Open Access

JSON Export

{"created":"2022-01-31T14:17:20.047229+00:00","id":"lit19771","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Euler, Hans","role":"author"},{"name":"David Johansson","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 85: 192-208","fulltext":[{"file":"p0192.txt","language":"de","ocr_de":"Ober die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung.\nVon\nHans Euler und David Johansson.\n\u00efAus tlom biochemischen Laboratorium der Hochschule Stockholm.)\n(I\u00bber Redaktion zugegangen am 17. April 1913.)\nSeit durch die Arbeiten von Harden und Young, L. Iwanoff, sowie Buchner und Meisenheimer die Teilnahme der Phosphate an der alkoholischen G\u00e4rung bekannt geworden ist, mu\u00dften bei der Darstellung der G\u00e4rungsgleichung die diesbez\u00fcglichen neuen Tatsachen ber\u00fccksichtigt werden. Dies ist von seiten Hardens und Youngs durch folgende Formulierung geschehen :\n- ^\u00ab11(2^6 \u201ch 2 P04HR* = 2 COj -}-2 C4HflO -f-2 H40-f-C6Hlo04 (P04Ri)4.\nSp\u00e4ter haben Euler und Oh Isen festgestellt, da\u00df durch den Extrakt einer von ihnen untersuchten Trockenhefe reine Glukose nicht angegriffen wird, weder vergoren, noch mil Natriumphosphat verestert wurde. Es war damit nachgewiesen, da\u00df die bekannten Hexosen nicht direkt verestert, sondern zun\u00e4chst durch ein Enzym umgewandelt werden, welches von dem Alkohol und Kohlens\u00e4ure entwickelnden Teil der Zymase abtrennbar ist.\nDie Existenz und Besonderheit dieses Enzymes, welches Glukose, Fruktose und Mannose, eventuell Galaktose in ein mit Phosphaten veresterbares Kohlenhydrat umwandelt \u2014 es w\u00e4re als Hexase (Glukase, Fruktase usw.) zu bezeichnen \u2014. kann durch diese Versuche als nachgewiesen gelten. In bezug auf den Gehalt und die Extrahierbarkeit dieses Enzymes sowie der Phosphatese und ihre Abtrennbarkeit von den \u00fcbrigen G\u00e4rungsenzymen verhalten sich die Extrakte der verschiedenen Kulturen ganz verschiedener Trockenhefen je nach ihrer Herkunft und Vorbehandlung verschieden; die von Euler und Ohls\u00e9n untersuchte Hefe, deren Extrakt reine Glukose gar nicht angreift, mit lebender Hefe vorbehandelte Glukose aber\n*) Proc. Roy. Soc., Bd. HO, S. 29\u00bb, 1908.\n*) Biochem. Zeitschrift, Bd. 27, S. 318, 1911.\nDiese Zeitschrift, Bd. 76. S. 468, 1912.","page":192},{"file":"p0193.txt","language":"de","ocr_de":"t'ber die Heaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 193\nverestert (vgl. die zit. Mitteilung), bildet offenbar einen extremen Fall. Bei der gro\u00dfen Mehrzahl der Hefen gehen auch andere G\u00e4rungsenzyme in den Extrakt \u00fcber, indessen l\u00e4\u00dft sich auch bei allen diesen mehr oder weniger deutlich der Unterschied im Verhalten der reinen und der vorbehandelten Glukose beobachten.1)\nHarden und Young* *) haben bei der Besprechung neuerer Arbeiten mit Recht betont, da\u00df ihre Auffassung mit den Resultaten von Euler und Ohls\u00e9n nicht in Widerspruch steht.