Nr. 48. 1901. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XVI. Jahrg. 613 



rathes der Zelle nur das chemisch wirksame Werk- 

 zeug ins Auge gefafst. Es erübrigt aber noch, die 

 Einrichtungen zu betrachten , welche räumlich den 

 ungestörten Verlauf der vitalen Reactionen sichern. 

 Ist die Zelle als ganzes ein Gefäfs, erfüllt von einer 

 homogenen Lösung, in der sich sämmtliche chemischen 

 Vorgänge abspielen, oder schliefst sie eine Anzahl von 

 getrennten Gefäfsen ein , bestimmt den ungestörten 

 Ablauf der einzelnen Reactionen nebeneinander oder 

 in sinngemiifser Reihenfolge zu sichern? 



Die Antwort darauf mufs für die leicht diffu- 

 sihlen Stoffe, für Gase und Salze, viele Nährstoffe 

 und fast alle Abfallproducte dahin lauten , dafs sie 

 überall in der Zelle zusammentreffen und daher 

 auch überall aufeinander reagiren können. In Wirk- 

 lichkeit stellt diese Art Vorgänge, z. B. die Bindung 

 von Kohlensäure durch Alkali , nur einen kleinen 

 Theil der vitalen Reactionen dar. Die meisten in den 

 Zellen sich abspielenden sind an ein colloides Sub- 

 strat oder zum mindesten an die Vermittelung eines 

 colloiden Reagens, eines Fermentes geknüpft, können 

 daher in dem colloiden Gefüge des Protoplasmas 

 ganz gut eine bestimmte Localisation haben. Von den 

 intracellulären Profermenten und Fermenten im be- 

 sonderen ist zu erwarten, dafs sie mangels einer Diffu- 

 sibilität dort, wo sie in der Zelle entstanden sind, 

 auch verbleiben, dort gewissermafsen festwurzeln, und 

 nur in Thätigkeit treten, wenn ihnen das adäquate 

 Material zugeschwemmt wird. Eine solche Vorstel- 

 lung setzt allerdings das Bestehen von zahlreichen 

 colloiden Scheidewänden im Protoplasma voraus, was 

 aber wenigstens für den, welcher die aufserordentliche 

 Neigung vieler colloider Körper kennt, bei dem ge- 

 ringsten Anlafs, so namentlich an allen Berührungs- 

 flächen , Membranen zu bilden , nichts Befremdendes 

 hat. Auch das Vorhandensein bestimmter, dem Auge 

 erkennbarer Organe , des Kernes , der Chromato- 

 phoren u. s. w., das Auftreten von Einschlüssen und 

 Secreten in Vacuolen, des Pigments an bestimmten 

 Oertlichkeiten u. a. weisen auf die chemische Un- 

 gleichwerthigkeit und den complicirten Bau des Proto- 

 plasmas hin. 



