Referate Rehm, S., Die Wirkung von Elektrolyten auf die Aufnahme saurer und basischer

Farbstoffe durch die Pflanzenzelle. Planta 28, 259--382 (1938). Als Versuchsobjekt dienten dem Verf. die abgeschnittenen Wurzeln von

Impatiens balsamina. Die haarfreien Epidermiszellen zeichnen sich durch einen hohen Gerbstoffgehalt aus, w/~hrend die haarbildenden Epidermiszellen, sowie die Wurzelhaare selber vollkommen gerbstoffrei sind. Die Farbstoffkonzentration betrug gew5hnlich 0,001 ~ und fiir die PufferlSsungen wurden Phosphate (0,05 n) benutzt. Die untersuchten basischen Farbstoffe waren: Neutralrot, Toluidinblau, Methylenblau, Rhodamin G, Methylviolett. S/~mtliche Farbstoffe fs die Membran, das Plasma und die Vakuole der Wurzelhaare. Die Plasma- f/~rbung soll noch vital sein. (Sber die Art der Plasmaf/~rbung, ob homogsn oder granul/~r, werden keine Angaben gemacht. In der Vakuole der gsrbstoff- freien Zellen wurden dis Farbstoffe vom alkalischen .Bereich bis zu p l i 4,8 in K6rnchenform gespeichert. Methylviolett wurde noch bei pI-I 3 aufgenommen. Die gerbstoffiihrenden Zellen speicherten dagegen s/~mtliche untersuchten basischen Farbstoffe aueh ira stark sauren Bereich (pli 3,8 und darunter).

Von den untersuchten sauren Farbstoffen wurden Lichtgriin, Cyanol, Kongorot iiberhaupt nicht aufgenommen. S/~urefuchsin gab im sauren pH- Bereieh eine sehr schwache Plasma- und Kernf/~rbung, Eosin und Erythrosin f/~rbten das Plasma und den Kern in saurer LSsung sehr schnell und intensiv. Ebenso nahm das Plasma die Indikatoren Bromphenolblau, Bromkresolgriin, Bromthymolblau schnell auf. Dem Farbton nach betrug der pH-Wert des Plasmas 4,2--4,4. Methylrot und Di/~thylrot speichertsn nur die gerbstofffihrenden Epidermiszellen.

Zur Prfifung der Wirkung von NaC1, CaC12 und A1CI 3 auf die Farbstoff- aufnahme wurde in erster Linie )/[ethylviolett als basischer und Eosin als saurer Farbstoff benutzt. Aus den Versuchen geht hervor, daf~ Ca" und Al'" die An- f/~rbung sowie die Entf/~rbur~g des Plasmas und dsr Vakuole bel Methylviolett hsmmten. NaC1 entf/~rbte dagsgsn sehr schnell die Zellen. Bel MischlSsungen der Salze, z. B. bel niedriger Konzentration A1C13 ~- hoher Konzentration NaC1 fibts das Al'" dieselbe hemmende Wirkung aus wie in siner reinen A1C13-LSsung. Das Ca" hemmte auch bel schwach alkalischer Reaktion der L5sung. Die Ent- f/~rbung durch Na' wurde dagegen in schwach alkalischen LSsungen beschleunigt. Dies ffibrt Verf: auf ein schnelleres Eindringen des Na' bei niedriger Cn zuriick. Dis entf~rbsnds Wirkung des Na" konnte durch Zugabs von Ca" aufgshoben werden. Auf dieAufnahme von Eosin wirkten dis Alkalisalze fSrdernd, das Ca" fibre keinen merklichen Einfluf~ aus, w/ihrend Al" auch hier als hemmender Faktor in Erscheinung trat, allerdings nicht in dem Grad wie bei 5�8 Zur Priifung der Anionenwirkung wurde der Einfluf3 von KH2P04, K2SO 4 und KNO s (0,05 mol.) bei p l i 4,7 auf die Eosinf/~rbung untersucht. Nur bei KH2PO tE t ra t eine Plasmaf/~rbung auf, in den anderen SalzlSsungen blieben die Zellen bei dieser Konzentration farblos. Wurden die Salzs aber in hSherer Konzentration dem Eosin zugesetzt, dann konnte auch in diesem Fa]l eine F/s beob- achtet werden. Je konzentrierter die Salze geboten wurden, desto intensiver war die F/~rbung.

