432 Carotinoid-Oxygenase in Chlorella 



Salzlösung S: Nitrat ersetzt durch 0,2 g NH4CI. 



Salzlösung S~: 5 g MgS0 4 ■ 7 H 2 - 2,5 g KH2PO4 ■■■ 1 l Wasser. 



Für alle manometrischen Versuche wurden die neuen Wannengefäße :5 benutzt, wegen der 

 schnelleren Absorption der CO2 durch Kalilauge. — Das Chinon war mehrfach aus Petroläther 

 umkristallisiert worden. — Die Carotinoide wurden optisch nach Willstaetter bestimmt, nach Ab- 

 trennung der Chlorophylle durch Verseifung. 



Zur Gewinnung der Trockenzellen wurde die Chlorella scharf zentrifugiert, in sehr wenig 

 Wasser aufgenommen und in 2 mm hoher Schicht auf dem Boden einer Schale ausgebreitet. Dann 

 wurde mit Trockeneis gefroren und 4 Stdn. im Vakuum getrocknet. Werden die Trockenzellen bei 

 - 20° aufbewahrt, so nimmt ihre Wirksamkeit nur langsam ab. 



Bei allen manometrischen Versuchen mit Trockenzellen wurden die Trocken- 

 zellen in die Ansatzbirne eines Manometriegef äßes gebracht und erst bei to in den 

 Hauptraum gegeben, wobei der 02-Verbrauch sofort beginnt. Würde man die 

 Trockenzellen schon vor Beginn der manometrischen Messung in Salzlösung 

 suspendieren, so würde der größere Teil der Oxydationsreaktion der Beobachtung 

 entgehen. 



Aktiviert man die Oxygenase mit Chinon, und hat man bei der Manometrie 

 Kalilauge im Einsatz, so destilliert Chinon aus dem Hauptraum in die Kalilauge und 

 erzeugt hier — wegen der Oxydation zu Tetraoxychinon — einen O-2-Verbrauch. 

 Um diesen (geringen) O-2-Verbrauch zu eliminieren, wird immer eine Kontrolle 

 ohne Zellen eingehängt, deren Druckänderungen von den Versuchs-Druck- 

 änderungen abzuziehen sind. — Hat man keine Kalilauge im Einsatz, so wird 

 Kohlensäure aus Glutaminsäure in den Gasraum entwickelt, da Chinon auch die 

 Glutaminsäuredecarboxylase aktiviert. Man findet dann den anfänglichen Oo- 

 Verbrauch der Oxygenasereaktion zu klein. — Will man bei der Aktivierung durch 

 Chinon die Wirkung des Lichts auf die Oxygenase-Reaktion untersuchen, so muß 

 vorher das zugesetzte Chinon durch kurze starke Belichtung vollständig reduziert 

 werden, andernfalls würde die O^-Entwicklung aus Chinon die Wirkung des Lichts 

 auf die Oxygenasereaktion überlagern. — Bei der Aktivierung durch Chinon sind 

 also gewisse Fehlermöglichkeiten vorhanden, die bei der Aktivierung durch Ge- 

 friertrocknung nicht vorhanden sind. 



I. Versuche mit frischer (nicht getrockneter) Chlorella 



In Abb. 1 ist ein Versuch graphisch dargestellt, bei dem Chlorella mit verschiedenen 

 Mengen Chinon aktiviert wurde. Wie man sieht, hängt die Geschwindigkeit der 

 O-2-Aufnahme von der Chinonmenge ab, aber die Endwerte an verbrauchtem O2 

 sind in beiden Fällen fast gleich. 



Abb. 2 zeigt den Einfluß von pH. Die Geschwindigkeit ist am größten bei pH 

 6,5. Bei pH 3,8 und pH 5,3 ist die Induktionsperiode hinausgezogen. 



Abb. 3 zeigt den Einfluß des Oi-Drucks. In 10 Vol.-" 0-2 ist die Geschwindigkeit 

 deutlich kleiner als in Luft, in 1 Vol.-% O2 ist die Geschwindigkeit der Oxydation 

 sehr viel kleiner als in Luft. 



Abb. 4 zeigt das Verhalten der Carotinoide bei der Oxygenasereaktion. Eine 

 C/z/ore/Za-Suspension wurde in 3 gleiche Teile geteilt. Teil I diente als Kontrolle 

 und wurde ohne Chinonzusatz 225 Minuten dunkel mit Luft geschüttelt. Teil III 

 wurde mit Chinon 225 Minuten dunkel in Luft geschüttelt. Teil II wurde 225 



