Zusammenfassung
Die vorliegenden Betrachtungen versuchen mit Hilfe moderner Vorstellungen über den intermediären Kohlenhydratstoffwechsel und unter der Annahme einer zeitweisen Verschiebung bestimmter Reaktionsgleichgewichte, den diurnalen Säurestoffwechsel der Crassulaceen als eine Variation des normalen Atmungsstoffwechsels grüner Pflanzen zu erklären. Die bisher bestehenden Schwierigkeiten im Verstehen des Chemismus dieses Säurestoffwechsels können weitgehend durch die Annahme behoben werden, daß der Zitronensäurekreislauf vonMartius undKnoop, sowieKrebs, bzw. der Trikarbonsäurezyklus vonKrebs und dieWood-Werkman-Reaktion integrierende Reaktionen bei Bildung und Abbau der 4C- und 6C-Säuren darstellen, wie an Hand eines Versuchsbefundes erläutert wird. Gleichzeitig muß aber vermutet werden, daß in gewissen Stadien der Ansäuerung in den Sukkulenten noch nicht nachgewiesene Säuren von höherem Oxydationsgrad als Äpfel- und Zitronensäure sich vorübergehend anhäufen. Es werden Lücken im Beweismaterial aufgedeckt und Anregungen für die weitere Forschung gegeben. Die neuen Erkenntnisse werden zusammengefaßt in einem Übersichtsschema der Reaktionsfolgen wiedergegeben. Es wird als Arbeitshypothese angenommen, daß dieses Schema auch dem Atmungsstoffwechsel der normalen grünen Pflanze zugrunde liegt.
Literatur
Aberson, J. H.: Ber. dtsch. chem. Ges.31, 2, 1432 (1898).
Ajl, S. J., andC. H. Werkman: Proc. nat. Acad. Sci. U.S.A.34, 491 (1948). Zit. nach Chem. Abstr.43, 2249 (1949).
Baur, E.: Z. physik. Chem.63, 683 (1908).
: Naturw.1, 474 (1913).
Bennet-Clark, T. A.: Rep. Proc. V. Int. Bot. Congr.1930, 425.
: Sci. Proc. Roy. Dublin Soc.20, 293 (1932).
: New Phytologist32, 37 (1933a);32, 128 (1933b).
Benson, A., andM. Calvin: Science (N.Y.)105, 648 (1947). Zit. nach Chem. Zbl.1948 II, 499.
Bonner, J.: Briefliche Mitteilung 1948.
Bonner, J., andW. Bonner: Amer. J. Bot.35, 113 (1948).
Borgström, G. A.: Fysiogr. Sällsk. Lund Förh.4, 142 (1935a);4, 235 (1935b).
: Skand. Arch. Physiol. (D.)80, 52 (1938).
Brunner, H., u.E. Chuard: Ber. dtsch. chem. Ges.19, 595 (1886).
: Bull. Soc. Vaud. Sci. nat.22, 162 (1887).
Butkewitsch, W. S. u.,M. W. Fedoroff: Biochem. Z.219, 103 (1930).
Chibnall, A. C.: Protein metabolism in the plant. New Haven 1939. Zit. nachPucher u. Mitarb. 1947c.
Commoner, B., andK. V. Thimann: J. gen. Physiol.24, 279 (1941).
Czapek, F.: Biochemie der Pflanzen, Bd. 1, S. 526; Bd. 3, S. 105. Jena 1925.
Euler, H.: Grundlagen und Ergebnisse der Pflanzenchemie, Teil 1. Braunschweig 1908.
Fittig, R. u.H. E. Miller: Liebigs Ann.2555, 43 (1889).
Franzen, H., u.F. Helwert: Z. physiol. Chem.122, 46 (1922).
Franzen, H., u.E. Keyssner: Z. physiol. Chem.129, 309 (1923).
Franzen, H., u.R. Ostertag: Z. physiol. Chem.122, 263 (1922).
Gavrilow, K. J.: C. r. Acad. Sci. URSS.22, 365 (1939). Zit. nachPaech 1940.Paech, K.: Fschr. Bot.9, 220 (1940);10, 209 (1941).
Gerber, M. C.: Ann. Sci. nat. Bot., VIII. s.4, 1 (1896).
Green, D. E., D. M. Needham andJ. G. Dewan: Biochem. J. (Brit.)31, 2327 (1937).
Gross andC. H. Werkman: Arch. Biochem. (Am.)15, 125 (1947).
Guthrie, J. D.: Amer. J. Bot.21, 706 (1934).
: Contr. Boyce Thompson Inst.8, 283 (1936).
Hallman, N.: Acta physiol. Scand.2, Suppl. 4 (1940).
Hallman, N., andP. E. Simola: Science (N.Y.), N. s.90, 594 (1939). Zit. nach Ber. wiss. Biol.60, 171 (1943).
Iljin, W. S.: Jb. Bot.90, 464 (1942). Zit. nach Ber. wiss. Biol.60, 424 (1943).
: Gartenbauwiss.17, 338 (1943).
Kakesita, K.: Jap. J. Bot.5, 219 (1930).
Knoop, F., u.C. Martius: Z. physiol. Chem.242, 1 (1936).
Kraus, G.: Abh. naturforsch. Ges. Halle16, 393 (1883).
Krebs, H. A.: Biochem. J. (Brit.)34, 775 (1940). Zit. nach Chem. Zbl.1941 II, 1562.
Krebs, H. A., andC. V. Eggleston: Biochem. J. (Brit.)34, 1383 (1940). Zit. nach Chem. Zbl.1941 II, 1411.
Krebs, H. A., E. Salvin andH. A. Johnson: Biochem. J. (Brit.)32, 113 (1938). Zit. nachHallman 1940.
