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{"created":"2022-01-31T14:14:52.748437+00:00","id":"lit19028","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Schulze, E.","role":"author"},{"name":"U. Pfenninger","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 68: 93-108","fulltext":[{"file":"p0093.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber das Vorkommen von Hemicellulosen in den Samenh\u00fclsen von Pisum sativum und von Phaseoius vulgaris.\nVon\nE. Schulze und U. Pfenninger.\nAus dem agrieulturehemischen Laboratorium des Polytechnikums in Z\u00fcrich.)\n^Der Redaktion zugegangen am 28. Juli tato.)\nDen Gegenstand der in unserem Laboratorium ausgef\u00fchrten Untersuchungen \u00fcber Hemicellulosen haben bisher vorzugsweise die in den Pflanzensamen enthaltenen Stoffe dieser Art gebildet.!) Sie treten hier sowohl in den Kotyledonen und im Endosperm, wie in den Schalen auf. Die an letzterem Orte sich vorfindenden Hemicellulosen beteiligen sich, soviel bekannt ist, nicht an der Ern\u00e4hrung der Keimpflanzen. Dagegen gehen \u2022lie in den Kotyledonen und im Endosperm enthaltenen Stoffe dieser Art w\u00e4hrend der Keimung in l\u00f6sliche Produkte \u00fcber und werden dann den im Wachstum begriffenen Teilen der l\u2019ll\u00e4nzchen zugef\u00fchrt; sie dienen somit als Keservematerial. .Nur in wenigen F\u00e4llen haben f\u00fcr jene Untersuchungen andere l\u2019ilonzenteile als Objekte gedient. So untersuchten z. B. E. Schulze und N. Gastoro2) die im untersten Internodium des Stengels von Molinia coerulea (Besenried) sich vorfindenden Hemicellulosen. Dieser Teil des Stengels dient nach den Beobachtungen H. C. Schellenbergs3) w\u00e4hrend der Winter-mhe als Speicherorgan. Die darin enthaltenen Hemicellulosen liefern nach den Versuchen E. Schulzes und N. Castoros Lei der Hydrolyse Traubenzucker und Xylose, wahrscheinlich auch Fruktose, w\u00e4hrend aus den im Endosperm und in den\n\u2018) Eine Zusammenstellung der dabei erhaltenen Resultate ist in der Abhandlung von E. Schulze und Ch. Godet \u00abUntersuchungen \u00fcber die in den Pflanzensamen enthaltenen Kohlenhydrate\u00bb, Diese Zeitschrift, I\u2019d. LXI, S. 279\u2014351, zu finden.\n*) Diese Zeitschrift, Bd. XXXIV, S. 318.\n\"') Ber. der Schweizerischen botanischen Gesellschaft, Heft 7, 1897.\nHoppe-Seyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXV1II.\t7","page":93},{"file":"p0094.txt","language":"de","ocr_de":"E. Schulze und t*. Pfenninger.\n1 n\nKotyledonen der Samen sich vorfindenden Stoffe gleicher Ai t bei gleicher Behandlung vorzugsweise Galaktose. Mannose und Arabinose entstehen.\nZu den an Hemicellulosen reichen Pflanzenteilen geh\u00f6ren auch die Samenh\u00fclsen der Erbse (Pisum sativum L.) und der Gartenbohne (Phaseolus vulgaris L.). Seitdem man weit;, da\u00df bei den Leguminosen die Samenh\u00fclsen w\u00e4hrend des Reifens der Samen als Reservestoffbeh\u00e4lter dienen, war es von Interesse, auch ihre stickstofffreien Bestandteile n\u00e4her zu untersuchen. Es zeigte sich, da\u00df unter diesen Bestandteilen auch Hemicellulosen sich vorfinden. Die in dieser Hinsicht bei Untersuchung der Samenh\u00fclsen jener beiden Leguminosen erhaltenen Resultate teilen wir im folgenden mit.\nDie Samenh\u00fclsen von Pisum sativum wurden teils unreif, teils nach dem Ausreifen von uns untersucht. Die unreifen H\u00fclsen waren im Monat Juli von den Pflanzen abgetrennt worden (in einem Entwicklungsstadium, in welchem die Samen ein rasches Wachstum zeigten), die reifen H\u00fclsen erst Ende August. Die unreifen H\u00fclsen wurden teils in frischem Zustande, teils erst nach dem Trocknen (bei 60\u201470\") f\u00fcr die Untersuchung verwendet. Von der in ihnen sich vorfindenden Stickstoffmenge geh\u00f6rte die H\u00e4lfte nichtproteinartigen Verbindungen - an ; neben einer ansehnlichen Quantit\u00e4t von Asparagin wurden kleine Mengen von Arginin, Histidin, Tryptophan, Monoamino-fetts\u00fcuren, Cholin und Trigonellin darin nachgewiesen.1) Was die stickstofffreien Bestandteile betrifft, so haben E. Schulze und S. Frankfurt*) schon vor einer Reihe von Jahren aus solchen H\u00fclsen Rohrzucker dargestellt. Da\u00df daneben Glukose vorhanden war, ist wahrscheinlich; ein w\u00e4sseriger, durch Versetzen mit Bleiessig gereinigter Extrakt reduzierte beim Erhitzen die Fehlingsche L\u00f6sung. Dagegen konnte das Vorhandensein eines in Wasser l\u00f6slichen, bei der Oxydation Schleims\u00e4ure liefernden Kohlenhydrats nicht nachgewiesen werden. St\u00e4rkemehl war vorhanden, wie unter dem\n') Wir verweisen auf die Abhandlung von E. Schulze u. E. Winterstein, Diese Zeitschrift, Bd. LXV, S. 431.