266 Wirkungsspektrum eines Photosynthese-Ferments 



regelmäßig in Bicarbonat-Carbonat bei pH 8,8 erhalten haben, heute nicht mehr 

 erhalten. Wahrscheinlich enthielt das Brunnenwasser, das damals zur Kultur ver- 

 wendet wurde, außer unsern heute verwendeten Mikroelementen noch ein anderes 

 Mikroelement. 



5. Wachstum 



Dean Burk 7 hat darauf aufmerksam gemacht, daß bei unseren Versuchen von 



1950 die Energieausbeute bei der Photosynthese um so größer war, je größer der 



CO. 

 numerische Wert des Quotienten y = Q war; daß man die besten Ausbeuten 



bei y — 1,3 rindet und daß die Ausbeuten bei y — 0,82 wesentlich schlechter sind. 

 Diese Erfahrung ist in den letzten Jahren durchweg bestätigt worden. Zur Er- 

 klärung führt Burk an, daß die Umwandlung von Kohlenhydrat in Protein oder 

 Fett mit großen Energieverlusten verbunden ist, wie man aus den Arbeiten von 

 Pasteur über Hefe und aus der Tierphysiologie weiß. Folgendes läßt sich über 

 diese Zusammenhänge sagen: 



Wenn die Kohlensäure in zwei Stufen reduziert wird, zuerst in der reduktiven 

 Carboxylierung zur Stufe der Ameisensäure 



C0 2 2 H R CHO - R CHOHCOOH 



und dann in der Reduktion der Carboxylgruppe zur Stufe des Zuckers 



R CHOHCOOH 2 H = R CHOHCHO + H 2 0, 



so ist 



für die erste Reduktionsstufe y = — 2,0, 



für die zweite Reduktionsstufe y = 0, 



für beide Reduktionsstufen zusammen y = — 1,0. 



Für alle weiteren Reduktionen, z. B. von Zucker zu Protein, ist y = 0, so daß also 

 y sinkt, wenn zur Photosynthese Proteinbildung hinzukommt. 



Aus diesen Überlegungen folgt jedoch nicht „ daß der Quantenbedarf der Sauer- 

 stoffentwicklung in der Bilanz steigen muß, wenn wie bei der Proteinbildung die 

 Kohlensäure durch einen anderen Wasserstoffacceptor ersetzt wird. Das Steigen 

 des Quantenbedarfs mit sinkendem y ist also lediglich eine Erfahrungstatsache. 

 Sucht man nach einer Erklärung, so ist daran zu denken, daß ein Teil der Energie 

 der induzierten Atmung für die sekundären Stoffwechselvorgänge abgezweigt 

 wird, so daß zur Wiederherstellung der Sauerstoff kapazität mehr Sauerstoff zurück- 

 reagieren muß, wenn Zucker der Wasserstoffacceptor ist, als wenn CO2 der 

 Wasserstoffacceptor ist. 



Wie dies nun auch sein mag, jedenfalls ist ein Quantenbedarf, den man findet, 

 nur dann der Quantenbedarf der Photosynthese, wenn y - -2,0 bis — 1,0 ist; 

 wenn also das Wachstum gegen die Photosynthese zu vernachlässigen ist. Die 

 praktische Konsequenz dieser Überlegungen ist, daß man darauf bedacht sein 

 wird, zur Messung der Photosynthese Zellen zu benutzen, die unter den Bedingun- 

 gen der Messungen möglichst wenig Protein bilden, d. h. möglichst wenig wach- 



