Band 3, Heft 3-4

1. Die p H -Bereiche, in welchen die Katalyse des Wasserstoffperoxyds an einer Quecksilberoberfläche von kontinuierlich (relativ hohes p H ) in rhythmisch-pulsierend (mittleres p H ) und von dort in Passivität (relativ niedriges p H ) übergeht, werden durch die Gegenwart der bisher untersuchten, fremden Ionen nach der alkalischen Seite verschoben. Am wirksamsten erwies sich bisher das Chlor-Ion. 2. Im aktiven Zustand des Systems steigert kathodische Polarisation des Hg die Katalyse, wirkt also wie eine Erhöhung des p H : anodische Polarisation des Hg setzt sie herab, wirkt also wie eine Erniedrigung des p H . Befindet sich das System in passivem Zustand (also bei niedrigem p H ), so hat die Richtung des polarisierenden Stromes die umgekehrte Wirkung. Es wird dies mit den Veränderungen an der Phasengrenze [brauner Oxyd (?)-Film an Stelle blanker Oberfläche] erklärt. 3. Mechanische Eingriffe an der Phasengrenze, z. B. Erschütterung, wirken je nach dem herrschenden p H und dem augenblicklichen Zustand katalysehemmend oder katalysefördernd. Bei relativ großer Aktivität tritt die Herabsetzung, bei relativ geringer Aktivität die Steigerung in den Vordergrund; in der labilen Mittellage hängt der Erfolg der mechanischen Reizung nur von dem augenblicklichen Zustand des Systems ab. 4. Die zwischen einer in die Flüssigkeit eintauchenden Pt-Elektrode, die als Sauerstoffelektrode wirkt, und dem Quecksilber herrschende Spannung ist um so größer, je höher der Aktivitätsgrad ist. In passivem Zustand kehrt sich das Vorzeichen um. Beim spontanen Pulsieren, ebenso bei ausgelösten Reaktionen, bewegt sich die Spannung parallel zu den Änderungen der Sauerstoffentwicklung zwischen einem Maximum und einem Minimum. 5. Bei hoher Erschütterungsempfindlichkeit wirkt ein plötzlicher Ausgleich der zwischen beiden Elektroden herrschenden Spannung als Reiz. 6. Die Vorgänge bei der H 2 02-Katalyse, insbesondere beim Pulsieren und bei der Reizung, werden mit den entsprechenden Vorgängen an einer Blinkschaltung verglichen.

Durch eine auf rein elektrischen Größen aufgebaute Theorie werden die Bedingungen für die minimale Erregung eines Nervs bei elektrischer Reizung in umfassender Weise beschrieben. Die Aussagen der Theorie werden mit dem bekannten Erfahrungsmaterial verglichen. Auf den Grundlagen der Theorie wird eine Deutung der zur Erregung führenden Elementarvorgänge versucht.

Eine große Anzahl organischer Substanzen läßt aus der Absorptionskurve im Ultraviolett Schlüsse über den sterischen Bau ihrer Moleküle zu. Dieses wird am Beispiel des Diphenyls, das in festem und flüssigem Zustand verschiedenen Bau besitzt, und einiger mit ihm verwandter Ringsysteme gezeigt. Die photographische Aufnahme der UV-Spektren liefert daher eine schnelle und einfache Orientierung über den sterischen Bau von Molekülen in den drei Aggregatzuständen.

Die graphische Analyse von Häufigkeitsverteilungen wird in den Naturwissenschaften noch wenig angewandt: z. Tl. weil sie noch wenig bekannt ist, z. Tl. auch weil das Verfahren schwierig erscheint. Es wird hier gezeigt, daß man zur graphischen Analyse nur ein Netz nötig hat: dadurch gewinnt man noch weitere Vorteile, wodurch die zeichnerische Analyse von Häufigkeitsverteilungen einfacher und leichter gemacht wird.

Die Korrelationsrechnung kann bei der Bearbeitung eines Kreuzungsmaterials, das für die üblichen statistischen Methoden der Koppelungsuntersuchung nicht zugänglich ist, bei der Untersuchung der genetischen Struktur und der Aufstellung von Koppelungsgruppen wertvolle Hilfe leisten.

Erstjährige Pflanzen einer zweijährigen und Pflanzen einer einjährigen Rasse von Hyoscyamus niger wurden unter Einschaltung von Filtern verschiedener Porenweite, Agarfolien, Cellophan und Japanischem Seidenpapier miteinander verbunden. Blütenbildung an den zweijährigen Pflanzen trat nur ein, wenn es zu einer Gewebeverwachsung gekommen war. Diese ist somit für die Übertragung der „Blühfähigkeit“ von einjährigen auf nicht kältebehandelte zweijährige Pflanzen unerläßlich.