Aber selbst wenn sich dafür nicht so viele An- 

 zeichen fänden, wäre man aus aprioristischen Gründen 

 gezwungen, eine solche Annahme zu machen. Zunächst 

 wäre sonst schwer verständlich, dafs im Protoplasma 

 nebeneinander ganz verschiedene, zumtheil chemisch 

 entgegengesetzt verlaufende Processe, Hydrirung und 

 Wasserentziehung , Oxydations- und Reductionsvor- 

 gänge ohne Störung verlaufen könnten. Sodann aber 

 würden wir bei Annahme eines einzigen gleichartigen 

 Reactionsraumes in der Zelle auf eine sehr wichtige 

 Erklärungsmöglichkeit verzichten. Im Protoplasma 

 erfolgt Aufbau und Abbau verschiedener Stoffe durch 

 eine Reihe von Zwischenstufen , wobei keineswegs 

 immer dieselbe Art der chemischen Reaction, sondern 

 zumeist eine Reihe von verschiedenartigen Reactionen 

 zur Geltung kommt. So können wir uns z. B. den 

 Abbau von Glycocoll zu Harnstoff nicht vorstellen, 

 ohne eine Loslösung der N H 2 - Gruppe bei einem 



Theil der Glycocollmolecüle , eine Oxydation des 

 Restes , dann ein Zusammentreten der Bruchstücke 

 anzunehmen. Diese Reactionen müssen aber in einer 

 bestimmten Reihenfolge vor sich gehen, sonst kann 

 dabei ebenso wenig Harnstoff entstehen, als etwa aus 

 Benzol Anilin, wenn man, den gewöhnlichen Gang 

 der Reaction umkehrend, zuerst Benzol mit Reduc- 

 tionsmitteln behandelt und dann nitrirt. Eine ge- 

 setzmäßige Reihenfolge der chemischen Reactionen 

 in der Zelle setzt aber getrennte Arbeit der einzelnen 

 chemischen Agentien und eine bestimmte Bewegungs- 

 richtung der gebildeten Producte, kurz eine chemische 

 Organisation voraus , die sich mit der Vorstellung 

 einer ubiquitären Gleichwerthigkeit des Protoplasmas 

 durchaus nicht verträgt, dafür aber die Promptheit 

 und Sicherheit, mit der es fungirt, um so verständ- 

 licher macht. Auch hier läfst sich übrigens in den 

 räumlichen Beziehungen der Zellen, z. B. der Leber- 

 zellen zu den Blutgefäfsen einerseits, zu den Gallen- 

 capillaren andererseits, vielfach ein Hinweis auf eine 

 bestimmte räumliche Anordnung der chemischen Vor- 

 gänge entnehmen. 



Wie man sich nun diese räumliche Trennung 

 der chemischen Processe im Protoplasma vorstellen 

 kann, habe ich schon angedeutet. Man braucht sich 

 nur die colloiden Reagentien durch undurchlässige 

 Zwischenwände getrennt zu denken. Bei der Viel- 

 seitigkeit der chemischen Vorgänge kommt man da- 

 mit zur Forderung einer sehr ausgiebigen Vacuolen- 

 bildung, event. über die Grenze des Sichtbaren hinaus, 

 und so kann man den Gründen, welche von hervor- 

 ragender morphologischer Seite für die Existenz einer 

 Schaumstructur beigebracht worden sind, auch physio- 

 logisch-chemische Erwägungen beigesellen. So be- 

 greift sich auch, dafs das Leben, wie wir es kennen, 

 stets an ein colloides Substrat geknüpft ist, denn nur 

 ein solches ermöglicht bei genügender Durchlässig- 

 keit für Nichtcolloide einen complicirten Aufbau auf 

 kleinstem Raum. 



Wie wir uns nun immer die räumliche Unter- 

 bringung der chemischen Organisation in der Zelle 

 vorstellen , eine Forderung läfst sich auf keinen Fall 

 umgehen, nämlich dafs die Wandungen des Reactions- 

 raumes gegen die jeweilig darin stattfindende Reac- 

 tion relativ widerstandsfähig, dafs sie z. B. dort, wo 

 Oxydationen stattfinden, für die betreffende Oxydase, 

 wo Eiweifsspaltung stattfindet, für das proteolytische 

 Ferment vergleichsweise unangreifbar sind. Handelte 

 es sich in der Zelle um chemische Reagentien , wie 

 wir uns ihrer im Laboratorium bedienen , so wäre 

 diese Forderung kaum zu erfüllen. Bei der specifi- 

 schen Wirkungsweise der Fermente aber ist dies 

 nicht allzu schwierig. Gelingt es doch z. B. nicht, 

 mit der Oxydase der Indophenolsynthese Salicyl- 

 aldehyd zu oxydiren, und das proteolytische Fer- 

 ment der Leber spaltet das Globulin der Leber- 

 substanz ohne Rest, greift aber einen daneben 

 vorhandenen , albuminähnlichen Körper so gut wie 

 nicht an. Die natürliche Immunität giftbildender 

 Organe gegen das selbstgebildete Gift, aber auch die 



