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Adhäsions- und Spreitungsverhalten der Plasmatocyten ... - Sursee

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Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong><br />

<strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Maturaarbeit 2012 im Fach Biologie<br />

an <strong>der</strong> Kantonsschule <strong>Sursee</strong><br />

Praktische Durchführung an <strong>der</strong> Justus-Liebig-Universität Giessen,<br />

Institut für Allgemeine <strong>und</strong> Spezielle Zoologie,<br />

Frau Prof. Dr. Trenczek<br />

Autorin:<br />

Steinhoff Selma 6a<br />

Baumgarten 29<br />

6232 Geuensee<br />

Betreuer:<br />

Käppeli Wolfgang<br />

Rotseestrasse 5<br />

6006 Luzern


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

I. Inhaltsverzeichnis<br />

Inhaltsverzeichnis ....................................................................................................................... I.<br />

Abstract ..................................................................................................................................... II.<br />

Abkürzungsverzeichnis ........................................................................................................... III.<br />

1 Einleitung ............................................................................................................................... 1<br />

1.1 Zusammenhang ............................................................................................................ 1<br />

1.2 Tabakschwärmer (Manduca sexta) .............................................................................. 1<br />

1.3 Hämocyten bei Manduca sexta .................................................................................... 2<br />

1.4 Fragestellung ................................................................................................................ 3<br />

2 Material <strong>und</strong> Methoden .......................................................................................................... 4<br />

2.1 Tiergut .......................................................................................................................... 4<br />

2.2 Material ........................................................................................................................ 4<br />

2.2.1 Chemikalien <strong>und</strong> Lösungen ............................................................................ 4<br />

2.2.2 Mikroskope .................................................................................................... 5<br />

2.2.3 Analysesoftware ............................................................................................. 5<br />

2.3 Versuchsanordnung ...................................................................................................... 5<br />

2.4 Messtechnisches Verfahren .......................................................................................... 5<br />

2.5 Messtechnisch bedingte Unsicherheiten ...................................................................... 6<br />

3 Ergebnisse .............................................................................................................................. 7<br />

3.1 Monolayer <strong>der</strong> M. sexta Hämocyten ............................................................................ 7<br />

3.2 Messtechnische Erfassung ............................................................................................ 9<br />

4 Diskussion ............................................................................................................................ 12<br />

4.1 Interpretation des <strong>Spreitungsverhalten</strong> ....................................................................... 12<br />

4.2 Längsausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta ........................................ 12<br />

4.3 Vergleich von Längen- <strong>und</strong> Breitenspreitung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> .............................. 13<br />

4.4 Fazit ............................................................................................................................ 13<br />

5 Reflexion .............................................................................................................................. 14<br />

6 Quellenverzeichnis ............................................................................................................... 15<br />

6.1 Druck- <strong>und</strong> Onlinequellen .......................................................................................... 15<br />

6.2 Mündliche Mitteilung ................................................................................................. 15<br />

7 Danksagung ......................................................................................................................... 16<br />

8 Anhang ................................................................................................................................. 17<br />

9 Deklaration ........................................................................................................................... 28<br />

Steinhoff Selma


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

II.<br />

Abstract<br />

In <strong>der</strong> Arbeit wurde das <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> <strong>der</strong> Manduca sexta in Abhängigkeit<br />

des Entwicklungsstadiums untersucht.<br />

Dazu wurden Hämocyten-Monolayer angefertigt <strong>und</strong> gefärbt. Die <strong>Plasmatocyten</strong> wurden nach<br />

einer Ruhezeit von 60 min in Länge <strong>und</strong> Breite vermessen.<br />

Bei Beobachtung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> vom Anfang des 4. Larvenstadiums bis zur Fressphase<br />

im 5. Larvenstadium konnte eine konstant ansteigende Längsausdehnung gemessen werden.<br />

Die Werte von M. sexta im 5. Larvenstadium mit sichtbarem Herz <strong>und</strong> von Präpuppenphase<br />

mit Metathorakalstreifen waren auffällig niedrig. Die höchsten Werte für eine längliche Spreitung<br />

konnten bei Tieren in <strong>der</strong> Puppenphase gemessen werde.<br />

Im Vergleich dehnten sich die <strong>Plasmatocyten</strong> im Laufe <strong>der</strong> Entwicklung dreimal mehr in <strong>der</strong><br />

Länge, als in <strong>der</strong> Breite aus.<br />

Es konnte gezeigt werden, dass die <strong>Plasmatocyten</strong> in Abhängigkeit <strong>der</strong> Entwicklungsphase<br />

von M. sexta unterschiedliche <strong>Spreitungsverhalten</strong> zeigen.<br />

Weitere Versuche müssen zeigen, ob exponierte Signalstoffe eine Auswirkung auf die Spreitungsrichtung<br />

<strong>und</strong> –länge von <strong>Plasmatocyten</strong> haben <strong>und</strong> ob Krankheiten o<strong>der</strong> Verletzungen<br />

Verän<strong>der</strong>ungen im <strong>Spreitungsverhalten</strong> bedingen.<br />

Steinhoff Selma


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

III. Abkürzungsverzeichnis<br />

Abb.<br />

Abbildung<br />

A. entmin. entmineralisiertes Wasser<br />

d<br />

Tag<br />

EtOH<br />

Ethanol<br />

Fress<br />

Fressphase<br />

kk<br />

Kopfkapsel sichtbar<br />

L3 d2<br />

zweiter Tag des 3. Larvenstadiums<br />

L4 d0 38A 20x Entwicklungsstadium, Tier-Nummer, Objektvergrösserung<br />

min<br />

Minuten<br />

mg<br />

Milligramm<br />

mL<br />

Milliliter<br />

MTS<br />

Metathorakalstreifen<br />

p.a.<br />

pro analysis<br />

P<br />

Puppenphase<br />

PTU<br />

Phenylthioharnstoff<br />

Tab.<br />

Tabelle<br />

TBS<br />

Tris-buffered-saline<br />

Steinhoff Selma


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

1 Einleitung<br />

1.1 Zusammenhang<br />

Je<strong>der</strong> belebte Organismus reagiert auf Pathogene (Krankheitserreger) mit verschiedenen Abwehrstrategien,<br />

um sein Überleben zu sichern. Die Hämocyten (Blutzellen) übernehmen bei<br />

Gewebetieren dabei eine wichtige Funktion, nämlich die zelluläre Abwehr [1]. Bei Vertebraten<br />

(Wirbeltiere), wie zum Beispiel dem Menschen, erfüllen die weissen Blutkörperchen die<br />

Funktion, den Körper vor Krankheitserregern zu schützen [2]. Insekten, die zu den Invertebraten<br />

(Wirbellosen) gehören, besitzen ebenfalls Hämocyten, die Abwehrfunktionen übernehmen<br />

[1]. Diese Arbeit beschäftigt sich mit Blutzellen des Tabakschwärmers Manduca sexta<br />

(Kap.1.2), einem Insekt. Dessen Hämocyten bekämpfen eindringende Keime <strong>und</strong> sind bei<br />

Verletzungen für den W<strong>und</strong>verschluss zuständig [3]. Auf die einzelnen Hämocytentypen wird<br />

unter Kap. 1.3 speziell eingegangen.<br />

Macht man einen Blutausstrich <strong>der</strong> Hämocyten von M. sexta auf Glasobjektträgern, so fällt<br />

ein Zelltyp auf, <strong>der</strong> seine Form än<strong>der</strong>n kann. Ein solches Phänomen <strong>der</strong> flächigen Verformung<br />

wird „Spreiten“ genannt <strong>und</strong> kann bei dem Zelltyp <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> beobachtet werden.<br />

