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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Nr. 42. 



Sauer.stoffhmoglohins festgebunden wird. Da muss dem- 

 nach die Kohlensure gebildet oder abgespalten werden. 

 Das lebende Protoplasma allein bildet den 

 aufgenommenen Sauerstoff und bindet die aus- 

 geschiedene Kohlensure. Es ist somit die Ur- 

 .sache der Athniung. 



Ist dieser Satz richtig, dann kann er nicht allein 

 fr die l)is hierlier betrachteten hheren Thiere gelten, 

 dann muss er fr die ganze Thierreihe hinab bis zu den 

 Protozoen einschliesslich gelten. Es liegt kein Grund 

 vor, weshalb er nicht fr das Pflanzenreich gelten sollte. 

 Doch beschrnke ich mich hier auf das Zooplasma. Von 

 diesem lsst sich aussagen, dass es in den Geweben 

 keinen freien Sauerstoff neben sich duldet. Es oxydirt 

 nicht sich sellist damit, wenn es ihn durch Reductiou 

 aus sauerstoflfreichen Verbindungen abspaltet und ihn mit 

 der grssten Aviditt an sich bindet, sondern die ihm 

 zugefln'te Nahrung, und auch diese nicht ohne sie vor- 

 her chemisch verndert zu haben. Wie weit diese Aen- 

 derung, die hchstwahrscheinlich immer zuerst redu- 

 cirende Wirkung des lebenden Protoplasma geht, zeigt 

 namentlich das schon erwhnte Beispiel der Sulphobakte- 

 rien, welche nur in Schwefelwasserstoff enthaltendem 

 Wasser leben, den Schwefelwasserstoff reduciren und den 

 Schwefel in ihrem Inneren deponiren, um ihn dann zu 

 Schwefelsure zu oxydiren und auszuscheiden. 



Die Eigenschaft zu reduciren muss als eine allge- 

 meine des lebenden Protoplasma angesehen werden. 

 Nichts war verkehrter, als die Thiere den Pflanzen gegen- 

 ber als ausschliesslich oxydirende Jlaschinen zu be- 

 zeichnen. Das Phytoplasnia reducirt die Kohlensure, 

 die Sulphate, die Nitrate n. s. w. und oxydirt sauerstoff- 

 arme Kohlenstoffverbindungen, denn die Pflanze athmet 

 Kohlensure aus. Das Zooplasma bewirkt die Dissocia- 

 tion lockerer Sauerstoflfvcrbindungen und reducirt eben- 

 falls, wie namentlich Ehrlich (1885) fr das Makroplasma 

 hherer Thiere gezeigt hat; dasselbe aber oxydirt, da es 

 Kohlensure liefert also beides beiden. 



Verfolgt man nun von den niedersten Formen an die 

 Sauerstoftaufnahme und Kohlensureabgabe die Thierreihe 

 hinauf, so ergiebt sich eine vollkommene ebereinstim- 

 mung aller Abtheilungen sofern keine andere Ursache 

 fr die Athniung auffindbar ist, als das Proto- 

 l)lasma, welches den freien Sauerstoff sowohl 

 anzieht oder durch Reduction und Dissociation 

 abspaltet, als auch zur Kohlensurebildung ver- 

 braucht. 



Mag diese Auffassung auch noch so sehr im Einzel- 

 nen der Begrndung bedrfen, sie hat keine Thatsache 

 gegen sich, und eine dankbare Aufgabe der vergleichen- 

 den Phy.siologie ist es, sie in jedem Einzelfall an der 

 Erfahrung zu erproben. Eine Uebersicht ber die Hau])t- 

 abtheilungen des Thierreichs mit ausschliesslicher Rck- 

 sicht auf die die Athniung vermittelnden Vorrichtungen 

 zeigt, wie berall, bei Hydrozoen und Aerozoen, eine 

 UKiglichst grosse Oberflche die Aufnahme des Sauerstoffs 

 und die Abgabe der K(jlilensure frdert, whrend im 

 Inneren, im kleinsten Raum, in der Zeile der Sauerstoft'- 

 verbrauch und die Kohlcnsiu'ebildung nur gerade da 

 stattfinden, wo das lebende, contractile und empfindliche 

 Protoplasma seine reducirenden, dissociirenden und seine 

 oxydircnden Eigenschaften entfalten kann. Die ussere 

 Athniung bildet das Gegentheil der inneren. Dort grosse 

 aufiu'liiiiende Flche, wenig Sauerstoff an jedem Punkte, 

 hier kleine Flche, viel Sauerstoff an jedem Punkte. 



