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Ein-Quanten-Mechanismus der Photosynthese 



Die untere Kurve zeigt die Druckänderungen in dem großen Gefäß und die 

 obere Kurve die Druckänderungen in dem kleinen Gefäß. Aus dem Verhältnis der 

 Neigungen der beiden Kurven gegen die Zeitachse ergibt sich das Verhältnis von 

 Kohlensäureabsorption zu Sauerstoffentwicklung, das im ganzen Verlauf des Ver- 

 suchs --1,15 war. Die durch das grüne Licht in den beiden Gefäßen erzeugten 

 Drucke waren in 4 Stunden 4- 18,5 und + 39 mm und also so groß, daß die Ge- 

 winne genau berechnet werden konnten. Es ergab sich im Mittel für den Gewinn 

 ein Quantenbedarf von 4,2 Molen Quanten pro Mol entwickelten Sauerstoffs und 

 von 3,65 Molen Quanten pro Mol fixierter Kohlensäure. Der niedrigste Quanten- 



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Abb. 8. Gewinnbestimmung 



h ■ v 



= Quantenbedarf des 



Oo 



Gewinns 



|E 354.8| 



2 3 



Stunden - 



bedarf, den wir in sicheren Versuchen gefunden haben, war 3,5 Mole Quanten pro 

 Mol entwickelten Sauerstoffs. Dies bedeutet im Rot einen Gewinn an chemischer 

 Energie von 76% der absorbierten Lichtenergie. 



Dies ist eine Bestätigung der Ergebnisse von 1923, daß bei der Photosynthese der 

 größere Teil der absorbierten Lichtenergie — unter günstigen Umständen — als 

 chemische Energie gewonnen werden kann. Aber heute haben wir die Erklärung. 

 1 Mol Quanten entwickelt 1 Mol Sauerstoff. 3 / 4 Mole Sauerstoff reagieren zurück. 



x \\ Mol Sauerstoff bleibt übrig. Also bleibt y Mol Sauerstoff übrig, wenn 4 Mole 



Quanten absorbiert worden sind; und entsprechend, wenn der Quantenbedarf 

 3,5 Mole ist, wobei man beachte, daß der Quantenbedarf pro Mol Sauerstoff nicht 

 ganzzahlig zu sein braucht. 



6. Mechanismus der Photosynthese 



Wenn als Ergebnis von Lichtreaktion und Rückreaktion bei der Photosynthese 

 Energiegewinne bis zu 76" n der absorbierten Lichtenergie erhalten werden, so ist 

 die Bilanz der Photosynthese sicherlich nicht in Widerspruch mit den Gesetzen der 

 Thermodynamik. Wie aber ist es, wenn wir die Lichtreaktion gesondert betrachten, 

 in deren Beginn, wie wir gesehen haben, der Sauerstoff mit der Quanten-Aus- 



