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Na turwissenschaft liehe Rundschau. 



No. 4. 



ihrem Rück verfolg unbedingt auf stoffliche Umwand- 

 lungen und damit auf chemische Energie zurückführt. 



Auf welche Weise und auf welchem Wege kommen 

 nun aber in der Pflanze Leistungen zu Stande, deren 

 directe Betriebskraft nicht durch chemische Energie 

 geliefert wird? In erster Linie kommen als solche 

 alle die zahlreichen Processe in Betracht, bei denen 

 osmotische Energie (Volumenergie) als Triebkraft 

 fuugirt, ferner schliessen sich hier an alle diejenigen 

 Vorgänge, welche aus den Wirkungen an den Con- 

 taetflächen zwischen flüssigen oder zwischen flüssigen 

 und festen Körpern entstehen und die als Leistungen 

 durch „Oberflächenenergie" zusammengefasst werden 

 können, also alle aus Imbibition, Quellung, Capilla- 

 rität, Adsorption und Oberflächenspannung hervor- 

 gehenden Energiepotentiale, und dass darunter wich- 

 tige, ja für das vitale Getriebe ganz unentbehrliche 

 Leistungen mit inbegriffen sind , braucht wohl kaum 

 besonders hervorgehoben zu werden. Für den mecha- 

 nischen Werth all dieser Potentiale ist aber nur ihr 

 eigener Euergieinhalt, nicht aber die Art und Weise 

 ihres Zustandekommens maassgebend, und dieser ist 

 in den aufgezählten Fällen auch vollständig unab- 

 hängig von dem im materiellen Träger dos Poten- 

 tials etwa vorhandenen Inhalte an chemischer Ener- 

 gie; denn es kann beispielsweise ein osmotisches 

 Potential ebenso gut durch einen total oxydirten 

 Körper, etwa durch Salpeter, wie durch Dextrose, 

 einen Stoff mit hohem Verbrennungswerth, hergestellt 

 werden. 



Wenn wir einem auf einen bestimmten Raum 

 comprimirten Gase gestatten, sich auf ein grösseres 

 Volum auszudehnen, so leistet dabei das Gas Arbeit, 

 und es tritt ein dieser Arbeit äquivalenter Energie- 

 verlust, also eine Abkühlung des Gases ein; die 

 Wiederherstellung des isothermen Zustandes führt 

 aber zu einem Uebergang von Wärme aus der nun 

 höher temperirten Umgebung und an einen solchen 

 eudothermisch verlaufenden Vorgang ist die Trans- 

 formation von Wärme in Arbeit geknüpft. Ganz 

 dasselbe ist nun bei jeder Leistung, die durch osmo- 

 tische durch Oberflächen-Euergie, oder durch eine der 

 anderen oben genannten Energieformen vermittelt 

 wird , der Fall , und es ist leicht einzusehen , dass 

 es principiell vollkommen gleichgültig ist, ob die 

 Wärme, welche beispielsweise einem unter Abkühlung 

 arbeitenden osmotischen System wieder zugeführt 

 werden muss, um dieses auf das alte Energieniveau zu 

 heben, von aussen stammt, oder innerhalb des Orga- 

 nismus durch Verbrennungsprocesse im eigenen Be- 

 trieb geliefert wird. Die durch die genannten Poten- 

 tiale ausgeführten Leistungen stehen deshalb nicht 

 nothwendig in einem directen Zusammenhang mit 

 der Athnumg. In principieller Hinsicht ändert sich 

 deshalb auch dann nichts, wenn in einem Organis- 

 mus, wie dies beim höhereu Thier zutrifft, der Ge- 

 sammtverlauf aller Processe unter Wärmeabgabe statt- 

 findet, die Wärmeproduction des Athmungsvorganges 

 also nicht nur den durch Arbeit entstehenden Wärme- 

 verlust voll deckt, sondern auch noch einen bedeuten- 



den Ueberschuss aufzuweisen vermag und dadurch 

 die Körpertemperatur über die der Umgebung steigen 

 lässt. Die beste Illustration für die Richtigkeit des 

 Gesagten liefert aber die durch lebhafte Transspira- 

 tion tiefer als die Umgebung temperirte Pflanze, bei 

 welcher somit die Atlimungswärme zur Deckung des 

 gesteigerten Wärmeverbrauchs nicht mehr hinreicht 

 und bei der analog dein oben für Gase geschilderten 

 Vorgang ein stetiger Uebergang von Wärme aus der 

 Umgebung, also ein endothermiseber Process, ein- 

 geleitet und somit Wärme ohne Vermittelung che- 

 mischer Energie in Leistungen umgesetzt wird. Ja, 

 wir können sogar das Verhältuiss von physiologischer 

 zur Aussenwärme im Gesammtverbrauch nach Be- 

 lieben verschieben, wenn wir mit Entziehung des 

 Sauerstoffes die physiologische Wärmeproduction auf 

 ein Minimum herabsetzen und durch ungeschmälerte 

 Fortdauer der Transpiration oder der osmotischen 

 Leistungen so die Bedingungen für eine gesteigerte 

 Heranziehung der Aussenwärme künstlich herstellen. 

 Wie bei der isothermen oder subisothermen Pflanze 

 sind auch beim kaltblütigen Thier die Bedingungen 

 für Aufnahme von Aussenwärme und Umsatz dieser 

 in Arbeit gegeben. 



Wir haben also gesehen , auf welche Weise in 

 osmotischen Processen bei Anhäufung eines beliebigen 

 löslichen Stoffes die Dispositionen im Organismus ge- 

 schaffen sind für die Ueberfühiung von Wärme in 

 Arbeit, ohne jede Aenderuug des chemischen Energie- 

 inhaltes des betreffenden Körpers; als nothwendige 

 Conseqnenz ergiebt sich aber daraus auch, dass die 

 maximale Euergiesumme , welche durch die Verände- 

 rungen, die ein bestimmter Stoff bei seinem Durch- 

 gang durch den Organismus erleidet, diesem zur Ver- 

 fügung gestellt wird, nicht aus der Differenz des 

 chemischen Energieinhaltes von Anfangs- und End- 

 produet bemessen werden kann, also auch nicht in 

 den empirischen Werthen der Verbrennungswärme 

 der betreffenden Stoffe enthalten ist. Um das Ge- 

 sagte an einem Beispiel zu erläutern, denke man sich 

 eiii bestimmtes Quantum Oel oder Stärke im Orga- 

 nismus glatt zu Kohlensäure und Wasser verbrannt; 

 der Verbrennungsprocess wird hierbei dem Organis- 

 mus eine den Verbrennungswärmen dieser Stoffe 

 entsprechende Energiemeuge in Form von Wärme 

 zuführen; ganz anders dagegen gestaltet sich der 

 Euergiegewinn für den Organismus, wenn die Ver- 

 brennung nicht direct zu den Produeten Kohlensäure 

 und Wasser führt, sondern stufenweise vor sich geht, 

 also z. B. organische Säuren als Zwischenproducte 

 auftreten oder die. Stärke zunächst in Dextrose 

 oder andere lösliche Körper umgewandelt wird und 

 diese erst im weiteren Verlauf des Stoffwechsels der 

 Zertrümmerung unterliegen. In beiden Fälleu ist, 

 wie man sieht, der Gewinn an chemischer Energie 

 der gleiche, im letzteren Falle aber wird unabhängig 

 von dieser durch intermediäre Entstehung osmo- 

 tischer Energiepotentiale Wärme in Arbeit überge- 

 führt und damit ein erheblicher Gewinn an Energie 

 zu Nutzen des Organismus verbunden. 