Bei den rein protoplasmatischen Protozoen, den 

 nackten Amben, ist ebenso wie beim Mikroplasma der 

 Leukocyten und der Infusorien dieser Unterschied iidch 

 nicht ausgeprgt. Aber bei silnimtlichcn Protozoen mit 



wechselvoliem Sjiiel der Pseudopodien ist allein schon 

 durch dieses temporr eine enorme Oberflchenvergrsse- 

 rung gegeben. Durch die Au.ssendung von Fortstzen 

 wird nicht allein die ursprngliche Oberflche der Ambe 

 vergrssert, sondern auch ununterbrochen erneuert, indem 

 Theile aus dem Inneren an die Oberflche treten und 

 umgekehrt an der ussersten Peripherie befindliche in 

 das Innere gelangen mssen. 



Sind nun diese mit dem sauerstoffhaltigen AVasser 

 krzer oder lnger in Berhrung gewesen, so knnen sie 

 nach Sttigung ihrer eigenen Affinitt zum freien Sauer- 

 stoft" sehr wolil einen kleinen Ucberschuss in die inneren 

 Theile trjis])ortiren beim Zurckgehen des weit vorge- 

 schobenen '>icheinfusses. So kann nach und nach die 

 ganze Leibesmasse einer Ambe, sei sie hllenlos, sei sie 

 wie bei Difilugia mit einem Gehuse versehen, aber auch 

 die einer Polythalamie oder eines Radiolars und eines 

 Leukocyten im Menschenblnt, mit Sauerstoff versehen und 

 gleichzeitig die in allen ihren Weichtheilen gebildete 

 Kohlensure al)gegeben werden, ohne dass ein Dauer- 

 apparat fr die Respiration nthig wre. 



AVas dauert ist bei diesen und anderen Protozoen 

 nicht ein localisirter, irgendwie differenzirter Respirations- 

 mechanismus, sondern ein unter Verwertliung der ge- 

 bildeten Kohlensure immer mehr wachsendes Gehuse. 

 Die zierlichen Schalen der Foraminiferen, aus Calcium- 

 carbonat gebildet, sind jedenfalls zum Tlieil durch Ver- 

 dichtung und Bindung der ausgeathmeten Kohlensure 

 entstandene Gebilde. 



Ausserdem kann sehr wohl bei diesen, wie bei allen 

 mit langen und dnnen Fortstzen sich bewegenden Pro- 

 tozoen, die in ihrem Inneren erzeugte Kohlensure als 

 ein Reiz fr die Bewegung, also das Aussenden neuer 

 Scheinfsse und das Wechseln der gerade vorhandenen, 

 sein und zwar in dem Sinne, dass sie centrifugal die 

 Protoplasmatheilchen auseinanderdriigt ' eins' stsst 

 dann das Nachliartheilclien und so zugleicli neue 

 Flchen bioslegt fr den in centripetaler Richtung ein- 

 tretenden Sauerstort' aus dem umgebenden Wasser. Dadurch 

 mssen Strmungen entstehen. Es ist bekannt, dass die 

 gewhnlichen Strmungen im Protoplasma bei gehemmter 

 Sauerstort'zufuhr verlangsamt oder unterbrochen werden. 

 Man kann sieh also vorstellen, dass jede Oberflchen- 

 vergrsserung die Strmung und Athniung begnstigt. 

 Besonders bei Infusorien mit permanent gewtirdenen 

 Cilien, welclie das Wasser in ihrer nchsten Nhe stark 

 bewegen, muss einfachen mikro-biologischen Experimenten 

 zu Folge, die Sauerstoflfaufnalime eine reichliche sein; die 

 Kolilensureproduction variirt sogar je nach der Belich- 

 tung (Fatigati 1879). 



Aber neben der Besplung der usseren Oberflche, J 

 sei sie gewinipert, sei sie glatt, spielt das Ein- und Aus- 

 strmen des Wassers in und aus Vacuolen oder Blasen 

 fr die Einfuhr des Sauerstoffs und die Ausscheidung 

 der Kohlensure bei Rhizopodcn und Infusorien eine 

 Hauptrolle. (Ich verweise auf die Darstellung in No. 1, II 

 der Naturw. Wochcnschr.'' und Fig. 1.) 



In der grossen Abtheilung der Coelenterateii wird 

 jedenfalls die Sanerstoftaufnehmende und Kohlensure- 

 abgebende innere Flche des ganzen Gastralsystems viel 

 grsser als die ussere des Integuments (Ektoderms). 

 welche auch nur zum Theil oder in Jugendzustnden 

 Cilien trgt. Dagegen muss mit der Vertlieilung der die 

 Nahrung enthaltenden Gasfralflssigkeit, also des un- 

 mittelbar aus der Umgebung aufgenommenen Wassers 

 auch das in diesem diflfundirte Sauerstofi'gas in die Ge- 

 webe gelangen, woliei sehr hufig (nach Haeckel) neben 

 der Mundffnung mehrere Porencanle fr sich nach 

 aussen sich ffnen und so jedenfalls der Kohlensure 



