Part 13

Aus der Reizwirkung des Sauerstoffs erklärt es sich auch, dass man an mikroskopischen Präparaten nach einiger Zeit fast alle Bakterien, Flagellaten und Infusorien an den Rändern oder um Luftblasen, die sich im Wasser befinden, angesammelt findet.

Einen recht lehrreichen Versuch theilt Verworn (IV. 40) mit. Man bringe eine grosse Menge Paramaecien in ein mit sauerstoffarmem Wasser gefülltes Reagensglas, das man umgekehrt über Quecksilber aufstellt. Bald beginnen die Flimmerbewegungen in Folge des Mangels von Sauerstoff langsam zu werden. Wenn man jetzt eine Blase reinen Sauerstoffs von unten her in das Reagensglas hineinlässt, so sieht man dieselbe schon nach wenigen Sekunden von einer dicken, weissen Hülle von Paramaecien umgeben, „die von Sauerstoffdurst getrieben, wild auf die Sauerstoffblase losstürmen“.

2) Flüssigkeiten.

Ueber die Reizwirkungen von flüssigen Substanzen liegen systematische Untersuchungen von Stahl und Pfeffer vor.

Stahl (IV. 35) hat als Untersuchungsobject auch hier wieder die +Lohblüthe+ benutzt. Auf diese kann schon einfaches Wasser als Reiz wirken, eine Erscheinung, die Stahl als +positiven+ und +negativen Hydrotropismus+ beschrieben hat. Ein gleichmässig auf einen Streifen feuchten Filtrirpapiers ausgebreitetes Plasmodium zieht sich stets, wenn das Papier auszutrocknen beginnt, nach den Stellen zurück, welche noch am feuchtesten geblieben sind. Wenn man während des Austrocknens über das Papier senkrecht einen mit Gelatine bestrichenen Objectträger in 2 mm Abstand anbringt, so erheben sich an dieser Stelle, durch den von der Gelatine ausgehenden Wasserdampf angezogen, einzelne Aeste vom Plasmodiumnetz senkrecht in die Höhe, bis sie die Gelatine erreichen und sich auf ihr ausbreiten; nach wenigen Stunden kann so das ganze Plasmodium auf die feuchtere Unterlage übergewandert sein. Zur Zeit, wo sich die Myxomyceten zur Fruchtbildung anschicken, tritt an Stelle des positiven der negative Hydrotropismus. Die Plasmodien suchen jetzt im Gegentheil die trockensten Stellen ihrer Umgebung auf und weichen vor feuchten Gelatinestückchen und angefeuchtetem Filtrirpapier, das man in ihre Nähe bringt, zurück.

Die Erscheinungen des Hydrotropismus finden leicht ihre Erklärung darin, dass das Protoplasma ein gewisses Quantum von Imbibitionswasser enthält, welches in gewissen Graden schwanken und auch während der Entwicklung des Zellkörpers zu- und abnehmen kann. Je reichlicher vom Imbibitionswasser das Protoplasma durchtränkt ist, um so lebhaftere Bewegungen wird es im Allgemeinen zeigen. Während der vegetativen Periode hat das Plasmodium von Aethalium die Neigung, seinen Wassergehalt zu erhöhen und wird sich daher nach der Wasserquelle zu bewegen; beim Eintritt in die Fortpflanzungsperiode dagegen flieht es die Feuchtigkeit, weil bei der Sporenbildung der Wassergehalt des Protoplasmas vermindert wird.

Manche chemische Substanzen wirken anziehend, andere abstossend auf Plasmodien ein. Wenn man ein auf feuchtem Substrat ausgebreitetes Netz von Aethalium mit einer Filtrirpapierkugel in Berührung bringt, die von einem Lohaufguss durchtränkt ist, so kriechen alsbald einzelne Plasmastränge nach der Nahrungsquelle hin; schon nach wenigen Stunden sind alle Zwischenräume der Papierkugel vom Schleimpilz durchsetzt.