Es liegen Beobachtungen vor, dass die <strong>Plasmatocyten</strong> von Tabakschwärmern entwicklungsabhängig<br />

verschiedene <strong>Spreitungsverhalten</strong> zeigen; diese sind allerdings noch nicht genauer<br />

beschrieben worden.<br />

1.2 Tabakschwärmer (Manduca sexta)<br />

Der vor allem in Nord- <strong>und</strong> Südamerika vorkommende Tabakschwärmer Manduca sexta gehört<br />

zur Familie <strong>der</strong> Schwärmer <strong>und</strong> damit zur Klasse <strong>der</strong> Insekten. M. sexta ernähren sich<br />

von Nachtschattengewächsen, unter an<strong>der</strong>em von den Blättern <strong>der</strong> Tabakpflanze [4]. Zwei bis<br />

vier Tage nach dem Legen <strong>der</strong> Eier schlüpfen die Raupen. Diese durchlaufen fünf Larvenstadien,<br />

bevor sie sich verpuppen <strong>und</strong> sich zu adulten Schwärmern entwickeln. Im fünften Larvenstadium<br />

erreichen sie eine Länge von ca. 7 cm. In diesem Larvenstadium wird auch das<br />

Röhrenherz zum ersten Mal sichtbar. Dann stellt die Raupe ihr Fressen ein <strong>und</strong> beginnt zu<br />

wan<strong>der</strong>n, um sich im Erdreich zu vergraben. Seit Jahrzehnten wird M. sexta in <strong>der</strong> Wissenschaft<br />

als Modellorganismus verwendet, da die Haltung unproblematisch ist <strong>und</strong> ihre Organe<br />

auf Gr<strong>und</strong> <strong>der</strong> Grösse, einfach zu präparieren sind.<br />

Charakteristisch für Insekten <strong>und</strong> somit auch für M. sexta ist das Chitin Exoskelett, welches<br />

als erster Schutz gegen jegliche Umwelteinflüsse gilt [3]. Dieses ist auch massgebend für die<br />

Bestimmung des Larvenstadiums <strong>der</strong> Raupe, da es zwischen zwei Stadien jeweils zum Wechsel<br />

des Exoskeletts (Häutung) kommt. Anhand <strong>der</strong> Grösse <strong>der</strong> Kopfkapsel (kk) kann dabei<br />

festgelegt werden in welchem Stadium sich die Raupe befindet.<br />

Steinhoff Selma Seite 1


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Kopfkapsel<br />

Horn<br />

M. sexta im 4. Larvenstadium mit Kopfkapsel<br />

(L4 kk)<br />

M. sexta im 4. Larvenstadium mit Kopfkapsel<br />

(L4 kk), gut erkennbares Horn<br />

Präpuppenstadium von M. sexta<br />

Puppenstadium von M. sexta<br />

Tafel 1: Aufnahmen von M. sexta in verschiedenen Entwicklungsstadien<br />

1.3 Hämocyten bei Manduca sexta<br />

M. sexta besitzt fünf verschiedene Blutzelltypen: Dies sind <strong>Plasmatocyten</strong>, Granuläre Zellen,<br />

Oenocytoide, Sphärule Zellen <strong>und</strong> Prohämocyten. Sie lassen sich anhand von Aussehen <strong>und</strong><br />

Funktion unterscheiden.<br />

<strong>Plasmatocyten</strong> sind für die Immunabwehr zuständig. Dabei übernehmen sie vor allem die<br />

Funktion <strong>der</strong> Phagozytose (aktive Aufnahme von Fremdkörpern) [5]. <strong>Plasmatocyten</strong> sind in<br />

<strong>der</strong> Lage, sich zu spreiten <strong>und</strong> weisen eine starke Adhäsion auf Oberflächen auf. Unter Adhäsion<br />

versteht man allgemein die Haftung von Molekülen an Teilchen o<strong>der</strong> die gegenseitige<br />

Haftung von Teilchen [6, 9].<br />

Granuläre Zellen haben eine r<strong>und</strong>e Form <strong>und</strong> sind <strong>der</strong> häufigste Zelltyp bei M. sexta. Charakteristisch<br />

für sie sind ihre Granulen, welche unter dem Mikroskop gut erkennbar sind. Sie<br />

Steinhoff Selma Seite 2


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

sind in <strong>der</strong> Lage körperfremde Stoffe zu erkennen <strong>und</strong> daraufhin <strong>Plasmatocyten</strong> anzulocken.<br />

[9]<br />

Oenocytoide sind grosse, r<strong>und</strong>e Zellen, die fragil sind (Abb. 1).<br />

Sphärule Zellen sind kleine Zellen, die selten zu finden sind. Erkennen kann man sie durch<br />

die vielen reflektierenden Einschlüsse (Sphärulen).<br />

Prohämocyten sind wahrscheinlich die Vorläufer o<strong>der</strong> Stammzellen von einigen Hämocyten.<br />

Sie besitzen einen grossen Zellkern, sind selber aber eher klein. [7]<br />

Drei Zelltypen von M. sexta. Sphärule Zellen <strong>und</strong> Prohämocyten sind nicht abgebildet.<br />

Granuläre Zellen<br />

Oenocytoid<br />

<strong>Plasmatocyten</strong><br />

Abb. 1: Frischpräparat von Hämocyten aus M. sexta<br />

8 µm<br />

1.4 Fragestellung<br />

Während <strong>der</strong> verschiedenen Larvenstadien, <strong>der</strong> Häutung <strong>und</strong> dem Puppenstadium kommt es<br />

zu grossen Verän<strong>der</strong>ungen im Organismus <strong>der</strong> Manducen. Es konnte bereits beobachtet werden,<br />

dass sich die <strong>Plasmatocyten</strong> von M. sexta je nach Entwicklungsstadium unterschiedlich<br />

spreiten. Ziel dieser Arbeit ist es, dies quantitativ zu erfassen.<br />

Steinhoff Selma Seite 3


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

2 Material <strong>und</strong> Methoden<br />

2.1 Tiergut<br />

Manduca sexta wurde aus <strong>der</strong> institutseigenen Zucht entnommen <strong>und</strong> bei Raumtemperatur<br />

(22-26°C) mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von 70% gehalten. Es wurden je drei Tiere für<br />

einen Ansatz verwendet. Die Experimente wurden mit M. sexta Raupen in folgenden Entwicklungsstadien<br />

durchgeführt:<br />

L4 d0 Hämocyten des Larvenstadium 4,<br />

Tag <strong>der</strong> Häutung zu L4<br />

L4 d3 (Fressphase) 3. Tag des Larvenstadium 4<br />

L4 kk d2<br />

Raupe im L4 mit abgesetzter Kopfkapsel (im Häutungsschub),<br />

2. Tag<br />

L5 d0 Hämocyten des Larvenstadium 5,<br />

Tag <strong>der</strong> Häutung zu L5<br />

L5 d3 (Fressphase) 3. Tag des Larvenstadium 5<br />

L5 d6 o<strong>der</strong> d7 (Herz) 6. o<strong>der</strong> 7. Tag des Larvenstadium 5,<br />

L5 dx (Metathorakalstreifen)<br />

wenn Herz erstmals sichtbar<br />

P d1 o<strong>der</strong> d2 Puppenphase Tag 1 o<strong>der</strong> 2<br />

Präpuppenphase, wenn Metathorakalstreifen erstmals<br />

sichtbar<br />

2.2 Material<br />

2.2.1 Chemikalien <strong>und</strong> Lösungen<br />

Alle Chemikalien wurden von den Firmen Carl Roth GmbH + Co. KG, Merck KGaA o<strong>der</strong><br />

