustic-vibratory, ventral nerve cord neurons revealed the possibility of excitatory input from the contralateral, intact acoustic receptors. However, the magnitude of the response is not fully restored. Behavioral experiments showed that the operated animals are not able to compensate for the unilateral deprivation of sensory input and fail in localization of the conspecific song.
In locusts the auditory receptors of the tympanal organs and many of the vibratory receptors of all 6 legs converge at the level of the thoracic ventral nerve cord, forming a combined auditory-vibratory sensory system; it is represented by the VS-, S-, and V-neurons ascending to the supraesophageal ganglion. The connections between vibratory receptors of the different legs and the dendritic inputs of the bimodal ascending neurons are investigated in this report. As an example, the dendritic branches of the G- and V3-neurons for auditory and vibratory input could be localized by simultaneous recording at 2 different positions of the axon. The vibratory input from the receptors of the different legs was determined. Segmental and/or intersegmental thoracic interneurons are intercalated between the receptors and the ascending auditory-vibratory neurons (G- and V3-neurons). The morphology and function of 2 intersegmental vibratory interneurons (VI1- and VI2-neurons) are described. They probably connect the vibratory receptors of 1 (or 2) leg(s) of 1 thoracic segment with the different bimodal auditory-vibratory neurons. The importance of the anterior Ring Tract for synaptic connection between receptor cells, first order interneurons, and bimodal auditory-vibratory neurons is discussed on the basis of morphological and physiological data.
Die Insekten bilden die artenreichste Tiergruppe und konnten sich im Verlauf der Evolution an verschiedenste Lebensbedingungen anpassen. Ihr Erfolg ist eng verknupft mit der Entwicklung spezialisierter Sinnesorgane mit denen sie die unterschiedlichen Umweltreize registrieren konnen. Die Rezeptorzellen diest'r Organe ubersetzen adaquate Reize in cine Folge von elektrischen Nervenimpulsen (Aktionspotentiale). Die Axone der Rezeptorzellen bilden den afferenten Anteil des peripheren Nervensystems und ubernehmen die Fortleitung der Aktionspotentiale zum Zentralnervensystern (ZNS), wo die weitere Verrechnung der Information erfolgt. Motoneurone, deren Dendriten und Zellkorper im ZNS liegen, leiten uber ihre Axone (efferenter Anteil des peripheren Nervensystems) Impulse vom ZNS xu den Muskeln. Das periphere Nervensystem ist also das Bindeglied zwischen den Sinnesorganen und dem ZNS, sowie zwischen dem ZNS und den Effektororganen. Will man die Funktionsweise eines Nervensystems verstehen, ist die Kenntnis der Anatomic des peripheren Nervensystems von groaer Bedeutung. Im folgenden wollen wir das periphere Nervensystem in den Extremitaten von Insekten (dam gehliren neben den Beinen 2.B. auch die Mundwerkzeuge) betrachten, die eine Vielzahl von chemischen und mechanischen Sinnesorganen beherbergen. Zur Wahrnehmung chemischer Reize wurden verschiedene Sensillen in der Kutikula ausdifferenziert, deren Rezeptorzellen mit der Umwelt uber Poren und Kanale verbunden sind. Geschmacksstoffe kiinnen die Insekten nicht nur mit den Mundwerkzeugen, sondern auch mit den Cheinorezeptoren auf den sechs Fu-Ren wahrnehmen. Daneben gibt es in der Kutikula der Extremitaten vide Mechanorezeptoren: -Haarsensillen, die i x r Aufnahme von Beruhrungsreizen und Luftstromungen dienen; -Campaniforme Sensillen, die Belastungen 58 Das Experiment: Darstellung von Sinnesorganen und peripheren Nerven bei Insekten und Verbiegungen in der Kutikula registrieren.Weitere Mechanorezeptoren sind zu komplexen Sinnesorganen im Inneren einzelner Extremitaten zusammengefaat und reagieren auf Erschutterungs-und Luftschallreize sowie auf Veranderungen der Gelenkstellungen:Die Vielfalt der Sinnesorgane und der Aufbau des peripheren Nervensystems bei Insekten laflt sich relativ einfach mit der axonalen Schwermetallapplikation darstellen. Die Metallionen markieren die neuronalen Strukturen und werden anschlieflend durch Komplexbildung sichtbar gemacht. Die hier vorgestellte Anfarbe-Methode wird in der Neurobiologie seit einigen Jahren angewandt [I], um schnell umfassende, raumliche Darstellungen von Teilen des peripheren Nervensystems zu erhalten. Liste der benotigten Gerate und ChemikalienChemikalien: -15Yoige CoC1,-Losung in Aqua dest. (10 ml) -1 %ige Ammoniumsulfid-Losung [(NH,),S] in Aqua dest. -Insektenringer (z. B. nach [2]): 8,2 g NaCI; 0,75 g KC1; 0,3 g CaCl, + 2H,O; 0,4 g MgCI, + 6H,O; 0,35 g NaHCO,; 0,45 g NaH,PO, + 2H,O; 1,0 g Glucose; gelost in 1000 ml Aqua dest. -Alkoholreihe: 70 YO, 80 Yo, 90 Yo, 96 Yo Ethanol (je 10 ml) -Aceton (wasserfrei; 10 ml) -Styrol...
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