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Beweis der Notwendigkeit der Glutaminsäure für die Photosynthese 



Abb. 1. Aerober Versuch. In jedem Gefäß 

 100 mm :! Zellen, suspendiert in Salzlösung 

 pH 3,8 ohne Fluorid oder in »/1000-Fluorid. 

 20°. Gasraum 10 Vol.-% CO- 2 , 30 Vol.-% 

 0-2, 60 Vol.-",, Argon. Manometriegefäß für 

 I: v =-- 1 7,808 ; v F = 7. &o 2 == 1,031; fcco 2 = 



1,624; K 0z = k °° 2 ' k °- 2,83. Mano- 



&C0 2 koz 



metriegefäß für II: © 17,624; vf = 7. 



&co 2 ' &O2 



Äo 2 = 1,016; Ä COi! = 1.609 ;JCo 2 



«CO2 — "O2 



= 2,75. Grünes Licht. Eingestrahlte Intensität 



200 mm :J Quanten pro Minute. Ergebnis: 



Fast keine Hemmung der Photosynthese. 



10 15 20 25 30 35 HO 15 50 



Minuten hell (3=200) *- 



taminsäure gefunden. Infolge der autokatalytischen Entwicklung des Sauerstoffs 2 

 war also die Glutaminsäure im Lauf des Versuchs von auf 86",, des Normalweits 

 gestiegen. In der gleichen Zeit war die Photosynthese von einem sehr kleinen 

 Wert auf 82% des Nojmalwerts gestiegen, wie man sieht, wenn man die Neigun- 

 gen der beiden Kurven am Ende des Versuchs der Abb. 2 vergleicht. Diese quan- 

 titative Übereinstimmung zwischen Wiederaufbau der Glutaminsäure und Anstieg 

 der Photosynthese — in derselben Zellsuspension, in demselben Gefäß, also unter 

 identischen Bedingungen — ist ein Beweis für den Zusammenhang zwischen Gluta- 

 minsäure und Photosynthese, wie man ihn vollkommener sich nicht denken kann. 

 Indessen sind die chemischen Reaktionen der Glutaminsäure im Mechanismus 

 der Photosynthese noch unbekannt. Keinesfalls kann die Reaktion 

 CO2 + y-Aminobuttersäure = Glutaminsäure 



die Bindungsreaktion der CO2 bei der Photosynthese sein, da ja, wie wir von An- 

 fang an fanden, die Photosynthese um so mehr gehemmt wird, je mehr die y- 



I 



3W 



11 320 



300 



280 



260 



210 



^220 



^200 



I 180 



\160 



"§ 1W 



^ 120 



WO 



80 



60 



W 



20 



-.1 



m 157mm 

 ' Brodie 



10 20 30 10 50 60 70 

 Minuten hell (0-200 cmm Quanten pro Minute) -*■ 



80 



Abb. 2. Anaerober Versuch, allmäh- 

 lich in aerobenVersuch übergehend. Ist 

 Fortsetzung von Versuch der Abb. 1, 

 nach dessen Beendigung 10 Vol.-% 

 CO2, 90 Vol.-",, Argon eingeleitet. 

 Dann 50 Min. Anaerobiose im Dunkeln 

 zur vollständigen Zersetzung der Glu- 

 taminsäure. Dann bei t == Belichtung 

 mit J == 200 wie im aeroben Versuch. 

 Gefäßvolumina, Temperatur, pH wie 

 im vorigen Versuch. Ergebnis : Anfangs 

 sehr starke Photosynthese-Hemmung, 

 die bei wachsendem Sauerstoffdruck 

 und Wiederaufbau der Glutaminsäure 

 kleiner und kleiner wird. Glutamin- 

 säuregehalt am Anfang und Ende vgl. 

 oben im Text. 