\nv) Diese Zeitschrift, Bd. XX. S. 511.","page":94},{"file":"p0095.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber das Vorkommen von Hemicellulosen.\n95\nMikroskop sich leicht erkennen lie\u00df. Aus einer quantitativen Bestimmung, die unter Befolgung einer in der Literaturl) sich lindenden Vorschrift ausgef\u00fchrt wurde, ergab sich, da\u00df die Trockensubstanz der H\u00fclsen 8,l\u00b0/o St\u00e4rkemehl enthielt (wegen kleiner Versuchsfelder, die der Bestimmung anhafteten, kann diese Zahl nicht f\u00fcr v\u00f6llig genau erkl\u00e4rt werden). Neben diesen Kohlenhydraten fanden sich nun auch Hemicellulosen in den H\u00fclsen vor, wie unter dem Mikroskop nachgewiesen werden konnte (cf. die dar\u00fcber weiter unten gemachten Angaben). I\u2019m \u00fcber die Quantit\u00e4t dieser Zellwandbestandteile Aufschlu\u00df zu erhalten, verfuhren wir in folgender Weise: Lin abgewogenes Quantum der getrockneten sehr fein zerriebenen H\u00fclsen.wurde mit kalter 0,25\u00b0/oiger Natronlauge unter h\u00e4ufigem Umr\u00fchren 2* Stunden lang behandelt und sodann mit Wasser, hierauf mit Alkohol und \u00c4ther ausgewaschen. Das Gewicht des bei Hin Wirkung dieser L\u00f6sungsmittel verbliebenen B\u00fcckstandes betrug nach dem Trocknen 47,7 \u00b0/o vom Trockengewicht der Samenh\u00fclsen. In diesem R\u00fcckst\u00e4nde bestimmten wir den Gehalt an Proteinen, an Rohfaser und an Asche. Nach Abrechnung der Summe dieser drei Bestandteile blieb ein Rest, dessen Quantit\u00e4t 26,5 \u00b0/o vom Trockengewicht der Samenh\u00fclsen aus-machte. Unter der, f\u00fcr sehr wahrscheinlich zu erkl\u00e4renden Voraussetzung, da\u00df dieser Rest nur aus St\u00e4rkemehl und Hemi-< (Hulosen bestand, bleiben nach Abrechnung des St\u00e4rkemehls, \u2022lessen Menge zu 8,1 \u00b0/o gefunden wurde, die Hemice\u00dciilosen im Betrage von 18,4\u00b0/o \u00fcbrig. Auf Genauigkeit kann diese /;ihl wegen der dem Bestimmungsverfahren anhaftenden M\u00e4ngel keinen Anspruch machen; auch ist darauf aufmerksam zu machen, da\u00df die \u00abRohfaser* vielleicht eine kleine Menge von Hemicellulosen einschlo\u00df. Jedenfalls aber darf man aus den von uns mitgeteilten Versuchsergebnissen den Schlu\u00df ableiten, hall fast Vs vom Trockengewicht der Samenh\u00fclsen aus Hemi-eellulosen bestand.\nEs war nun festzustellen, welche Zuckerarten bei der 1 Ivdrolvse dieser Hemicellulosen entstanden. Zu diesem Zwecke\n') J. K\u00f6nig, Untersuchung der landwirtschaftlich und gewerblich \"billigen Stoffe, 2. Aufl., S. 222.","page":95},{"file":"p0096.txt","language":"de","ocr_de":"E. Schulze und U. Pfenninger.\n96\nerhitzten wir ein gr\u00f6\u00dferes Quantum des in oben beschriebener Weise erhaltenen St\u00e4rkemehl- und hemicell\u00fcl\u00f6sehaltigen R\u00fcckstands einige Stunden lang mit 3\u00b0/oiger Schwefels\u00e4ure. Die durch Filtration vom R\u00fcckst\u00e4nde getrennte Fl\u00fcssigkeit wurde zur Vervollst\u00e4ndigung der Zuckerbildung noch einige Stunden lang am R\u00fcckflu\u00dfk\u00fchler erhitzt, dann mit Phosphorwolframs\u00e4uro versetzt, um die darin enthaltenen StickstofTverbindungen so weit als m\u00f6glich auszuf\u00e4llen. Das Filtrat von dem durch dieses Reagens hervorgebrachten Niederschlage wurde zur Entfernung der Schwefels\u00e4ure und der Phosphorwolframs\u00e4ure mit Baryum-hydroxyd bis zum Eintreten alkalischer Reaktion versetzt; nachdem zur Entfernung des \u00fcbersch\u00fcssigen Baryumhydroxyds Kohlens\u00e4ure eingeleitet worden war, wurde filtriert, das Filtrat in gelinder W\u00e4rme zum Sirup eingedunstet. Den letzteren behandelten wir mit kochendem 95\u00b0/oigem Weingeist, trennten die dabei entstandene L\u00f6sung von dem ziemlich dunkel gef\u00e4rbten R\u00fcckst\u00e4nde, dunsteten sie wieder ein und zerlegten den sirup\u00f6sen Verdampfungsr\u00fcckstand durch geeignete Behandlung mit Weingeist in einen in diesem L\u00f6sungsmittel leichter l\u00f6slichen und einen darin schwerer l\u00f6slichen Teil. Die weingeistigen L\u00f6sungen beider Teile lie\u00dfen wir unter einer Glasglocke \u00fcber konzentrierter Schwefels\u00e4ure langsam verdunsten (unter Bedingungen, wie sie nach den von uns gemachten Erfahrungen g\u00fcnstig f\u00fcr das Auskrystallisieren der Zuckerarton sind). Keine der beiden L\u00f6sungen lieferte aber Krystallo. Dies brachte uns auf die Vermutung, da\u00df hier entweder Mannose oder Fruktose sich vorfinde \u2014 zwei