92 



Turgor 



ausgedehnt und schlieBlich zersprengt und 

 deshalb sind ferner in Plasmodien und 

 anderen nackten Protoplasten Losungen von 

 hoherem osmotischem Druck undenkbar. 



Also die mechanische Festigkeit der leicht 

 durchlassigen Zellhaut und die Semipermea- 

 bilitat der an sie angelagerten flussigen Plas- 

 malamelle vereint geben der Pflanzenzelle 

 ihr osmotisches Geprage. Dieses ahmte 

 Pfeffernach, indem er einen furDaniell- 

 Elemente gebrauchlichen Tonzylinder, der. 

 der Zelhilosehaut entsprechen sollte, mit 

 Kupfersulfatlosung impragnierte und darauf 

 in eine Losung von Ferrocyankalium tauchte. 

 Es wurde auf diese Weise der festen, Wasser 

 ii ml Salze leicht durchlassenden Tonzelle 

 eine semipermeable und fiir sich allein gegen 

 hydrostatischen Druck wenig widerstands- 

 fahige Niederschlagsmembraii ein- und auf- 

 gelagert, welche die Plasm ahaut vertrat. 

 Wurde nun der Zylinder mit einer Losung 

 von Kupfersulfat oder einem anderen durch 

 die Niederschlagsmembran nicht diosmieren- 

 dem Stoffe gefiillt, mit Hilfe eines Stopfens 

 ein enges Steigrohr oder ein Quecksilber- 

 manometer aufgesetzt und der Apparat dar- 

 auf in reines Wasser gesetzt, so wurde bald ein 

 konstant bleibender, den osmotischen Druck 

 anzeigender hydrostatischer Druckunterschied 

 erreicht. 



Es fragt sich nun weiter, welche Rolle das 

 Protoplasma, abgesehen von der semiper- 

 meablen Natur seiner Oberflachenhautchen, 

 fiir den Turgordruck, unter welchem der 

 gesamte vom Zellinhalt auf die Wand ausge- 

 iibte Druck zu verstehen ist, spielt. Im 

 Plasma etwa gelb'ste Stoffe werclen 

 nattirlich auch eine entsprechende osmo- 

 tische Wirkung ausuben. Da sie somit einer- 

 seits einen aquivalenten Teil der osmotischen 

 Wirkung des Zellsaftes ausgleichen, anderer- 

 seits aber auch einen entsprechenden osmo- 

 tischen Druck gegen die Zellwandung ent- 

 wickeln, so wird der Turgordruck durch diese 

 Stoffe oder durch beliebig viele kleine Vaku- 

 olen des Protoplasmas nicht verandert. 



Dasselbe gilt auch von der Quellungs- 

 kraft des Plasmas, vermb'ge deren es dem 

 auf ihm lastenden Druck entgegenstrebt. 

 Auch sie wiikt sowohl gegen die Zellwand 

 wie gegen die Vakuole mit gleicher Kraft ein. 



Der der osmotischen Leistung des Zell- 

 saftes entgegenstehende Zentraldruck, so- 

 weit er sich aus der Kohasion des zahfliissigen 

 Protoplasmas ergibt, kann, wie Pfeffer 

 zeigte, nur unerheblich sein. Den von der 

 auBeren Plasmahaut und der Vakuolen- 

 haut ausgehenden Zentraldruck berechnete 

 l.cpeschkin gemaB der Laplaceschen 

 Formel je nach der Lange des Krummungs- 

 radius der Zelle und des Vakuolenradius 

 als ungefahr zwischen 0,016 und 1,6 Atmo- 

 spharen liegend, wobei allerdings die Ober- 



flachenspannung des Plasmas als unbekannt 

 nur roh geschatzt wurde. In nicht zu kleinen 

 Zellen ist er also jedenfalls gegeniiber dem 

 gewb'hnlich einige Atmospharen betragen- 

 den osmotischen Druck des Zellsaftes eine 

 relativ geringe, vielfach verschwindende und 

 fur den Turgor nicht wesentlich in Betracht 

 kommende Grb'Be. Da aber mit, abnehmen- 

 dem Durchmesser der Zentraldruck bis zu 

 einer oder mehreren Atmospharen steigt, 

 so ist zur Erhaltung sehr kleiner Vakuolen 

 eine aquilibrierende osmotische Leistung 

 ihrer Innenfltissigkeit notwendig, ohne welche 

 diese notwendig ausgepreBt wiirde und die 

 Vakuole somit verschwinden miiBte. Auch 

 in Gasvakuolen, wie sie z. B. bei Cyano- 

 ; phyceen vorkommen, muB eine entsprechende 

 Kompression des Gases bestehen. Uebrigens 

 sei bei dieser Gelegenheit noch betont, daB 

 selbstverstandlich auch von ganzlich vakuo- 

 lenfreien Protoplasten, wie etwa in den 

 Meristemzellen, ein ansehnlicher Turgor- 

 druck ausgehen kann, und zwar sowohl 

 durch osmotische Wirkung im Plasma ge- 

 loster und durch die Hautschicht nicht 

 diosmierender Stoffe sowie auch durch 

 Quell ungswirkung desselben. Dieser Quel- 

 lungsdruck kann wohl einen sehr betracht- 

 lichen Teil des Turgordruckes ausmachen, 

 doch ist dieser Anteil bis jetzt nicht genauer 

 meBbar. 



Die Turgordehnung der Zellhaut wird am 

 hochsten sein, wenn sie mit reinem AVasser 

 imbibiert ist, also die Zelle in Wasser liegt. 

 In jedem anderen Falle wirkt dem Binnen- 

 druck der osmotische Druck der die Zellhaut 

 imbibierenden Fltissigkeit entgegen, indem 

 I die Turgordehnung vermindert bezw. auf- 

 gehoben wird. Losungen, deren Konzen- 

 tration gerade zur Aufhebung der Turgor- 

 dehnung geniigt (Fig. 1, II), haben den- 

 selben osmotischen Wert wie der Zellsaft. 



Bezeichnet L die Zellwandlange beim 



Turgordruck P und L dieselbe nach volliger 



Entspannung, so ist die Turgordehnung 



: der Zelle in der betreffenden Richtung 



' oder in Prozenten der Lange 



der entspannten Membran ausdriickbar. In 

 den Staubfaden von Cynareen betragt sie 

 nach Pfeffer 20 bis 25%, fur manchg Zellen 

 von Schimmelpilzen werden bis 15 in der 

 Langsrichtung und bis 36% in der Quer- 

 richtung angegeben. Allgemein ist an den 

 Zellwanden bei hoheren Pflanzen eine meB- 

 bare elastische Dehnung yon Schwendener 

 und Krabbe nachgewiesen worden, wo 

 sie erst dann nicht mehr merklich ist, wenn 

 die Wandungen durch nachtragliche Ver- 

 dickung die zum Aequilibrieren des Turgor- 

 druckes erforderliche Festigkeit erlangt 

 haben. Die Bedeutung dieser Dehnung fur 



gleich 



