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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XIX. Nr. 44 



Einzelberichte. 



Chernie. EiweiSprobleme behandelt Oskar 

 Loew in Chemiker-Zeitung 44, S. 417, 1920. 

 Trotz mannigfacher Bemiihungen ist die wahre 

 Grofie des Eiweifimolekuls bisher nicht festzu- 

 stellen gewesen. Zwar ergibt sich aus zahlreichen 

 Analysen Lieberkiihns die empirische Formel 

 C 72 H ]12 N ]8 SO. 2 .,, aber einen Schlufi auf die Ver- 

 kettung dieser Elemente im Molekul gestatten 

 jene Angaben auch dann nicht, wenn man weifi, 

 welches die Spaltstticke jenes Molekiils sind. 

 Bekanntlich ergibt dieSpaltung des Eiweifimolekuls 

 nicht weniger denn 16 Aminosauren. Sie alle 

 nun leiten sich her von einer aliphatischen Saure, 

 der cr-Aminopropionsaure, gewohnlich A Ian in 

 genannt. Emil Fischer, zweifellos der erfolg- 

 reichste chemische Erforscher des Eiweifies, kam 

 im Verlauf seiner Untersuchungen zu dem Schlusse, 

 dafi jene Aminosauren unmittelbare Bausteine des 

 Eiweifimolekuls seien. Dieser Ansicht widersprechen 

 jedoch schwerwiegende physiologische Tatsachen. 

 Daslebende Eiweifi fund dessenStruktur gilt esja zu 

 ergriinden) ist eine aufierordentlich labile Sub- 

 stanz. Das aber konnte ein Gebilde aus 16 immer- 

 hin hochmolekularen Sauren niemals sein. 1871 

 bereits sprach E. Pfliiger es aus, dafi das Ei- 

 weifi offenbar in zwei Modifikationen bestehe, 

 einer labilen, aktiven Form, die dem lebenden 

 Eiweifi eigen sei, und einer stabile n Form. Nur 

 die labile Form vermoge am Aufbau lebender 

 Zellen teilzunehmen, auf ihrer raschen Wandlungs- 

 fahigkeit beruhe das erstaunlich grofie Bildungs- 

 vermogen im Werdeprozefi von pflanzlichem und 

 tierischem Eiweifi. 



Die Frage jedoch, worauf der Zusammentritt 

 der labilen Eiweifistoffe zum Protoplasma beruhe, 

 welches die Voraussetzung ihrer chemischen Um- 

 setzungsfahigkeit seien blieb offen. Denn Pfliigers 

 Meinung, es hierbei mit Polymerisationsvorgangen 

 7.u tun zu haben, kann nicht mehr geniigen, wenn 

 man die unendliche Feinheit und Kompliziertheit 

 im Leben und Sein der Zellbestandteile naher ins 

 Auge gefafit hat. Dabei werden die chemisch 

 verwickeltsten Vorgange mit in der Tat spielen- 

 der Leichtigkeit verwirklicht. Und zwar lediglich 

 durch irgendwie freiwerdende kinetische Energie, 

 deren Vorhandensein in potentieller Form wiede- 

 rum nur in beschranktem Mafie moglich ist, denn 

 beim Absterben jedes Organismus ist die dabei 

 freiwerdende Energie nur sehr gering. Die zum 

 Lebensprozefi notwendige und zweifellos betatigte 

 Energie stammt vielmehr unmittelbar aus der 

 immer zuganglichen thermischen Energie. 

 Welcher Stoff aber ist der wahrscheinliche Trager 

 der Umwandlung thermischer in chemische 

 Energie ? 



Bereits 1908 hat Loew aus hier nicht naher 

 zu erlauternden Erwagungen die Aldehydgruppe 

 fiir diese Wandlung verantwortlich gemacht. Der 

 thermischc Anstofi setze den Sauerstoff der Gruppe 



C j-l in erhebliche Schwingungen, lockere also 



seine Bindefestigkeit zum Kohlenstoff, und dadurch 

 sei die grofie Reaktionsfahigkeit jener Gruppe er- 

 klarlich, sodann aber auch die Tatsache ihrer 

 Fahigkeit, unmittelbar Arbeit zu leisten, wofur 

 eine Versuchsreihe Neubergs als Beispiel dient. 

 Nach ihm namlich wird die alkoholische Garung 

 im Hefeprefisaft durch Aldehyde bemerkenswert 

 beschleunigt. Die zweite Frage ist nun, ob im 

 lebenden Gewebe labile Stoffe nachweisbar sind, 

 die sich nachher zu lebender Materie organisieren. 

 Das gelingt nun in der Tat, wenn Pflanzenzellen 

 einer Einwirkung so schwacher Agentien unter- 

 worfen werden, dafi sie nicht absterben konnen. 

 Dies ist der Fall, wenn man sie mit mild wirken- 

 den Basen (Koffein, Antipyrin) behandelt. Als- 

 dann scheiden sich kleine Tropfchen aus, die nichts 

 anderes sind als ein ,,wasserreicher Zustand einer 

 quellbaren labilen Eiweifiform mit Koffein in 

 lockerer Bindung". Bewiesen wird diese Behaup- 

 tung damit, dafi alle der Zelle schadlichen Ein- 

 fliisse ein ,,Absterben" auch dieser Tropfchenaus- 

 scheidung bewirken, beispielsweise Blausaure, 

 Ammoniak, Hydroxylamin und Hydrazin. Diese 

 Stoffe sind ohne jeden Einflufi auf das gewbhn- 

 liche passive, stabile Eiweifi, bringen jene Tropf- 

 chen jedoch sofort zur Gerinnung. Nun reagiert keinc 

 einzige uns bekannte chemische Gruppierung in 

 so charakteristischer Weise auf die genannten 

 Reagentien, selbst in starker Verdunnung, wie 

 gerade die Aldehydgruppe. Loews Annahmc, 

 dafi sie der wesentlich reagierende Bestandteil der 

 Trbpfchengebilde sei, ist deshalb wohlbegrundet. 

 Da weiterhin auch durch starkst verdiinnten Form- 

 aldehyd, Dicyan usw. Gerinnung eintritt, so folgerte 

 Loew welter auf eine fiir diese Agentien kenn- 

 zeichnende Aminogruppe. Der labile Eiweifi- 

 stoff hat also Aldehyd-Aminostruktur. 



Der beschriebene labile Eiweifistoff ist nun 

 zweifellos einer der Bausteine lebenden Gewebes. 

 Bringt man namlich S py rogy ra-Faden in eine 

 stickstoffl'reie Nahrlbsung, die aber reich an dem 

 labilen Stoff ist, so wachsen sie auf dessen 

 Kosten; er verschwindet allmahlich ganz und ist 

 mit keinem der oben genannten Agentien mehr 

 nachzuweisen, mufi also verdaut sein, d. h. zum 

 Aufbau lebender Eiweifimolekule gedient haben. 

 Auch die Tatsache, dafi alle Stoffe, welche noch 

 in starker Verdunnung in die Aldehyd-Amino- 

 gruppierung eingreifen, auch auf das lebende Ei- 

 weifi einwirken, beweist, dafi man in ihm eine 

 derartige Atomgruppierung anzunehmen berechtigt 

 ist. Das Absterben ferner lebenden Eiweifies bei 

 etwa 50 Grad kann als eine innermolekulare Ein- 

 wirkung eigner Aldehyd- und Aminogruppen ge- 

 deutet werden. Alsdann aber hort die grofie 

 Schwingungsmoglichkeit jener Gruppen auf, mit- 

 hin auch die auf eben jenen Schwingungen be- 