Sigma-Aldrich Co. LLC in p.a.-Qualität bezogen.<br />

TBS<br />

Fixans<br />

PTU<br />

Medium<br />

Kristallviolett-Lösung<br />

Aquatex®<br />

Tris-buffered Saline<br />

3,5% Paraformaldehyd in physiologischer Saline<br />

Phenylthioharnstoff<br />

Grace Insekten Medium mit PTU<br />

10 mg Kristallviolettpulver, 2 ml EtOH, 8 ml A. entmin.<br />

wässriges Eindeckmittel<br />

Steinhoff Selma Seite 4


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

2.2.2 Mikroskope<br />

Olympus BX-60 mit Digitalkamera Altra 20<br />

Leitz Dialux Inversmikroskop<br />

2.2.3 Analysesoftware<br />

Cell A , Soft Imaging System, 2006 von <strong>der</strong> Firma Olympus Europa Holding GmbH<br />

2.3 Versuchsanordnung<br />

In den Versuchsansätzen wurden die Blutausstriche auf Glasobjektträger <strong>der</strong> bereits genannten<br />

Entwicklungsstadien wie folgt angefertigt:<br />

Die Tiere wurden gereinigt, gewogen <strong>und</strong> dann auf Eis gelegt, um sie etwas zu sedieren. In<br />

dieser Zeit wurden die Objektträger vorbereitet: Dazu wurden je zweimal ein Tropfen des<br />

Grace Insekten Medium, das mit wenigen PTU-Kristallen versetzt wurde, auf die Objektträger<br />

aufgetragen. PTU verhin<strong>der</strong>t das Melanisieren <strong>der</strong> Hämolymphe. Nun wurde den sedierten<br />

Tieren die Spitze des Hornes abgeschnitten <strong>und</strong> je ein Tropfen des austretenden Blutes<br />

zum Medium hinzu gefügt. Die Objektträger befanden sich ab diesem Moment in einer feuchten<br />

Kammer, um das Austrocknen <strong>der</strong> Präparate zu verhin<strong>der</strong>n.<br />

Nach <strong>der</strong> Ruhezeit von 60 min, in <strong>der</strong> sich die Zellen absetzten konnten, wurde die Flüssigkeit<br />

vorsichtig abgenommen <strong>und</strong> das Präparat für 5 min mit neuem Medium <strong>und</strong> Fixans versehen,<br />

um die Zellen zu fixieren. Nach den 5 min wurde das Präparat zuerst mit TBS <strong>und</strong> anschliessend<br />

mit entmineralisiertem Wasser (A. entmin.) gewaschen <strong>und</strong> gefärbt.<br />

Die Färbung <strong>der</strong> Zellen erfolgte wie folgt: Für 5 min. wurde jeweils ein Tropfen Kristallviolett-Lösung<br />

aufgetragen <strong>und</strong> nach <strong>der</strong> Einwirkzeit mehrmals sanft mit A. entmin. gewaschen,<br />

bis die Zellen gut zu sehen waren. Dies wurde mit dem Inversmikroskop geprüft. Zum<br />

Schluss wurden die Präparate mit einem kleinen Tropfen Aquatex® versetzt <strong>und</strong> je ein Deckglas<br />

über die Zellen gelegt. Die Präparate wurden über Nacht getrocknet.<br />

2.4 Messtechnisches Verfahren<br />

Die Zellen wurden mit dem Mikroskop Olympus BX-60 studiert <strong>und</strong> repräsentative Stellen<br />

digitalisiert. Es wurden sowohl Übersichtsbil<strong>der</strong> mit 10-facher Objektiv-Vergrösserung, als<br />

auch Detailbil<strong>der</strong> mit 20-facher Vergrösserung angefertigt. Dabei wurde darauf geachtet, dass<br />

eine gleichmässige Verteilung <strong>der</strong> Hämocyten vorlag.<br />

Die messtechnische Auswertung erfolgte mit dem in 2.2.3 erwähnten Programm <strong>und</strong> wurde<br />

nur auf die Detailbil<strong>der</strong> angewendet. Dabei wurden zehn Zellen pro Bild ausgewählt <strong>und</strong> in<br />

Länge <strong>und</strong> Breite vermessen. Nachträgliche Verän<strong>der</strong>ungen an den Bil<strong>der</strong>n wurden lediglich<br />

in Helligkeit o<strong>der</strong> Kontrast <strong>und</strong> jeweils über das Gesamtbild vorgenommen.<br />

Steinhoff Selma Seite 5


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Granuläre Zelle<br />

Plasmatocyte<br />

Abb. 2: Hämocyten-Monolayer von M. sexta in <strong>der</strong> Puppenphase nach Auswertung mit Analysesoftware<br />

Cell A , angefärbt mit Kristallviolett, Objektvergrösserung 20x<br />

2.5 Messtechnisch bedingte Unsicherheiten<br />

26,5 µm<br />

Die messtechnische Erfassung <strong>der</strong> Spreitung birgt einige Probleme. Wie auf den Bil<strong>der</strong>n in<br />

Tafel 2 <strong>und</strong> Tafel 3 deutlich wird, gibt es verschiedene Spreitungsformen <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong>.<br />

Durch einen ungünstig gewählten Bildausschnitt besteht die Gefahr, zu einem Ergebnis zu<br />

kommen, das nicht das ganze Präparat repräsentiert. Ausserdem entspricht die Breite, die<br />

senkrecht zur Länge über den Zellkern gemessen wurde, nicht unbedingt <strong>der</strong> breitesten Stelle<br />

<strong>der</strong> Zelle.<br />

Steinhoff Selma Seite 6


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

3 Ergebnisse<br />

3.1 Monolayer <strong>der</strong> M. sexta Hämocyten<br />

Im Rahmen <strong>der</strong> Maturaarbeit sollte das <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> in Abhängigkeit<br />

vom Entwicklungsstadium untersucht werden. Bei den folgenden Übersichtsbil<strong>der</strong>n<br />

(Tafel 2 <strong>und</strong> Tafel 3) handelt es sich um eine Auswahl, die einen Überblick über die Verän<strong>der</strong>ung<br />

zwischen den einzelnen Stadien geben soll. Das gesamte Bildmaterial befindet sich auf<br />

<strong>der</strong> CD im Anhang. Zum Massstab ist zu bemerken, dass 200 Pixel in allen Übersichtbil<strong>der</strong>n<br />

70 µm entsprechen.<br />

L4 d0<br />

L4 d3<br />

L4 kk<br />

L5 d0<br />

Tafel 2: Übersichtsbild <strong>der</strong> Hämocyten-Monolayer von M. sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums.<br />

Alle Aufnahmen wurden mit dem 10x-Objektiv erfasst.<br />

Steinhoff Selma Seite 7


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

L5 Fress<br />

L5 Herz<br />

L5 MTS<br />

Puppe<br />

Tafel 3: Übersichtsbild <strong>der</strong> Hämocyten-Monolayer von M. sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums.<br />

Alle Aufnahmen wurden mit dem 10x-Objektiv erfasst.<br />

Wie in Tafel 2 <strong>und</strong> 3 ersichtlich, kommen vor allem zwei Zelltypen – Granuläre Zellen <strong>und</strong><br />

<strong>Plasmatocyten</strong> – häufig in den Präparaten vor. Ihre Anzahl verän<strong>der</strong>t sich allerdings im Laufe<br />

