Physiologie. 211 



ferner, daß die Zufuhr von organisch gebundenem Kohlenstoff zum Boden 

 oder zur Nährlösung die Kohlensäure der Luft nicht entbehrlich macht; für 

 die grüne Pflanze, die wir einstweilen allein im Auge haben, ist jedenfalls 

 CO2 die beste Kohlenstoffquelle. Auch genügt es durchaus nicht, wenn wir 

 einer solchen Pflanze die Kohlensäure im Boden oder in der Nährlösung zur 

 Verfügung stellen. Sie muß unbedingt den Blättern geboten werden. 



Andere Gase. Sauerstoff und Kohlensäure sind die einzigen Gase, die 

 den gewöhnlichen Pflanzen notwendig sind. Der atmosphärische Stickstoff 

 dagegen ist für die Mehrzahl der Pflanzen ohne jede Bedeutung (vgl. 

 S. 224). 



Aufnahme der Gase. Kohlensäure und Sauerstoff dringen zum Teil 

 in die Epidermiszellen, zum größeren Teil aber durch die Spaltöffnungen in 

 die Interzellularen und von diesen aus in die inneren Gewebe. 



Weder in der Zellwand noch im Protoplasma existieren lufterfüllte 

 Räume oder Kanäle, durch die Gase ins Zellinnere gelangen können. Des- 

 halb ist eine Aufnahme der Gase nur in dem Grade möglich, als sie in der 

 Zellhaut und im Protoplasma bzw. in dem diese Teile durchdringenden Wasser 

 löslich sind. Die gelösten Gase verhalten sich dann gerade wie andere gelöste 

 Stoffe, sie diffundieren in die Zelle. Je wasserreicher eine Zellhaut ist, desto 

 leichter diffundieren die Gase durch sie. Die gewöhnhche Zellhaut ist in 

 trockenem Zustande für Gase auf dem Wege der Diffusion nur sehr wenig 

 durchlässig (^1); allein in der Natur findet sie sich ja immer mehr oder weniger 

 wassergesättigt vor. Dagegen ist die Kutikula sehr wenig imbibitionsfähig 

 für Wasser und stellt deshalb dem diosmotischen Gasdurchtritt erhebliche 

 Schwierigkeit entgegen; doch ist sie keineswegs völlig undurchlässig. 



Der Hauptsache nach erfolgt also die Gasdiffusion gar nicht durch die 

 eigentliche Zellhautsubstanz, sondern durch die Stoffe, mit denen diese im- 

 prägniert ist. Da nun Kohlensäure in Wasser viel leichter löslich ist als Sauer- 

 stoff, so ist es begreiflich, daß sie auch schneller die wassergetränkte Zellhaut 

 durchsetzt als der Sauerstoff. Aller Wahrscheinlichkeit nach gilt das gleiche 

 auch bei der Kutikula. Da aber die Partiärpressung des Sauerstoffes in der 

 Luft eine relativ ansehnliche, die der Kohlensäure dagegen eine recht geringe 

 ist, so kann tatsächlich zwar Sauerstoff, nicht aber Kohlensäure in genügender 

 Menge durch die Kutikula hindurch, und deshalb sehen wir, daß fast alle 

 Organe, die nur Sauerstoff aufzunehmen haben, ohne Spaltöffnungen sind, daß 

 dagegen an den Kohlensäure aufnehmenden Organen stets Spaltöffnungen 

 sich vorfinden. 



Nicht nur in der Luft, sondern auch im Boden finden die Pflanzen in der Ifegel 

 so viel Sauerstoff, daß er in genügender Menge durch die Epidermiszellen eindringen 

 kann. Eine Ausnahme bilden nur solche Organe, die in sauerstoffarmem Sumpfboden 

 leben. Gehören diese einer Pflanze an, deren Sprosse sich in der Luft ausbreiten, so 

 erfolgt die Sauerstoffaufnahme in der Regel in diesen Luftsprossen; weite Interzellularen, 

 die stets bei den Sumpfpflanzen ausgebildet sind, sorgen dann dafür, daß der Sauerstoff 

 auch den unterirdischen Teilen zuströmen kann. Manchmal aber (besonders bei Palmen 

 und Mangrovepflanzen) werden besondere, aus dem Boden aufsteigende Atem würz ein 

 (Pneumatophoren, Fig. 186) ausgebildet, die an der Luft Sauerstoff aufnehmen. 



Die Spaltöffnungen sind für den Gasaustausch je nach der Öffnungsweite der Spalte 

 sehr verschieden leistungsfähig. Ihr Verschluß , der aus Gründen der Wasserversorgung 

 unter Umständen nötig ist, hat nicht nur die Aufhebung der Transpiration zur Folge, 

 sondern er unterbindet auch das Eindringen von CO^ in die Pflanze. 



Es ist schon bei Gelegenheit der Wasserd am pf abgäbe darauf hingewiesen 

 worden, daß die Spaltöffnungen trotz ihrer geringen Größe durch die enorme Zahl und 

 dichte Anordnung die Diffusion fördern. Das gilt auch für die Aufnahme der Kohlen- 

 säure. Dementsprechend konnte denn auch gezeigt werden, daß beispielsweise ein Quadrat- 

 meter Blattfläche von Catalpa in der Zeiteinheit etwa -/g der Kohlensäuremenge absorbiert, 



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