\nDie genannten Forscher st\u00fctzen ihre theoretische Auffassung haupts\u00e4chlich durch Versuche, welche mit Hefepre\u00dfsaft angestellt worden waren. Einzelne Versuche haben sie auch mit Zvmin und mit Macerationssaft von M\u00fcnchener Trockenhefe (Schroder)*) ausgef\u00fchrt. Allerdings nur in der Weise, da\u00df die entwickelte Kohlens\u00e4uremenge bestimmt wurde, welche der zugesetzten Menge des Phosphates entsprach.\nNach den im hiesigen Laboratorium gewonnenen Ergebnissen ergab sich f\u00fcr uns die Frage : ln welchem Umfang gilt in solchen Extrakten von Trockenhefe, welche Glukose verg\u00e4ren, die Harden-Youngsche Formel, d. h. ist \u00fcberall da, wo in Gegenwart von Phosphat Zucker vergoren wird, und w\u00e4hrend der ganzen Reaktion die Menge der entwickelten Kohlens\u00e4ure mit der Menge gebundenen Phosphats durch die Harden-Youngsche Gleichung verkn\u00fcpft?\nDie vorliegende Mitteilung enth\u00e4lt eine Pr\u00fcfung der eingangs erw\u00e4hnten G\u00e4rungsgleichung in ziemlich weitem Umfang, sowohl bez\u00fcglich der Verg\u00e4rung mit Trockenhefe, wo bisher nur wenige quantitative Angaben Vorlagen, als auch hinsichtlich der Verg\u00e4rung durch Hefeextrakt und durch lebende\n\u2018) Aus Hefe vom M\u00fcnchener Typus lassen sich bekanntlich nach geeigneter Entw\u00e4sserung bei nicht zu hoher Temperatur beinahe alle G\u00e4rungsenzyme extrahieren, so da\u00df dieser Extrakt sich wie B\u00fcchner scher Hefepre\u00dfsaft verh\u00e4lt. Oberg\u00e4rige Bierhefe h\u00e4lt dagegen auch nach der Entw\u00e4sserung ihre G\u00e4rungsenzyme so fest, da\u00df in vielen F\u00e4llen weder eine Phosphatbindung noch eine G\u00e4rung mit vorbehandelter oder unvor behandelter Glukose eintritt.\n*) Biochem. Zeitschrift, Bd. 40, S. 458, 1912.\n3) Gentr. f. Bakt. (11), S. 178, 1910.\nHoppe-Seyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXXXV.\n13","page":193},{"file":"p0194.txt","language":"de","ocr_de":"Hans Euler und David Johansson,\n(frische) Hefe, wor\u00fcber Harden und Young keine Messungen mitgeteilt haben.\nEine solche Pr\u00fcfung erschien bei der Bedeutung der besprochenen Formel f\u00fcr die gesamte G\u00e4rungschemie um so w\u00fcnschenswerter, als eine experimentelle Best\u00e4tigung der grundlegenden Ergebnisse von Harden und Young bisher noch von keiner anderen Seite erbracht worden war.\nAllgemeines \u00fcber die Versuchsbedingimgen.\nDie Versuchstemperatur betrug, wenn keine besonderen Angaben gemacht sind, stets 27\u00b0.\nS\u00e4mtliche L\u00f6sungen wurden vor Eintritt der G\u00e4rung mit CO, ges\u00e4ttigt. Die Messungen der entwickelten Kohlens\u00e4ure geschahen volumetrisch.\nDer Gehalt an freiem Phosphat wurde, wenn nicht anders bemerkt, in je lOccm durch F\u00e4llung mitMagnesiamischung bestimmt.\nVersuche.\nA. Versuche mit Extrakt von Trockenhefe.\n1.\nBierhefe, bei 40\u201450\u00b0 im Vakuum getrocknet, wird drei Stunden mit der 5 fachen Menge Wasser bei 27\u00b0 extrahiert, und hierauf filtriert, bis der Saft gekl\u00e4rt ist.