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Zur Bewahrung des metastabilen Zustandes stehen der Natur im Prinzip 

 zwei Möglichkeiten zur Verfügung. Der metastabile Zustand kann entweder in 

 einfacher Weise statisch oder aber in komplizierter Weise dynamisch vor der 

 Zerstörung durch spontan ablaufende entropievermehrende Prozesse geschützt 

 werden. Beispielsweise können Konzentrationsdifferenzen zwischen zwei 

 benachbarten, von Flüssigkeit erfüllten und durch eine Membran getrennten 

 Räumen statisch aufrecht erhalten werden, wenn die Membran für den gelösten 

 Stoff undurchlässig ist. Auf diese Weise wird erklärt, daß Serumproteine nicht 

 in MuskelzcUen eindringen. Dagegen werden die Konzentrationsdifferenzen 

 der Alkali- Ionen zwischen den Muskelzellen und der umspülenden extrazel- 

 lulären Flüssigkeit, wie erwähnt, dynamisch durch 'aktiven Transport' 

 aufrechterhalten. 



In analoger Weise können organische Körperbestandteile statisch erhalten 

 bleiben, wie dies weitgehend für die erwähnten Fälle des Kollagens und des 

 Milcheiweiß zutrifft. Dann bleiben ein imd dieselben Moleküle über längere 

 Zeiträume intakt. Oder aber die Körperbestandteile werden dynamisch auf- 

 rechterhalten, wie dies an den verschiedenen Serumproteinen beobachtet wurde, 

 d.h. der Abbau wird durch gleich schnellen Aufbau wettgemacht. Die dyna- 

 mischen Prozesse kommen zum Stillstand, wenn die Beheferung des Systems 

 mit freier Energie, die in geeigneten Nährstoffen enthalten ist, unterbrochen 

 wird. 



Ob in einem bestimmten Teilsystem des Organismus der notwendige meta- 

 stabile Zustand statisch oder dynamisch erhalten wird, hängt von den Gesch- 

 windigkeiten der Reaktionen ab, durch die imter den Bedingimgen, die in dem 

 Teilsystem herrschen, der Zustand beseitigt werden kaim. Dabei sind physikal- 

 ische Prozesse, wie die freie Diffusion, der Durchtritt durch Membranen und 

 die Konvektion, sowie chemische Prozesse zu berücksichtigen. 



Unter den chemischen Faktoren ist in diesem Zusammenhang die Aktivier- 

 ungsenergie der wichtigste [33]. Die Beständigkeit gewisser Eiweißstoffe, z.B. 

 des Kollagens, gegen Hydrolyse der Peptidbindungen ist durch die Höhe der 

 Energie verursacht, die unter den im Organismus herrschenden Bedingimgen 

 für die kinetische Aktivierung dieser Bindungen notwendig ist. Andererseits 

 weist die Geschwindigkeit der Erneuerung der im dynamischen Zustand befind- 

 lichen Serumproteine — die z.T. in der Leber, z.T. in anderen Organen erfolgt — 

 daraufhin, daß der bestimmende Prozeß (Öffnung und Schließung der Peptid- 

 bindungen) unter den gegebenen Bedingungen keine allzugroße Aktivienmgs- 

 energie erfordert. Da Peptidbindungen ganz allgemein für sich allein mit 

 Wasser nur äußerst langsam reagieren, wie ja auch das Beispiel des Kollagens 

 zeigt, muß der Abbau und Aufbau der Serumproteine in Anwesenheit von 

 Katalysatoren erfolgen. Im konkreten Falle kommen als Katalysatoren Enzyme 

 in Frage [34]. 



(Auch der Transport der Ionen durch die Zellwände erfolgt ohne Zweifel 

 imter Mithilfe von Enzymen. Es ist nicht unmögHch, daß Enzyme auch an der 

 biologischen Rekristallisation unlöslicher minerahscher Salze, z.B. des Knochens, 

 beteiligt sind. Jedenfalls ist über die enz^'matische Katalyse bei physikalischen 

 Prozessen weniger als bei chemischen Prozessen bekannt.) 



