86 Zerfall und Wiederaufbau der Glutaminsäure bei Chlorella' 

 Von Otto Warburg, Günther Krippahl und Klaus Jetschmann 



Verschiebt man in lebender Chlorella pH von 6,8 auf etwa 6,5, indem man der 

 Kulturlösung eine permeierende Säure hinzufügt, z. B. n/1000 Fluorwasserstoff- 

 säure, so zerfällt die Glutaminsäure fermentativ im Dunkeln, unter anaeroben 

 Bedingungen, in y-Aminobuttersäure und Kohlensäure. Ist dabei die Fluoridkon- 

 zentration nicht zu hoch, so verhindert Sauerstoff den Zerfall, da bei Gegenwart 

 von Sauerstoff der Wiederaufbau durch die Energie der Atmung (die in ver- 

 dünntem Fluorid steigt 1 ), dem Zerfall der Glutaminsäure die Waage hält. Ist aber 

 die Glutaminsäure anaerob bereits zerfallen, so kann sie aerob wieder aufgebaut 

 werden, wenn man in Luft unter Zugabe von Kohlensäure belichtet. So kann 

 man in lebender Chlorella Glutaminsäure in kurzen Zeiten entstehen lassen und 

 wieder zum Verschwinden bringen und mit Hilfe dieser Reaktionen beweisen, daß 

 die Glutaminsäure ein integrierender Bestandteil des Mechanismus der Photosyn- 

 these ist. Denn die Fähigkeit zur Photosythese verschwindet, wenn die Gluta- 

 minsäure zerfällt und kehrt mit dem Wiederaufbau der Glutaminsäure zurück. 



Abb. 1. Anaerober Zerfall und 

 aerober Wiederaufbau der 

 Glutaminsäure in n 1000 Fluorid. 



i i i i r 



70 20 SO 10 50 60 70 80 90 700 110 



Minuten »- 



Abb. 1 veranschaulicht den Zerfall und den Wiederaufbau der Glutaminsäure 

 durch einen manometrischen Versuch mit Kegelgefäßen, die zwei Ansatzbirnen 

 tragen. Aus Birne I wurde zur Zeit to zu den Zellen im Hauptraum Fluorid bis 

 zur Konzentration n 1000 hinzugefügt und dadurch das für den Zerfall notwen- 

 dige pH in den Zellen hergestellt. Später, nachdem das n'1000 Fluorid eingewirkt 

 hatte, wurde aus Birne II Fluorid bis zur Konzentration n 80 zu den Zellen in den 

 Hauptraum gegeben und dadurch die zur Zeit t noch vorhandene Glutaminsäure 

 vollständig zersetzt, so daß die nunmehr entwickelte Kohlensäure gleich dem 

 Glutaminsäuregehalt zur Zeit t war. 



100 cmm Chlorella (A-Zellen) = 1,22 Mikromole Chlorophyll, suspendiert in 3 ccm Kultur- 

 lösung, die auf pH 3,8 angesäuert war, im Hauptraum eines Kegels mit 2 Birnen. In Birne I 

 0,2 ccm 0,016 molar NaF, angesäuert auf pH 3,8. In Birne II 0,2 ccm 0,2 molar NaF, angesäuert 



* Nicht an anderer Stelle erschienen. 

 39 Warburg, Zellphysiologie 