Zuckerarten, die unter den von uns gew\u00e4hlten Versuchsbedingungen nur schwierig oder auch gar nicht zum Krystallisieren zu bringen sind. Die in bekannter Weise ausgef\u00fchrte Pr\u00fcfung auf Mannose fiel negativ aus: ein positives Resultat erhielten war dagegen bei der Pr\u00fcfung auf Fruktose. Als wir eine Probe des Zuckersirups in w\u00e4sseriger L\u00f6sung mit dem Pieraertsschen Reagens1) ver-\nl) Wir verweisen auf die Angaben, die \u00fcber diese Reaktion sowie \u00fcber andere Reaktionen der Fruktose in dem von B. Tollens bearbeiteten .Abschnitt von E. Abderhaldens Handbuch der biochemischen Arbeitsmethoden (Bd. 11, S. 112) sich finden.","page":96},{"file":"p0097.txt","language":"de","ocr_de":"Uber das Vorkommen von Hemicellulosen.\n07\nmischton und dann stehen lie\u00dfen, trat binnen 12 Stunden starke Reduktion ein. Auch gab der Zuckersirup stark die Sei iw a no ff sehe Reaktion; Ferner F\u00e4rbte sich seine w\u00e4sserige L\u00f6sung nach Zusatz von Ammonmolybdat zuerst gr\u00fcn, dann blau. Aus diesen Reaktionen darf man wohl auf das Vorhandensein \\oii 1 ruktose schlie\u00dfen. Rei der Oxydation durch Salpeters\u00e4ure lielerle der Zuckersirup Schleims\u00e4ure, woraus inan M'lilie\u00dfen daif, da\u00df er Cralaktose einschlo\u00df. Kndlich konnte das Vorhandensein von Arabinose nachgewiesen werden; behandelt nach der von Ruff und Ollendorf1) gegebenen Vor-.-\u00bb\u2022lifift lieferte der Zuckersirup ein Renzylphenylliydrazon, das nach mehrmaligem Umkrystallisieren aus Alkohol im Aussehen 'auch unter dem Mikroskop) mit einem aus Arabinose darge-\"h\u2019llten Pr\u00e4parat des gleichen Hydrazons \u00fcbereinstimmte und gleichzeitig mit letzterem bei 171-172\u00b0 schmolz. Rei der Zerlegung mittels Formaldehyd lieferte dieses Hydrazon einen Zu\u00ab ker, der mit Phloroglucin und Salzs\u00e4ure die Reaktion der I entosen gab. Der Versuch, aus der von diesem Hydrazon ^filtrierten weingeistigen L\u00f6sung das Renzylphenylliydrazon der Xylose zu gewinnen, gab ein negatives Resultat.\nDie im vorigen gemachten Mitteilungen f\u00fchren zu der Schlu\u00dffolgerung, da\u00df der in der beschriebenen Weise erhaltene Zuckersirup Fruktose, Galaktose und Arabinose enthielt. Wir stellten nun noch einige quantitative Versuche an 7,0 g des im Wasserbade m\u00f6glichst stark eingeengten Sirups wurden unter Refolgung der von Tollens gegebenen Vorschrift mit Salpeters\u00e4ure oxydiert, die dabei entstandene Schleims\u00e4ure nach einigen Tagen abfiltriert und gewogen. Wir erhielten P\u00dfH) g dieser S\u00e4ure. Nimmt man an, da\u00df die im Zuckersirup enthaltene Galaktose unter den von uns gew\u00e4hlten Versuchs-hedingungen 75\u00b0/o ihres Gewichtes an Schleims\u00e4ure gegeben li\u00e2t, so wurden in jenen 7,0 g Zuckersirup 0,515 g oder ca. 7,4\u00b0 \u00ab\n1 ialaktose enthalten gewesen sein. Ferner bestimmten wir '\"der Refolgung der von Tollens gegebenen Vorschrift die !\u2022 uifurolmenge, die der Zuckersirup bei der Destillation mit\nl,' her. d. Deutsch, ehern. Ges., IJd. XXXII. S. 828.\u2019\u00bb.","page":97},{"file":"p0098.txt","language":"de","ocr_de":"E. Schulze und U. Pfenninger,\n9s\nSalzs\u00e4ure lieferte. Aus dem Gewicht des Furfurols berechnet sich f\u00fcr den Zuckersirup ein Pentosegehalt von ca. 45\u00b0 \u00ab> izu bemerken ist, da\u00df in diesem Quantum ca. l\u00b0/o Methylpentose enthalten war). Der Zuckersirup war also sehr reich an Pentoden : ob nur Arabinose oder auch noch eine andere Pentose sich vorfand, lie\u00df sich nicht entscheiden.\nIn der gleichen Weise wie die unreifen untersuchten wir nun auch die ausgereiften Samenh\u00fclsen von Pisum sativum. Der Hemicellulosegeluilt wurde hier = 38,8\u00b0\u00bb des Trockengewichtes der H\u00fclsen gefunden. Selbstverst\u00e4ndlich kann auch diese Zahl auf Genauigkeit keinen Anspruch machen. Abgesehen davon, da\u00df der Bestimmungsmethode verschiedene M\u00e4ngel anhaften, kann auch die Rohfaser, deren Quantit\u00e4t ca. 3o\u00b0/o vom Gewicht der trockenen Samenh\u00fclsen ausmachte, noch eine kleine Menge von Hemicellulosen eingeschlossen haben. Endlich waren auch die ausgereiften H\u00fclsen nicht v\u00f6llig frei von St\u00e4rkemehl. Doch fand sich letzteres, wie die mikroskopische Untersuchung der H\u00fclsen zeigte, nur in \u00e4u\u00dferst geringer Menge vor: cs schien daher unn\u00f6tig, diesen Bestandteil quantitativ zu bestimmen. Wenn nun auch die f\u00fcr den Hemicellulosegehalt der H\u00fclsen gefundenen Zahlen nur ungenau sind, so berechtigen sie doch zu