\n20\u00b0/oige Glukosel\u00f6sung wurde mit lebender Hefe w\u00e4hrend etwa 10 Minuten angegoren, wobei die Drehung (im 50 mm-Rohr beobachtet) von 5,52\u00b0 auf 5,27\u00b0 zur\u00fcckging. Diese so vorbehandelte L\u00f6sung wurde filtriert und zwecks Sterilisation gekocht. 25 ccm Extrakt aus Trockenhefe -j- 5 ccm 10\u00b0/*ige L\u00f6sung von Na,HP04 -f- 12 H,0 -f- 0,6 ccm Toluol.\n20 ccm reine Glukosel\u00f6sung. -f 20 ccm angegorene Glukosel\u00f6sg.\nMin.\tccm CO,\tg Mg,P,0, in 10 ccm\tMin.\tccm CO,\tg Mg,P,0, in 10 ccm\n0\t\u2014\t552-IO\u201c4\t0\t\u2014\t557 \u2022 10\u201c 4\n120\t4\t536\t120\t3,6\t497\n176\t4,5\t534\t190\t11\t430\n270\t6,5\t514\t274\t27\t252\n308\t7.0\t512\t303\t35\t133","page":194},{"file":"p0195.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 195\nS\u00e4mtliche L\u00f6sungen wurden in diesem und in allen folgenden Versuchen vor Eintritt, der G\u00e4rung mit CO, ges\u00e4tttigt. Der Gehalt an freiem Phosphat wurde in je 10 ccm durch F\u00e4llung mit Magnesiamischung bestimmt.\n2.\nDer Zusatz von Toluol verz\u00f6gert die obige Reaktion nicht unbedeutend, wie folgende Parallelversuche zeigen:\nDie Bierhefe war bei 30\u201440\u00b0 getroknet. Extraktion und Vorbehandlung der Glukose wie oben.\n25 ccm Extrakt aus Trockenhefe + 5 ccm 10#/\u00abige L\u00f6sung von Na,HP04 -f 12 ccm H,0 -f 20 ccm vorbehandelte, 20\u00b0/oige Glukose.\nOhne Toluol.\t-f 1 ccm Toluol.\nMin.\tccm CO,\tg Mg,P,07 in 10 ccm\tMin.\tccm CO,\tg Mg,P,07 in 10 ccm\n0\t\u2014\t527 \u2022 10\" 4\t0\t\u2014\t529-10\" 4\n127\t6\t470\t123\t1,8\t496\n285\t40\t25\t286\t8,0\t418\n380\t48\t10\t363\t15\t337\n\t\t\t390\t20\t251\n3.\nVersuchsanordnung wie in Versuch 1. Reaktionstemperatur 17\u00b0. (Die Glukosel\u00f6sung wurde diesmal etwas l\u00e4ngere Zeit vorbehandelt, Drehungsr\u00fcckgang von 5,33\u20144,92\u00b0.)\nVorbehandelte Glukose -{- 0,5 ccm Toluol.\nMinuten\tccm CO,\tg Mg,P,67 \u2022 104 in 10 ccm\n0\t\u2014\t565\n97\t10\t388\n149\t20\t261\n173\t37\t183\n287\t45\t10\n13*","page":195},{"file":"p0196.txt","language":"de","ocr_de":"196\nHaas Euler und David Johansson,\nMan bemerkt, da\u00df in diesem Versuch die Reaktion schneller verlief als im vorhergehenden Versuch 2; dies d\u00fcrfte daher r\u00fchren, da\u00df diesmal eine weitergehende Vorbehandlung der Glukose stattgefunden hat.\n\u25a0J\n4.\nNachdem es sich gezeigt hatte, da\u00df die Phosphatbindung auch durch den Extrakt der hier untersuchten Hefe nach einer Vorbehandlung der Glukose in sehr verst\u00e4rktem Ma\u00dfe eintritt, und nachdem es sich ferner best\u00e4tigt hatte, da\u00df zwischen Kohlens\u00e4ureentwicklung und Phosphatbindung der von Harden und Young angegebene Zusammenhang besteht, wurde untersucht, ob' in einer vorbehandelten Zuckerl\u00f6sung, welche auf ein Molek\u00fcl Hexose ein Molek\u00fcl P04 enth\u00e4lt, die gesamte Menge P04 gebunden wird. Dies w\u00fcrde darauf hindeuten, da\u00df in einer solchen L\u00f6sung, entgegen dem, was wir fr\u00fcher annahmen1), das gesamte Kohlenhydrat durch Vorbehandlung umgewandelt wird und zur Veresterung geeignet w\u00e4re.\nDer Versuch zeigte, da\u00df dies nicht der Fall war.