Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neue Folge 21. Band; 

 der ganzen Reihe 37. Band. 



Sonntag, den 26. Februar 1922. 



Mummer 9. 



tNarhdruck verboten.] 



Die Viskositat des Protoplasmas. 



Von Dr. Frietll Weber, Graz. 



Auf zahllosen Wegen arbeitet sich dieForschung 

 an die Ratsel des Lebens heran ; je naher dem 

 Ziele, urn so schwerer gangbar werden die Wege ; 

 bisher enden sie alle vor uniiberwindlichen Hinder- 

 nissen. Daher wird immer wieder Ausschau ge- 

 halten nach neuen Wegen, neuen Methoden , die 

 neue Fortschritte versprechen. 



Als man zuerst im Mikroskop in viel hundert- 

 facher Grofie die lebendige Substanz unmittelbar 

 vor Augen sah und endlich erkannte, an welchen 

 Teil der Lebenseinheit, der Zelle, das Leben selbst 

 wirklich und wesentlich gebunden 1st, da mochte 

 begeisterte Hoffnung entstehen, nunmehr die 

 letzten Geheimnisse zu ergriinden; es gait ja nur 

 noch die Eigenschaften des Lebenssubstrates zu 

 erforschen und zu analysieren. Doch vor diesem 

 neuen, scheinbar so nahen Ziele ttirmten und 

 tiirmen sich gewaltig immer neue Hindernisse. 

 Das Mikroskop gestattete in stetig gesteigerter 

 Vollkommenheit das Studium der Morphologic 

 der lebenden Substanz; einen wie reichen Inhalt 

 aber auch allmahlich der morphologische Begriff 

 des Protoplasmas gewann, es waren damit kaum 

 Losungen irgendwelcher nach dem Wesen der 

 Lebenserscheinungen gerichteter Fragen gewonnen. 

 Auch die Chemie selbst in der ungeahnten 

 Verfeinerung ihrer Methodik als Mikrochemie 

 kann wohl das Leben nicht restlos erfassen ; sie 

 arbeitet meist nur mit todlich wirkenden Mitteln ; 

 aber im Tode verrat die Zelle nur wenig von 

 den Vorgangen und Kraften, die ihrem Wesen 

 eigen waren, eben dem Leben, das sie verlor. 



Wesentlich mildere, wenn auch immer noch 

 rohe Methoden stehen der physikalischen 

 Chemie zu Gebote; diese vollig neuartige, ge- 

 waltig aufstrebende Wissenschaft ist wohl berufen, 

 auch das direkte Studium der lebendigen Substanz 

 ganz wesentlich zu fordern. 



Schon der Entdecker der lebenden Substanz 

 der Pflanzenzelle, derjenige der zuerst in volliger 

 Klarheit ihre wahre Bedeutung erkannte, der 

 Schopfer des Protoplasmabegriffes Hugo von 

 Mo hi hat in der ersten Beschreibung dieser ge- 

 heimnisreichen Materie (1846) eine physikalische 

 Eigenschaft derselben als besonders charakteristisch 

 hervorgehoben : er nennt sie eine ,,zahflussige 

 Masse", eine ,,zahe Flussigkeit". Die relativ hohe 

 Zahigkeit oder Viskositat ist also das- 

 jenige Merkmal des Protoplasmas, das zunachst 

 Erwahnung fand. Das Studium dieser Eigenschaft, 

 lange Zeit hindurch vernachlassigt, ist erst in den 

 letzten Jahren zu erhohter Bedeutung gelangt. 



Wir wollen sehen, welche Methoden dieses 



Studium ermoglichen und welche Krgehnisse hier- 

 mit bisher erzielt worden sind. 



Die Viskositat oder innere Reibung 

 einer Flussigkeit ist der Widerstand, der sich der 

 Bewegung ihrer Teile gegeneinander entgegen- 

 setzt. Ihre Messung ist bei Fliissigkeiten im all- 

 gemeinen nicht schwierig. Die einfachste und 

 gebrauchlichste Methode ist die Auslauf- 

 methode. Sie beruht darauf, daS die Ausflufi- 

 menge einer in bestimmter Zeit aus einer Kapillar- 

 rohre ausstromenden Flussigkeit abhangig ist von 

 der Viskositat der Flussigkeit. Die Messung wird 

 so vorgenommen, dafi man eine bestimmte Menge 

 Flussigkeit durch eine Glaskapillare ,,das Viskosi- 

 meter" stromen lafit und die DurchflieSzeit bzw. 

 Auslaufzeit bestimmt. Durch ein derartiges Vis- 

 kosimeter laBt sich aber das lebende Protoplasma 

 nicht pressen. Allerdings finden sich auch in der 

 Natur Verhaltnisse realisiert, unter denen lebendes 

 Protoplasma in analoger Weise durch Kapillaren 

 stromt, wie eine Flussigkeit in einem Viskosi- 

 meter. Es sind dies die zarten Strenge der Plas- 

 modien der Myxomyceten, die in wechselndem 

 Rhythmus vom Endoplasma durchflossen werden. 

 Ware der Druck oder die Kraft bekannt, welche 

 diesen Strom in dauender Bewegung halt, so liefie 

 sich wohl in diesem Falle nach dem Poiseuille- 

 schen Gesetz die Viskositat des Protoplasmas be- 

 rechnen. Dies ist aber derzeit nicht der Fall, und 

 so ist es heute nicht moglich, mit Hilfe der Aus- 

 laufmethode die Viskositat des Protoplasmas zu 

 ermitteln. 



Die beschriebene Auslaufmethode wird in der 

 physikalischen Chemie verwendet zur Viskositats- 

 messung leicht beweglicher Fliissigkeiten; soil die 

 innere Reibung zahfliissiger Losungen gemessen 

 werden, so leistet eine andere die sog. Fall- 

 methode bessere Dienste (vgl. neuestens Gibson 

 1920). 



Diese Methode beruht darauf, dafi die Sink- 

 geschwindigkeit von Kugeln, die in einer Flussig- 

 keit unter dem Einflusse der Schwerkraft fallen, 

 abhangig ist von der Zahigkeit der Flussigkeit. 

 Die Messung der Zahigkeit nach diesem Prinzipe 

 ist hbchst einfach. Man fiillt einen Glaszylinder 

 mit der Flussigkeit, lafit darin eine Glaskugel 

 sinken und mifit die Zeit, die sie braucht, um 

 eine bestimmte von zwei Marken begrenzte Strecke 

 zu durchfallen. Will man die Messung, um Mittel- 

 werte zu erhalten, wiederholen, so braucht der 

 Glaszylinder nur um 180 gedreht zu werden. 



Bestimmte Pflanzenzellen stellen nun selbst 

 nach obigem Prinzipe gebaute Viskosimeter dar. 