Lichstein, H. C., andW. W. Umbreit: J. biol. Chem. (Am.)170, 329 (1947). Zit. nach Ber. wiss. Biol.64, 166 (1948).
Liebig, J. v. Liebigs Ann.46, 66 (1843). Zit. nachCzapek, Bd. 1, S. 623. 1925.
Lynen, F.: Liebigs Ann.552, 270 (1942). Zit. nach Ber. wiss. Biol.61, 280 (1943).
Lynen, F., u.H. Scherer: Liebigs Ann.560, 163 (1948).
Martius, C.: InNord-Weidenhagen, Erg. Enzymforsch.8, 247 (1939a).
: Z. angew. Chem.52, 223 (1939b).
Martius, C., u.F. Knoop: Z. physiol. Chem.246, I (1937).
Martius, C., u.R. Maué: Z. physiol. Chem.269, 33 (1941).
Mayer, A.: Landw. Vers.stat.21, 277 (1878);30, 217 (1884);34, 127 (1887);51, 336 (1899).
: Jb. Bot.65, 636 (1926).
Nelson, E. K.: J. amer. chem. Soc.47, 568 (1925).
Neuberg, C., u.Petersen: Biochem. Z.67, 63 (1914).
Nordal, A.: Medd. norsk farmac. Selsk5, 129 (1942). Zit. nachPucher u. Mitarb. 1947c.
Novelli, G. D. andF. Lipmann: J. of biol. Chem.171, 833 (1947).
Nowikow, P.: Podology1, 55 (1947). Zit. nach Pflanzenern.43, 80 (1949).
Ochoa, S., A. Mehler, M. L. Blanchard, Th. Jukes, C. Hoffmann andM. Regan: J. biol. Chem. (Am.)170, 413 (1947). Zit. nach Chem. Zbl.1948 I, 1431.
Ochoa, S., andE. Weiss-Täbory: J. biol. Chem. (Am.)159, 243, 245 (1945). Zit. nachLynen u.Scherer 1948.
Paech, K.: Fschr. Bot.9, 220 (1940);10, 209 (1941).
Pucher, G. W.: J. biol. Chem. (Am.)145, 511 (1942).
Pucher, G. W., M. D. Abrahams andH. B. Vickery: J. biol. Chem. (Am.)172, 579 (1948).
Pucher, G. W., Ch. S. Leavenworth, W. D. Ginter andH. B. Vickery: Plant Physiology22, 1, 205, 360, 477 (1947a, b, c, d);23, 123, 149 (1948a, b).
Pucher, G. W., andH. B. Vickery: J. biol. Chem. (Am.)145, 525 (1942).
Pucher, G. W., A. J. Wakeman andH. B. Vickery: Plant Physiology14, 333 (1939).
Purjewicz, K.: Die Bildung und Zersetzung der organischen Säuren bei den höheren Pflanzen. Kiew 1893. Zit. nach Bot. Zbl.58, 368 (1893).
Ruben, S., W. Z. Hassid andM. D. Kamen: J. amer. chem. Soc.61, 661 (1939). Zit. nach Chem. Zbl.1939 II, 133.
de Saussure, Th.: Chemische Untersuchungen über die Vegetation. Paris 1804. Übersetzt vonA. Wieler inOstwalds Klassiker der exakten Naturwissenschaften, Nr 15. Leipzig 1890.
Schwarze, P.: Planta (Berl.)18, 168 (1932).
Shafer, J.: Plant Physiology13, 141 (1938). Zit. nach Ber. wiss. Biol.48, 554 (1938).
Shive, W., andL. L. Rogers: J. biol. Chem. (Am.)169, 453 (1947). Zit. nach. Ber. wiss. Biol.64, 166 (1948).
Simola, P. E., u.H. Alapeuso: Enzymologia (Nd.)9, 241 (1941).
Spoehr, H. A.: Biochem. Z.57, 95 (1913).
Stepanow, A., u.A. Kusin: Ber. dtsch. chem. Ges.64, 1345 (1931).
Thunberg, T.: Skand. Arch. Physiol. (D.)40, 1 (1920).
Toenniessen, E., uE. Brinkmann: Z. physiol. Chem.187, 137 (1930).
Virtanen, A. I., u.T. Laine: Suomen Kemistilehti B11, 25 (1938). Zit. nach Chem. Zbl.1939 I, 1016.
de Vries, H.: Bot. Ztg42, 337 (1884a).
Versl. Med. Akad. Wetensk., Amsterdam1, 58 (1884b).
Warburg, O.: Unters. Bot. Inst. Tübingen2, 57 (1886).
Wetzel, K.: Planta (Berl.)15, 697 (1931).
Wetzel, K., u.W. Ruhland: Planta (Berl.)15, 567 (1931).
Wieland, H.: Naturw.34, 111 (1947).
Willaman, J. J., andW. R. Brown: Plant Physiology5, 535 (1930).
Wolf, J.: Planta (Berl.)15, 572 (1931);28, 60, 725 (1938a, b);29, 314, 450 (1939a, b).
: Ber. wiss. Biol.58, 457 (1942);59, 370 (1942).
Wood, H. G., C. H. Werkman, A. Hemmingway andA. O. Nier: J. biol. Chem. (Am.)135, 789 (1940).
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Aus zeitbedingten Gründen konnte vorliegende, meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.W. Ruhland, zu seinem 70. Geburtstage gewidmete Betrachtung erst jetzt abgeschlossen werden.
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Wolf, J. Beiträge zur Kenntnis des Säurestoffwechsels Sukkulenter Crassulaceen. Planta 37, 510–534 (1949). https://doi.org/10.1007/BF01915676
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