In Kurztag gehaltene Pflanzen von Hyoscyamus niger (einjährig) werden durch Aufpfropfung von Maryland-Mammut-Tabak-Reisern zur Blütenbildung gebracht, wenn die Spender sich unter Kurztagbedingungen befinden. Wurden die Spender unter Langtagbedingungen gehalten, so wurde Blütenbildung an den Empfängern nur ausnahmsweise und nur an nachträglich austreibenden Seitensprossen beobachtet. An in Kurztag gehaltenen Nicotiana-silvestris-Pflanzen rief Aufpfropfung von Maryland-Mammut-Blättern in einigen Fällen Blütenbildung hervor, gleichgültig, ob die Reiser unter Kurztag- oder Langtagbedingungen gehalten wurden; es ist aber fraglich, ob es sich um eine spezifische Wirkung des Reizes auf die Blütenbildung oder einen allgemeineren, ernährungsphysiologischen Einfluß handelt. Der für die Auslösung der Blütenbildung maßgebende „Endzustand“ ist bei Lang- und Kurztagpflanzen derselbe.

An Hand der geschilderten Versuchsergebnisse wird der Aufnahme basischer Stoffe (Kationenaufnahme) durch die lebende pflanzliche Zelle folgende Arbeitshypothese zugrunde gelegt: Zellsaft und Außenmedium stellen ein Zweiphasensystem dar, in das der Protoplast als Diaphragma eingeschaltet ist. Über die Aufnahme oder Nichtaufnahme eines Stoffes in die Vakuole entscheidet in erster Linie der Koeffizient seiner Verteilung zwischen Außenmedium und Zellsaft, der durch folgende Faktoren bestimmt wird: H-Ionen-Konzentrations-Gefälle Außenmedium/Zellsaft, Dissoziationsgrad des aufzunehmenden Stoffes, Gehalt des Außenmediums und des Zellsaftes an adsorbierenden Substanzen wie Kolloiden und sauren Lipoiden. Die Permeabilität hat erst in zweiter Linie für die Stoffaufnahme Bedeutung als begrenzender Faktor im Sinne des Ultrafilterprinzips. Für die Aufnahme eines basischen Stoffes in das Protoplasma gibt dagegen der Verteilungskoeffizient, der auf einer verschiedenen Löslichkeit des Stoffes in hydrophilen und hydrophoben Medien beruht, den Ausschlag. Die die Stoffaufnahme beeinflussenden Faktoren, wie Wasserstoffionenkonzentration, Salze, Licht, Temperatur u. a., wirken weniger verändernd auf die Permeabilität des Cytoplasmas — wie bisher allgemein angenommen —, sondern vor allem auf die Verteilung des untersuchten Stoffes zwischen Außenmedium und Zellsaft, indem sie eine Verschiebung des Dissoziationsgrades der aufzunehmenden Verbindung bedingen und über den Stoffwechsel den p H -Wert des Zellsaftes ändern. — Das lebende Cytoplasma wird als sehr stabiler, nach außen reaktionsträger Eiweiß-Lipoid-Komplex aufgefaßt, dessen Carboxyl- und Aminogruppen durch Lipoide abgeschirmt sind, und das in seinen Eigenschaften einem neutralen, hydrophoben Lipoid entspricht. Erst beim Absterben wird die Eiweiß-Lipoid-Bindung gesprengt und das Cytoplasma auch nach außen reaktionsfähig.

An haploiden, diploiden und tetraploiden Pflanzen von Epilobium collinum und E. luteum wurde ein Absinken der osmotischen Werte bei Genomvermehrung festgestellt, ebenso an diploiden und tetraploiden Pflanzen von Rhoeo discolor. Die Vermehrung osmotisch wirksamer Zellsubstanz entspricht nicht der Kernvergrößerung. Bei Rhoeo discolor erwies sich die Permeabilität der Epidermiszellen für Glycerin der Protoplastenoberfläche umgekehrt proportional. Auch für Methylharnstoff nimmt mit vergrößerter Piotoplastenoberfläche die Permeationsgeschwindigkeit ab. Dies weist auf einen Unterschied in den Eigenschaften der Plasmagrenzschichten diploider und tetraploider Pflanzen hin.

Aus dem Oligozän der sächsischen Lausitz wird ein kohlig erhaltener kleiner Fruchtrest beschrieben. Dieses Fossil ist den Achänen von Taraxacum vergleichbar und bezeugt das Vorkommen einer Gattung der Compositen für das ältere Tertiär. Kohlig erhaltene und einer sicheren Deutung zugängliche Fruchtreste der Familie kannte man nur aus dem Pliozän. Durch den neuen Fund wird die Wahrscheinlichkeit vermehrt, daß ein Teil der in Schichten des Oligozäns und Miozäns vorkommenden Cypseliten auf die mit einem Pappus versehenen Achänen von Compositen zurückgeht. Die Seltenheit des einstigen Auftretens und das geringe erdgeschichtliche Alter der Familie erfahren eine Bestätigung.

Vor kurzem hat W. Schmitt 1 an dieser Stelle die Hypothese ausgesprochen, daß es in Proteinen ein „Elektronen-und Energieleitungssystem“ gebe. Für einige ihrer physikalischen Voraussetzungen wird im folgenden eine Stellungnahme versucht. Das Ergebnis ist, daß aus der Valenztheorie bisher keine Anhaltspunkte für, sondern nur Argumente gegen die Existenz des postulierten „Elektronensystems“ hergeleitet werden können.