Um den negativen Chemotropismus zu studiren, bringe man an den Rand eines auf feuchtem Filtrirpapier ausgebreiteten Schleimpilzes einen Kochsalzkrystall oder Salpeter oder einen Tropfen Glycerin. Man wird dann sehen, wie sich unter dem Reiz der im Filtrirpapier sich ausbreitenden, concentrirten Salz- oder Glycerinlösung das Protoplasma von der Reizquelle in immer grösserem Umkreise zurückzieht.

So besitzen die leicht zerstörbaren, nackten Plasmodien die wunderbare Fähigkeit, auf der einen Seite schädlichen Substanzen aus dem Wege zu gehen, auf der anderen Seite ihr Substrat nach allen Richtungen zu durchsuchen und die ihnen zusagenden Stoffe aufzunehmen. „Trifft nämlich irgend einer der zahlreichen Zweige eines Plasmodiums zufällig auf einen an Nährstoffen reichen Boden, so erfolgt sofort ein Zufluss des Plasmas nach der begünstigten Stelle.“

In bahnbrechenden Untersuchungen hat Pfeffer (IV. 26) den +Chemotropismus kleiner, freibeweglicher Zellen, wie Samenfäden, Bakterien, Flagellaten, Infusorien+ genauer erforscht und dabei ein sehr einfaches und sinnreiches Verfahren eingeschlagen.

Pfeffer nimmt feine Glascapillaren, die 4–12 mm lang, an einem Ende zugeschmolzen sind und an dem andern Ende eine Mündung von 0,03–0,15 mm im Lichten je nach der Grösse der zu untersuchenden Organismen besitzen. Dieselben werden etwa ein Drittel oder zur Hälfte mit dem Reizmittel gefüllt, während der nach dem zugeschmolzenen Ende befindliche Raum noch Luft enthält.

Um die Gebrauchsweise zu erläutern, diene +Aepfelsäure+, in welcher Pfeffer ein Reizmittel entdeckt hat, das die Samenfäden der Farne in hohem Grade anlockt und das wahrscheinlich zu diesem Zwecke auch in der Natur von den Archegonien ausgeschieden wird. Eine Capillare, die mit 0,01% Aepfelsäure gefüllt ist, wird nach sorgfältiger Reinigung ihrer Oberfläche in einen Tropfen Wasser, in dem sich viele Samenfäden der Farne befinden, vorsichtig hineingeschoben. Bei 100- bis 200facher Vergrösserung wird man dann sehen, wie sofort einzelne Samenfäden nach der Oeffnung der Capillare zusteuern, von welcher die Aepfelsäure in das Wasser zu diffundiren beginnt. Sie dringen alsbald in die Capillare selbst ein; ihre Zahl nimmt rasch zu und ist in 5–10 Minuten auf viele Hunderte gestiegen. Nach einiger Zeit sind fast sämmtliche Samenfäden mit Ausnahme weniger Exemplare in das Glasröhrchen hineingeschlüpft.

Wenn man in der angegebenen Weise eine +Prüfung mit verschiedenen Concentrationsgraden der Aepfelsäure vornimmt, so ergiebt sich ein ähnliches Gesetz wie bei der Einwirkung verschiedener Wärmegrade auf die Protoplasmaströmung. Von einem gewissen Minimalwerth an, der bei 0,001% liegt, und den man als Schwellenwerth bezeichnen kann, wächst die anziehende Wirkung mit zunehmender Concentration der Lösung bis zu einem bestimmten Punkt, dem Optimum oder Maximum des Reizerfolges; bei weiterer Zunahme der Concentration nimmt erst die Anziehung ab, und hier endlich tritt ein Moment ein, wo der positive in den negativen Chemotropismus umschlägt.+

Die stark concentrirte Lösung wirkt geradezu entgegengesetzt und stösst die Samenfäden von sich ab. Wie gering die Menge Aepfelsäure ist, durch welche schon ein Reizerfolg erzielt werden kann, wird man am besten daraus ersehen, dass in einem Röhrchen mit einer 0,001% Lösung sich nur 0,0000000284 mg oder der 35millionste Theil eines Milligramm Aepfelsäure befindet.