<strong>der</strong> Entwicklung. Ab <strong>der</strong> Fressphase („L5 Fress“) sind augenscheinlich mehr <strong>Plasmatocyten</strong><br />

als Granuläre Zellen vorhanden.<br />

Die Präparate von „Herz“ Tieren zeigen auffällige Verklumpungen <strong>und</strong> lange Fäden (siehe<br />

Tafel 3). Bei den Präparaten von „L5 Fress“-Tieren <strong>und</strong> Puppen kam es zu einer stärkeren<br />

Längsausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong>, als in den Präparaten von Larven <strong>der</strong> an<strong>der</strong>en Stadien.<br />

Um diese Beobachtungen zu bestätigen, wurden die Zellen ausgemessen.<br />

Steinhoff Selma Seite 8


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

3.2 Messtechnische Erfassung<br />

Die messtechnische Auswertung wurden mit dem Programm Cell A , wie in Kapitel 2.4 beschrieben,<br />

durchgeführt. Die Rohdaten sind im Anhang aufgeführt. Die Messwerterfassung<br />

erfolgte von n = 3 Tieren pro Entwicklungsstadium mit m ≥ 10 Zellen pro Präparat. Eine<br />

Ausnahme sind die Präparate <strong>der</strong> Tiere 32, 38 <strong>und</strong> 42, die nur 6-9 Zellen auf den Detailbil<strong>der</strong>n<br />

zeigen (siehe Anhang). Bei <strong>der</strong> Messung ergaben sich folgende Ergebnisse:<br />

Tab. 1: Längen-Breiten Verhältnis <strong>der</strong> spreitenden <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta in Abhängigkeit des<br />

Entwicklungsstadiums. Für alle Messwerte gilt: 200 Pixel entsprechen 26,5 µm<br />

Ø Länge in Pixel<br />

Ø Breite in Pixel<br />

L4 d0 152.3 80.1 1.9<br />

L4 d3 167.9 76.6 2.2<br />

L4 kk 170.7 119.1 1.4<br />

L5 d0 205.9 111.8 1.8<br />

L5 Fress 240.5 84.5 2.8<br />

L5 Herz 168.8 100.5 1.7<br />

L5 MTS 170.6 110.9 1.5<br />

Puppe 281.2 114.7 2.5<br />

Verhältnis von Ø Länge<br />

zu Ø Breite<br />

Bei Beobachtung <strong>der</strong> durchschnittlichen Längenausdehnungen <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> fällt auf,<br />

dass diese bis zur Fressphase konstant ansteigen. Die Ergebnisse <strong>der</strong> Messung von „L5 Fress“<br />

Tier 4 weisen innerhalb <strong>der</strong> Längswerte eine grosse Standartabweichung von 160 Pixeln auf<br />

(siehe Anhang). Der Vergleich mit den an<strong>der</strong>en zwei „L5 Fress“ Tieren bestätigt allerdings,<br />

dass die Längsausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> in diesem Entwicklungsstadium erhöht ist. Für<br />

die „Herz“- <strong>und</strong> „MTS“-Präparate sind die Längenwerte geringer <strong>und</strong> bei den Puppen mit<br />

einer durchschnittlichen Länge von 281 Pixeln deutlich höher, als bei den Raupen bis zur<br />

Fressphase. (Abb. 3)<br />

Die durchschnittliche Breite <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> im 4. Larvenstadium liegt zwischen 70 <strong>und</strong> 80<br />

Pixel. Bei L4 in <strong>der</strong> Kopfkapsel Phase ist die Breite <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> bei 119 Pixeln. Während<br />

<strong>der</strong> restlichen, untersuchten Entwicklungsphase verlaufen die Mittelwerte zwischen 100<br />

<strong>und</strong> 115 Pixel. In <strong>der</strong> L5 Fressphase wurde ein Wert von 84,5 Pixeln für die Breite ermittelt.<br />

Allerdings ist die Differenz zwischen den einzelnen Mittelwerten <strong>der</strong> drei Tiere mehr als 100<br />

Pixeln gross. Die Verteilung <strong>der</strong> Breitenwerte wird anhand von Abb. 4 zusätzlich ersichtlich.<br />

Steinhoff Selma Seite 9


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Abb. 3: Längenausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von M. sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums.<br />

Messwerterfassung von n = 3 Tieren, Mindestzahl <strong>der</strong> Zellen pro Präparat m ≥ 10<br />

Abb. 4: Breitenausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von M. sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums.<br />

Messwerterfassung von n = 3 Tieren, Mindestzahl <strong>der</strong> Zellen pro Präparat m ≥ 10<br />

Steinhoff Selma Seite 10


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Abb. 5: Verhältnis von Ø Länge zu Ø Breite <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von M. sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums.<br />

Steinhoff Selma Seite 11


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

4 Diskussion<br />

4.1 Interpretation des <strong>Spreitungsverhalten</strong><br />

In <strong>der</strong> vorliegenden Arbeit wurde das <strong>Spreitungsverhalten</strong> von <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca<br />

sexta in Abhängigkeit des Entwicklungsstadiums untersucht. Dabei wurde beobachtet, dass<br />

die Zellen je nach Larvenstadium in verän<strong>der</strong>ter Form vorzufinden sind. Beson<strong>der</strong>s auffällig<br />

war die heftige Reaktion <strong>der</strong> Herztiere in Form von Verklumpung. Eine grosse Längsausdehnung<br />

<strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> (Länge > 200 Pixel), hat man bei L5 Fress Tieren o<strong>der</strong> in <strong>der</strong> Puppenphase<br />

gef<strong>und</strong>en. Dass die <strong>Plasmatocyten</strong> eine r<strong>und</strong>e Form haben (Länge <strong>und</strong> Breite ähnlich,<br />

Verhältnis zueinan<strong>der</strong> ungefähr 1,5), kam vor allem in den Stadien „L4 kk“, „L5 Herz“<br />

<strong>und</strong> „L5 MTS“ vor.<br />

Eine Erklärungsmöglichkeit für dieses unterschiedliche Verhalten <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> ist, dass<br />

aus einer Richtung Signalstoffe kommen. Eine höhere Konzentration an Signalstoffen in dem<br />

Bereich des Präparates kann dazu führen, dass die Zellen deshalb diese Richtung einschlagen.<br />

Die r<strong>und</strong>e Form <strong>der</strong> Zellen (Länge <strong>und</strong> Breite ähnlich, Verhältnis von Länge zu Breit ungefähr<br />

1,5) kann dadurch erklärt werden, dass Signalstoffe entwe<strong>der</strong> gar nicht o<strong>der</strong> auf allen<br />

Seiten in gleicher Konzentration vorkommen. [9]<br />

4.2 Längsausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Der Anstieg <strong>der</strong> Längsausdehnung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> bis zur Fressphase (Abb. 3) kann auf<br />

die Entwicklung <strong>und</strong> Modifizierung des Immunsystems im Laufe <strong>der</strong> Larvenentwicklung zurückgeführt<br />

werden. Um eine Aussage über die niedrigen Werte von 170 Pixeln bei Herz <strong>und</strong><br />