der Schlu\u00dffolgerung, da\u00df diese Zellwandbestandteile sich dem Prozentgehalte nach in den reifen H\u00fclsen in weit gr\u00f6\u00dferer Menge vorfanden, als in den unreifen. Daraus folgt noch nicht, da\u00df in den H\u00fclsen die absolute Hemieellulosenquantit\u00e4t w\u00e4hrend des Reifens eine Zunahme erfahren hatte. Um festzustellen, ob letzteres der Fall war, verglichen wir die in 100 St\u00fcck unreifer und reifer H\u00fclsen enthaltenen Hemicellulosenmengen. Dabei ergab sich, dal) 100 St\u00fcck unreifer H\u00fclsen 10,8 g, 100 St\u00fcck reifer H\u00fclsen dagegen 17,6 g Hemicellulosen enthielten. Aus diesen Zahlen ist zu folgern, da\u00df die Quantit\u00e4t der Hemicellulosen w\u00e4hrend des Reifens der H\u00fclsen sich um einen geringen Betrag vergr\u00f6\u00dfert hatte.\nEin Teil des aus den reifen H\u00fclsen erhaltenen \u00abhemi-cellulosehaltigen R\u00fcckstands * wurde nun einige Stunden lang mit 3\u00b0/oiger Schwefels\u00e4ure gekocht, die dabei erhaltene L\u00f6sung","page":98},{"file":"p0099.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber das Vorkommen von Hemicellulosen.\n99\nsodann ganz ebenso behandelt, wie die in gleicher Weise aus ilen unreifen H\u00fclsen erhaltene Fl\u00fcssigkeit. Der auf diesem Wege gewonnene zuckerhaltige Sirup gab die oben angegebenen Reaktionen der Fruktose; er lieferte ferner bei der Oxydation durch Salpeters\u00e4ure Schleims\u00e4ure, jedoch nicht in gro\u00dfer Quantit\u00e4t. Arabinose konnten wir in diesem Sirup nicht nachweisen. Als wir die bei Behandlung des Sirups mit hei\u00dfem Alkohol erhaltene L\u00f6sung nach dem Erkalten in der von Buff und Ullendorf (loc. cit.) vorgeschriebenen Weise.mit Benzyl-Phenylhydrazin zusammenbrachten, schieden sich zwar nach und nach wei\u00dfe Krystalle aus, die in kaltem Alkohol schwer l\u00f6slich waren. Beim Umkrystallisieren dieses Produktes aus Alkohol wurde aber ein Gemenge von etwas gr\u00f6\u00dferen prismatischen und kleineren wei\u00dfen Krystallen erhalten. Die gr\u00f6\u00dferen Krystalle wurden so weit wie m\u00f6glich mechanisch von den kleineren getrennt und sodann aus Alkohol umkrystallisiert. Ihr Schmelzpunkt lag nun bei 107- 108\u00b0, war also sehr viel tiefer, als der Schmelzpunkt des Benzylphenylhydrazons der Arabinose: auch hatten die Krystalle ein ganz anderes Aussehen, wie die Krystalle des eben genannten Hvdrazons. M\u00f6g-li(*li ist, da\u00df die kleineren Krystalle aus diesem Hydrazon befanden; doch erhielten wir solche in zu geringer Menge, um fc identilizieren zu k\u00f6nnen.\nDie im vorigen beschriebenen Versuche wurden erg\u00e4nzt durch eine mikroskopische Untersuchung, die der eine von uns F. P.) unter gef\u00e4lliger Mitwirkung von Professor H. C. Schellen-herg ausf\u00fchrtc. Dabei wurde folgendes gefunden: Der obere feil1) der unreifen H\u00fclsen besteht auf der Au\u00dfenseite aus zwei l is drei verholzten Schichten bastfaser\u00e4hnlicher Zellen. Das Orundgewebe stellt ein gro\u00dfes grobmaschiges Parenchym dar, 'las bis auf die innere Epidermis unverholzt ist. Die Membranen \u00f6nd bei den unreifen H\u00fclsen nur an der inneren Epidermis wenig verdickt, die \u00fcbrigen sind d\u00fcnn; sie geben mit Chlor-zinkjod violettblaue F\u00e4rbung und bestehen gr\u00f6\u00dftenteils aus Hemicellulosen.\n0 Al\u00ab der obere Teil der H\u00fclse wird derjenige Teil bezeichnet, der \u2018h ui Nielende entgegengesetzt ibt.\t. : ......\t;.","page":99},{"file":"p0100.txt","language":"de","ocr_de":"1\tE. Schulze und U. Pfenninger.\nI)io ausgereiften H\u00fclsen zeigen die Bastfaserschicht besser entwickelt; dieselbe ist scharf gegen das Parenchym abgegrenzt. Das innere Parenchym bis zur inneren Epidermis ist zusammen-gedriickt und bildet die pergamentartige innere Schicht der H\u00fclsen: sie ist, im (iegensatz zur Bastfaserschicht, unvcrholzt. Ihre Membranen haben sich w\u00e4hrend des Ausreifens auf das Vier- bis Sechsfache verdickt. Die Hemicellulosen linden sich haupts\u00e4chlich im inneren Parenchym; St\u00e4rkemehl ist nur in Spuren vorhanden und zwar im inneren Parenchym.\nEs ist nun noch zu erw\u00e4hnen, da\u00df die unreifen Samen-hiilsen von Pisum sativum zuweilen weit mehr St\u00e4rkemehl enthalten, als in den f\u00fcr unsere Untersuchung verwendeten H\u00fclsen solcher Art gefunden wurde. Da\u00df der St\u00e4rkemehlgehalt dieser H\u00fclsen starke Schwankungen zeigt, lie\u00df sich schon aus der Untersuchung unter dem Mikroskop, f\u00fcr welche verschiedene Muster verwendet wurden, mit Sicherheit erkennen. In einem Muster, das unter dem Mikroskop viel St\u00e4rkemehl zeigte, fanden wir in einer Bestimmung, die nach dem oben angegebenen Verfahren ausgef\u00fchrt wurde, einen St\u00e4rkemehlgehalt von 23.0%. In einem anderen Muster, das nach der mikroskopischen Untersuchung \u00e4rmer an St\u00e4rkemehl war, fanden wir dagegen nur 4,9% St\u00e4rkemehl.