gewesen; 
‚Lüscher haben am Herzen, A. V. Hill am Skelett- 

verknüpft, deren wesentliche Bedeutung in a 
Die Gültigkeit 
‚energetischen Leistungen liegt. 
des ersten Wärmesatzes gehört seit Rubners Ar- 
beiten zu den nicht mehr der Diskussion bedürf- 
tigen Fundamenten der Biologie, sowohl mit 
Rücksicht auf alle Erscheinungen, die soeben ge- 
nannt wurden, wie überhaupt für alles in, den 
lebendigen Organismen Beobachtbare, soweit 
hierfür das materielle Gefüge in Betracht kommt. 
Ein weit tiefer gehendes Interesse bietet dem 
Biologen die freie Energie dar, weil die vor 
seinen Augen sich abspielenden und der Experi- 
mentalforschung zugänglichen Vorgänge vor- 
nehmlich darin bestehen, daß freie Energie 
chemischer Reaktionen zur Umwandlung gelangt. 
Der experimentierende Biolog wird den Begriff 
der freien Energie oder der maximalen Arbeit 
gegenüber dem von anderen Autoritäten-der Ther- 
modynamik vornehmlich verwendeten Begriff der 
Entropie bevorzugen, weil jener, wie Nernst mit 
Recht hervorhebt, der anschaulichere ist. Sobala 
man sich darüber klar wurde, daß die Abnahme 
der freien Energie bei den chemischen Prozessen 
der eigentlich arbeitleistende Faktor sei, mußte 
die bis dahin vorherrschende Berechnungsmethode 
in der Biologie, die in Ermittlung der Kalorien, 
also des gesamten Energieumsatzes, gipfelte, einer 
Revision unterzogen werden. Da die Kenntnis 
der freien Energie der im Organismus in Be- 
tracht kommenden chemischen Reaktionen so- 
wohl diejenigen der Anfangs- und Endzustände 
sowie der Reaktionskonstanten, welch letztere 
aber meist nicht bekannt sind, verlangt, stände 
die Biologie vor einer recht schwierigen Lage, 
wenn nicht das Nernstsche Wärmetheorem die 
Lösung der Aufgabe erleichtert hätte. J. Baron 
und M. Polanyi haben in einer bemerkenswerten 
Arbeit über die Anwendung des zweiten Haupt- 
. satzes der Thermodynamik auf Vorgänge im tie- 
rischen Organismus (Biochem. Ztschrft. Bd. 53, 
1913) erstens gezeigt, daß man die Veränderun- 
gen der freien Energie im Organismus auf Grund 
des Nernstschen Wärmetheorems erlangen kann; 
sie haben ferner die freie Energie bei Verbren- 
nung des Zuckers, des Fettes und des Eiweißes 
mit Hilfe desselben ermittelt und gezeigt, daß 
die Veränderungen der freien Energie bei den 
eenannten Reaktionen nahezu gleich den Wärme- 
tönungen waren. Der Grund, weshalb sich kein 
großer Unterschied ergibt, ob man die freie 
Energie oder, nach dem Berthelotschen Prinzip, 
die größtmögliche Wärmeproduktion als das Maß 
der größtmöglichen Arbeitsleistung nimmt, liegt 
darin, daß es sich im tierischen Organismus an- 
genähert um isotherme Prozesse bei niedriger 
- Temperatur und um mehr oder weniger vollstän- 
dige Gleichgewichte handelt. — Das, was die physi- 
kalische Chemie im engeren Sinne des Wortes 
als maximale Arbeitsleistung bezeichnet, ist viel- 
fach Gegenstand physiologischer Untersuchung 
Otto Frank, Rohde,’ Weizsäcker und 
ein viel größerer sein kann als man gewöhnlicl 













































ae Sabecime tell ie maximale, ‚Arbei te 
zustellen versucht. 
Eine der größten Schmieriskeikeen. welche 
der glatten Übertragung der Sätze 
physikalischen Chemie auf die Biolog 
gegenübersteht, liegt in den zeitlichen. Verhält- 
nissen der letzteren. Dieselben sind häufig so ~ 
rasch, daß Reibung und sekundäre Wärmebilduı 
einen recht erheblichen Betrag ausmachen, all 
Faktoren, die man bei den reinlichen Ansätze 
der Thermodynamik ausschaltet. Die genanr 
Schwierigkeit ist gerade der Fall bei der ‚Sons 
am einfachsten berechneten Veränderung — der 
freien Energie, nämlich bei den mechanischen 
Prozessen. Etwas anders steht es dort, wo. ‘der 
Organismus osmotische Arbeit leistet, wie be 
spielsweise bei der Bildung des Harnes durch di 
Niere. Diese osmotische Arbeit läßt sich nach 
dem Vorgange von Dreser, Galleotti und Rohreı 
berechnen, aber wir fassen damit nur einen Teil 
der wirklich in den Zellen geleisteten Arbeit, da 
die aus den Daten des Sauerstoffverbrauchs und 
der- Kohlensäurebildung ermittelte Größe der che- 
mischen Arbeit einen weit größeren Betrag be 
sitzt.—— Auch eine andere in der Biologie viel di 
kutierte Frage, die nach dem sogenannten Wi 
kungsgrade, dem Verhältnis der mechanischen 
Arbeitsleistung zu dem kalorischen Werte der in 
Betracht kommenden chemischen Reaktionen 
rückt durch die Nernstsche Fassung der thermo- 
dynamischen Lehrsätze in eine neue Beleuchtung. 
Geht man nämlich von der Veränderung der 
freien Energie aus, so erhält man einen ganz 
anderen Wirkutsserdd für den Bäron und Po 
lanyt die Bezeichnung thermodynamischer Nut 
effekt gewählt haben. A. V. Hill kam in seinen 
bedeutsamen Untersuchungen zur Thermodynamik 
des Muskels auf einem etwas anderen Wege 
einer ähnlichen Auffassung und erkannte, 
der Wirkungsgrad der tierischen Muskelmaschine 

annahm. Er gelangte zu der Auffassung, da 
die freie Energie der im Muskel sich abspielen. 
den chemischen Prozesse Spannung erzeugt un 
diese Muskelspannung, je nach den obwaltender 
mechanischen Bedingungen, mehr oder weniger 
vollständig in mechanische Arbeit pase: 
werden könne. 
Die Lehre vom chemischen Gleichgewicht und 
von der chemischen Kinetik ist in der Art und 
Weise, wie dieses Gebiet von der modernen ph; 
sikalischen Chemie erschlossen worden ist, für 
die Biologie von weittragendster Bedeutung ge- 
worden. An dieser Stelle kann es sich nur da 
um handeln, diese Behauptung durch ein B 
spiel von allgemeinerer Bedeutung zu beleg 
Die Dissoziation der Elektrolyte in Ionen fi 
sich dem Massenwirkungsgesetz, und die rechn 
rische Anwendung desselben hat eine große Reih 
yon elektrolytischen ' Dissoziationserscheinungen, 
wie sie im tierischen Organismus vorkommet 
klargelegt. Der. Biologie ist: hiermit um so m veh 