„MTS“-Tieren machen zu können, sind weitere Experimente durchzuführen. Die heftige Reaktion<br />

in Form von Verklumpungen <strong>und</strong> Fäden <strong>der</strong> Blutzellen bei den Herz-Tieren kann<br />

dadurch begründet werden, dass sich die Larven in diesem Stadium auf Wan<strong>der</strong>schaft begeben,<br />

um einen geeigneten Platz für die folgende Metamorphose zu finden. Dabei sind sie einem<br />

grösseren Risiko ausgesetzt, verletzt zu werden <strong>und</strong> ihr Immunsystem befindet sich in<br />

erhöhter Bereitschaft.<br />

Eine Erklärungsmöglichkeit für die erhöhten Längenwerte <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> im Puppenstadium<br />

ist, dass es zu grossen Verän<strong>der</strong>ungen im Organismus kommt <strong>und</strong> die Blutzellen daran<br />

beteiligt sind. Während <strong>der</strong> Metamorphose werden Teile <strong>der</strong> inneren Organe ab- <strong>und</strong> umgebaut.<br />

Hämocyten könnten absterbende Zellen o<strong>der</strong> Abbauprodukte von ihnen durch Endocytose<br />

aus <strong>der</strong> Hämolymphzirkulation entfernen. Ob die Hämocyten aber wirklich eigene Zellen<br />

entfernen, ist noch ungeklärt [8]. Eine an<strong>der</strong>e Vermutung ist, dass Puppen beson<strong>der</strong>s verletzbar<br />

sind <strong>und</strong> sich ihr Organismus daher schon bereithält, im Falle einer Verletzung o<strong>der</strong> beim<br />

Eindringen eines Krankheitserregers direkt zu reagieren. Dies lässt aber die Frage offen, warum<br />

bei L4 d0 <strong>und</strong> L5 d0 keine erhöhten Längenwerte erkennbar sind, obwohl die Larven zu<br />

diesem Zeitpunkt anfälliger für Verletzungen sind als die Puppen, da ihr Chitin Exoskelett<br />

noch nicht vollends gehärtet ist (P d0 – d2).<br />

Steinhoff Selma Seite 12


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

4.3 Vergleich von Längen- <strong>und</strong> Breitenspreitung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong><br />

Die durchschnittliche Breite <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> ist in <strong>der</strong> behandelten Entwicklungsphase von<br />

Manduca sexta recht konstant <strong>und</strong> steigt nur um 38 Pixel an. Verglichen mit <strong>der</strong> Längenausdehnung<br />

heisst das, die <strong>Plasmatocyten</strong> dehnen sich dreimal mehr in <strong>der</strong> Länge, als in <strong>der</strong> Breite<br />

aus. Insgesamt sind die Unterschiede zwischen den durchschnittlichen <strong>Plasmatocyten</strong>breiten<br />

weniger gross, als die zwischen den durchschnittlichen <strong>Plasmatocyten</strong>längen.<br />

Betrachtet man nur die Zellen eines Einzeltieres, dann fällt auf, dass die Standartabweichung<br />

<strong>der</strong> Breite deutlich geringer ist <strong>und</strong> meist bei 35 Pixel liegt. Im Vergleich: Die durchschnittliche<br />

Standartabweichung <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong>längen <strong>der</strong> Einzeltiere beträgt 53 Pixel.<br />

4.4 Fazit<br />

Es konnte gezeigt werden, dass die <strong>Plasmatocyten</strong> in Abhängigkeit von <strong>der</strong> Entwicklungsphase<br />

des Tabakschwärmers ein unterschiedliches <strong>Spreitungsverhalten</strong> zeigen. Dies äussert sich<br />

vor allem in einer Längsausdehnung, die vor allem bei „L5 Fress“ Tieren <strong>und</strong> Puppen zu beobachten<br />

ist.<br />

Um diese längliche Spreitung weiter zu untersuchen, sollten Versuche durchgeführt werden,<br />

bei denen man auf einer Seite des Glasobjektträgers unterschiedliche Stoffe hinzu zu pipettieren<br />

<strong>und</strong> studiert, ob die <strong>Plasmatocyten</strong> an<strong>der</strong>s reagieren, als bei den unbehandelten Proben.<br />

Ausserdem ist es interessant, die <strong>Plasmatocyten</strong> von ges<strong>und</strong>en mit denen von verletzten o<strong>der</strong><br />

kranken Tabakschwärmern zu vergleichen, um so über die Abwehrreaktionen <strong>der</strong> M. sexta zu<br />

erfahren.<br />

Steinhoff Selma Seite 13


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

5 Reflexion<br />

Auf <strong>der</strong> Suche nach einem geeigneten Thema für meine Maturaarbeit, habe ich mit einigen<br />

damaligen Maturanten das Gespräch gesucht. Nachdem ich mich für den Fachbereich Biologie<br />

für meine Arbeit entschieden hatte, erhielt ich den Tipp, die Gelegenheit zu nutzen <strong>und</strong><br />

meine Experimente bei einem externen Institut durchzuführen. Ich entschloss mich mit Frau<br />

Prof. Dr. Trenczek Kontakt aufzunehmen, die ich schon seit einer längeren Zeit kannte. Sie<br />

ermöglichte es mir für drei Wochen an <strong>der</strong> Justus-Liebig-Universität in Giessen im Rahmen<br />

<strong>der</strong> Forschung ihrer Arbeitsgruppe meine Experimente durchzuführen.<br />

Durch das Angebot eröffneten sich mir neue Erfahrungen. Ich erhielt Einblicke in eine Universität,<br />

lernte neue Programme <strong>und</strong> Methoden kennen <strong>und</strong> hatte die Möglichkeit meine Versuche<br />

eigenständig durchzuführen.<br />

Im Nachhinein betrachtet, wäre es gut gewesen, wenn ich schon während <strong>der</strong> Sommerferien<br />

mich intensiv mit dem Verfassen meiner Arbeit beschäftig hätte. Da ich allerding meine Maturaarbeit<br />

grösstenteils vor den Herbstferien fertig gestellt hatte, konnte ich den Zeitplan gut<br />

einhalten.<br />

Abschliessend hat mir diese Arbeit eine grosse Chance geboten mehr darüber heraus zu finden,<br />

was ich nach <strong>der</strong> Matura machen möchte. Die Arbeit im Labor hat mir viel Spass gemacht<br />

<strong>und</strong> ich habe die Unterstützung durch meine Betreuungsperson an <strong>der</strong> Kantonschule,<br />

durch meine Eltern, aber auch durch Frau Prof. Dr. Trenczek <strong>und</strong> ihre Arbeitsgruppe als sehr<br />

positiv erlebt.<br />

Steinhoff Selma Seite 14


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

6 Quellenverzeichnis<br />

6.1 Druck- <strong>und</strong> Onlinequellen<br />

[1] Wehner, R., Gehring, W. Zoologie. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1990.<br />

[2] Koops, M., Biologie-Lexikon. http://www.biologie-lexikon.de/ (16.3.2011)<br />

[3] Campbell, N.A., Reece, J.B. Biologie. Pearson Studium. München 2006.<br />

[4] Wikipedia. http://de.wikipedia.org/wiki/Manduca_sexta (1.7.2012)<br />

[5] Reiche, D., Bindig, M., Boss, N., Wangerin, G. Roche Lexikon Medizin. Urban &<br />

Fischer Verlag, Jena 2003.<br />

[6] Könneker, C. Wissenschaft-Online. http://www.wissenschaft-online.de/ (2.9.2012)<br />

[7] Martini, E. 2010. Insektenhämozyten in vitro <strong>und</strong> in situ – Basisuntersuchungen zur<br />

Etablierung von Bioassays. Maserthesis. Justus-Liebig-Universität Giessen.<br />

[8] Trenczek, T. Immunität bei Insekten?. Biologie in unserer Zeit. 4, 212-217, 1992.<br />

