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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XIII. Mr. 1 8 



natiirlichenLange gewissermafien arretierte, Muskel 

 seine Spannung zuriick, indem ein Oxydations- 

 prozefi die Milchsaure auf eine sehr niedrige 

 Konzentration herunterbringt. Bei diesem Vor- 

 gang, der das Werk gewissermafien aufzieht, \verden 

 die elastischen Bander der doppelbrechenden 

 Scheiben ebensovielgedehnt, als die einfachbrechen- 

 den an Lange abnehmen. 



Da6 die freie Energie einer derartigen chemi- 

 schen Reaktion, wie die Verbrennung der Milch- 

 saure, im Muskel gespeichert wird, liegt daran, 

 dafi die adsorbierte Milchsaure die Oberflache 

 nicht verlassen kann, ohne deren Spannung zu 

 vermehren. Es ist die Triebkraft der chemischen 

 Reaktion, die den adsorbierten Stoff gewissermafien 

 aus der Oberflache herausholt, Arbeit anihn leistend. 



Offenbar ist, dafi die ganze Erholungszeit, bis 

 zum Aufbrauch der auf die Reizung hin in VVirk- 

 samkeit getretenen Milchsaure, mil zum Kreis- 

 prozefi gehort. Handelt es sich also um die 

 Energiebilanz des Vorganges, so mufi der Unler- 

 schied cler Verbrennungswavme q eben jener 

 Milchsaure (oder der enlsprechcnden Menge Zucker, 

 was nur sehr wenig mehr ausmacht) und der ge- 

 leisteten Arbeit A mit der gesamten beobacht- 

 barcn Warmeproduktion des Muskels (J verglichen 

 werden. Beide miissen gleich sein : 



Q = q-A. 



Welcher Teil von Q gerade wahrend des kurzen 

 Zeitintervalles einer Zuckung auftritt, ist fiir die 

 Energiebilanz gleichgiiltig und in seinem Verhalt- 

 nis zu A uninteressant. Ich kann dalier nicht zu- 

 stimmen, wenn, wie gegemvartig geschieht, *) die 

 Bestimmung dieses Verhaltnisses, das mit Auf- 

 wendung nicht gewohnlicher Mittel vor kurzem 

 ermittelt wurde, 2 ) als besonders wertvoll ange- 

 sehen wird. Allein wichtig ist das Verhaltnis der 

 Grofien q und A in der obigen Gleichung. Dies 

 Verhaltnis ist langst bekannt und betragt fiir an- 

 nahernd maximale Belastung ctwa A = 1 / 4 q. Mit 

 Rticksicht auf die weiter oben gegebene Gleichung 

 erhalt man : 



A=RTln C '== 32950 =82 4 oocal., 



c 3 4 



woraus c., etwa IO~' ; " fiir c, == I folgt. 



Diese minimale Konzentration ist aufzufassen 

 als die Konzentration der Milchsaure (oder Hirer 

 Umwandlungsprodukte) im chemischen Gleicli- 

 gewicht mit Sauerstoff und Kohlensaure. Die 

 freie Energie dieser oder einer ahnlichen Oxyda- 



') A. Piitt e r und H. H ober , a. a. O., aucli C. O pp en- 

 heimer, Naturwissenschaften, Bd. '2, 82 (1914). 



*) A. V. Hill, Journ. of Physiology, Bd. U, 466(1912', 

 4<i, 28, 435 (1913)- 



tion ist es, die die Muskelmaschine aufzieht. Der 

 Ort der Verbrennung ist die wirkende Oberflache; 

 sie wird durch die Tendenz zur Gleichgewichts- 

 einstellung sozusagen bestandig gereinigt, Hire 

 Spannung dadurch immerfort regeneriert und die 

 Federkraft der Fibrille so oft wieder hergestellt, 

 als sie unter Leistung von Hubarbeit aufgehoben 

 wurde, indem rhythmisch wiederkehrende Rcize 

 einen ruckweisen Zuflufi des adsorbierbaren Stoffes 

 in die wirkende Oberflache hinein auslosen. Dafi 

 die Ouelle der Muskelkraft letzten Endes eine 

 chemische sein mufi, ist selbstverstandlich. Frag- 

 lich konnte blofi die Art des Mechanismus sein, 

 wodurch chemische Energie sich im Muskel in 

 Arbeit umsetzt. 



Wenn die Antwort, die wir versucht haben, 

 dafi namlich der Muskel eine kapillarchemische 

 Maschine sei, vollig befriedigen soil, so mufi aufier 

 der energetischen Moglichkeit auch das Zustande- 

 kommen der Kraftwirkung des Muskels nachge- 

 wiesen werden. Auf i qcm Muskelquerschnitt 

 kommen rund 30 Millionen Fibrillen, deren jede 

 einen Radius von etwa Vimm ninl besitzt. Denkt 

 man sich die Fibrillen als zylindrische Faden , so 

 kann man fragen, wie grofi mufi Hire Oberflachen- 

 spannung sein, damit die tatsachlich beobachtbare 

 I ragfahigkcit einer Muskelsaule von I qcm Ouer- 

 schnitt herauskomme. Die letztere betragt beim 

 Froschmuskel 3000 g und soil beim Menschen 

 noch mehr als doppelt so grofi sein. Die Rech- 

 nung ist von J. Bernstein 1 ) durchgefiihrt \\or- 

 den mit clem Ergebnis, dafi die Oberflachen- 

 spannung der Fibrillen (oder, nach vorstehender 

 Darstellung, Hirer einfach brechenden Teile) gegen 

 das Sarkoplasma etwa den VVert clerjenigen des 

 Ouecksilbers gegen Wasser erreichen miifite, was 

 fur organische Stoffe aufier dem Bereich des 

 Plausiblen liegt. Man miifite daher die Ober- 

 flachenspannungstheorie des Muskels fallen lassen, 

 wenn man nicht annelimen diirfte, da6 die mafi- 

 geblichen, einfach brechenden Segmente der 

 Fibrillen tatsachlich nicht kompakt sind, sondern 

 in Wahrheit einen z. B. lamellaren Bau hatten. 

 Eine derartige Anordnung kann der Mikroskopie 

 leicht verborgen bleiben, wenn etwa der Unter- 

 schied der Lichtbrechung der aneinander grenzen- 

 clen Phasen nur klein ist. Man wird daher 

 J. Bernstein nur beipflichten konnen, wenn er 

 die von Him aufgedeckte, vorlaufige Unstimmig- 

 keit zwischen Rechnung und Beobachtung nicht 

 fiir hinreichend halt, um der Oberflachenspannungs- 

 theorie den Boden zu entziehen. 



') Pfluger's Archiv, Bd. S5, 271 (1901). 



Die ('heniie (les Chlorophylls. 



Von Dr. Gunther Bugge. 



[Nachdruck vcrboten.] 



Das Chlorophyll hat seit langem das besondere 

 Interesse der chemischen Forschung erregt, da aus 

 der Aufklarung seiner chemischen Konstitution 



eine Beantwortung der wichtigsten Fragen der 

 Pflanzenphysiologie zu erhoffen ist. Wenn man 

 bedenkt , dafi der Mensch und die Tiere vender 

 organischen Materie leben, welche die Pflanzen 

 durch die Wirkung des Chlorophylls in sich auf- 

 bauen , begreift man die Wichtigkeit dieser Sub- 



