Über den chemischen Mechanismus der Kohlensäureassimilation 297 



gebunden an Hämoglobin enthalten. Die stöchiometrische Sauerstoffentwicklung 

 ist also sehr erheblich. 



War bei dem Versuch die Sauerstoffentwicklung beendet und abgelesen, so 

 wurden die Zellen aus dem Versuchsgefäß herausgenommen, und es wurde ihr 

 Chlorophyllgehalt bestimmt, der gleich 1,02 Mikromolen gefunden wurde. Der 

 Endwert an entwickeltem Sauerstoff war also, in Molen ausgedrückt, gleich dem 

 Chlorophyllgehalt. 



Diese Beziehung hat sich als allgemein gültig erwiesen bis zu Chlorophyll- 

 gehalten von 5% des Zelltrockengewichts. Wurde der Chlorophyllgehalt der Zellen 

 von 1 auf x 2 oder auf 1 'n vermindert — was man durch Erhöhung der Lichtstärke 

 bei der Züchtung der Zellen in 24 Stunden erreichen kann — , so wurden Endwerte 

 an entwickeltem Sauerstoff gefunden, die im Verhältnis 1 : 1 /-2 : 1 h standen. Man 

 muß daraus schließen, daß der Sauerstoff aus einer Substanz entwickelt wird, von 

 der 1 Molekel mit 1 Molekel Chlorophyll verbunden ist. Ich will, zunächst ohne 

 Beweis, vorwegnehmen, daß diese Substanz Kohlensäure* ist, so daß wir also die 

 stöchiometrische Sauerstoffentwicklung schreiben können : 



Hell: (ChlCO-) - H 2 = Chi - CH 2 - 2 . 



wo Chi Chlorophyll bedeutet und CH 2 allgemein die Stufe, bis zu der die Koh- 

 lensäure reduziert worden ist. 



3. Quantenbedarf 



Mißt man bei der stöchiometrischen Sauerstoffentwicklung außer dem Sauerstoff 

 und dem Chlorophyll noch eine dritte Größe, nämlich das absorbierte Licht, so 

 erhält man den Quantenbedarf der stöchiometrischen Sauerstoffentwicklung. Es 

 hat sich ergeben, daß zu Beginn der Belichtung 1 Lichtquantum 1 Molekel Sauer- 

 stoff entwickelt ; daß die Quantenausbeute auf die Hälfte gesunken ist, wenn die 

 Hälfte des Sauerstoffs entwickelt worden ist, auf 1 /4, wenn 3 /4 des Sauerstoffs ent- 

 wickelt worden ist, oder allgemein, daß für den ganzen Verlauf der stöchiometri- 

 schen Sauerstoffentwicklung die Gleichung gilt 



Oo , E—x ) x = o w = l 



9? = = 1 • • , 



hv E J x = e 9=0 



wo E den Endwert an ausgetriebenem Sauerstoff bedeutet und x den bereits aus- 

 getriebenen Sauerstoff. 



Diese einfache Gleichung bedeutet, daß nur dasjenige Licht wirksam ist, das 

 von dem mit CO2 verbundenen Chlorophyll absorbiert wird, während das von dem 

 freien Chlorophyll absorbierte Licht für die Wirkung verlorengeht. Setzt man nur 

 dasjenige Licht in die Rechnung ein, das von dem verbundenen Chlorophyll absor- 

 biert wird, so ist die Quantenausbeute für den ganzen Verlauf der Sauerstoffent- 

 wicklung gleich 1 : 



(ChlCOo) - H2O 1 hv = Chi - CH 2 - Oj, [1]** 



* Zusatz 1961. Statt Kohlensäure muß es heißen „ein Kohlensäurederivat" ist. 

 ** Zusatz 1961. Alles, was seitdem gefunden worden ist, hat diese Gleichung 

 bestätigt. 