6.2 Mündliche Mitteilung<br />

[9] Trenczek, T. Arbeitsgruppenleiterin am Institut für Allgemeine <strong>und</strong> Spezielle Zoologie<br />

<strong>der</strong> Justus-Liebig-Universität, Stephanstr. 24, 35390 Gießen (10.8.2012)<br />

Steinhoff Selma Seite 15


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

7 Danksagung<br />

Zum Abschluss möchte ich mich herzlich bei folgenden Personen bedanken:<br />

Herrn Wolfgang Käppeli, Biologielehrer an <strong>der</strong> KSS, für die gute Betreuung meiner Maturaarbeit.<br />

Der Arbeitsgruppe von Frau Prof. Dr. Trenczek an <strong>der</strong> Justus-Liebig-Universität Giessen für<br />

die Möglichkeit, meine Versuche bei ihnen durchzuführen, für die bereitgestellten Materialien<br />

<strong>und</strong> für die fre<strong>und</strong>liche Unterstützung während meiner Zeit in Giessen. Insbeson<strong>der</strong>e Drs.<br />

cand. med. Y. Kühnel <strong>und</strong> C. von Bredow für das zusätzliche Gegenlesen.<br />

Frau Prof. Dr. Trenczek, für die hervorragende Unterstützung, sowohl beim Finden eines<br />

Themas, als auch während <strong>der</strong> experimentellen Phase meiner Maturaarbeit, für die Einführung<br />

in verschiedene Programme <strong>und</strong> Arbeitsabläufe, vor allem das Arbeiten an <strong>der</strong> Sterilbank, für<br />

das Gegenlesen meiner Arbeit <strong>und</strong> für den mir zur Verfügung gestellten Wohnraum während<br />

meines Aufenthaltes in Giessen.<br />

Steinhoff Selma Seite 16


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

8 Anhang<br />

A. 1: Entwicklungsstadien <strong>und</strong> Nummern <strong>der</strong> Versuchstiere<br />

Entwicklungsstadium<br />

Tier-Nr.<br />

L4 d0 36, 38, 42<br />

L4 d3 (Fressphase) 2, 3, 5<br />

L4 kk (2) 1, 33, 47<br />

L5 d0 12, 100, 101<br />

L5 Fressphase 4, 7, 8<br />

L5 Herz 54, 103, 104<br />

L5 MTS 30, 32, 48<br />

Puppe 29, 49, 53<br />

Steinhoff Selma Seite 17


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

A. 2: Durchführungsprotokoll<br />

Nummer Larvenstadium Gewicht g Datum<br />

46 L4 Fress 1.48 g 26.07.<br />

45 L4 Fress 1.72 g 26.07.<br />

30 MTS 4.00 g 26.07.<br />

31 MTS 5.13 g 26.07.<br />

32 MTS 4.01 g 26.07.<br />

2 L4 d3 1.04 g 27.07.<br />

3 L4 d3 0.83 g 27.07.<br />

5 L4 d3 1.05 g 27.07.<br />

47 L4 kk 1.60 g 27.07.<br />

29 m. Puppe 5.72 g 27.07.<br />

28 m. Puppe 5.62 g 27.07.<br />

1 L4 kk 1.49 g 30.07.<br />

33 L4 kk 2.62 g 30.07.<br />

53 Puppe 4.30 g 30.07.<br />

12 L5 d0 1.60 g 02.08.<br />

100 L5 d0 2.21 g 02.08.<br />

101 L5 d0 2.12 g 02.08.<br />

7 L5 Fress 2.72 g 02.08.<br />

8 L5 Fress 3.98 g 02.08.<br />

4 L5 Fress 2.25 g 02.08.<br />

36 L4 d0 0.58 g 03.08.<br />

38 L4 d0 0.48 g 03.08.<br />

42 L4 d0 0.52 g 03.08.<br />

48 MTS 5.89 g 07.08.<br />

103 Herz 6.98 g 07.08.<br />

104 Herz 9.70 g 07.08.<br />

54 Herz 8.95 g 09.08.<br />

49 w. Puppe 5.10 g 09.08.<br />

Legende: kein Blut (kein OT) w. = Weibchen m. = Männchen<br />

Steinhoff Selma Seite 18


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

A. 3: Protokoll zum Entwicklungsstadium <strong>der</strong> Versuchtiere<br />

Tier-Nr. Datum Wochenende<br />

nicht im<br />

Labor<br />

Wochenende<br />

23.7 24.7 25.7 26.7 27.7 28.7 29.7 30.7 31.7 1.8 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 7.8 8.8 9.8<br />

1 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3 kk<br />

2 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3<br />

3 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3<br />

4 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3 L5 dx L5 dx L5 fress<br />

5 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3<br />

6 kk kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L5 dx L5 dx L5 dx L5 dx Präpuppe Präpuppe<br />

7 kk kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L5 dx L5 dx L5 fress<br />

8 kk L4 d0 L4 d1 L4 d2 L4 d3 L5 dx L5 dx L5 fress<br />

9 L3 d0 N L3 d1 kk L4 d0 L4 d3 L4 d4 kk L5 d0 L5 d3 L5 d4<br />

10 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 kk L4 d2 L4 d3 kk kk L5 d2 L5 d3<br />

11 kk L3 d0 L3 d1 L3 d2 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

12 kk L3 d0 L3 d1 kk L4 dx L4 dx L5 d0<br />

13 L4 d0 L4 d1 L4 d2 L5 dx L5 dx L5 dx L5 dx Präpuppe Präpuppe<br />

14 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

15 kk L2 d0 L2 d1 L3 d0 L3 d1 L3 d3 kk L4 dx L4 dx<br />

16 kk L3 d0 L3 d1 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

17 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 d0 L4 d1 L4 d3 L4 d4 L5 dx L5 dx<br />

18 kk L3 d0 L3 d1 L3 d4 L3 d5 L4 dx L4 dx<br />

19 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 kk L4 d0 L4 d2 L4 d3 L5 dx L5 dx<br />

20 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 kk L4 d0 kk kk L5 dx L5 dx<br />

21 kk L3 d0 L3 d1 kk L4 d0 L4 d2 L4 d3 L5 dx L5 dx<br />

22 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

Steinhoff Selma Seite 19


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

23 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 d0 L4 d1 L4 d3 L4 d4<br />