\nBei 40\u201450\u00b0 im Vakuum getrocknete Bierhefe wurde mit der 5 fachen Menge Wasser 3 Stunden lang bei 27\u00b0 extrahiert. (Extrakt A.)\n25 ccm Extrakt A -j- 10 ccm Wasser -f- 5 ccm 10\u00b0/oige L\u00f6sung von Na,HP04 -f- 12 ccm H,0 -f 0,5 ccm Toluol.\n-f 10 ccm reine Glukose.\t-f- 10 ccm vorbehandelte Glukose.\nMinuten\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 10 ccm\tMinuten\tg MgjPjO. \u2022 104 in 10 ccm\n0\t569\t0\t562\n141\t543\t147\t544\n296\t529\t300\t507\n415\t515\t420\t480\nVersuchstemperatur war 17\u00b0.\n*) Euler und D. Johansson, Diese Zeitschrift, Bd. 76. S. 347.1912. *) Euler und Th. Berggren, Zeitschrift f\u00fcr G\u00e4rungsphysiologie. Bd. 1, S. 203, 1912.","page":196},{"file":"p0197.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 197\nNach Harden und Young sind zur Pr\u00fcfung der von Lebedew ge\u00e4u\u00dferten G\u00e4rungshypothese folgende Versuche mit Extrakt von M\u00fcnchener Hefe (Schr\u00f6der) ausgef\u00fchrt worden:\nVersuch 1. Zwei Gemische mit je 20 ccm Macerationssaft, 0,5 g Fruktose enthaltend, wurden im Brutschrank angesetzt und ihre G\u00e4rung beobachtet. Es wurde ein Maximum von 28 ccm pro 5 Min. erreicht, das nach 25 Min. auf 5 ccm und nach 35 Min. auf 1,5 ccm per 5 Min. herabsank. Eine dritte Probe von 20 ccm, der man 2 g \u00fcbersch\u00fcssigen Zucker zugef\u00fcgt hatte, ergab denselben Maximalwert, jedoch fiel dieser nur auf 5 ccm in 5 Min. und blieb damit konstant.\nNach 35 Min. versetzte man die erste Probe mit 0,5 g Fruktose, die zweite dagegen nicht \u2014 die G\u00e4rungen hielten an. Die Ergebnisse erhellen aus den Spalten 1 der Tabelle, welche die Anzahl Kubikzentimeter C02 per Minuten angibt.\nVersuche 2. 90 ccm Hefesaft wurden mit 5 g Fruktose und 15 ccm einer 0,3 molaren L\u00f6sung NajHP04 im Thermostaten angesetzt, bis alles freie Phosphat verschwunden und der \u00dcberschu\u00df an Zucker aufgebraucht war. Aus diesem Gemisch wurden zwei Portionen von je 20 ccm entnommen, die eine wurde mit \u00f6 ccm Wasser, die andere mit 5 ccm, 1 g Fruktose enthaltend, versetzt. Die Resultate sind unter Nr. 2 in der folgenden Tabelle zusammengestellt.\nMinuten nach Zusatz\t1 mit Fruktose\t1 ohne Fruktose\t2 mit Fruktose\t2 ohne Fruktose\n5\t13,4\t1,5\t.\t11,6\t1,7\n10\t5,6\t1,2\t5,6\t1,4\n15\t4,9\t1,3\t5.0\t1,6\n20\t5,3\t1,4\t5,1\t1,4\n25\t5,3\t1,3\t4,7\t1,6\n40\t4,8\t1,4\t4,4\t\u2022 1,8\n45\t5,0\t1,4\t4,5\t1,7\nDer dritte Versuch wurde in der folgenden Weise angestellt. Drei l\u2019orlionon von je 15 ccm Macerationssaft wurden mit 0,5 g Glukose wie vorher im Brutschrank angesetzt. Sobald die G\u00e4rung von dem Maximum von 19 ccm per 5 Min. keruntergegangen war und sich 20 Min. auf diesem Wert erhalten hatte, wurden 3 Parallelversuche angestellt, in welchen zu obiger L\u00f6sung zugesetzt wurde:\nzu 1. 10 ccm neutralisierte L\u00f6sung von Hexosephosphors\u00e4ure (0,5 g S\u00e4ure / in 100 ccm),\n> 2. 15 > der obigen Hexosephosphatl\u00f6sung,\n\u00bb 3. 