Ein-Quanten-Mechanismus der Photosynthese 157 



dauernd zwischen den beiden Gefäßen brennenden Nitralampe, deren Aufgabe es 

 ist, die Atmung der Zellen durch Photosynthese gerade zu kompensieren. Die 

 Intensität der Nitralampe wird nicht gemessen. Zu ihrem dauernd wirkenden 

 Licht fügen wir den gemessenen Lichtstrahl hinzu und bestimmen so die Zu- 

 nahme der Lichtwirkung für die Zunahme der Lichtintensität. Diese Methode 

 verhindert den Substanzverlust der Zellen während der Versuche und stabilisiert 

 dadurch die Versuchsbedingungen in einem solchen Maß, daß man heute die 

 Versuche beliebig lange ausdehnen kann, während man sie früher nach kurzer Zeit 

 wegen Absinkens der Ausbeute abbrechen mußte. 



Noch aus einem andern Grund ist die Kompensierung der Atmung von Bedeu- 

 tung. Solange die Atmung nicht kompensiert war, waren die gemessenen Ausbeuten 

 keine wahren thermodynamischen Gewinne, sondern ganz oder teilweise nur ver- 

 hinderte Atmungsverluste, die das Licht arbeitslos, etwa durch Antikatalyse. hätte 

 bewirken können. Heute, wo wir von dem Niveau der kompensierten Zellatmung 

 ausgehen, liegen alle unsre Druckänderungen im positiven Druckgebiet, und alle 

 unsre Ausbeuten sind wahre thermodynamische Gewinne. 



Die vollständige Versuchsanordnung wird nunmehr leicht verständlich sein. 

 Quecksilber-Hochdrucklampen mit oder ohne Kadmiumzusatz waren die Licht- 

 quellen, aus denen ein Strahlenbündel isoliert und mit vier total reflektierenden 

 Prismen in zwei parallele Strahlenbündel aufgeteilt wurde. Zwei Beobachter waren 

 notwendig, die auf zwei Seiten des Thermostaten die Druckänderungen in den bei- 

 den Gefäßen gleichzeitig ablasen. Die Versuchszeiten waren 1 Minute bis 9 Stunden. 

 Selbst in den längsten Versuchen war am Ende die Ausbeute nicht gesunken. Die 

 Genauigkeit war in langen Versuchen, bei denen die manometrischen Ausschläge 

 bis zu 100 mm betrugen, mehr als ausreichend. In kurzen Versuchen waren die 

 Ablesefehler groß, aber wenn man viele kurze Perioden aufeinander folgen ließ und 

 die Mittelwerte bildete, war die Genauigkeit auch für kurze Perioden ausreichend. 

 Mit Differentialmanometer und Kathetometer kann man die Ablese- Genauigkeit 

 steigern. Aber es lohnte sich nicht, auf Kosten der Einfachheit an Genauigkeit zu 

 gewinnen. 



2. Die Hinreaktion und die Rückreaktion 



Ich möchte nunmehr einige Versuche in graphischer Darstellung zeigen. Die Aus- 

 beute nennen wir q und verstehen darunter Mole Sauerstoff entwickelt/Mole 



Quanten absorbiert. Der reziproke Wert — ist dann der Quantenbedarf, Mole 



Quanten absorbiert/Mole Sauerstoff entwickelt. 



In der Abbildung 3 sind die beobachteten Druckänderungen als Funktion der 

 Zeit eingetragen. Die Atmung der Zellen war durch weißes Licht kompensiert. In 

 Zeitintervallen von 3 Minuten wurde gemessenes Licht der grünen Quecksilber- 

 linie hinzugefügt und wieder fortgenommen. Die Druckänderungen wurden von 

 Minute zu Minute abgelesen. Die Unregelmäßigkeiten rühren von Ablesungs- 

 fehlern her, deren Größe Sie nach dieser Abbildung beurteilen können. Bilden wir, 

 um die Fehler zu verkleinern, die Mittelwerte aller korrespondierenden Minuten 