24 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

25 kk L3 d0 L3 d1 L4 d0 L4 d1 L4 d3 L4 d4 L5 dx L5 dx<br />

26 L3 d0 N L3 d1 L3 d2 L4 dx L4 dx L4 dx kk L5 dx L5 dx<br />

27 kk L3 d0 L3 d1 L4 d0 L4 d1 L4 d3 L4 d4 L5 dx L5 dx<br />

28 MS P P<br />

29 MS P P<br />

30 MS<br />

31 MS<br />

32 MS<br />

33 L4 d0 L4 d1 kk<br />

34 kk L4 d0 L4 d3 kk L5 d1 L5 d2 L5 d5 L5 d6<br />

35 kk L3 d0 L4 d0 L4 d1 L4 d3 kk L5 dx L5 dx<br />

36 kk L2 d0 L3 d0 L3 d1 kk L4 d0<br />

37 kk L2 d0 kk kk L3 dx kk L4 dx<br />

38 kk L2 d0 L3 d0 L3 d1 kk L4 d0<br />

39 L2 d0 L2 d1 L3 d0 L3 d1 kk L4 d0<br />

40 kk L2 d0 L2 d3 kk L3 dx L3 dx L4 dx L4 dx<br />

41 L2 d0 L2 d1 L3 d0 L3 d1 kk L4 d0 L4 d3 kk<br />

42 kk L2 d0 L3 d0 L3 d1 kk L4 d0<br />

43 kk L2 d0 kk L3 d0 kk L4 d0 L4 d3 L4 d4<br />

44 kk L3 d0 L3 d1 L4 d0 L4 d1 L4 d3 L4 d4 L5 dx L5 dx<br />

45 L4 dx<br />

46 L4 dx<br />

47 kk kk<br />

48 L4 dx kk L5 dx L5 dx L5 dx Herz Präpuppe MTS<br />

Steinhoff Selma Seite 20


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

49 L4 dx kk L5 dx L5 dx entfloh. wie<strong>der</strong>gef. Präpuppe Präpuppe Puppe<br />

50 L4 dx kk L5 dx L5 dx L5 dx L5 dx Präpuppe Präpuppe<br />

51 L3 dx kk L5 dx L5 dx L5 dx Herz Präpuppe Präpuppe<br />

52 L4 dx L5 dx L5 dx L5 dx L5 dx Präpuppe Präpuppe<br />

53 P<br />

54 L4 dx kk L5 d0 L5 d3 L5 d4 L5 d5 Herz<br />

55 kk L5 dx L5 dx L5 dx L5 dx<br />

56 kk L3 dx kk<br />

57 kk L3 dx kk L4 dx L4 dx<br />

58 kk L3 dx kk L4 dx L4 dx<br />

100 L5 d0<br />

101 L5 d0<br />

102 kk L5 d0 L5 d3 L5 d4<br />

103 Herz<br />

104 Herz<br />

Steinhoff Selma Seite 21


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

A. 4: Rohdatentabellen <strong>der</strong> Zelllängen / -breiten <strong>der</strong> Einzeltiere<br />

L4 d0 36A 20x<br />

L4 d0 42A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

134,35 74,28 1,8<br />

231,62 52,00 4,5<br />

185,00 43,08 4,3<br />

104,20 109,79 0,9<br />

113,77 106,79 1,1<br />

109,66 154,78 0,7<br />

117,39 95,27 1,2<br />

128,86 79,71 1,6<br />

102,20 106,04 1,0<br />

146,28 86,05 1,7<br />

Mittelwert 137,3 90,8 1,9<br />

Standartabw 41,3 31,9 1,4<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

183,10 65,73 2,8<br />

253,00 96,52 2,6<br />

151,49 75,29 2,0<br />

170,14 61,98 2,7<br />

146,58 87,00 1,7<br />

87,46 40,00 2,2<br />

Mittelwert 165,3 71,1 2,3<br />

Standartabw 54,1 20,0 0,4<br />

L4 d0 38A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

144,46 94,85 1,5<br />

161,30 87,86 1,8<br />

241,35 57,01 4,2<br />

150,56 153,94 1,0<br />

64,66 56,22 1,2<br />

123,07 71,70 1,7<br />

135,59 72,28 1,9<br />

213,41 33,38 6,4<br />

Mittelwert 154,3 78,4 2,5<br />

Standartabw 54,2 36,1 1,9<br />

L4 d3 2A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

206,96 55,97 3,7<br />

161,82 102,00 1,6<br />

175,82 115,10 1,5<br />

156,52 55,04 2,8<br />

141,82 163,27 0,9<br />

158,00 86,05 1,8<br />

231,25 51,86 4,5<br />

94,85 123,31 0,8<br />

175,18 141,00 1,2<br />

165,85 96,65 1,7<br />

Mittelwert 166,8 99,0 2,1<br />

Standartabw 36,4 37,9 1,2<br />

Steinhoff Selma Seite 22


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

L4 d3 3A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

237,86 62,97 3,8<br />

147,14 67,98 2,2<br />

179,18 81,06 2,2<br />

153,45 70,26 2,2<br />

115,52 66,13 1,7<br />

166,98 90,62 1,8<br />

163,77 64,13 2,6<br />

189,65 45,18 4,2<br />

214,44 38,08 5,6<br />

116,00 68,03 1,7<br />

Mittelwert 168,4 65,4 2,8<br />

Standartabw 39,1 15,2 1,3<br />

L4 kk 1A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

202,15 106,89 1,9<br />

171,83 80,92 2,1<br />

175,00 89,00 2,0<br />

161,79 135,37 1,2<br />

152,41 74,15 2,1<br />

147,49 143,89 1,0<br />

141,90 103,87 1,4<br />

223,22 155,86 1,4<br />

105,26 89,05 1,2<br />

154,35 80,26 1,9<br />

Mittelwert 163,5 105,9 1,6<br />

Standartabw 32,6 29,2 0,4<br />

L4 d3 5A 20x<br />

L4 kk 33A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

277,85 53,24 5,2<br />

191,13 43,32 4,4<br />

112,41 57,80 1,9<br />

153,64 48,17 3,2<br />

154,31 116,11 1,3<br />

208,20 101,71 2,0<br />

152,50 53,24 2,9<br />

217,15 112,18 1,9<br />

175,73 157,09 1,1<br />

139,70 165,98 0,8<br />

Mittelwert 178,3 90,9 2,5<br />

Standartabw 47,3 46,2 1,4<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

268,49 215,06 1,2<br />

186,00 150,66 1,2<br />

177,51 149,41 1,2<br />

209,82 130,61 1,6<br />

113,60 122,58 0,9<br />

113,65 97,41 1,2<br />

270,42 139,62 1,9<br />

121,64 73,82 1,6<br />

260,11 118,15 2,2<br />

147,17 121,10 1,2<br />

Mittelwert 186,8 131,8 1,4<br />

Standartabw 63,4 37,4 0,4<br />

Steinhoff Selma Seite 23


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

L4 kk 47A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

202,79 190,72 1,1<br />

169,20 47,51 3,6<br />

209,23 152,75 1,4<br />

113,60 87,24 1,3<br />

391,83 302,31 1,3<br />

96,75 88,10 1,1<br />

143,35 48,17 3,0<br />

62,59 55,79 1,1<br />

99,05 81,54 1,2<br />

131,03 142,06 0,9<br />

Mittelwert 161,9 119,6 1,6<br />

Standartabw 93,4 80,2 0,9<br />

L5 d0 100A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

338,49 227,37 1,5<br />

235,85 143,00 1,6<br />

285,04 313,50 0,9<br />

305,80 170,43 1,8<br />

336,04 221,82 1,5<br />

111,89 58,83 1,9<br />

236,03 44,01 5,4<br />

129,69 65,76 2,0<br />

183,41 76,24 2,4<br />

343,68 48,17 7,1<br />

Mittelwert 250,6 136,9 2,6<br />

Standartabw 86,1 93,7 2,0<br />

L5 d0 12A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

263,15 177,00 1,5<br />

160,08 94,11 1,7<br />

161,90 69,35 2,3<br />

207,59 45,18 4,6<br />

173,23 64,03 2,7<br />

151,03 69,01 2,2<br />

241,01 73,03 3,3<br />

350,14 139,23 2,5<br />

195,92 148,28 1,3<br />

197,59 69,03 2,9<br />

Mittelwert 210,2 94,8 2,5<br />

Standartabw 60,9 44,0 1,0<br />

L5 d0 101A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