40 \u00bb Hexosephosphat -f* 0,5 g Glukose.","page":197},{"file":"p0198.txt","language":"de","ocr_de":"198\tHans Euler und David Johansson,\nDie per 5 Min. entwickelten Kubikzentimeter COt waren:\nMinuten nach Zusatz\t1.\t2.\t3.\n\u00f6\t2,9\t2,5\t9,7\n10\t2,3\t2.2\t3,8\nl\u00e4\t2,0\t1,9\t3,7\n20\t1,6\t1,6\t4,3\n25\t1,6\t1,7\t3,7\nHO\t1,5\t1,5\t3,8\n35.\t1,5\t1,5\t3,8\n* B. Versuche mit Trockenhefe.\nVersuche, bei welchen Trockenhefe in der Zuckerl\u00f6sung aufgeschwemmt ist, machen bedeutend gr\u00f6\u00dfere Schwierigkeiten, wenn man gleichzeitig die entwickelte Menge Kohlens\u00e4ure und die gebundene Menge Phosphat bestimmen will. Harden und Young (Zentralbl. Bakt. (II) 26,178; 1910) geben einen Versuch mit Zymin an, bei welchem nur die Menge der entwickelten Kohlens\u00e4ure und die Reaktionsgeschwindigkeit bestimmt wurde, nicht aber die Geschwindigkeit der Phosphatbindung.\nWir arbeiteten folgenderma\u00dfen : Zu jedem Versuch wurden etwa 6 Kolben angesetzt, welche mit Wasser und Trockenhefe, eventuell mit Toluol im Thermostaten bei 27\u00b0 etwa eine halbe Stunde verweilten und dann mit der Phosphatl\u00f6sung versehen wurden. Unmittelbar darauf wurde die Zuckerl\u00f6sung zugesetzt, wodurch also die Reaktion begann. Alle L\u00f6sungen waren mit CO, ges\u00e4ttigt. Unmittelbar nach Zusatz des Zuckers wurden die Kolben durch Kapillarr\u00f6hren mit Gasb\u00fcretten verbunden. Dieselben waren mit Quecksilber gef\u00fcllt, und der Gasraum der Kolben befand sich st\u00e4ndig unter einem Unterdr\u00fcck von etwa 150 mm. Nach geeigneten Zeitintervallen wurde nach Aufhebung der \u00dcbers\u00e4ttigung durch Sch\u00fctteln das Volumen des aus einem Kolben entwickelten Gases abgelesen, und der Kolbeninhalt mit 10 ccm Ammoniak versetzt, um die Reaktion abzubrechen. In 10 ccm der abfiltrierten Fl\u00fcssigkeit wurde dann die freie Phosphors\u00e4ure in der gew\u00f6hnlichen Weise bestimmt. Die so erhaltenen Reaktionskurven sind also das Ergebnis aus 6 Einzel-","page":198},{"file":"p0199.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 199\nversuchen und demgem\u00e4\u00df sind die Abweichungen der einzelnen Bestimmungen voneinander erheblich gr\u00f6\u00dfer, als wenn Proben aus ein und derselben L\u00f6sung entnommen werden k\u00f6nnen; diesen Umstand m\u00f6chten wir besonders hervorheben. Anderseits wird aber durch unsere Versuchsanordnung ein eindeutiges Endergebnis gesichert.\n5.\nHefe bei 30\u201440\u00b0 im Vakuum getrocknet, ln jedem Kolben befindet sich:\n2 g Trockenhefe, 5 ccm Wasser,\n10 ccm 10\u00b0/oige L\u00f6sung von Dinatriumphosphat Mischung + 12H20,\tM\n25 ccm 16\u00b0/oige Glukosel\u00f6sung\n5 a) Mischung M (ohne Toluol).\nMin.\tccm C0,\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 10 ccm\tgMgtPA*10\u00ab gebunden\t\u00c4quiv. CO, a\t\u00c4quiv. P04 b\tb/a\n0\t\u2014\t747\t0\t\u2014\t\u00ab\u2022\t\u2014\n123\t20\t508\t239\t0,82\t1,09\t1,33\n193\t35\t329\t418\t1,44\t1,88\t1,30\n204\t50\t190\t557\t2,06\t2,51\t1,22\n236\t75\t44\t703\t3,08\t3,18\t1,03\n5 b) Mischung M -f 0,2 ccm Toluol.\nMin.