Photometrie (Photographische Photometrie) 



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Literatur. /. Sclieincr, Photographir der Ge- 

 *tinie. Leipzig 1S9S (mil. finer ausfuhrlichen 

 Iliblioyrajihie). J. 31. Edet; .lnxl'iili>iif/ir.t 

 Hfindbiu'lt der Photogro/phie, 1. />V.. 3. T< : il 

 I Aktuionirtrie). Jfulle 1911. Neuei'i' Arbciten 

 in den Zrilaflrifli-ii : Ainialrn tl<-r P/n/xik, Zcit- 

 sehrift fiir tvissenschafti/iche Photographic, Phutn- 

 ijraphisclte Korresponden:. 



E. Goldberg. 



Photosynthese. 



1. EirJeitung. 2. Methodik. 3. Assimilations- 

 organe; Spalto'ffmingen. 4. Die Kohlensaure. 

 5. Per Aufbau der KoMehydrate and die ver- 

 schiedenen Assimilate. 6. Das Chlorophyll. 7. Das 

 Licht,. 8. Die Temperatur. 9. Einfluli anderer 

 Bedingungen. 10. Historisches. 



i. Einleitung. Das gesamte organische 

 Leben laBt sich, vom ehemisch-physikalischen 

 Standpunkt betrachtet, als eine Summo 

 eng miteinander verketteter Kreislauf- 

 prozesse ansehn. Es nimmt aus dem An- 

 organischen seine Entstehung und liefert 

 im letzten Grunde die komplizierten Stoi'fe, 

 die im synthetischen Stoffwechsel der Or- 

 ganisinen gebildet werden, wieder in anorga- 

 nischer Form zuriick. 



Der fundamental ProzeB, von dem, sei es 

 direkt oder indirekt, die Existenz aller Lebe- 

 wesen auf der Erde abhangt, ist die Photo- 

 synthese (= Kohlensaureassimilation 

 oder Assimilation im engeren Sinne). Wie 

 der Name sagt, ist es ein Aufbau (Stoffauf- 

 bau), der vom Licht abhangt. Der Stoff, 

 von dem der ProzeB ausgeht, ist die Kohlen- 

 saure der Luft. Das Licht ist die Quclle 

 der Energie, die diesen Stoff zersetzt und so 

 den gewonnenen Kohlenstoff der Pflanze nutz- 

 bar macht. AusschlieBlich griine Pflanzen 

 sind zur Photosynthese befahigt. Sie sind 

 diejenigen Lebewesen, \velche in nachster 

 Beziehung zur anorganischen Natur stehen, 

 indem sie aus deren Produkten direkt die 

 zum Leben notigen organischen Korper 

 (Kolilehydrate, EiweiBstoffe, Fette) auf- 

 bauen. Damit beweisen sie einmal ihre Un- 

 abhangigkeit von anderen Organismen - 

 man nennt sie deshalb autotrophe , zwei- 

 tens ihre Bedeutung als Nahrungsspender 

 fiir alle die Lebewesen (Tiere und nicht- 

 griine Pflanzen), welche nicht diese Fahigkeit 

 besitzen und darum heterotrophe heifien. 



Nicht allein in ernahrungspliysiologischer 

 Hinsicht clokumentiert sich diese Abhangig- 

 keitsbeziehung, sie legt ferner den fiir die 

 Entwickelungsgeschichte (Phylogenie) cles 

 gesamten Organismenreichs auBerordentlich 

 wichtigen SchluB nahe, daB es autotrophe, 

 chlorophyllfiihrencle Lebewesen waren, die 

 zuerst auf der Erde erschienen sind, und auf 



die der Ursprung aller anderen zuriickzu- 

 fiihren ist. 



Wenn eine grune Pflanze in einem mit 

 (kohlensaurehaltiger) Luft gefullten, abge- 

 schlossenen Kaume dem Licht ausgesetzt 

 wird, so laBt sich alsbald nachweisen, daB 

 der Kohlensauregehalt der Luft in dem Ge- 

 faB abnimmt. Da keine Vermindenmg 

 des Gasvolumens stattfindet, so kann die 

 Kohlensaure nicht einfach von der Pflanze 

 absorbiert worden sein. Es zeigt sich viel- 

 mehr, daB die von der Pflanze aufgenommene 

 Kohlensaure durch ein ebenso groBes Vo- 

 lumen Sauerstoff ersetzt wordeu ist. Da 

 nach dem Avogadroschen Gesetz gleichviel 

 Molekiile verschiedener Gase den gleichen 

 Eauin einnehmen, so ist an Stelle je eines 

 Molekiils Kohlensaure ein Molekiil Sauerstoff 

 getreten. Es crgibt sich daraus der Quotient 



CO 



-^ =1, d. h. das Verhaltnis von a.ufge- 



nommener Kohlensaure zu ausgeschiedenem 



Sauerstoff ist eins. Dieser Quotient heiBt 

 der assimilatorische Koeffizient. Zu- 

 gleich folgt hieraus, daB der Kohlenstoff von 

 der Pflanze zuriickgehalten wird. Nicht als 

 Element tritt er liier auf, sondern sogleich 

 in Verbindung mit Wasserstoff und Sauer- 

 stoff (H 2 0), die dem aus dem Boden aufge- 

 nommeneu Wasser entstarnmen. Als End- 

 produkte finer vermutlich langeren Kette 

 von Vorgangen bilden sich in den Chloro- 

 phyllkorpern, den eigentlichen Werkstatten 

 des Assimilationsvorganges, Kolilehydrate 

 (Zucker, Starke). Das Gesagte laBt sich in 

 folgender empirischen Formelgleichung zu- 

 sammenf assen : 



6C0 2 +6H 2 = C 6 H 12 6 +60 2 . 



C 6 Hi 2 8 sei Traubenzucker, was in der Mehr- 

 zahl der Falle zutreffen cliirfte. 



Es wird im folgenden unsere Aufgabe 

 sein, auf die Einzelheiten der inutmaBlichen 

 chemischen Vorgiinge, die den Assimilations- 

 vorgang ausmachen, und auf ihre Abhang'g- 

 keit von den verscliiedenen aufiercn und 

 inneren Bedingungen einzugehen. Hier moge 

 nur folgendes hervorgehoben werden: Es 

 sind vor alien anderen zwei AuBenfaktoren, 

 die den Assimilationsvorgan bedingen: das 

 Licht und die Kolilensaure. Ersteres ist die 

 Energiequelle, letztere das zu verarbeitende 

 Material. Wir wollen sie, da sie an dem Pro- 

 zeB ganz unmittelbar teilnehmen, funktio- 

 nelle Bedingungen nennen und sie dadurch 

 vor den anderen, den tonischen Bedin- 

 gungen, herausheben, die als allgemeine 

 Lebensbedingungen zur Verwirklichung fines 

 jedcn pliysiologischen Geschehens gegeben 

 sein miissen. Einer besonderen Erwahnung 

 bedarf cndlich das Chlorophyll (Blattgriin) 

 als derjenige Stoff, desseu Gegenwart in 



