Wirkungen sichtbaren Lichtes auf Saccharomyces cerevisiae

Zusammenfassung

Ein mögliches Mitwirken des Pasteur-Effektes bei der lichtinduzierten Veränderung der Gärungsintensität wird untersucht. Mit steigenden Konzentrationen von Antimycin A im Nährmedium wird die Atmung der Hefezellen zunehmend ausgeschaltet. Während sich dabei in den Dunkelkontrollen die Gärungsintensität gemäß der Rückläufigkeit des Pasteur-Effektes bis zu einem Endwert erhöht, wird bei den belichteten Zellen die ohne Antimycin nur geringfügig reduzierte oder wenig geförderte Gärung immer stärker — wiederum bis zum Erreichen eines Endwertes — gehemmt.

Bei niedriger Lichtintensität wird ohne Antimycinzugabe — wie schon früher gefunden — eine mit der Dauer der Belichtung ansteigende Gärungsförderung bei gleichzeitig fortschreitender Hemmung der Atmung beobachtet. Wird dagegen die Atmung durch Antimycin ausgeschaltet, so erfolgt statt einer Förderung eine zunehmende Hemmung der Gärung.

Die Ergebnisse werden als Beweis dafür angesehen, daß die Gärungsintensität unter Lichteinwirkung eine Resultante aus zwei gegenläufig wirkenden Prozessen darstellt. Diese beruhen einerseits auf einer hemmenden Wirkung des Lichtes, andererseits auf der teilweisen Rückläufigkeit des Pasteur-Effektes infolge der lichtinduzierten Atmungshemmung, wodurch eine teilweise Enthemmung der Gärung erfolgt.

Summary

A possible cooperation of the Pasteur effect in light-induced changes of the rate of fermentation in yeast cells was investigated. Increasing concentrations of antimycin A in the culture medium progressively decrease respiration. In the dark this results in an increase of fermentation — up to a saturation value — due to decreased regulation by the Pasteur effect. In the light, on the other hand, where fermentation in the absence of antimycin A is either slightly stimulated or slightly decreased, increasing concentrations of antimycin A lead to a progressive inhibition of fermentation — again down to a saturation value.

At low light intensities and without antimycin the degree of fermentation is enhanced with the time of exposure to light while respiration is decreased simultaneously. However, when respiration has been fully inhibited by antimycin A, light does not enhance, but decreases fermentation progressively with time.

These findings provide evidence that in the light the rate of fermentation by yeast is determined by two counteracting processes: these are on the one hand the inhibitory action of light, on the other hand a stimulation mediated by the partial reduction of the Pasteur effect on account of light-inhibited respiration.