\tccm CO,\tgMg,P#0; \u2022 10 4 in 10 ccm\tgMg,P,07 \u2022 104 gebunden\t\u00c4quiv. CO, a\t\u00c4quiv. P04 b 1\tb/a\n0\t\u2014\t711\t0\t\u2014\t\u2014\t\u2014\n145\t15\t508\t203\t0,62\t0,91\t1.46\n217\t25\t389\t322\t1,03\t1,45\t1.41\n112\t30\t308\t403\t1,23\tm\t1.47\n340\t40\t207\t504\t1.64\t2,27\t1,38\n141\t50\t153\t558\t2.05\t2.51\t1.22\n232\t75\tca. 30\t681\t3,07\t3,07\t1,00\nBemerkenswert ist unter den Ergebnissen der eben mitgeteilten Tabellen die stetige Abnahme der Quotienten ba, also des Verh\u00e4ltnisses zwischen gebundenem Phosphat und","page":199},{"file":"p0200.txt","language":"de","ocr_de":"Hans Euler und David Johansson,\n200\nentwickelter Kohlens\u00e4ure, welches nach der Harden-Young-schen Formel den Wert 1 haben soll. Diese offenbar f\u00fcr das Verst\u00e4ndnis des G\u00e4rungsvorganges wichtige Tatsache wird in einem anderen Zusammenh\u00e4nge n\u00e4her diskutiert werden. Hier sei nur darauf hingewiesen, da\u00df der gesamte Quotient den von der Theorie geforderten Wert 1 annimmt, sobald der \u00dcberschu\u00df an Phosphat verschwunden ist: die Abnahme der Werte b/a h\u00e4ngt also offenbar mit dem von Harden und Young gefundenen1) verz\u00f6gernden Einflu\u00df zusammen, welchen \u00fcbersch\u00fcssiges Phosphat auf die Entwicklung der Kohlens\u00e4ure aus\u00fcbt. Die genannten Forscher haben diese Einwirkung eingehend studiert,*) aber bis jetzt noch nicht erkl\u00e4ren k\u00f6nnen.\n6.\nIn folgendem Versuch befanden sich in jedem Kolben: 2 g Trockenhefe, 10 ccm Wasser, 5 ccm 10\u00b0/oige Phosphatl\u00f6sung und 0,2 ccm Toluol und 25 ccm 16\u00b0/oige Glukosel\u00f6sung. Die Phosphatanalysen beziehen sich in diesem Versuch ausnahmsweise auf 20 ccm L\u00f6sung.\nDieser Versuch enthielt also nur die halbe Phosphatmenge des vorhergehenden ; dies hatte zur Folge, da\u00df hier die G\u00e4rung und Phosphatbindung sofort eintrat, w\u00e4hrend im Versuch 5 etwa 100 Minuten bis zum Eintritt der G\u00e4rung verstrichen.\nMin.\tccm CO,\tg Mg,P,07 \u2022 10* in 20 ccm\tg Mg,P,07 \u2022 104 gebunden\t\u00c4quiv. CO, a\t\u00c4quiv. P04 b\ta/b\n0\t\u2014\t810\t\u2014\t\u2014\t\t\t\t\n12\t10\t548\t262\t0,41\t0,59\t1,44\n19\t20\t190\t620\t0,82\t1,39\t1,69\n23\t30\t117\t693\t1,23\t1.56\t. 1,27\n28\t40\t73\t737\t1,64\t1,66\t1,01\n7.\nEs wurde statt der bei 30\u201440\u00b0 im Vakuum getrockneten Hefe eine bei Zimmertemperatur getrocknete Hefe angewandt\n*) Proc. Roy. Soc., Bd. 80, S. 299, 1908.\n*) Proc. Roy. Soc., Bd. 81, S. 336, 1909.","page":200},{"file":"p0201.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 201\nund kein Toluol zugesetzt. Dadurch wurden etwas andere Resultate erhalten, insofern nun mehr als die mit der gebundenen Phosphors\u00e4ure \u00e4quivalente Menge Kohlens\u00e4ure entwickelt wurde.\nF\u00fcllung der Kolben wie oben, aber ohne Toluol. Die Phosphatanalysen beziehen sich auf 20 ccm.\nMin.