Stoffwechsel und formative Tätigkeit. lil 



Ohne Aufnahme von Sauerstoff, welchen Vorgang man die Atmung 

 nennt, kein Leben! Sauerstoffatmung isl mit wenigen AusnahmeD 

 (anaerobe Bakterien etc.) eine Fundamentaleigenschaft der gesamten orga- 

 nischen Natur: sie isl für die Stoffwechselprozesse, auf denen das Leben 

 beruht, und bei denen oxydative Spaltung hochmolekularer Verbindungen 

 die lebendigen Kräfte liefein muß, unbedingt notwendig. Sauerstoffmangel 

 bringt in der Regel sehr rasch die Funktionen der Zelle, die Reizbarkeit, 

 die Bewegungsfähigkeit etc. zum Stillstand; schließlich führt er mit Not- 

 wendigkeil den Tod herbei. 



Eine scheinbare Ausnahme von dem fundamentalen Prozeß der Atmung 

 scheinen manche Gährungsorganismen, die Spalt- und Sproßpilze, zu liefern. 

 Denn sie können bei vollständigem Abschluß von Sauerstoff in einer ge- 

 eigneten Nährflüssigkeit wachsen und sich vermehren. In diesem Fall wird 

 der für die Oxydationsvorgänge im Protoplasma erforderliche Sauerstoff 

 und die Betriebskraft für den Lebensprozeß durch Zerlegung von Grähr- 

 material gewonnen. Ebenso leben Darmparasiten in einer ziemlich sauer- 

 stoffreien ['niirebuna' durch Spaltung von Verbindungen des ihnen im Über- 

 schuß gebotenen Nahrungsbreies (Bunge IV 1889). 



Welche Rolle spielt der Sauerstoff bei seiner Aufnahme in die Zelle? 



Früher glaubte man. daß der Sauerstoff auf die leitende Materie 

 direkt oxydierend einwirke, daß er. wie man sich bildlich ausdrückte, einen 

 Verbrennungsprozeß im Körper hervorrufe, durch welchen Wärme geliefert 

 werde. Der Vorgang ist jedenfalls ein komplizierterer; vor allen Dingen 

 gehen die Kräfte, welche zur Bindung des Sauerstoffs führen, von der 

 lebenden Substanz selbst aus. In dem Protoplasma, diesem Aggregat 

 eigentümlicher Eiweißkörper und ihrer Derivate, in welchem außerdem 

 noch Fette und Kohlenhydrate als Einlagerungen enthalten sind, linden, 

 durch geringfügige Einwirkungen veranlaßt, beständig molekulare Um- 

 lagerungen und Umgruppierungen von Atomen, unter diesen auch Zer- 

 setzungen und Dissoziationen, statt. ..Hierbei entwickeln sich in vielen 

 Spaltprodukten fortdauernd auch Affinitäten zum freien Sauerstoff (oxy- 

 dative Spaltung) und ziehen ihn auf diese Weise in den Stoffwechsel mit 

 hinein- (Pflüger IV 1875, L878). So entstehen bei der Atmung auf Kosten 

 der organischen Substanz sauerstoffreichere Verbindungen und durch ihre 

 fortgesetzte Spaltung und Oxydation schließlich Kohlensäure und Wasser, 

 die wichtigsten Endprodukte des unter Sauerstoffatmung einhergehenden 

 Zersetzungsprozesses der lebenden Substanz. 



Es gilt dies für jede tierische, für jede pflanzliche Zelle. 



Wenn man Pflanzenzellen. in denen das Protoplasma lebhaft strömt 

 (Staubfadenhaare der Tradescantia, Zellen von Characeen . in einen Tropfen 

 reinen Olivenöls legt, so verlangsamt sich bald infolge des behinderten 

 Zutritts von Sauerstoff die Bewegung und hört bald ganz auf. Dasselbe 

 geschieht, wenn Pflanzenzellen in eine Atmosphäre gebracht werden, die 

 au>sclilioßlicli aus Kohlensäure, aus Wasserstoff oder aus einem Gemisch 

 von beiden besteht. Zunächst sind nur die Funktionen des Protoplasmas 

 aufgehoben: wird nach Entfernung des Olivenöls oder der Kohlensäure 

 oder des Wasserstoffs wieder reine Luft zugeleitet, so kehren nach einer 

 Periode der Erholung allmählich wieder Reizbarkeit und Bewegung zurück. 

 Bei längerer Entziehung des Sauerstoffs aber folgt der Lähmung der 

 Funktionen schließlich der Tod des Protoplasmas unter Trübung, Gerinnung 

 und Zerfall. 



