85 Wasserstoffperoxyd in Chlorella* 



Von Otto Warburg und Günther Krippahl 



Wenn bei den Chinonreaktionen in grünen Grana 1 



2 Chinon + 2 H 2 = 2 Hydrochinon + 2 [I] 



das gebildete Hydrochinon immer wieder zurückoxydiert wird und wenn dabei 

 die Katalase durch Blausäure gehemmt wird, so wird die Gleichung der Reoxy- 



dation 2 Hydrochinon + 2 2 = 2 Chinon + 2 H 2 2 [II] 



Addiert man die beiden Gleichungen, so fällt das Chinon aus der Bilanz heraus, 

 und man erhält die Bilanzreaktion 2 



2 H 2 - 2 = 2 H 2 Oo [III] 



also in der Bilanz keine Entwicklung von Sauerstoff, sondern einen Verbrauch von 

 Sauerstoff und außerdem Wasserstoffperoxyd, und zwar doppelt soviel Wasser- 

 stoffperoxyd, als Sauerstoff verbraucht worden ist. Während bei einer gewöhn- 

 lichen Autoxydation der Quotient -^— - = 1 ist, findet man hier —~ - = 2, weil 



immer 1 Molekül Sauerstoff entwickelt wird, wenn 2 Moleküle Chinon reduziert 

 werden, gemäß der hundertfach bestätigten empirischen Gleichung (I). 



Es war eine der wichtigsten Entdeckungen 2 der letzten Jahre auf dem Gebiet 

 der Photosynthese, daß man die Bilanzreaktion (III) findet, wenn man die Katalase 

 der Chlorella durch Blausäure hemmt und dann ohne Zusatz eines Chinons oder 

 eines andern Oxydans belichtet; folgte doch daraus, daß grüne Zellen ein Oxy- 

 dans von der Wirkungsart des Chinons enthalten, das im Licht Sauerstoff ent- 

 wickelt. 



Im folgenden werden weitere quantitative Versuche über die W'asserstoff- 

 peroxydbildung in belichteter Chlorella mitgeteilt, insbesondere ist der zeitliche 

 Verlauf der Reaktion und der Einfluß der Kohlensäure auf die Reaktion unter- 

 sucht worden. Die experimentellen Bedingungen waren wie früher ein Sauer- 

 stoffdruck von 1 Atmosphäre, eine Blausäurekonzentration von 1 /ion normal, und 

 starke Belichtung. Im Dunkeln bildet sich kein Wasserstoffperoxyd. Es ist metho- 

 disch wichtig, daß das Wasserstoffperoxyd, das sich im Licht bei gehemmter 

 Katalase bildet, sehr schnell die Atmung der Chlorella zerstört und die Chlorella 

 dadurch in einen ähnlichen Zustand umwandelt, in dem sich die grünen Grana 



* Nicht an anderer Stelle erschienen. 



Zusatz 1961 . HoOo-Bildung in belichteten grünen Zellen ist 1925 von Warburg 

 und Tanaka entdeckt worden (Biochem Z. 157, 425. 1925). 26 Jahre später bestä- 

 tigte A. H. Mehler die HoO-2-Bildung im Licht (Archives Biochem. 33, 65. 34, 

 339. 1951) ohne unsere Versuche zu zitieren. Die „Mehler-Reaktion", wie sie 

 seitdem in Chicago genannt wurde, wurde dort auf der Basis der Wasserphoto- 

 lyse, also durchaus unrichtig, erklärt. 