Wie schon oben hervorgehoben wurde, muss der chemische Reiz, um eine bestimmte Bewegungsrichtung bei einzelligen Organismen hervorzurufen, nur einseitig oder wenigstens von einer Seite intensiver einwirken. Das ist nun auch in den mitgetheilten Experimenten der Fall; denn indem aus der Capillarmündung die Aepfelsäure in die Umgebung diffundirt, gerathen die Samenfäden, wenn sie zur Capillaröffnung und wenn sie dann weiter durch dieselbe in der Röhre vordringen, in Lösungen von allmählich steigender Concentration. Durch die Diffusion wird eine ungleiche Vertheilung des Reizmittels um den Körper der Samenfäden hergestellt; „+erst durch Concentrationsunterschiede wirkt die Aepfelsäure als ein die Bewegungsrichtung bestimmender Reiz+.“

In einer homogenen Lösung bleiben die Samenfäden, wie nicht anders zu erwarten ist, gleichmässig vertheilt, doch wird auf dieselben auch unter diesen Verhältnissen eine specifische Reizwirkung ausgeübt, die aber nur auf indirectem Wege und zwar daran zu erkennen ist, dass gewissermaassen +die Stimmung der Zellen gegen Aepfelsäure+ eine Aenderung erfahren hat. Pfeffer konnte hier ähnliche Beziehungen nachweisen, wie sie für die Sinneswahrnehmungen des Menschen durch das +Weber-Fechner’sche Gesetz+ festgestellt sind. „Während der Reiz in geometrischer Progression zunimmt, wächst die Empfindung oder die Reaction in arithmetischer Progression.“

Das in vieler Beziehung sehr wichtige Verhältniss soll wieder an dem Verhalten der Samenfäden gegen Aepfelsäure veranschaulicht werden.

Wenn der Experimentator zu der Flüssigkeit, in welcher sich die Samenfäden der Farne befinden, etwas Aepfelsäure hinzufügt und gleichmässig vertheilt, so dass eine 0,0005%ige Lösung entsteht, so wirkt eine 0,001%ige Aepfelsäure in einer Capillarröhre, die zum Einfangen dienen soll, nicht mehr anlockend, wie es der Fall war zur Zeit, als die Samenfäden in reinem Wasser waren. Vielmehr muss jetzt die Capillarflüssigkeit zur Erreichung des Schwellenwerthes 0,015% und bei einem Gehalt des Wassers von 0,05% Aepfelsäure 1,5% von diesem Reizmittel enthalten; oder allgemeiner ausgedrückt: +die Lösung in der Capillare muss 30mal so viel Aepfelsäure enthalten als die Aussenflüssigkeit, aus welcher die Samenfäden eingefangen werden sollen. Die Reizempfänglichkeit oder Reizstimmung der Samenfäden verändert sich also, wenn sie in einem Medium verweilen, das schon eine bestimmte Menge der Substanz enthält, die als Reizmittel dienen soll.+ Man kann sie so auf künstlichem Wege auf der einen Seite unempfänglich machen gegen schwache Lösungen von Aepfelsäure, die unter anderen Bedingungen als gutes Reizmittel wirken, auf der anderen Seite können sie reizempfänglich gemacht werden gegen stärker concentrirte Aepfelsäurelösungen, welche in reinem Wasser befindliche Samenfäden abstossen.

Wie gegen Licht, verhalten sich die einzelnen Zellkörper auch gegen chemische Stoffe sehr verschieden. Aepfelsäure, welche die Samenfäden von Farnen kräftig anlockt, erweist sich für +Samenfäden der Laubmoose+ völlig wirkungslos. Für diese ist wieder Rohrzucker von 0,1% ein Reizmittel. Samenfäden endlich von Lebermoosen, Characeen reagiren auf keinen von diesen Stoffen.

Eine 1%ige Lösung von Fleischextract oder von Asparagin hat eine kräftig anziehende Wirkung auf Bacterium termo und Spirillum undula und manche andere einzellige Organismen. Schon nach 2 bis 5 Minuten hat sich ein förmlicher Pfropf von Bakterien an der Mündung eines Capillarröhrchens angesammelt, das in einen bakterienhaltigen Wassertropfen geschoben wird.

