































Zehnter Jahrgang. 
Über physiologische Umformung 
von Eiweißkörpern!). 
Von A. Kossel, Heidelberg. 
Die chemischen Umwandlungen, welche sich 
unter der Einwirkung der Lebensvorgänge in den 
- höheren Organismen an den großen Molekülen 
der Proteinstoffe vollziehen, kommen in zweierlei 
Art zur Erscheinung. 
Im ersten Falle wird der zur Zersetzung 
Ih estimmte Eiweißstoff unter Zerstörung seiner 
|7 es entstehen bekannte Endprodukte des tierischen 
© Stoffwechsels. Hierbei wird der Energieinhalt 
des Moleküls bis auf einen kleinen Rest ausge- 
‚schöpft. Dieser ganze Vorgang dient im wesent- 
lichen dem Energiebedürfnis der lebenden Teile. 
Im zweiten Fall ist der Umwandlungsprozeß 
weniger eingreifend. Die eigenartige Struktur 
des Eiweißstoffs oder wenigstens die seiner Teile 
"bleibt zunächst erhalten. Der Sinn dieser Pro- 
 zesse ist nicht die Ausnutzung des Energieinhalts, 
sondern die Bildung von Stoffen, die bestimmte 
[3 ‚physiologische Funktionen vollführen. Zum Bei- 
spiel wird ein leicht veränderlicher Eiweißstoff in 
die widerstandsfähige Hornsubstanz verwandelt, 
|) welche dann zum Schutze des Organismus be- 
| stehen bleibt. Oder: ein pflanzlicher Eiweißstoff, 
|) der in der Nahrung zugeführt ist, wird im tieri- 
sehen Organismus zum Zweck der Gewebsbildung 
umgebaut. Oder: aus dem Molekül der im Tier- 
körper verarbeiteten Proteine, mögen sie nun 
"Bestandteile der Organe oder Bestandteile der 
Nahrung sein, werden einzelne Atomgruppen 
herausgelést und zur Bereitung von Werk- 
zeugen für bestimmte biochemische Betriebe 
verwendet, z. B.: für die Atmung, für die 
Sekretion oder Inkretion oder ähnliches. Alle 
© ,diese Umwandlungen will ich im Gegensatz zu 
d vollständiger Auflösung eines Eiweißstoffes als 
 „Umformung“ zusammenfassen. 
Ehe ich nun versuche, die Aufmerksamkeit auf 
Peinzelua Vorgänge dieser Art zu lenken, möchte ich 
einige Worte über die Zusammensetzung 
der Protei nstoffe vorausschicken. Die Er- 
forschung der Proteine hat bekanntlich zu der Vor- 
stellung geführt, daß das umfangreiche Molekül 
dieser Körper aus einer gewissen Anzahl gleich- 
 artiger oder ähnlicher Teile zusammengefügt ist, 
| wie ein Gebäude aus Mauersteinen. Jeder dieser 
“Bausteine enthält ein System oder „Skelett“ von 
-Kohlenstoffatomen, welche in offenen oder ring- 
'E  förmig ‚geschlossenen Ketten aneinander gefügt 
4) Vortrag auf der- Naturforscherversammlung 
ipzig, 21. a 1922. 
t Nr 1922. 
24. November 1922. 
- eigenartigen chemischen Struktur aufgelöst und’ 
Heft 47. 
sind. Die freien Valenzen dieser Kohlenstoff- 
atome sind mit Atomen anderer Art: Wasserstoff, 
Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff besetzt. Ein- 
zelne dieser letzteren Atome stellen die Verbin- 
dung der Bausteine untereinander her. 
1. C—C—C—C—C—C—0*—C—C—C—C—C—C 
2 C—N*—C-—-C—C—C—C 
C 
LS 
3. C C—C—C—N*—C—C—C 
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CLAS, C 
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© 
4. C—C—C—S8*—S$*#—C-—C— 
Fig. 1. 
In diesem Schema sind die nackten Kohlen- 
stoffskelette und außerdem die O-, N-, S-Atome 
angegeben, welche die Kohlenstoffskelette verbin- 
den. Es sind dreierlei Art Verbindungen je 
zweier Bausteine oder zweier Kohlenstoffskelette 
dargestellt, die verbindenden Atome sind durch 
einen Stern gekennzeichnet. 
Wir haben heute noch keine geniigende Vor- 
stellung von der Anzahl der Bausteine, welche in 
dieser Weise zur Bildung eines typischen EiweiB- 
molekiils zusammentreten, in vielen Fällen ist 
überhaupt eine Grenze für das Wachstum des 
Proteinmoleküls nicht erkennbar. 
. Die Bausteine der Proteine tragen im allge- 
meinen. den Charakter von Aminosäuren. Diese 
Körper sınd bekanntlich durch zwei reaktions- 
fähige Atomgruppen gekennzeichnet, die Carb- 
oxylgruppe und die Aminogruppe. Diese beiden 
Gruppen können als Haftorgane angesehen wer- 
den, durch welche sich die Aminosäuren unter- 
einander verbinden. Die Verbindungsart besteht 
NH, NH; NH, NH, NH, 
COOH. COOH COOH COOH COOH 
Fiinf Proteinbausteine in unverbundenem Zustand. 
NH, NH| NH} NH NH 
00° co” Co” Co” COOH 
Fünf Proteinbausteine unter Austritt von 4 H,O vereinigt 
Fig. 2. 
darin, daß eine Aminogruppe des einen Bausteins 
mit einer Carboxylgruppe des andern unter Aus- 
tritt der Elemente des Wassers vereinigt ist. 
Unterwirft man nun die Proteinstoffe, einer tief- 
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