34 Weber: Die Geologie auf der 96. Jahresvers. der Schweiz. Naturforsch. Ges. 
und 0,9 u dick, im verkürzten Muskel 2 u lang 
und 1,4 p dick, d. h. ihr Volumen beträgt im 
ruhenden wie im kontrahierten Zustande 
3,1—3,3 u. 
Für die Quellung, die die oben angeführten 
Erfahrungen als Vorgang bei der Kontraktion 
höchst wahrscheinlich gemacht haben, gibt das 
mikroskopische Bild die Lokalisation an: Die 
einfach brechenden (isotropen) Schichten, die die 
Schichten, in denen die „Stäbchen“ liegen, von- 
einander trennen, erfahren bei der Kontraktion 
eine Volumenvermehrung auf mehr als das Dop- 
pelte des Zustandes in gestreckten Muskeln, wäh- 
rend das Sarkoplasma, das die einzelnen doppelt- 
brechenden (anisotropen) Stäbehen voneinander 
trennt und selbst einfach lichthrechend ist, eine 
Volumenabnahme erfährt. 
Es findet also — nach dem mikroskopischen 
Bilde — die Quellung in der isotropen Schicht 
statt, während gleichzeitig das Sarkoplasma ent- 
quillt. 
Die Volumenkonstanz der doppeltbrechenden 
Elemente bei der Kontraktion entzieht jeder 
Theorie den Boden, die besonderes Gewicht darauf 
legt, daß Eiweißfäden, die in gedehntem Zu- 
stande erstarrt sind und infolgedessen Doppel- 
brechung zeigen, bei ihrer Quellung sich ver- 
kürzen (Engelmann, Pauli), während im allge- 
meinen Eiweißgallerte bei der Quellung in allen 
Richtungen eine Zunahme ihrer Dimensionen 
erfahren. 
Pauli hat diese Volumenkonstanz der anısotro- 
pen Elemente nicht berücksichtigt, aber dadurch 
wird der Grundgedanke seiner Auffassung, die die 
fundamentale Bedeutung betont, welche der 
reversiblen Quellung der Eiweißgele bei der Kon- 
traktion zukommt, nicht entwertet, nur die Lo- 
kalisation der Prozesse muß man sich auf Grund 
der Hürthleschen Untersuchungen anders vor- 
stellen und der Mechanismus der Bewegung wird 
ein etwas anderer. 
Die enge Beziehung von Kontraktilität und 
Doppelbrechung hat Engelmann!) an vielen Bei- 
spielen gezeigt, und wir werden nicht zweifeln. 
daß die „Stäbchen“ Hürthles in der Weise kon- 
trahiert sind, wie eine elastische Bindegewebs- 
faser oder ein gespannter Kautschukfaden. Im 
ruhenden Muskel haben diese Elemente ihre 
größte Länge, sind also in Zugspannung. Im 
Augenblick der Kontraktion wird der Sperr- 
mechanismus entfernt, der sie verhinderte, sich 
zu verkürzen, und zwar geschieht diese Ent- 
fernung der Sperrung durch das Aufquellen der 
isotropen Schicht und die Entquellung des Sarko- 
plasmas. Nun können sich die „Stäbchen“ ver- 
kürzen, wie gespannte Federn, deren Arretierung 
gelöst ist. 
Über die Einzelheiten der Prozesse, die im 
erschlafften Muskel die Stäbchen in Zugspan- 
1) Th. W. Engelmann, Zur Theorie der Kontrak- 
tilität. Sitzungsber. d. Kgl. Preuß. Akad. d. Wiss. 
Berlin Bd. 39, 1906. 
[ Die Natur- 
wissenschaften 
nung halten und sie bei der Erschlaffung aus — 
dem ungespannten Zustande wieder in den ge- 
spannten zurückbringen, ein Vorgang, bei dem 
— wie bei dem Aufziehen einer Uhrfeder — 
Arbeit geleistet werden muß, können wir vor- 
läufig noch keine näheren Angaben machen. 
Es scheint mir von besonderem vergleichend- 
physiologischen Interesse, daß die neueren An- 
schauungen über die Vorgänge bei der Muskel- 
kontraktion immer mehr Berührungspunkte mit 
der Theorie der Kontraktion der Staubfäden der 
Cynareen ergeben, die Pfeffer schon 1873 ein- 
gehend analysiert hat. Die einfachste Beschrei- 
bung dieser Kontraktion ist folgende: Durch einen 
Reiz (Stoßreiz) wird die Permeabilitat der Plasma- 
haut der kontraktionsfähigen Zellen derart ver- 
ändert, daß Flüssigkeit durch sie hindurchtreten 
kann. Infolge der Volumenabnahme, die der 
Wasseraustritt bewirkt, ziehen sich die Zell- 
membranen, die in der Ruhe elastisch gespannt 
sind, zusammen. Darauf wird durch die Wie- 
derherstellung der Turgors (gegensinnige Ver- 
änderung der Permeabilität der Plasmahaut und 
Erzeugung neuer osmotisch wirksamer Stoffe) die 
Zelle wieder vergrößert, wodurch die elastischen 
Elemente gespannt und von neuem in einen Zu- 
stand versetzt werden, der ihnen ermöglicht, bei 
einer neuen Reizung sich zu kontrahierent). 
Pfeffer faßt das letzte Resultat seiner Analyse 
folgendermaßen zusammen: „Durch die Zurück- 
führung auf den Antagonismus zwischen der 
Spannung der (konstant) elastischen Zellhaut und 
der Variation der Turgors (der osmotischen Ener- 
gie) sind die energetischen Faktoren präzisiert, 
die den besagten Reaktionen zunächst zugrunde 
liegen?). 
Man könnte in Analogie damit für den Mus- 
kel sagen: durch die Zurückführung auf den Ant- 
agonismus zwischen der Spannung der (konstant) 
elastischen doppeltbrechenden „Stäbehen“ und der 
Variation der osmotischen Energie der Eiweib- 
körper sind die energetischen Faktoren präzisiert, 
die der Muskelkontraktion zunächst zugrunde 
liegen. 
Eine vollständige Analyse des physiologischen 
Geschehens ist hiermit freilich für den Muskel 
ebensowenig wie für die Staubfäden der Cynareen 
gegeben. 
Die Geologie 
auf der 96. Jahresversammlung der 
Schweizerischen Naturforschenden Ge- 
sellschaft in Frauenfeld 1913. 
Von Prof. Dr. Julius Weber, Winterthur. 
Zu den Traktanden der 
Sitzung gehörte 
ersten allgemeinen 
ein Vortrag von Professor 
*) Näheres siehe bei Pütter, Vergleichende Physio- 
logie. Jena 1911, p. 459—462. z 
2 
°) Pfeffer, Pflanzenphysiologie Bd. 2, p. 893. 