Wegen des ungleichen Verhaltens der Zellkörper gegen chemische Reize lässt sich die von Pfeffer ausgebildete und verschiedenartig zu modificirende Methode nicht nur zum Einfangen entsprechend empfindlicher Organismen, sondern auch zur Trennung einzelner Arten in Gemischen verwenden, ähnlich wie der Galvanotropismus und Heliotropismus. Mit Lockmitteln versehene Glasröhrchen lassen sich in Flüssigkeiten getaucht als +Bakterienfalle+ und +Infusorienfalle+ benutzen.

Ferner ergiebt sich aus den mitgetheilten Experimenten, dass chemisch besonders empfindliche Organismen gewissermaassen als Reagentien benutzt werden können, um die Gegenwart von Stoffen, die als Reiz wirken, nachzuweisen. So sind nach Engelmann (IV. 7) gewisse Spaltpilze ein ausgezeichnetes Reagens für Sauerstoff, indem schon der trillionste Theil eines Milligramms genügt, um sie anzulocken.

Nicht alle Stoffe, die anlockend wirken, haben einen Nährwerth für die Organismen oder sind ihnen unschädlich; manche führen sogar alsbald zur Vernichtung der angelockten Organismen, wie salicylsaures Natron, salpetersaures Strychnin oder Morphium. Indessen haben die meisten Stoffe, die schädlich auf den Protoplasmakörper einwirken, auch eine abstossende Wirkung auf denselben, so die meisten sauren und alkalischen Lösungen. Citronensäure und Natriumcarbonat wirken schon in 0,2% Concentration deutlich abstossend.

Im Allgemeinen und unter der obigen Einschränkung lässt sich daher immerhin sagen, dass durch den positiven Chemotropismus die Organismen in den Stand gesetzt werden, ihnen zusagende Stoffe aufzusuchen, während sie in Folge des negativen Chemotropismus schädlichen Stoffen ausweichen.

+Die Erscheinungen des Chemotropismus sind von grosser Bedeutung auch für das Verständniss vieler Vorgänge im Körper der Wirbelthiere und des Menschen.+ Auch hier giebt es Zellen, welche auf chemische Reize durch bestimmt gerichtete Bewegungen und Ortsveränderung reagiren. Es sind dies die weissen Blutkörperchen und die Lymphzellen (die Leukocyten oder Wanderzellen).

+Die chemische Reizbarkeit der Leukocyten+ ist durch Versuche von Leber (IV. 17a und b), Massart und Bordet (IV. 20, 21), Steinhaus (IV. 36), Gabritschevsky (IV. 10) und Buchner (IV. 2) festgestellt worden. Wenn man nach dem Verfahren von Pfeffer feine Capillarröhrchen mit einer kleinen Menge „entzündungserregender Substanz“ füllt und in die vordere Augenkammer oder in den Lymphsack des Frosches einführt, so füllen sich dieselben in kurzer Zeit mit einer beträchtlichen Menge von Lymphkörperchen, während Röhrchen mit destillirtem Wasser nicht die gleiche Wirkung äussern. In das Unterhautbindegewebe gebracht, rufen die Röhrchen Auswanderung der Leukocyten (Diapedesis) aus den nächst angrenzenden Capillargefässen und unter Umständen Eiterbildung hervor.

Unter den entzündungserregenden Substanzen stehen in erster Reihe obenan viele Mikroorganismen und ihre Stoffwechselproducte. So erwies sich bei den Versuchen von Leber namentlich ein Extract von Staphylococcus pyogenes sehr wirksam. +Dadurch greift die Lehre vom Chemotropismus in die Lehre der durch pathogene Mikroorganismen erzeugten Krankheiten bedeutungsvoll ein.+ Erst durch genaue Kenntniss des ersteren werden viele wechselvolle Erscheinungen, welche uns das Studium der Infectionskrankheiten darbietet, verständlich gemacht.