\nWir gehen nun zur Mitteilung der Resultate \u00fcber, die wir bei Untersuchung der Samenh\u00fclsen von Phaseolus vulgaris erhielten. Diese H\u00fclsen, die bekanntlich als menschliches Nahrungsmittel verwendet werden, sind in unreifem Zustande dick und fleischig, schrumpfen aber w\u00e4hrend des Ausreifens stark zusammen. Sie dienen als Reservestoffbeh\u00e4lter : sowohl stickstoffhaltige wie stickstofffreie Stoffe gehen aus ihnen in bedeutender Quantit\u00e4t in die reifenden Samen \u00fcber.1) Die unreifen H\u00fclsen wurden in zwei Entwicklungstadien (I und Ih untei sucht. Die im Stadium I sich befindenden H\u00fclsen waren am 10. August von den Pflanzen abgetrennt worden; sie hatten eine L\u00e4nge von durchschnittlich 10 cm. Das Durchsschnilts-\n') Wir verweisen auf die Mitteilungen, die dar\u00fcber von U. Pfenn i nge t in den Berichten der Deutschen botanischen Gesellschaft. Hd. XXVII - *22?.:gfctnUcMt worden sind.","page":100},{"file":"p0101.txt","language":"de","ocr_de":"Cher das Vorkommen von Hemicellulosen.\n101\ngewicht einer H\u00fclse betrug 4,91 g. Die in den H\u00fclsen ent-lialtenen Samenk\u00f6rner waren noch sehr klein (das Durchschnittsgewicht eines Kerns betrug 0,03 gl Die dem zweiten Kntwicklungsstadium angeh\u00f6renden H\u00fclsen, geerntet am 2. September, hatten im Durchschnitt eine L\u00e4nge von 11 cm und ein Gewicht von 7,0 g. (Die in den H\u00fclsen enthaltenen Samenk\u00f6rner hatten ein Durchschnittsgewicht von 0,29 g.) Die reifen H\u00fclsen wurden am 1. Oktober von den Pflanzen abgetrennt.\nF\u00fcr das Trockengewicht von 100 St\u00fcck H\u00fclsen wurden folgende Zahlen gefunden:\nUnreife\nReife\nH\u00fclsen\n\u00bb\n| Stadium I: 51,2 g (\t\u00bb II: 100,1 \u00bb\n\u2022 \u2022\u2022\u2022\u2022\u2022 \u25a0>\nF\u00fcr den Gehalt der H\u00fclsen an Hemicellulosen wurden nach dem auch bei Untersuchung der Samenh\u00fclsen von Pisum sativum angewendeten Verfahren folgende Zahlen gefunden:\nit f u\"i I Stadium 1: 19,35\u00b0/\u00ab\u00bb\nUnreife H\u00fclsen ;\t\u201e\n|\t\u2022>- II: lo,65\u00b0/o\nReife \u00bb\t.............48,05 \u00b0/0\nSelbstverst\u00e4ndlich lie\u00df sich auch hier die Quantit\u00e4t der Hemicellulosen nur approximativ bestimmen.1) Die Gr\u00fcnde daf\u00fcr sind die gleichen, wie bei den Samenh\u00fclsen von Pisum sativum. Die unreifen H\u00fclsen enthielten St\u00e4rkemehl in bedeutender Quantit\u00e4t; bestimmt nach einem in .1. K\u00f6nigs Handbuch2) angegebenen Verfahren, betrug der St\u00e4rkcmehlgehalt der H\u00fclsen im Stadium 1 24,63\u00b0/o, im Stadium II 24,95\u00b0,.. Hie reifen H\u00fclsen enthielten, wie die Untersuchung unter dem Mikroskop zeigte, nur noch eine \u00e4u\u00dferst geringe St\u00e4rkemehlmenge; eine quantitative Bestimmung wurde in diesem Falle nicht ausgef\u00fchrt.\n\u2018) Die f\u00fcr die reifen H\u00fclsen angegebene Prozentzahl ist auc h inso-lem mit einem Fehler behaftet, als das St\u00e4rkemehl nicht in Abzug ge-!>'acht worden ist; doch war der St\u00e4rkemehlgehalt dieser reifen H\u00fclsen so gering, da\u00df der diesem Umstande entspringende Fehler nicht von Belang ist.\n2. Auflage, S. 222.","page":101},{"file":"p0102.txt","language":"de","ocr_de":"E. Schulze und U. Pfenninger,\n102\nUm festzustellen, welche Zuckerarten bei Hydrolyse dieser Hemieellulosen entstanden, verfuhren wir in folgender Weise : die getrockneten, sehr fein zerriebenen H\u00fclsen wurden zun\u00e4chst mit kalter, o,2f>w;oiger Natronlauge extrahiert, dann bis zuin Verschwinden der alkalischen Reaktion mit Wasser ausgewaschen. Hei den unreifen H\u00fclsen lie\u00dfen wir dann zur Ent-lernung des St\u00e4rkemehls eine Behandlung mit Diastasel\u00f6sung1) folgen; bei den reifen H\u00fclsen wurde wegen ihres nur h\u00f6chst geringen St\u00e4rkemehlgehalts diese Behandlung weggelassen. Die in dieser Weise erhaltenen hemicellulosehaltigen R\u00fcckst\u00e4nde wurden dann einige* Stunden lang mit 3\u00b0/oiger Schwefels\u00e4ure gekocht, die so gewonnenen zuckerhaltigen L\u00f6sungen ebenso behandelt, wie es oben f\u00fcr die in gleicher Weise bei Verarbeitung der Samenh\u00fclsen von Pisum sativum erhaltenen L\u00f6sungen angegeben worden ist.2) Auch in diesem Falle wurden also die mittels Baryumhydroxvd von der Schwefels\u00e4ure befreiten Fl\u00fcssigkeiten eingedunstet, die sirup\u00f6sen Verdampfungsr\u00fcckst\u00e4nde wiederholt mit kochendem 95\u00b0,oigem Alkohol behandelt, die dabei erhaltenen L\u00f6sungen eingedunstet, die Verdampfungsr\u00fcckst\u00e4nde wieder in kochendem Alkohol laufgenommen. (Biese zur Reinigung der L\u00f6sung dienende Operation wurde sp\u00e4ter noch ein- oder zweimal wiederholt.) Den ungel\u00f6st gebliebenen Teil des Sirups behandelten wir sp\u00e4ter noch mit etwas verd\u00fcnnterein kochendem Weingeist, wobei noch ein Teil in L\u00f6sung ging.