Stoffwechsel der Pilanzen 



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hunger. Boresch, sowie Magnus und 

 Schindler (vgl. Schindler) wiesen nach, 

 daB die Verfarbung von Oscillarien und 

 anderen Cyanophyceen auf Mangel an stick- 

 stoffhaltigen Nahrsalzen beruht. 



1 6. GrundzugedesEiweiBstoffwechsels; 

 stickstoffhaltige Endprodukte. Wir liaben 

 nun nach Erledigung der Stickstoffaufnahme 

 noch die Grundziige des EiweiBstqffwechsels 

 zu behandeln; weri'en wir erst einen Blick 

 auf den EiweiBabbau, den wir unter Ver- 

 weisung auf die einleitenden Ausfiihrungen 

 lediglich als einen Sonderf all der Mobilisierung 

 von Reservestoffen ansehen wollen, sodann 

 auf den Aufbau der EiweiBkorper. 



Um die Abbauprodukte der EiweiB- 

 korper zu studieren, halt man sich am besten 

 an eiweiBreiche Samen oder Friichte, deren 

 Stoffwechsel man wahrend der Keimung 

 und der damit parallel gehenden Mobili- 

 sierung der Reservestoffe untersucht. Natiir- 

 lich ko'nnen auch alle anderen Teile einer 

 Pflanze, Blatter usw., in denen Eiweifi 

 gebildet oder gestapelt wird, urn dann 

 auszuwandern, als Objekte dienen. Von 

 niederen Pflanzen sind Pilze, denen man 

 verschiedene EiweiBkorper von auBen zu- 

 fiiliren kann, sehr geeignet. Bei der Unter- 

 suchung von Keimlingen zeigt sich nun, 

 daB die Proteine nicht oder doch nur in 

 Ausnahmefallen als solche wandern, sie 

 werden vielmehr erst hydrolysiert und zwar 

 durch Enzyme, die im ruhenden Samen ini 

 allgemeinen in Form von ,,Proenzymen" 

 (Zymogenen) vorhanden sind; zuerst ent- 

 stehen als Produkte einer maBigen Hydro- 

 lyse Stot'fe, die man z. B. bei keimenden 

 Grasfriichten untersucht und auch mit be- 

 sonderem Namen belegt hat (Bynin usw.), 

 sodann die sogenannten Albumosen und 

 Peptone, die ebenl'alls im Pflanzensamen 

 nachgewiesen werden konnten, das sind 

 also Gemische von Polypeptiden, sodann 

 diese Polypeptide und liierauf durch Auf- 

 spaltung dieser letzteren die Aminosauren, 

 z. B. Leucin, Tyrosin, wahrend an f fallen der- 

 weise Glykokoll und Alanin bislang in 

 Keimlingen nicht nachzuweisen waren. 

 AuBerdem zeigen sich Amide der Amino- 

 sauren, vor allem die der Asparagin- 

 und der Aminoglutarsauie. Endlich tritt 

 Ammoniak auf als Folge der Desaminienmg 

 der Ammosauren oder der Desamidierung 

 ihrer Amide. Das Ammoniak ist besonders 

 leicht im Stoffwechsel der Pilze als Abbau- 

 |innlukt von Aminosauren, darum auch von 

 Proteinen nachweisbar, aber auch in Keim- 

 lingen hoherer Pflanzen, ferner z. B. in 

 Blattern die EiweiB bei der Atmung abzu- 

 bauen gezwungen sind. In Keimlingen ist 

 nach Butkewitsch die NH 3 -Ansammlung 

 Folge der Erschopfung an N-i'reien Kohlen- 



stoffverbindungen und kann durch Trail ben- 

 zuckerzufuhr gehemmt werden. 



Verhindert man nun durch geeignete 

 Kulturbedingungen, Ziichtung der Kcim- 

 linge im Dunkeln und dadurch l)ewirkten 

 .Mangel an stickstot'ffreicn KoliU'iistnI'l'ver- 

 biiidungcn, den Wiederaufbau des EiweiBes 

 ans si-ineii Spaltungsprodukten, so sammcln 

 sich diese in oft gewaltiger Menge in den 

 Ptianzen an, aber schlieBlich im wescntlichen 

 nichl als Aminosauren, sondern wie man seit 

 der Entdeckung des ,,Gleis" durch Hartig 

 weiB, vorwiegend in Form von Ainiden, 

 unter welchen Asparagin und (.ilutamin 

 besonders zu nennen sind; im sdben MaB 

 als die Amidsynthese vorschreitet, schwinden 

 die Aminosauren. 7ur Bildung des Asparagins 

 und (llulamiiis reicht die Jlenge der bei 

 der EiweiBspaltung auftretenden Asparagin- 

 bezw. Aminoglutarsaure nicht aus, vielmehr 

 muB man annehmen. daB auch andere 

 Aminosauren in die beiden genannten Amino- 

 siinrcn verwandelt werden (z. B. Leucin 

 durch Oxydation in Asparaginsaure), und 



j daB diese dann amidiert werden. Uebergang 

 von einer Aminosiiure in eine andere ist be- 

 kanntlich auch ini tierischen Organismus 

 beobachtet worden. Wir haben die ge- 

 nannten Amide aufzufassen als Reservestoffe 

 transitorischer Natur, dazu bestimmt, Am- 

 moniak in einer die Pflanze nicht schacli- 

 genden Form zu stapeln; damit stimmt 

 die Erfahrung, daB man durch /I'fuhr 



' von Ammoniurnsalzen zu geeigneten Ver- 

 suclisobjekten deren Asparagingehalt steigern 

 kann, indcm diese Zufuhr die Amidierung 

 von Aminosiiiiren, vielleicht auch den Zu- 

 sammenti'itt von Ammoniak und stickstoff- 



I freien Kohlenstoffverbindungen zu Asparagin 

 bewirkt (Prianisehnikow [2], P. und 

 Schulow). Was eben fiir Keimlinge ge- 

 schildert wurde, gilt auch fiir andere Ob- 

 jekte, z. B. bliihreife Hafer- oder Bohnen- 

 pflanzen (Butkewitsch), bei welchen 



', ebenfalls Verdunkelung Abnahme des 

 Protein-, Zunahme des Nicht - Protein- 

 stickstoffs bedingt, und bei welchen sich 

 gleichfalls die Bildung des Asparagins als 



! Folge einer an den Proteinabbau sich an- 



1 schliefienden syntheti-ichen Prozesses nach- 

 weisen laBt. 1st die Bildung der genannlm 

 Amide aus Aminusiiuren rein chcmisch ge- 

 sprochen keine abbauende, sondern eine 

 aufbauende Tatigkeit, so kann der Physio- 

 loge auch nachweisen, daB sie an andere 

 iiuBere Bedingungen gekniipft ist. als der 

 Abbau des EiweiBes zu Aminosauren. 

 Dieser findet auch bei LuftabschluB stall. 

 wahrend die Asparaginsynthese an S.mci- 

 stoffzutritt gebunden ist. Audi sonst sind 

 lehrreiche Erfahrungen vorhanden iiber 

 die Abhangigkeit des EiweiBabbaues von 

 den Lebensbedingungen. Bei bestimmten 



