Die Fermente und ihre Rolle im Organismus. 



403 



CHO 



OHOH 



CHOH 



CHOH 



CHOH 



CHO 



2 CHOH :^ 

 i 



CH„OH 

 Glycerin- 

 aldeliyd 



COOH 



> 2 CHOH 



I 

 CH3 



Milchsäure 



>? 



|COO| H 

 CO 



Kohlensäure -^^"vAldehyd 

 CO2 + CH3 • CHO 



CH3 



Brenztrauben- 



säure 



CH2OH 

 Traubenzucker 



Erst die Brenztraubensäure erleidet nach dieser Auffassung eine Spaltung in 

 Kohlensäure und Acetaldehyd, die irreversibel ist, denn diese letzten beiden 

 Stoffe vermag die tierische Zelle nicht mehr in Zucker zurückzuführen. Wir 

 sehen aber hier deutlich die Tendenz der ersteren, die Abbaustufen bis zum aller- 

 letzten Augenblick in ihrer Macht zu bewahren, und erst wenn keine andere Mög- 

 lichkeit mehr zu Recht besteht, die nötigen Energiemengen durch intramoleku- 

 lare und reversible Verschiebungen zu decken, erst dann wird sie den letzten 

 Schritt, die totale Zertrümmerung der Kohlenstoffkette, und endlich die Verbren- 

 nung des Kohlenstoffs und des Wasserstoffs durch den Sauerstoff, der durch die 

 Vermittlung von Oxydationsfermenten übertragen wird, herbeiführen. Die End- 

 produkte des oxydativen Abbaus vom Traubenzucker, die Kohlensäure und das 

 Wasser, sind für die tierische Zelle unverwertbar: sie werden ausgeschieden. 

 Nur die grüne, mit Chlorophyll ausgestattete — autotrophe — Pfianzenzelle ver- 

 mag diese Atmungsprodukte wieder in Zucker überzuführen. Man nennt diesen 

 Vorgang Assimilation des Kohlenstoffs. Die hierfür erforderlichen Energie- 

 mengen stellt den Pflanzen die Sonne zur Verfügung. Spielen bei dieser reduk- 

 tiven Synthese Fermente gleichfalls eine Rolle? Führt der Weg dieser Syn- 

 these über die gleichen Pfade, wie der Weg des oxydativen Zuckerabbaus in der 

 Pflanze? Auf diese Fragen läßt sich heute noch keine endgültige Antwort sagen, 

 es ist jedoch aus vielen Ursachen kaum anzunehmen, daß sich der Weg der Syn- 

 these mit dem des Abbaus vollständig deckt. Wahrscheinlich dürften die Wege 

 auf irgendeinem Punkte zusammentreffen — vielleicht bereits beim Glycerinal- 

 dehyd. Hier könnten sodann die gleichen Permente die weitere Synthese beför- 

 dern, die auch beim Abbau des Zuckers behilflich sind. Eines ist sicher: Auch 

 _bei der Assimilation ist die Mitwirkung asymmetrisch (optisch aktiv) gebauter 

 Katalysatoren notwendig, da aus der symmetrischen Kohlensäure optisch ak- 

 tive organische Verbindungen gebildet werden. Möglicherweise versieht aber 

 das Chlorophyll, neben seiner Funktion als optischer Sensibilisator, kraft seines 

 eigenen asymmetrischen Aufbaus auch die Eigenschaft als Katalysator. Noch ist 

 das erste Produkt der Assimilation unbekannt, oder doch mindestens speku- 

 lativ, allein es sprechen recht viele experimentelle Befunde für einen Aufbau des 

 Zuckers aus Formaldehyd: 



H 



COH 



H 



I 



COH 



Formaldehyd 



CH,OH 



H 



CHO + COH 



Glykolaldehyd 5"ff^^tW^'^ 



CH^OH 



CHOH vus 



CHO 

 Glycerinaldehyd 



Vi'^ncwV^ 



Das erste_Reduktionsprodukt der Lichtsynthese wäre demnach Formaldehyd, der 

 sodann durch eine sogenannte AldolkondensäHon (Kondensation zwischen 2 Al- 

 "*~" 26* 



