
238 
lebenden Plasmahaute. Erst mit der Abtétung 
(Gerinnung) des Cytoplasmas wird die Plasma- 
haut wahllos durchlässig, und es .kOnnen run 
Farbstoffe, Zucker und Säuren den toten Zellen 
entströmen. Die aus Cellulose ‚bestehende äußere 
Zellhaut ist im Leben wie im Tode der Zelle 
weitgehend durchlässig für die verschiedensten 
gelösten Stoffe. 
Das Problem der Halbdurchlässiekeit der 
lebenden Plasmahaut ist in den letzten dreißig 
Jahren besonders durch die 1895 von Ernst 
Overton aufgestellte Hypothese, die man kurz als 
„Lipoidtheorie“ bezeichnet, zu einem experi- 
mentell näher geprüften Gebiet geworden. Over- 
tons Versuche haben es außer Zweifel gesetzt, 
daß zwischen der Durchlässigkeit der lebenden 
Plasmahaut für verschiedene gelöste Stoffe und 
der Stofflöslichkeit in organıschen Flüssigkeiten, 
wie Alkohole, Äther, besonders aber fetten Ölen, 
eine weitgehende Parallele besteht. Fast gleich- 
zeitig hat H. Horst Meyer darauf hingewiesen, 
daß auch die Anhäufung der Narkotika in den 
fettreichen nervösen Zentralorganen der Tiere 
der Fettlöslichkeit der narkotisch wirksamen 
Substanzen parallel geht. Offenbar ist die Zelle 
deswegen den fettlöslichen Narkotieis gegenüber 
geradezu wehrlos und wird von denselben um so 
stärker überschwemmt, je fettreicher sie ist, ohne 
ein Mittel zur Regulation des Eindringens zu be- 
sitzen. Overton und spätere Forscher zeigten 
ausführlich, daß von den verschiedenen che- 
mischen Stoffgruppen die Alkohole sowie die 
Fettsäuren und deren esterartige Verbindungen 
am leichtesten in lebende Zellen aufgenommen 
werden, fast ebensoleicht die Alkaloidbasen, 
deutlich langsamer werden die zweiwertigen 
Alkohole und die Säureamide aufgenommen, 
noch träger treten Glycerin und Harnstoff ein, 
noch langsamer der vierwertige Zuckeralkohol 
Erythrit, am langsamsten endlich von allen or- 
sanischen Verbindungen die verschiedenen 
Zuckerarten, die Aminosäuren und viele Neutral- 
salze organischer Basen und Säuren. Die 'T'eer- 
farbstoffe verhalten sich im allgemeinen der 
Overtonschen Regel entsprechend. Ist, wie es 
vielfach vorkommt, ein Farbstoff lipoidlöslich, 
hingegen seine Sulfosäure ausgeprägt wasser- 
löslich, so permeiert letztere nicht in lebende 
Zellen, während der fettlösliche Farbstoff leicht 
eindringt. Allerdings scheinen sich "bei der 
Farbstoffaufnahme, wie die vielen späteren Ar- 
beiten von Höber, Ruhland, Küster u. a. gezeigt 
haben, verschiedene, Faktoren zu kreuzen, da es 
einige lipotrope Farbstoffe gibt, welche nicht 
vital färben, und andererseits nicht lipotrope 
Farbstoffe durch die Plasmahaut deutlich ein- 
dringen. Im allgemeinen gilt wohl die von 
Ruhland aufgefundene Regel; daß die Aufnahme 
sich umgekehrt verhält wie die Molekulargröße, 
und daher hochkolloide Farbstoffe das lang- 
samste oder gar kein Permeieren zeigen. 
Als Reagens auf Permeabilität hat man außer 

Czapek: Physikochemische Probleme der Protoplasmaforschung. > 



“Die Natur- 

der Anfärbung durch vitale Farbstoffe auch 
intravitale Niederschlagsbildungen, bei denen be- 
sonders gerbstoffartige Körper des Zellsaftes be- 
teiligt sind, und auch, bei Giften, den eintreten- 
den Zelltod verschiedenfach herangezogen. Over- 
ton hat hierzu ferner die Erscheinung der 
Plasmolyse sehr glücklich ausgewertet. Wenn 
ein Stoff die Plasmahaut praktisch nicht passie 
ren kann, so wird sich das osmotische Gleich- 
gewicht zwischen Zellsaft und Außenlösung nur 
durch Wasseraustritt aus der Zelle herstellen 
können. 
kleinerung der Zellvacuole und eine Abhebung, 
des Cytoplasmaschlauches zur Folge haben, was 
man mikroskopisch leicht feststellen kann. Für 
einen nicht permeierenden Stoff kann man nach 
dem Vorgange von de Vries leicht jene Konzen- 
tration sehr scharf ausfindig machen, welche 
eben sichtbare Plasmolyse hervorruft; dies ist 
die sogen. plasmolytische -Grenzkonzentration 
dieses Stoffes. Sie bedeutet praktisch den osmo- 
tischen Wert des Zellsaftes, da offenbar ihr 
osmotischer Druck eben merklich größer ist als 
der osmotische Druck des Vacuolensaftes. Zell- 
saft und Außenlösung sind ungefähr isotonisch. 
Wenn nun aber eine Substanz merklich perme- 
iert, so wird offensichtlich zur Plasmolyse eine 
viel größere Konzentration nötig sein, so wie 
man zur Füllung eines lecken Gefäßes einen 
Überschuß von Flüssigkeit zuströmen lassen muß. 
Ist endlich mit einer Lösung unter gar keinen 
Umständen Plasmolyse zu erreichen, so ist die 
Plasmahaut in höchstem Grade für den gelösten 
Stoff durchlässig. Letzteres trifft z. B. für 
Alkohol zu, weleher in Konzentrationen, die theo- 
retisch stark plasmolysieren sollten, keine Plas- 
Fresse 
Dies muß natürlich eine Volumenver- | 
molyse erzeugt, und zwar bei Verdiinnungen, die 
noch lange nicht den Tod der Zelle herbeiführen. 
Das Studium der Permeabilität der Plasma- 
haut für verschiedene Stoffe ist offenbar von 
hoher Wichtigkeit für die Frage, aus welchem 
Stoffmaterial die Plasmahaut selbst besteht. Die — 
älteste Anschauung, welehe auch jetzt noch von 
vielen Forschern festgehalten wird, sieht die 
Plasmahaut als ein feinstes Eiweißhäutchen an 
und stützt sich zunächst auf verschiedene Erfah- 
rungen über das Vorkommen von Eiweißkörpern 
im Zellplasma und auf die Tatsache, daß jene 
Stoffe, welche durch ein wassergetränktes Eiweiß- 
häutchen leicht passieren, wie Zucker und 
Mineralsalze, zu den wichtigsten Nahrungs- 
bestandteilen der Zelle gehören, die sie von außen 
her aufzunehmen hat. 
Nun wissen wir andererseits aber auch, daß 
die lebende Zelle in ihrem Vacuolensaft regel- 
mäßig Zucker und Mineralsalze enthält und daß 
diese Substanzen leicht plasmolysieren, mithin 
im Versuche schwer oder überhaupt nicht merk- 
lich eindringen. Hingegen haben uns die er- 
wähnten Ergebnisse Overtons gezeigt, 
fettlöslichen Stoffe im allgemeinen am schnell- 
daß die 
sten permeieren. Dies hat nun Overton zuerst _ 
ET 