Es kann nun wohl von vornherein keinem Zweifel unterliegen, dass wenn die Leukocyten überhaupt durch chemische, von Mikroorganismen erzeugten Substanzen in einen Reizzustand versetzt werden können, dies nach ähnlichen Gesetzen wird geschehen müssen, wie sie für die Zelle im Allgemeinen haben festgestellt werden können. Positiver und negativer Chemotropismus, Reizschwelle, Veränderung der Reizschwelle durch gleichmässige Vertheilung des Reizmittels, Reiznachwirkung werden auch auf diesem Gebiete in Betracht kommen.

+So gestaltet sich denn die Beziehung der Leukocyten zu den als Reiz wirkenden Substanzen zu einem complicirten Process, der je nach den vorliegenden Bedingungen sehr verschieden ausfallen kann. Denn die von den Mikroorganismen ausgeschiedenen Stoffwechselproducte werden je nach ihrer Natur und je nach ihrer Concentration bald eine anziehende, bald eine abstossende Reizwirkung ausüben müssen. Ausserdem aber wird die Einwirkung sich noch verändern, wenn die Stoffwechselproducte der Mikroorganismen sich nicht nur am Ort ihrer Entstehung in den erkrankten Gewebspartieen vorfinden und von da aus die Leukocyten reizen, sondern auch noch im Blutstrom selbst in gleichmässiger Vertheilung enthalten sind. Dann werden, wie es bei dem Beispiel mit den Samenfäden und der Aepfelsäure der Fall war+ (Seite 97, 98), +die im Blut gleichmässig vertheilten bakteriellen Stoffwechselproducte die Reactionsweise der Leukocyten gegen die am Orte der Erkrankung angehäuften Stoffwechselproducte modificiren.+ Hierbei muss das relative Verhältniss der hier und dort vorhandenen, wirksamen Substanz den Ausschlag geben.

Die zahlreichen Möglichkeiten lassen sich unter zwei Hauptfälle gruppiren.

Erster Fall. Im Blut und in den erkrankten Gewebspartieen sind die Stoffwechselproducte in gleicher oder nahezu gleicher Menge vorhanden. Da es hier zu keiner Reizschwelle kommt, können die Leukocyten selbstverständlicher Weise nicht mehr nach dem Orte der Erkrankung auswandern.

Zweiter Fall. Die an beiden Orten angehäufte Substanz ist von ungleicher Concentration, und zwar stehen beide Concentrationen in einem solchen Verhältniss zu einander, dass sich daraus eine für die Leukocyten wirksame Reizschwelle ergibt. Hier können 2 Unterfälle eintreten. Entweder befindet sich die höhere Concentration am Erkrankungsherd oder in den Blutgefässen. Nur im ersteren Fall werden sich die Leukocyten am Erkrankungsherd ansammeln.

Durch Berücksichtigung dieser Verhältnisse scheinen sich mir viele interessante Erscheinungen erklären zu lassen, welche durch französische Forscher, Roger, Charrin, Bouchard (IV. 1 b) etc. bei ihren verschiedenartigen Experimenten mit den Stoffwechselproducten des Bacillus pyocyaneus, des Milzbrandbacillus etc. und durch Koch bei seiner Tuberculintherapie beobachtet worden sind. Ich habe einen solchen Erklärungsversuch unternommen in einer kleinen, gemeinverständlichen Schrift: „Ueber die physiologische Grundlage der Tuberculinwirkung, eine Theorie der Wirkungsweise bacillärer Stoffwechselproducte“ (IV. 13) und verweise ich hiermit auf dieselbe betreffs der einzelnen zu erklärenden Krankheitserscheinungen und physiologischen Experimente.

Literatur. IV.

