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Atmung der Pflanzen 



4. Die postmortale Kohlensaurepro- 

 duktion. Eine theoretisch sehr bedeutsame 

 Erscheinimg ist die Fortdauer von Aus- 

 scheidung von Kohlensaure an abgetotetem 

 Pflanzenmaterial. Meist 1st diese post- 

 mortale Kohlensaureproduk- 

 t i o n viel schwacher als die vitale Aus- 

 scheidung von Kohlensaure. Doch kann 

 sie bei durch Hitze getb'teten Getreidekb'rnern 

 selbst intensive! sein als die normale schwache 

 Atmung. Wir diirfen nach dem vorliegenden 

 Tatsachenmaterial nicht mehr daran zweifeln, 

 daB Kohlensaureproduktion und Sauerstoff- 

 bindung durch Zellen nach dem Tode sehr 

 verbreitete Erscheinungen sind. AuBer der 

 Abtotung durch Hitze ist besonders auch 

 die Tb'tung ganzer Pflanzen durch Ge- 

 frieren und Wiederauftauen bei Gegenwart 

 von Chloroformdampf ein gutes Mittel, um 

 die postmortale Kohlensaureausscheidung an 

 geeignetem Materiale zu studieren. Diese 

 Vorgange, die ubrigens auch in der post- 

 mortalen Atmung tierischer Gewebe (,,akzes- 

 sorische Atmung" nach B a 1 1 e 1 1 i und 

 Stern) ihr Analogon besitzen, sind wohl 

 nicht als eigentliche Sauerstoffatmimg zu 

 bezeichnen, weil sie keine geordneten im 

 Dienste der Gewinnung von Betriebsenergie 

 stehenden physiologischen Vorgange sind. 

 Es ist auch durchaus ungewiB, ob wir in den 

 in der postmortalen Kohlensaureausschei- 

 dung zu beobachtenden Vorgangen wirklich 

 erhalten gebliebene Teilerscheinungen der 

 normalen Sauerstoffatmung vor uns haben. 

 Doch deuten manche spater zu erwahnenden 

 Umstande darauf hin, daB Kuckschliisse auf 

 normale Atmungsvorgange aus der ,,post- 

 mortalen Atmung" wohl gestattet sind, 

 vorausgesetzt, daB bestimmte Versuchsbe- 

 dingungen eingehalten werden. 



5. Die Materialien fur die vitale 

 Oxydation in der Sauerstoffatmung sind 

 bei den hb'heren Pflanzen nicht schwer zu 

 erkennen. Wahrend der Vegetationsruhe der 

 Samen, der Knollen und Zwiebeln, sowie 

 wahrend der Winterruhe der Holzpflanzen 

 in deren Zweigen, werden allgemein in groBen 

 Mengen Fette oder Kohlehydrate, unter den 

 letzteren besonders haufig Starke, gespeichert, 

 ebensp wie es mit Fett im Tierreiche vor 

 Eintritt einer Ruheperiode regelmaBig zu 

 geschehen pflegt. Beim Keimen der Samen 

 und Austreiben der Knospen werden diese 

 Stoffe im Verein mit dem energisch ein- 

 setzenden Wachstum und der lebhaft werden- 

 den Atmung reichlich verbraucht, ebenso 

 wie es bei entsprechenden Vorgangen im 

 Tierreiche geschieht. Schon Lavoisier und 

 Saussure, die sich zuerst mit der Pflanzen- 

 atmung beschaftigten, wurden darauf auf- 

 merksam, daB bei den Pflanzen bemerkens- 

 wert oft die Menge der ausgeatmeten Kohlen- 

 saure dem Volumen nach ubereinstimmt 



mit dem verbrauchten Sauerstoff. Bei der 

 Atmung der Tiere findet man hingegen be- 

 deutend mehr Sauerstoff dem Volumen 

 nach konsumiert, als Kohlensaure abgegeben 

 wird. Seit Saussure weiB man nun, daB 

 der letzterwahnte Typus des Atmungs- 

 gaswechsels bei der Keimung fetthaltiger 

 Pflanzensamen gleichfalls vorkommt, wah- 

 rend starkehaltige Samen ebensoviel Sauer- 

 stoff verbrauchen, als sie Kohlensaure ab- 

 geben. Dieses Verhalten entspricht voll- 

 standig den Ergebnissen beziiglich der Ver- 

 brennungsgase bei der vollstandigen Ver- 

 brennung von Fetten oder Kohlehydraten 

 und Zucker. Bei der Zuckerverbrennung wird 

 ebensoviel Kohlensaure entwickelt wie Sauer- 

 stoff verbraucht wird. Bei der Verbrennung 

 der sau erstoffarmen Fette ubertrifft die Menge 

 des verbrauchten Sauerstoffes bedeutend 

 jene der entwickelten Kolilensaure. Deshalb 

 ist der SchluB gestattet, daB eine vitale 

 Verbrennung von Kohlenhydraten stattfinde, 

 wenn in der Sauerstoffatmung von Pflanzen- 

 organen das Quantum der produzierten 

 Kohlensaure gleich ist der aufgenommenen 

 Sauerstoffmenge. Hingegen wird bei der 

 Veratmung von Fetten die produzierte 

 Kohlensauremenge viel kleiner sein miisseu 

 als das verbrauchte Sauerstoff volumen. Das 

 Verhaltnis der abgegebenen Kohlensaure 

 zum aufgenommenen Sauerstoff nennt man 

 den respiratorischen Koeffi- 

 z i e n t e n. Er ist dem Gesagten zufolge 

 bei der Veratmung von Kolilenhydraten 

 gleich 1, bei der Veratmung von Fetten 

 kleiner als 1. Allerdings ist nicht zu ver- 

 gessen, daB der Betrag des respiratorischen 

 Koeffizienten nur die Resultante des Ge- 

 samtgaswechsels darstellt, und wir iiber die 

 unterlaufenden Einzelprozesse aus ihm weiter 

 nichts erfahren kb'nnen. 



Wie ich eingangs bereits bemerkt habe 

 haben die Erfahrungen an niederen Pflanzen 

 gelehrt, daB hier nicht selten Typen von 

 Atmungsvorgangen vorkommen, die sich 

 von der Fett-Kohlenhydrat-Atmung der 

 hoheren Organismen weit entfernen. Eklatant 

 tritt die durchgreifende Verschiedenheit be- 

 sonders bei jen en Atmungstypen hervor, 

 in denen gar keine Kohlenstoffverbindungen 

 verbrannt werden, sondern ganz andere 

 Stoffe aus dem Bereiche der inorganischen 

 Chemie. So gibt es Bakterien, die Schwefel- 

 wasserstoff zu Schwefelsaure verbrennen, 

 andere, die Ammoniak zu Salpetersaure 

 oxydieren, ja selbst Formen, die Wasser- 

 stoff in der vitalen Oxydation zu Wasser 

 verbrennen. Relativ weit entfernen sich 

 aber auch jene Mikroben vom Atmungs- 

 typus der Wirbeltiere und Bliitenpt'lanzen, 

 die an die Veratmung von sehr einfach 

 gebauten Kohlenstoffverbindungen angepaBt 

 sind. Es wurden Mikroben gefunden, die 