Nach Meinung des Verf. sollen fiir die Stoffaufnahme die Gesetze der elektro- statischen Adsorption und dsr chemischen Bindung an Ampholyte die beherr- schenden Faktoren sein. Dis Salze de r A]kalimetalle wirken in4 Zellinnern, indem die von den Zellkolloiden adsorbierten Farbionen von dsn gleichsinnig geladenen Alkaliionen verdr/~ngt werden (Adsorptionsverdritngung ira Zell-

6 3 ~ Referate

innern). Bei den mehrwertigen Kationen soll dagegen eine Adsorptionsver- dr/mgung im Zellinnern keine Rolle spielen, sondern hier wirken die Ca" und Al"'- Ionen permeabilit~tserniedrigend auf die Plasmaoberfl/~ehe und augerdem wohl aueh dureh Verdr/~ngung der Farbionen vor~ der Plasmagrenzsehieht (Adsorptions- verdr/~ngung an der Zelloberfl~ehe). Verf. weist darauf hin, daB aber auget den Salzkationen aueh die CH der Salzl6sung eine gleiehe Beaehtung verdient.

Sehr interessant sind die Angaben des Verf. fiber die mit s/~mtliehen be- nutzten basisehen Farbstoffen erhaltene Plasmaf~rbung, die naeh Meinung des Verf. noeh vollkommen vital sein soll. Leider fehlen bei der Mitteilung der mit gepufferten Farbl6sungen erhaltenen Ergebnisse Angaben iiber die Einwirkungs- zeit der Farbstoffe. In den Versuehen fiber die Einwirkung von Salzen auf die Eosinfs konnte Verf. ffir die Alkalisalze die von A l b a e h (Protoplasma 5, 412, 1928) an Zwiebelepidermen erhaltenen Ergebnisse best~tigen. Fiir die anderen Salze ist A l b a e h dagegen zu ganz anderen Befunden gek0mmen. A l b a e h findet nieht eine F/~rbehemmung dureh Ca" und Al"', sondern eine F/~rbungsbesehleunigung in folgender Reihenfolge : K, Na < Ca < Mg < Al. Das naeh den Ergebnissen des Verf. am st/~rksten hemmende Al'" iibte also naeh den Angaben von A l b a e h die st/~rkste besehleunigende Wirkung aus. A l b a e h ftihrt diese Beeinflussung der Salze auf deren hohe CE zurfiek.

H. D r a w e r t (Jena).

Tehakhotine, S. , Radiations, cell permeability and colloidal changes. Trans. Faraday Soc. 33, 1068--1072, 1937.

Bei Anwendung von Strahlungen, wie in dœ hier schon in frfiheren Bs mehrfach erw/~hnten M i k r o s t r a h l s t i c h m e t h o d e des Verfs., miissen unter- sehieden werden die P e r m e a b i l i t ~ t s b e e i n f l u s s u n g der Z e l l o b e r f l ~ c h e (ira a]lgemeinen erhSht) und der Einflu6 des Liehtes auf den K o l l o i d z u s t a n d der Eiweil3e u n d i h r e r K o m p l e x e mit weiteren Substanzen (Wirkungen lichtelektrischer Natur, in speziellen FSAlen zur Koagulation fiihrend). Be- merkenswe�9 scheinen Befunde s p e z i f i s c h e r Wirkung von Strahlen bestimmter Wellenl/~nge, sowie die MSglichkœ eine fiir einen bestimmten Effekt ungeeignete Wellenl/~nge (310 m#) durch S e n s i t i v i e r u n g des Objekts mit Eosinanf/~rbung gee'~,net zu maehen (photodynamiseher Proze ). P f e i f f e r (Bremen).

Rashevsky, N., Mathematical theory of the transmission of excitation from one tissue to another. Biotheoretica 3, 81--86, 1937.

Young, G., Action current variation along nerves in series. Ibid. 3, 149--152, 1937.

Unter Annahme der Erregungsleitung als Wiedererregung benaehbarter Zellbezirke dureh lokale bioelektrisehe Str6me ist friiher eine mathematisehe Theorie der Erregungsfortpflanzung im Nerven entwiekelt worden (s. Physies 4, 341, 1933), die sp/~ter zu der in dieser Zeitsehr. (Bd. 20, 42) erschienenen Vera]lgemeinerung erweiterV wurde. In obigen Ableitungen werden zuerst entspreehende Betraehtungen zut Erregungsfibertragung v o n e i n e m G e w e b e auf e in a n g r e n z e n d e s angestellt, wobei wieder dieselben Grundannahmen gemaeht werden, die beiden Gewebe aber verschiedene elektrisehe Eigensehaften haben sollen. Die Untersuehungen f/ihren unter anderm zu Leitungsasymmetrien, die mit der I r r e z i p r o z i t / ~ t der Nervenzentren in Beziehung gesetzt werden, und ergeben ffir die Erregungsiibertragung als notwendig Bedingungen, welehe mit dem von L. L a p i c q u e geforderten I s o c h r o n i s m u s zwisehen Nerv u n d Muskel in Beziehung stehen.

In der andern Arbeit werden die ftir die Verteilung des Aktionsstromes in einer unendlichen Nervenfaser abgeleiteten Formeln au f den Fall von zwei in Se r i e œ a n l i e g e n d e n F a s e r n erweitert. P f e i f f e r (Bremen).