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BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA 



VOL. 12 (1953) 



MESSUNG DES QUANTENBEDARFS DER PHOTOSYNTHESE FUR 

 SEHR DUNNE ZELLSUSPENSIONEN 



von 



OTTO WARBURG 



(mit GuNTHER Krippahl, Walter Schroder und Wolfgang Buchholz) 



Max Planck Insiitut fur Zellphysiologie, Berlin-Dahlem {Germany) 



Um die Bestimmungen des Quantenbedarfs weiter zu vereinfachen, sind wir mit 

 den Zelldichten soweit heruntergegangen und haben dabei die Zellen so stark bclichtet, 

 dass die Atmiing zu einem Korrectionsglied wurde, das fiir viele Zwecke vernachlassigt 

 werden konnte. Dann war es nicht mehr notwendig, die Belichtung zwecks Atmungs- 

 messung zeitweise zu unterbrechen ; oder die Atmung zu kompensieren und zeitweise 

 den Kompensationsgrad zu messen; sondern die Zellen wurden in den Manometer- 

 gefassen einfach solange kontinuierlich belichtet, zum Beispiel 6 Stunden, bis die mano- 



metrischen Ausschlage gross geworden waren, 

 zum Beispiel 100 und 50 mm. Dann wurde aus 

 der Lichtabsorption und den entwickelten posi- 

 tiven Drucken, also unter Vernachlassigung der 

 Atmung, die Ausbeute berechnet (Fig. i). Wir 

 fanden bei diesem Verfahren den Quantenbedarf 

 zwischen 5.5 und 3.5, bei einer positiven Sauer- 

 stoffentwicklung gleichdem 10- bis 20-fachen Zell- 

 volumen pro Stunde; wahrend der Saucrstoff- 

 verbrauch in langeren Dunkelzeiten meistens nur 

 das i-fache Zellvolumen pro Stunde betrug. Im 

 allgemeinen vermehrten sich die Zellen wahrend 

 der Ausbeutebestimmungen. 



Vielfach haben wir bei einer Sauerstoff- 

 entwicklung gleich dem 40-fachcn Zellvolumen 

 pro Stunde einen Quantenbedarf von 4, unter 

 Vernachlassigung der Atmung, gefunden, ein 

 Ergebnis, das man noch vor wenigen Jahren fiir 

 unmoglich gehalten hattc und das den Fort- 

 schritt unserer Methoden — • physikalisch und 

 biologisch — zeigt. Die Sauerstoffentwicklung dieser Zellen bei Lichtsilttigung betrug 

 das 6o-fache Zellvolumen i)ro Stunde. 



Optische Anordnimg 



Als Lichtcjuellen bei der Mcssung der Photosynthcse dienten Ouccksilber- und 

 Cadmium- Quccksilber-Hochdrucklampen, fiir dcrcn Anfcrtigung wir der Osram- 



Literatiir S. JSg. 



30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 

 ^ Minuten kontinuierlicher Belichtung 



Fig. I. Bestimmung des Quantenbedarfs 

 unter Vernachlassigung der Atmung. 2-Ge- 

 fassmethode. Obere Kurvc kleines Gefass. 

 IJntere Kurvc grosses Gefass. Stundenum- 

 satz i8-faches Zellvolumen. Daten am 

 Schluss dieser Arbeit. A 546 mm. / = 92 /il 

 Quantcn pro Minute. .\nfangs-Absorption 

 6.2%. 