1a) =Claude Bernard.= _Leçons sur les phénomènes de la vie commune aux animaux et aux végétaux._

1b) =Bouchard.= _Théorie de l’infection. Verhandl. des X. intern. med. Congresses zu Berlin. Bd. I. 1891._

2) =Buchner.= _Die chemische Reizbarkeit der Leukocyten und deren Beziehung zur Entzündung und Eiterung. Berliner klinische Wochenschrift. 1890._

3) =Brücke.= _Untersuchungen über den Farbenwechsel des afrikan. Chamaeleons. Denkschr. d. math. naturw. Classe der Akad. d. Wissensch. Bd. IV. 1854._

4) =Bunge.= _Vitalismus und Mechanismus._

5a) =De Bary.= _Vorlesungen über Bacterien. 1885._

5b) =Dehnecke.= _Einige Beobachtungen über den Einfluss der Praeparationsmethode auf die Bewegungen des Protoplasmas der Pflanzenzellen. Flora 1881._

6a) =Engelmann.= _Beiträge zur Physiologie des Protoplasmas. Pflügers Archiv. Bd. II. 1869._

6b) +_Derselbe._+ _Ueber Reizung contractilen Protoplasmas durch plötzliche Beleuchtung. Pflügers Archiv. Bd. XIX._

7) +_Derselbe._+ _Neue Methode zur Untersuchung der Sauerstoffausscheidung pflanzlicher u. thierischer Organismen. Pflügers Archiv. Bd. XXV._

8) +_Derselbe._+ _Ueber Licht- u. Farbenperception niederster Organismen. Pflügers Archiv. Bd. XXIX. 1882._

9) +_Derselbe._+ _Bacterium photometricum. Ein Beitrag zur vergleichenden Physiologie des Licht- und Farbensinnes. Pflügers Archiv. Bd. XXX._

10) =Gabritchevsky.= _Sur les propriétés chimiotactiques des leukocytes. Annales de l’Institut de Pasteur. 1890._

11) =Richard Hertwig.= _Erythropsis agilis, eine neue Protozoe. Morph. Jahrb. Bd. X._

12a) =Oscar= _u._ =Richard Hertwig=. _Ueber den Befruchtungs- und Theilungsvorgang des thierischen Eies unter dem Einfluss äusserer Agentien. 1887._

12b) +_Dieselben._+ _Experimentelle Studien am thierischen Ei vor, während und nach der Befruchtung. 1890._

13) =Oscar Hertwig.= _Ueber die physiologische Grundlage der Tuberculinwirkung. Eine Theorie der Wirkungsweise bacillärer Stoffwechselproducte. Jena 1891._

14) =Klebs.= _Beiträge zur Physiologie der Pflanzenzelle. Untersuch. aus dem botanischen Institut zu Tübingen. Bd. II. pag. 489._

15) =W. Kühne.= _Untersuchungen über das Protoplasma und die Contractilität. 1864._

16) =Künstler.= _Les yeux des infusoires flagellifères. Journ. Micr. Paris. 10. Jahrgang._

17a) =Leber.= _Ueber die Entstehung der Entzündung und die Wirkung der entzündungserregenden Schädlichkeiten. Fortschritte der Medicin. 1888. p. 460._

17b) +_Derselbe._+ _Die Entstehung der Entzündung u. die Wirkung der entzündungserregenden Schädlichkeiten. Leipzig 1891._

18) =J. Loeb.= _Der Heliotropismus der Thiere und seine Uebereinstimmung mit dem Heliotropismus der Pflanzen. Würzburg 1890._

19) +_Derselbe._+ _Weitere Untersuchungen über den Heliotropismus der Thiere. Pflügers Archiv. Bd. XLVII. 1890._

20) =J. Massart= _u._ =Bordet=. _Recherches sur l’irritabilité des leucocytes et sur l’intervention de cette irritabilité dans la nutrition des cellules et dans l’inflammation. Journal de la soc. R. des sciences médicales et naturelles de Bruxelles. 1890._

21) +_Dieselben._+ _Annales de l’institut Pasteur. 1891._

22) =Metschnikoff.= _Leçons sur la pathologie comparée de l’inflammation. 1892._

23) =W. Pfeffer.= _Handbuch der Pflanzenphysiologie. Bd. I. 1881._

24) +_Derselbe._+ _Locomotorische Richtungsbewegungen durch chemische Reize. Untersuch. aus d. botan. Institut zu Tübingen. Bd. I._

