Nr. 49. 1912. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXVn. Jahrg. 623 



membranöse Emulsionen dar, in denen also Wasser- 

 lösliches mit Wasserunlöslichem zu einem kolloiden 

 System vermengt ist. Wenn wir den Sinn der Mem- 

 branen in lebenden Zellen in einer Ermöglichung 

 wahlweisen Stoffimportes und -exportes zu sehen 

 haben, so werden Membranen aus chemisch differenten 

 Bausteinen in dieser Richtung das Maximum leisten. 

 Im besonderen Falle der Metazoenzelle ist ein wasser- 

 löslicher Anteil mit einem wasserunlöslichen, öligen 

 oder lipoiden gemischt, und da wir in Wasser und 

 Fett das anorganische oder das organische Lösungs- 

 mittel des Organismus zu sehen haben, so wird ein 

 derartiges Trennungsgebilde der Qualität nach allen 

 möglichen Stofftransportanforderungen des Organismus 

 gewachsen sein. Die Unterschiede der Membranen ver- 

 schieden differenzierter Zellen werden nur mehr Quan- 

 titätsunterschiede sein. Man kann bezüglich der rela- 

 tiven Zusammensetzung die Gehirnzellen als die lipoid- 

 reichsten ansehen und wird ihnen a priori die größte 

 Fähigkeit zum Transport wasserun- oder schwer- 

 löslicher Stoffe zuerkennen. Praktisch ist das die 

 Grundlage der Narkose. 



Bekanntlich ist die äußere Zellbegrenzung nicht 

 der alleinige Sitz von Membranen. Wenn man morpho- 

 logisch von W^abenstruktur des Protoplasmas spricht, 

 so haben wir für unser Problem das so zu übersetzen, 

 daß die Aufkammerung in chemische Reaktionsräume, 

 die alle mit Membranen verschlossen sind und wahl- 

 weiseii Stoffaustausch bewirken, eine allgemein durch- 

 geführte Arbeitsart des Organismus ist. 



Damit ist nun das Material für die Behandlung 

 des mir gestellten Themas vorbereitet. Welche Be- 

 deutung haben die Membranen für die Wirkung 

 chemischer Substanzen ? Zwei Möglichkeiten springen 

 da ins Auge: 



1. Eine Substanz löst sich in der Membran wie 

 in einem indifferenten Lösungsmittel mit dem Spezial- 

 fall, sie passiert auf dem reinen Lösungswege die 

 Membran und wird im Inneren der Zelle irgendwie 

 festgehalten ; 



2. eine Substanz verändert in bestimmter Weise 

 die Permeabilität der Membran. 



Der erstere Fall ist der einfachere, der zweite der 

 viel kompliziertere, aber interessantere, weil physio- 

 logischere. Ein dritter Fall: Die Substanz verbindet 

 sich chemisch mit Membranbestandteilen, hat mit der 

 Membran als solcher nur mittelbar zu tun. Seine in 

 das große Gebiet der speziellen Lipoidchemie führende 

 Behandlung würde hier auch viel zu weit führen, 

 doch mag erwähnt sein, daß unter ihn die Wirkungen 

 von spezifisch hämolytisch wirkenden Körpern, wie 

 Sa23onin und viele Erscheinungen der Immunoohemie, 

 zu rubrizieren sind. 



Wir betrachten zuerst den Fall: die Membran 

 ist Lösungsmittel. Auch er müßte, entsjorechend 

 dem Aufbau der Membran, in zwei Unterabteilungen 

 zerfallen, von denen aber zurzeit nur die eine studiert 

 ist: die Substanz löst sich in dem Lipoidanteil der 

 Membran. Wie auch die Membran zusammengesetzt 

 sein mag, wird doch infolge einer Lösung in der 



lipoiden Komponente der wahlweise Stoffaustausch der 

 Gesamtmembran eine Veränderung erleiden, die, ganz 

 allgemein gesprochen, eine Deformation des osmoti- 

 schen Siebes und Veränderung des Austausches der 

 Stoffe selbst zur Folge haben muß. 



Bleiben wir noch kurze Zeit auf dem Boden der 

 Spekulation und fragen wir uns, was passiert, wenn 

 eine derartige Deformation eine maximal-negative ist, 

 wenn also einer lebenden Zelle durch einen auf ihre 

 Haut gesetzten Eingriff ihre Permeabilität total ge- 

 nommen wird. 



Die Lebensreaktionen , die sich im Inneren einer 

 Zelle abspielen, sind wohl zum wichtigsten Teil Gleich- 

 gewichtsreaktionen, bei denen das Geschehen — das 

 sichtbare Leben — an die Gleichgewichtsstörung 

 geknüpft ist. Zur Unterhaltung der Gleichgewichts- 

 störung muß aber z. B. bei Molekülverkleinerung der 

 eine Paarling dauernd entfernt werden, wenn dauernd 

 Reaktion geschehen soll. Die Entfernung der durch 

 Verseifung abgesplitterten Amidosäure aus dem Eiweiß 

 wird die spezifische Araidosäureperraeabilität der Zell- 

 membran vermitteln. Die totale Impermeabilität der 

 Zellmembran für Reaktionsprodukte umkehrbarer Re- 

 aktionen wird diese selbst zum Stillstand bringen und 

 die von ihnen beherrschte Zelle in einen Passivitäts- 

 zustaud versetzen, in einen Zustand nicht des Todes, 

 sondern des nur potentiellen Lebens, des Fakirlebens, 

 der Narkose. Alle Abstufungen sind hier denkbar, 

 und es ist denkbar, daß nur partielle Störungen des 

 Permeabilitätsgrades das intrazellulare Geschehen in 

 ganz neue Bahnen leiten kann. Ich denke hier an 

 die Vorgänge bei der Befruchtung und Parthenogenese 

 des Seeigeleies. Wer einmal die verblüffenden Vor- 

 gänge bei der natürlichen Befruchtung gesehen hat, 

 wer sah, wie sich ganz plötzlich die glasklare, struktur- 

 lose Dottermembran vom Eikörper abhebt und erst 

 von diesem Momente ab die Furchungen im Zeil- 

 inneren anheben, der wird für die Vorstellung zu- 

 gänglich sein, daß sich hier eine osmotische Revolu- 

 tion abspielt, die ein neues, lebensfähiges Wesen in 

 die Welt wirft. Dasselbe bewirkt die künstliche 

 Parthenogenese mit narkotischen Substanzen — • zu 

 denen ja nach neueren pharmakologischen Unter- 

 suchungen auch das Magnesiumion zu rechnen ist — , 

 allerdings in der weniger wirksamen Weise eines saft- 

 losen diplomatischen Abkommens, und das Produkt 

 ist denn auch nicht lebensfähig. Immerhin bietet 

 aber der Nachweis, daß Narkotika laarthenogenetisch 

 befruchten , den Hinweis auf die Bedeutung der 

 Permeabilitätsänderung einer Membran für intra- 

 zellulares Geschehen. 



Wie eine Zustandsänderung von Zellipoiden der 

 Zellhaut den sogar morphologischen Zelltod herbei- 

 führen kann, dafür ist das Beispiel die Hämolyse, die 

 Erscheinung des Platzens der roten Blutkörperchen. 

 Das kann zwar durch alle möglichen Ursachen ge- 

 schehen, in unserem Zusammenhange aber interessiert 

 am meisten die Hämolyse durch indifferente Narkotika, 

 wie z. B. Äther, der wohl durch Verflüssigung der 

 Hautlipoide die Zelle zum Platzen bringt. 



