308 Über die CO^-Kapazität der Chlorella und den chemischen Mechanismus usw. 



Aus unsern Gleichungen folgt, daß es in assimilierenden grünen Zellen 3 Arten 

 von Chlorophyll gibt: solche, die an Stelle [11] einCarboxyl tragen; solche, deren 

 [ll]-Carboxyl reduziert ist; und solche, deren [ll]-Stelle frei ist. Es ist in diesem 

 Zusammenhang interessant, daß die Chlorophyll-Präparate vonFiscHER 5 , auch 

 wenn sie kristallisiert waren, zu seinem Leidwesen oft erhebliche Mengen von 

 „Pyro-Chlorophyll" enthielten, das ist Chlorophyll, das an Stelle [11] das Carboxyl 

 abgespalten hat ; und daß seine Chlorophyll-Derivate oft erhebliche Mengen Pur- 

 purin enthielten, das ist ein Chlorophyll-Derivat, das in [10]-Stellung oxydiert ist. 

 Es ist hier ferner interessant, daß Clendenning 6 30 Sekunden nach Belichtung 

 von Chlorella in 14 CO-2 in der Lipoidfraktion (die das Chlorophyll enthält), Radio- 

 aktivität fand. Es sei ferner hervorgehoben, daß nach unseren Gleichungen der 

 gesamte im Licht dissoziierende O2 aus dem Wasser stammt; daß man aber die 

 Gleichungen leicht so ändern kann, daß die Hälfte des abgespaltenen O2 aus dem 

 Wasser und die Hälfte aus der C0 2 stammt. 



Hierbei ist Chlorophyll die prosthetische Gruppe eines Ferments, das durch 

 chemische Zwischenreaktionen katalytisch wirkt. Aber die chemischen Reaktionen 

 in diesem Ferment sind ihrerseits wiederum Fermentreaktionen, und so ist Raum 

 für die Wirkung des Carotinoido-Ferments (das durch sein Wirkungsspektrum 

 entdeckt worden ist) und für die Schwermetallfermente (die durch das Phenan- 

 throlin und die Blausäure entdeckt worden sind). Auch ist Raum für eine mögliche 

 Beteiligung der Phosphorsäure, wenn man in [11] die Bildung von Acylphosphat an- 

 nimmt und erst dann die Reduktion vor sich gehen läßt nach Analogie der Oxy- 

 dationsreaktion der Gärung ,;a . — Was das Endprodukt anbetrifft, so wird heute, 

 nachdem Horecker die universelle kondensierende Wirkung der Zymohexasen 

 nachgewiesen hat, niemand mehr nach Formaldehyd suchen. Im übrigen könnte 

 in [11] nicht nur Kohlensäure, sondern auch Oxalsäure angelagert werden, bei deren 

 Reduktion dann die von Tolbert 7 gefundene Glykolsäure entstehen würde. Doch 

 sind dies, wie auch die Frage der Beteiligung der Phosphorsäure, zunächst un- 

 wichtige Einzelheiten gegenüber dem Hauptergebnis: daß die CO2- Assimilation 

 auf einer Wechselwirkung zwischen den C- Atomen [10] und [11] des Chlorophylls 

 beruht, bei der [10] oxydiert und [11] reduziert wird. 



Unsere Gleichungen erfüllen ferner eine Forderung, die wir seit 1944, seit der 

 Entdeckung der Chinonreaktion 8 in den isolierten grünen Grana, immer gestellt 

 haben: daß die photochemische O-2-Entwicklung bei der Reduktion der Kohlen- 

 säure und des Chinons aus der gleichen Substanz, durch den gleichen Mechanismus 

 erfolgen muß. Tatsächlich unterscheiden sich Grana und intakte Zellen nur da- 

 durch, daß in den Grana die Fermente fehlen, die für die Wechselwirkung zwi- 

 schen den C-Atomen [10] und [11] verantwortlich sind. 



Schließlich ist durch unsere Gleichungen die Photosensibilisierung aus der 

 C02-Assimilation eliminiert worden und damit alles, was mit Radikalen, aktiven 

 Zuständen und Lebensdauern zusammenhängt. Denn nunmehr wirkt die Licht- 

 energie in demselben Molekül, in dem sie absorbiert wird. 