\nDie weingeistigen L\u00f6sungen lieferten beim langsamen Verdunsten unter einer Glasglocke \u00fcber konzentrierter Schwefels\u00e4ure in allen F\u00e4llen Krvstalle; diese Krvstalle, die aus ver-d\u00fcnntem \\\\ eingeist umkrystallisiert wurden, erwiesen sich als Galaktose. Was zun\u00e4chst die bei Verarbeitung der unreifen H\u00fclsen gewonnenen Pr\u00e4parate betrifft, so ergaben sich bei der n\u00e4heren Untersuchung derselben folgende Resultate:\n') Die diastasehaltige L\u00f6sung wurde durch Extraktion von Gr\u00fcn-malz mit Glycerin hergestellt.\nPoch wurde bei den bei Verarbeitung der unreifen H\u00fclsen erhaltenen Zuckerl\u00fcsungen die Behandlung mit Phosphorwolframs\u00e4ure weg-\ng-dJlSiftll..'. ;","page":102},{"file":"p0103.txt","language":"de","ocr_de":"I ber das Vorkommen von Hemicellulosen.\n103\nPr\u00e4parat I.\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 1,0292 g Substanz enthielt, drehte im Soleil-Ventzkeschen Polarisationsapparat im 200 mm-Rohr bei 17\u00b0 G. 17,5\u00b0 nach rechts; demnach ist \u00abu = + 80,1\u00b0.\nDas Pr\u00e4parat wurde nun noch einmal aus verd\u00fcnntem \\\\ eingeist umkrystallisiert, dann wieder im Polarisationsapparat untersucht: _\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 0,9037 g Substanz enthielt, drehte im 200 mm-Rohr bei 17ft C. 42,5\u00b0 nach rechts; demnach ist [a]n = -f- 81,2\u00b0.\nF\u00fcr reine Galaktose ist unter den gleichen Redingungen I\u00ab;,) = + 81,6\u00b0. 0 \u2022\nWir bestimmten auch noch die Schleims\u00e4uremenge, die bei der Oxydation des Zuckers durch Salpeters\u00e4ure entstand der Versuch wurde nach der von Toi lens gegebenen Vorschrift ausgef\u00fchrt) :\n1,30 g Substanz lieferten 1,006 g Schleims\u00e4ure (der Schmelzpunkt derselben lag bei 213\"). Dies entspricht einer Schleims\u00e4ureausbeute von 77,4\u00b0/o.\nNach Toi lens und Kent2) liefert reine Galaktose bei der < >x y dation unter den gleichen Bedingungen 77\u201478\u00b0/o Schleimst ure.\nDas Pr\u00e4parat I war bei Verarbeitung der dem Entwicklungsstadium I angeh\u00f6renden H\u00fclsen gewonnen worden. Auch i ci Verarbeitung der im Stadium II sich befindenden H\u00fclsen wurde ein krystallisierter Zucker erhalten, der im Aussehen mit Pr\u00e4parat I \u00fcbereinstimmte und ebenso wie letzteres beim Krhitzen mit. Phloroglucin und Salzs\u00e4ure nicht die Reaktion der Pentosen gab. Da seine (Quantit\u00e4t nur gering, war, so begn\u00fcgten wir uns, fest zustellen, da\u00df der Zuckersirup, aus welchem diese Kristalle gewonnen wurden, bei der Oxydation\nV Wir verweisen auf die Angaben, die sich in 0. E. von Lipp-fnanns Chemie der Zuckerarten finden. Bd. I. S. 703.\n*) Man vergleiche die bez\u00fcgliche Angabe bei Lippmann, Chemie der Zuckerarten, Bd. I, S. 720.","page":103},{"file":"p0104.txt","language":"de","ocr_de":"K. Schulze und U. Pfenninger,\nKH\ndurch Salpeters\u00e4ure Schleims\u00e4ure lieferte. Der Schmelzpunkt dieser S\u00e4ure Ing hei 212\nNeben Galaktose konnte auch Arabinose naehgewiesen werden. Dazu diente die weingeistige Mutterlauge, die nach dein Auskrystallisieren der Galaktose \u00fcbrig geblieben war. Diese Mutterlauge wurde eingedunstet, der dabei erhaltene Sirup in verd\u00fcnntem Weingeist gel\u00f6st, die L\u00f6sung mit Benzylphenylhydrazin versetzt.1) Binnen 12 Stunden schieden sich in der Fl\u00fcssigkeit wei\u00dfe Krystalle aus, die sich bei l\u00e4ngerem Stehen noch vermehrten: sie wurden mehrmals aus hei\u00dfem absolutem Alkohol mnkrystallisiert. Das in dieser Weise gewonnene Produkt zeigte das gleiche Aussehen, wie ein aus kristallisierter Arabinose auf dem gleichen Wege erhaltenes Benzylphenylhydrazon und schmolz gleichzeitig mit letzterem bei 171\u2014172\u00b0. Bin der Zerlegung mittels Formaldehyd lieferte dieses Hydrazon einen Zucker, der mit Phloroglucin und Salzs\u00e4ure die Reaktion der Pentosen gab.