25) +_Derselbe._+ _Zur Kenntniss der Contactreize. Untersuch. aus dem botan. Institut zu Tübingen. Bd. I. 1885._

26) +_Derselbe._+ _Ueber chemotactische Bewegungen von Bakterien, Flagellaten und Volvocineen. Untersuch. aus d. botan. Institut zu Tübingen. Bd. II._

27) =George Pouchet.= _D’un œil véritable chez les Protozoaires. C. R. soc. Biol. No. 36._

28) +_Derselbe._+ _Du role des nerfs dans les changements de coloration des poissons. Journ. de l’anat. et de la phys. 1872._

29) +_Derselbe._+ _Note sur l’influence de l’ablation des yeux sur la coloration de certaines espèces animales. Journ. de l’anat. et de la phys. Bd. X. 1874._

30) =F. A. Pouchet.= _Sur la mutabilité de la coloration des reinettes et sur la structure de leur peau. Compt. rend. T. 26._

31) =Rawitz.= _Zur Physiologie der Cephalopodenretina. Archiv f. Anat. u. Physiologie. 1891._

32a) =Sachs.= _Vorlesungen über Pflanzenphysiologie. 1882._

32b) +_Derselbe._+ _Handbuch der Experimentalphysiologie der Pflanzen. 1865. Lehrb. der Botanik._

33) =Seidlitz.= _Beiträge zur Descendenztheorie. Leipzig 1876._

34) =Stahl.= _Ueber den Einfluss von Richtung u. Stärke der Beleuchtung auf einige Bewegungserscheinungen im Pflanzenreich. Botan. Zeitung. 1880._

35) +_Derselbe._+ _Zur Biologie der Myxomyceten. Botan. Zeitung. 1884._

36) =Steinhaus.= _Die Aetiologie der acuten Eiterungen. Leipzig 1889._

37) =Strasburger.= _Wirkung des Lichts und der Wärme auf die Schwärmsporen. Jena 1878._

38) =Velten.= _Einwirkung der Temperatur auf die Protoplasmabewegungen. Flora 1876._

39) =Verworn.= _Die polare Erregung der Protisten durch den galvanischen Strom. Pflügers Archiv. Bd. XLV u. XLVI._

40) +_Derselbe._+ _Psycho-physiologische Protisten-Studien. Jena 1889._

FÜNFTES CAPITEL.

Die Lebenseigenschaften der Zelle.

III. Stoffwechsel und formative Thätigkeit.

Allgemeine Charakteristik.

Die lebende Zelle besitzt ihren eigenen Stoffwechsel, sie nimmt Nahrungssubstanzen auf, verändert sie, führt einige Bestandtheile derselben ihrem Körper zu, während sie andere wieder nach Aussen abgiebt; sie gleicht einem kleinen, chemischen Laboratorium, indem fast fortwährend die verschiedenartigsten chemischen Processe in ihr vor sich gehen, durch welche auf der einen Seite hochmoleculare Stoffe von complicirter Zusammensetzung gebildet, auf der anderen Seite wieder zerstört werden. Die lebendige Substanz befindet sich, um so mehr, je intensiver der Process des Lebens ist, in einer beständigen Selbstzersetzung und einer mit ihr Schritt haltenden Neubildung. In dem Chemismus der Zelle sind daher zwei Hauptphänomene auseinander zu halten, die +Phänomene der regressiven und der progressiven Stoffmetamorphose+ oder wie Claude Bernard (IV. 1a) sich ausdrückt, les phénomènes de destruction et de création organique, de décomposition et de composition.

Bei ihrer Zerstörung wird die lebendige Substanz vermöge Selbstzersetzung durch eine Reihe meist unbekannter Zwischenstufen in einfachere chemische Verbindungen übergeführt. Kohlensäure und Wasser sind die einfachsten Endproducte dieser Zerstörung. Bei ihr wird Spannkraft (potentielle Energie) in lebendige Kraft (kinetische Energie) umgewandelt. Intramoleculare Wärme wird frei und bildet die lebendige Kraft, die zur Hervorbringung der Arbeitsleistungen des Zellkörpers die Vorbedingung ist.