224,59 183,64 1,2<br />

131,24 118,34 1,1<br />

199,62 91,68 2,2<br />

100,13 109,04 0,9<br />

139,09 65,39 2,1<br />

83,23 85,23 1,0<br />

150,27 122,33 1,2<br />

168,08 122,54 1,4<br />

202,09 55,08 3,7<br />

171,33 84,86 2,0<br />

Mittelwert 157,0 103,8 1,7<br />

Standartabw 45,3 36,5 0,8<br />

Steinhoff Selma Seite 24


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

L5 fress 4A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

544,30 28,84 18,9<br />

492,70 26,00 19,0<br />

421,28 18,44 22,8<br />

483,26 20,10 24,0<br />

168,34 62,8 2,7<br />

179,48 54,59 3,3<br />

250,73 72,8 3,4<br />

166,71 84,88 2,0<br />

187,49 90,55 2,1<br />

Mittelwert 321,6 51,0 10,9<br />

Standartabw 160,3 28,4 9,9<br />

L5 fress 8A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

325,73 119,27 2,7<br />

290,83 172,81 1,7<br />

219,83 120,25 1,8<br />

267,20 121,94 2,2<br />

186,80 109,29 1,7<br />

126,76 48,88 2,6<br />

205,09 122,10 1,7<br />

143,95 120,10 1,2<br />

158,47 123,17 1,3<br />

267,61 125,26 2,1<br />

Mittelwert 219,2 118,3 1,9<br />

Standartabw 66,9 29,8 0,5<br />

L5 fress 7A 20x<br />

Herz 54A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

226,30 59,20 3,8<br />

231,66 132,88 1,7<br />

228,32 91,76 2,5<br />

156,26 66,73 2,3<br />

198,04 84,86 2,3<br />

129,71 95,90 1,4<br />

152,54 63,51 2,4<br />

141,42 71,51 2,0<br />

186,68 102,62 1,8<br />

155,67 72,35 2,2<br />

Mittelwert 180,7 84,1 2,2<br />

Standartabw 38,6 22,5 0,7<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

159,46 101,67 1,6<br />

189,18 134,71 1,4<br />

135,34 80,62 1,7<br />

173,83 95,00 1,8<br />

220,95 116,40 1,9<br />

212,08 111,46 1,9<br />

167,34 124,48 1,3<br />

144,59 104,06 1,4<br />

119,60 74,33 1,6<br />

156,49 119,62 1,3<br />

Mittelwert 167,9 106,2 1,6<br />

Standartabw 32,3 19,1 0,2<br />

Steinhoff Selma Seite 25


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

Herz 103A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

243,35 58,59 4,2<br />

153,83 131,24 1,2<br />

256,91 102,53 2,5<br />

217,92 115,43 1,9<br />

136,24 76,53 1,8<br />

160,86 132,64 1,2<br />

216,98 103,73 2,1<br />

166,87 56,29 3,0<br />

113,53 105,93 1,1<br />

138,44 98,18 1,4<br />

Mittelwert 180,5 98,1 2,0<br />

Standartabw 49,5 26,8 1,0<br />

MTS 30A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

184,76 131,10 1,4<br />

223,95 124,28 1,8<br />

220,33 79,56 2,8<br />

189,89 134,97 1,4<br />

136,24 184,72 0,7<br />

201,69 128,14 1,6<br />

182,65 97,94 1,9<br />

152,55 130,25 1,2<br />

126,48 100,44 1,3<br />

190,08 117,27 1,6<br />

Mittelwert 180,9 122,9 1,6<br />

Standartabw 33,0 28,2 0,5<br />

Herz 104A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

161,40 150,99 1,1<br />

182,39 90,82 2,0<br />

134,73 85,00 1,6<br />

176,96 78,77 2,2<br />

227,71 134,63 1,7<br />

181,82 71,28 2,6<br />

117,03 94,11 1,2<br />

102,16 66,48 1,5<br />

157,00 87,30 1,8<br />

138,31 112,38 1,2<br />

Mittelwert 158,0 97,2 1,7<br />

Standartabw 36,7 27,4 0,5<br />

MTS 32A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

165,66 91,68 1,8<br />

182,22 143,59 1,3<br />

159,81 118,85 1,3<br />

209,46 122,64 1,7<br />

202,09 158,03 1,3<br />

125,92 98,81 1,3<br />

195,13 162,82 1,2<br />

133,66 96,21 1,4<br />

132,10 97,62 1,4<br />

145,09 55,80 2,6<br />

Mittelwert 165,1 114,6 1,5<br />

Standartabw 30,9 33,3 0,4<br />

Steinhoff Selma Seite 26


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

MTS 48A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

170,80 87,20 2,0<br />

154,35 96,38 1,6<br />

182,51 114,93 1,6<br />

185,00 110,11 1,7<br />

162,35 91,00 1,8<br />

144,59 87,09 1,7<br />

174,94 101,61 1,7<br />

172,18 81,86 2,1<br />

179,45 111,50 1,6<br />

132,38 71,34 1,9<br />

Mittelwert 165,9 95,3 1,8<br />

Standartabw 17,3 14,2 0,2<br />

Puppe 49A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

274,24 73,33 3,7<br />

248,48 60,44 4,1<br />

339,09 140,36 2,4<br />

230,54 69,26 3,3<br />

258,00 87,01 3,0<br />

181,02 101,18 1,8<br />

245,40 77,10 3,2<br />

266,33 125,80 2,1<br />

308,65 135,06 2,3<br />

256,46 128,41 2,0<br />

Mittelwert 260,8 99,8 2,8<br />

Standartabw 42,6 30,3 0,8<br />

Puppe 29A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

333,79 98,05 3,4<br />

405,37 89,50 4,5<br />

407,46 64,26 6,3<br />

272,52 83,20 3,3<br />

284,68 90,80 3,1<br />

255,42 169,28 1,5<br />

332,52 140,69 2,4<br />

305,69 58,87 5,2<br />

362,87 72,01 5,0<br />

308,60 202,81 1,5<br />

Mittelwert 326,9 106,9 3,6<br />

Standartabw 52,3 48,0 1,6<br />

Puppe 53A 20x<br />

Pixel<br />

Länge Breite Verhältnis<br />

346,43 163,81 2,1<br />

244,66 133,06 1,8<br />

276,85 150,86 1,8<br />

199,58 149,01 1,3<br />

220,20 131,73 1,7<br />

219,48 98,76 2,2<br />

221,07 150,75 1,5<br />

311,41 117,55 2,6<br />

240,60 153,29 1,6<br />

277,54 124,17 2,2<br />

Mittelwert 255,8 137,3 1,9<br />

Standartabw 46,6 19,9 0,4<br />

Steinhoff Selma Seite 27


Adhäsions- <strong>und</strong> <strong>Spreitungsverhalten</strong> <strong>der</strong> <strong>Plasmatocyten</strong> von Manduca sexta<br />

9 Deklaration<br />

Hiermit erkläre ich,<br />

Ort:<br />

<br />

<br />

<br />

dass ich die vorliegende Arbeit selbständig <strong>und</strong> nur unter Benutzung <strong>der</strong> angegebenen<br />

Quellen verfasst habe,<br />

dass ich auf eine eventuelle Mithilfe Dritter in <strong>der</strong> Arbeit ausdrücklich hinweise,<br />

dass ich vorgängig die Schulleitung <strong>und</strong> die betreuende Lehrperson informiere, wenn<br />

ich diese Maturaarbeit, bzw. Teile o<strong>der</strong> Zusammenfassungen davon veröffentlichen<br />

werde, o<strong>der</strong> Kopien dieser Arbeit zur weiteren Verbreitung an Dritte aushändigen<br />

werde.<br />

Datum:<br />

Unterschrift:<br />

Steinhoff Selma Seite 28

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