34 Über die Messung des Energieumsatzes bei der Photosynthese 

 mit dem Großflächen-Bolometer* 



Von Otto Warburg 



Das Großflächen-Bolometer, von Lummer und Kurlbaum 1 in der Physikalisch- 

 Technischen Reichsanstalt um 1900 entwickelt, ist bei den grundlegenden Arbei- 

 ten der Photochemie von Emil Warburg 2 als Strahlungsmesser benutzt worden. 

 Das gleiche Instrument wurde bei den Messungen des Energieumsatzes der Photo- 

 synthese angewendet, 1920 in der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt 3 und in 

 den folgenden Jahren im Kaiser-Wilhelm-Institut für Biologie in Dahlem 4 . 



Da es keinen, für photosynthetische Experimente geeigneteren absoluten Strah- 

 lungsmesser gibt als das Lummer- KuRLBAUM-Bolometer, veranlaßte ich 1945 in 

 Berlin die Wiederherstellung dieser Instrumente mit dem Erfolg, daß die Firma 

 Lassen**, Berlin vor kurzem 2 Großflächen-Bolometer nach den USA. liefern 

 konnte, das eine nach Madison (Wisconsin) in das Laboratorium von Farrington 

 Daniels, das andere nach Berkeley (Calif.) in das Laboratorium von Melvin Calvin. 



Der Energieumsatz bei der Photosynthese ist dadurch in den U. S. A. in be- 

 merkenswerter Weise angestiegen. Während Rabinowitsch 5 aus dem Laborato- 

 rium von Emerson, noch im Jahre 1952 einen mittleren Quantenbedarf von 12 pro 

 Molekül Sauerstoff meldete, nennt 1955 Daniels 6 als Mittelwert des von ihm ge- 

 fundenen Quantenbedarfs die Zahl 8.9 und Calvin 7 sogar die Zahl 4.9, wenn bei 

 niedrigen Intensitäten — unter den Bedingungen unserer Versuche 3 von 1920 — 

 die Dunkelatmung zu dem im Licht entwickelten Sauerstoff addiert wurde. 



Trotz dieser Besserung schienen mir die Differenzen zwischen Daniels und 

 Calvin noch so erheblich zu sein, daß man Fehler in ihren Arbeiten vermuten 

 mußte. Tatsächlich sind in beiden Arbeiten, wie im folgenden gezeigt wird, we- 

 sentliche Fehler bei der Messung der Lichtabsorption gemacht worden. 



Die Arbeit von Daniels 



Um die Absorption des Lichts in C/z/ore//a-Suspensionen zu messen, werden sie 

 von Daniels in den Weg des zum Bolometer gerichteten Lichtstrahls gebracht. 

 Daniels bestimmt dann vor und hinter der Zellsuspension die bolometrischen 

 Ausschläge und nimmt an, daß die Differenz von der Lichtabsorption in den Pig- 

 menten der Chlorella herrührt. In Wirklichkeit jedoch rührt der gefundene Licht- 

 verlust nur zum Teil von der Absorption des Lichts her ; ein anderer Teil des Lichts 

 wird von der Chlorella- Suspension so zerstreut, daß er nicht auf die Platinstreifen 

 des Bolometers, sondern auf die Wände des Bolometergehäuses trifft. 



Der so entstehende Fehler ist erheblich. Bestimmten wir für eine gegebene Zell- 

 suspension die Absorption der Wellenlänge 546 m// einmal mit der Ulbricht'schen 

 Kugel — wobei kein zerstreutes Licht verlorengeht 8 — und dann nach der Vor- 



* Republished from Biochim. et Bioph. Acta 18 (1955): 163. 

 ** Jetzt Firma Röhrig, Berlin SO, Erkelenzdamm 59. 