\nAuch die in den ausgereiften Samenh\u00fclsen von Phaseolus vulgaris enthaltenen Hemicellulosen lieferten bei der Hydrolvsc Galaktose, und zwar lie\u00df diese Zuckerart sich in diesem Falle sehr leicht in Krystallen gewinnen. Als die in oben beschriebener Weise erhaltene Zuckerl\u00f6sung eingedunstet, der Verdampfungsr\u00fcckstand mit kochendem 9\u00f6\u00b0/oigem Alkohol behandelt, die vom R\u00fcckstand getrennte L\u00f6sung der langsamen Verdunstung \u00fcberlassen wurde, schieden sich binnen kurzer Zeit Krystalle in reichlicher Menge aus. Sie wurden aus verd\u00fcnntem Weingeist mnkrystallisiert. Auch der bei Behandlung mit kochendem 9f)\u00b0/oigem Weingeist ungel\u00f6st gebliebene Teil des Zuckersirups lieferte beim Erhitzen mit st\u00e4rker verd\u00fcnntem Weingeist noch eine L\u00f6sung, die beim Verdunsten Krystalle gab. Das durch Umkrystallisieren gereinigte Produkt erwies sich als Galaktose, wie aus folgenden, mit mehreren Pr\u00e4paraten ausgef\u00fchrten Versuchen hervorgeht:\nli Wir befolgten dabei die von Ruff und Ollendorf (tue. eil.) gegebene Vorschrift.","page":104},{"file":"p0105.txt","language":"de","ocr_de":"i\u2019ber das Vorkommen von Hemicellulosen.\n105\nPr\u00e4parat II.\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 0,5750 g Substanz enthielt, drehte im 200 mm-Rohr bei 15\u00b0 C. 27,Oft S.-V. nach rechts; demnach ist [a]i> = + 80,76\u00b0.\nPr\u00e4parat III.\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 0,508 g Substanz enthielt, drehte im 200 mm-Rohr bei 16\u00b0 C. 24,0\u00b0 S.-V. nach rechts; demnach ist [a]n = -j- 81,26\u00b0.\nPr\u00e4parat IV.\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 0,5328 g Substanz enthielt, drehte im 200 mm-Rohr bei 16\u00b0 C. 24,8\u00b0 S.-V. nach rechts; demnach ist fa]n == -j- 80,1\u00b0.\nFerner wurden 0,8064 g der Krystalle nach der von Tollens gegebenen Vorschrift mit Salpeters\u00e4ure oxydiert. Dabei wurden 0,630 g Schleims\u00e4ure erhalten. Die Ausbeute an Schleims\u00e4ure betrug also 78,12 \u00b0/o.\nPr\u00e4parat V.\nEine w\u00e4sserige L\u00f6sung, die in 10 ccm 0.5450 g Substanz enthielt, drehte im 200 mm-Rohr bei 16\u00b0 C. 25,6\u00b0 S.-V. nach rechts, demnach ist [a]n \u2014 -f- 80,8\u00b0.\nAus der von den Galaktosekrystallen abgegossenen Mutterlauge konnte nach der von Ruff und Ullendorf (loc, eit.) gegebenen Vorschrift Arabinose in Form ihres Benzylphenyl-hydrazons isoliert werden. Letzteres schmolz nach mehrmaligem Umkrystallisieren aus hei\u00dfem Alkohol gleichzeitig mit einem Kontrollpr\u00e4parat und lieferte bei der Zerlegung mit Formaldehyd einen Zucker, der mit Phloroglucin und Salzs\u00e4ure; die Reaktion der Pentosen gab.\nZu erw\u00e4hnen ist noch, da\u00df in der weingeistigeri Zucker-K'sung, aus welcher Galaktose und Arabinose isoliert' werden konnten, auch Fruktose enthalten zu sein schien; denn diese Losung gab die oben beschriebenen Reaktionen, die man als charakteristisch f\u00fcr die genannte Zuckerart zu betrachten pflegt. Oie Quantit\u00e4t der Fruktose war vermutlich nicht gro\u00df. In gr<\u2018*ntcr Menge war ohne Zweifel in dem Zuckersirup Galaktose","page":105},{"file":"p0106.txt","language":"de","ocr_de":"100\nE. Schulze und E. Pfenninger.\nenthalten. Die reifen Samenh\u00fclsen von Phaseolus vulgaris enthalten demnach ein Galaktan in sehr bedeutender Menge und k\u00f6nnen als ein sehr geeignetes Material zur Darstellung von krvstallisierter Galaktose angesehen werden.\nAuch durch mikroskopische Untersuchungen konnten Hemi-cellulosen in den Samenh\u00fclsen von Phaseolus vulgaris nachgewiesen werden. Die bez\u00fcglichen Beobachtungen f\u00fchren wir hier nicht im einzelnen auf, da sie an anderem Orte in einer gr\u00f6\u00dferen Abhandlung zusammen mit anderen bei der Untersuchung der Samen und Samenh\u00fclsen von Phaseolus vulgaris erhaltenen Resultaten mitgeteilt werden sollen.\nWie aus den im vorigen gemachten Angaben sich ersehen l\u00e4\u00dft, sind die Samenh\u00fclsen von Pisum sativum und Phaseolus vulgaris reich an den in stark verd\u00fcnnten hei\u00dfen Minerals\u00e4uren l\u00f6slichen Zellwandbestandteilen, die man unter dem Namen Demi cell u losen zusammenzufassen pflegt. Es ist nun noch die Frage zu er\u00f6rtern, ob diese Zellwandbestandteile hier als Reservestoffe dienen. Schon oben ist mitgeteilt worden, da\u00df die Samenh\u00fclsen von Pisum sativum w\u00e4hrend des Ausreifens nicht \u00e4rmer an Ilemicellulosen werden; ICH) St\u00fcck unreife H\u00fclsen enthielten 10.8 g, ICH) St\u00fcck reife H\u00fclsen dagegen 17,0 g Hem -cellulosen.1) F\u00fcr den Hemicellulosengehalt der H\u00fclsen von Phaseolus vulgaris leiten sich aus den fr\u00fcher angegebenen Prozentzahlen unter Ber\u00fccksichtigung des Trockengewichts der H\u00fclsen folgende Zahlen ab:\n100 St\u00fcck H\u00fclsen enthielten:\nIm Stadium I\t9,0 g Hemicellulosen\n>\t\u00bb\tII\t15, t >\u25a0\t\u00bb\n>\tIII (reife)\t31,5 >\nW\u00e4hrend des Reifens der H\u00fclsen hatte also die Quantit\u00e4t der Hemicellulosen sich stark vermehrt. Selbstverst\u00e4ndlich k\u00f6nnen obige Zahlen auf Genauigkeit keinen Anspruch machen: doch sind die ihnen anhaftenden Fehler ohne Zweifel nicht so\nDas Trockengewicht von 100 St\u00fcck H\u00fclsen betrug:' t\u2019nreife\tH\u00fclsen 01.3\t'i\nReife\t> fri.l\t\u00bb\n1","page":106},{"file":"p0107.txt","language":"de","ocr_de":"I ber das Vorkommen von Hemicellulosen.\nin?\n<>ro\u00df. da\u00df die Zul\u00e4ssigkeit unserer Schlu\u00dffolgerung dadurch irgendwie in Frage gestellt werden k\u00f6nnte. Weder hei Pisum sativum, noch bei Phaseolus vulgaris konnte demnach durch quantitative 1 \u00bb\u00ab\u00bbStimmungen eine Abnahme der Hemicellulosen w\u00e4hrend des Ib'ifens der H\u00fclsen nachgewiesen werden. Ob man aber daraus schlie\u00dfen darf, da\u00df diese Zellwandbestandteile hier nicht als Koservestoffe, sondern lediglich als Material zum Aufbau der H\u00fclsen dienten, ist doch vielleicht fraglich. Denn es ist denkbar, \u00fca\u00df ein Teil der in den unreifen H\u00fclsen enthaltenen Hemi-collulosen in l\u00f6sliche Produkte \u00fcberging1) und den reifenden Samenk\u00f6rnern zugef\u00fchrt, sp\u00e4ter aber durch Bildung einer neuen Quantit\u00e4t von Stollen solcher Art in den H\u00fclsen ersetzt wurde. I iii' eine solche Annahme k\u00f6nnte vielleicht die Tatsache sprechen, \u2022I i\u00df wir bei Pisum sativum zwar aus den unreifen, nicht aber aus den reifen H\u00fclsen Arabinose gewinnen konnten:2) dem Anschein nach unterlag also das in den H\u00fclsen enthaltene \u00c4raban hier dem Verbrauch. Gesetzt aber auch, da\u00df dies richtig ist, liaijen doch jedenfalls die Hemicellulosen hier als Hescrve-s,\"*t\u2019e eine weit geringere Bedeutung als andere stickstofffreie I >t'\"tandleile, z. B. das St\u00e4rkemehl. Bei Phaseolus vulgaris waren die unreifen H\u00fclsen sehr reich an St\u00e4rkemehl, w\u00e4hrend -ich letzteres in den reifen H\u00fclsen nur in h\u00f6chst geringer Menge v-rfand: die Annahme, da\u00df w\u00e4hrend des Reifens das St\u00e4rkemehl in L\u00f6sung ging und da\u00df die dabei entstandenen Produkte <ien in der Entwicklung begriffenen Samenk\u00f6rnern zugef\u00fchrt wurden, mu\u00df als eine berechtigte augesehen werden. Der St\u00e4rkemehlgehalt der unreifen Samenh\u00fclsen von Pisum sativum war zwar geringer, betrug aber doch ca. 8\u00b0/o der Trocken-\n1 Ob ein solcher Vorgang in den reifenden Samenb\u00fclscn statt-' adrt oder nicht, wird sich vielleicht durch eine mikrochemische Unter-Mo hung entscheiden lassen\n2) Freilich k\u00f6nnen wir wie aus den oben gemachten Angaben zu \u2022w- h.-n ist, nur behaupten, da\u00df es nicht gelang, unter den bei Hydrolyse i bez\u00fcglichen Hemicellulosen entstandenen Produkten Arabinose iiacb-invisen. Der Grund daf\u00fcr kann aber darin gelegen haben, da\u00df hier \u2022 tt anderes Produkt sich vorfand, dessen Vorhandensein die Isolierung ' \u2022 i Arabinose unm\u00f6glich machte.","page":107},{"file":"p0108.txt","language":"de","ocr_de":"108 E. Schulze und U. Pfenning er, \u00dcber Hemicelluloscn.\nSubstanz der H\u00fclsen,!) w\u00e4hrend in den reifen H\u00fclsen nur noch eine minimale St\u00e4rkemehlmenge vorhanden war; auch hier scheint demnach das St\u00e4rkemehl f\u00fcr die Ern\u00e4hrung der reifenden Samenk\u00f6rner verwendet worden zu sein.\nOhne Zweifel dienen die in den Samenh\u00fclsen von Pisum sativum und Phaseolus vulgaris in gro\u00dfer Menge sich vorlin-denden Hemicellulosen vorzugsweise als Material zum Aufbau dieser Pllanzenteile.\nM Da\u00df bei einem anderen Muster der Samenh\u00fclsen der St\u00e4rkemehlgehalt weit h\u00f6her war (er betrug hier 2:1,0\u00b0,o der Trockensubstanz), is! oben angegeben worden.","page":108}],"identifier":"lit19028","issued":"1910","language":"de","pages":"93-108","startpages":"93","title":"\u00dcber das Vorkommen von Hemicellulosen in den Samenh\u00fclsen von Pisum sativum und von Phaseolus vulgaris","type":"Journal Article","volume":"68"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T14:14:52.748443+00:00"}