\tccm C04\tgMg.P.0,10*\tgMg.PA-104\t\u00c0quiv. C<)2\t\u00c0quiv. P04\ta; b\n\t\tin 20 ccm\tgebunden\ta\tb\t\n0\t\u2014\t770\t\u2014\t\u2014\t\u2014\t\u2014\n8\t15\t542\t228\t0.62\t0.51\t0,82\n12\t20\t477\t293\t0.82\t0.66\t0,81\n14\t25\t42\u00ab\t344\t1,03\t0,77\t0,75\n17\t\u25a030\t303\t407\t1,23\t0,92\t0,75\n27\t50\t252\t528\t2,05\t1,18\t0,58\n39\t80\t120\t\u00ab50 \u2022\t3.28\t1,46\t0,45\nBei diesem Versuch, welcher also ohne Toluolzusatz ausgef\u00fchrt wurde, ergeben sich Werte von b/a, welche kleiner sind als 1. Diese Tatsache erkl\u00e4rt sich dadurch,- da\u00df ohne Toluol eine sehr erhebliche Hydrolyse des gebildeten Kohlenhydratphosphates eintritt, welches im Verlauf der Reaktion der Phosphatbindung entgegenwirkt und so die Menge des gebundenen Phosphates vermindert. Zu Beginn der Reaktion ist diese Hydrolyse am geringsten, da der \u00dcberschu\u00df des Phosphates die Hydrolyse hemmt. *)\n8.\nDie folgenden Versuche unterscheiden sich von den vorhergehenden dadurch, da\u00df nicht mehr ein gro\u00dfer \u00dcberschu\u00df von Zucker zur Verg\u00e4rung kam, sondern auf ein Molek\u00fcl Phosphat genau ein Molk\u00fcl Zucker. Es sollte besonders ermittelt werden, ob bei der Verg\u00e4rung einer solchen Mischung die Glukose vollst\u00e4ndig verschwunden ist, sobald das Phosphat vollst\u00e4ndig\n*) Bez\u00fcglich der Wirkung des \u00fcbersch\u00fcssigen Phosphates vgl.Harden und Young, Proc. Roy. Soc., Bd. 80, S. 305, 1908.","page":201},{"file":"p0202.txt","language":"de","ocr_de":"202\nHans Euler und David Johansson,\nverestert ist, und ferner, ob hier gebundenes Phosphat und auftretende Kohlens\u00e4ure in \u00dcbereinstimmung mit der G\u00e4rungsgleichung von Harden steht.\nIn jedem Kolben befanden sich:\n3 g Trockenhefe (getrocknet bei 30\u201440\u00b0), 20 ccm Wasser, 10 ccm Phosphatl\u00f6sung, 10 ccm 6\u00b0/oige Glukosel\u00f6sung; kein Toluol.\nMin.\tccm CO,\tgMg,P,<V 10* in 20 ccm\tg Mg,P,0, \u2022 104 gebunden\t\u00c4quiv. CO, \u00c4quiv. P04 a\tb\t\tb/a\n0\t\u2014\t748\t\u2014\t\u2014\t\t\t-\n7\t15\t415\t3:33\t0,62\t1,50\t2,42\n9\t30\t261\t487\t1,23\t2,19\t1,78\n12\t40\t230\t518\t1,64\t2,33\t1,42\n16\t00\t131\t617\t2,46\t2.77\t1,12\n21\t75\t311\t437\t\u2014\t\u2014\t_\n32\t110\t446\t302\t\u2014\t\u2014\t\u2014\n82\t180\t743\t5\t\u2014\t\u2014\t\u2014\nWie aus der Tabelle hervorgeht, verschwindet das freie Phosphat vollst\u00e4ndig, sondern nimmt von einem gewissen Zeitpunkt an wieder zu. Dies beruht darauf, da\u00df der bereits gebundene Kohlenhydratphosphors\u00e4ureester wieder gespalten wird. Diese R\u00fcckbildung des freien Phosphates tritt in erster Linie dann ein, wenn das Reaktionsgemisch kein Toluol oder anderes antiseptisches Mittel enth\u00e4lt, wrie schon fr\u00fcher von uns ange-stellte Versuche (diese Zeitschrift, Bd. 80, S. 178, 1912) ergeben haben. Ferner scheint diese Spaltung in Abwesenheit von Zucker in st\u00e4rkerem Ma\u00dfe einzutreten, als wenn \u00dcberschu\u00df von Zucker vorhanden ist.\nDer Einflu\u00df des Toluols geht auch aus folgendem Versuch hervor:\n9 a)\nVersuchsbedingungen wie 8. Zusatz von 2 ccm Toluol zu 40 ccm L\u00f6sung.","page":202},{"file":"p0203.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 203\nMinuten\tccm C04\tg Mg.P.O, \u2022 I0< in 10 ccm\ni 0\t_\t767\n7\t. 15\t824\n. 13\t40\t122\n26\t60\t87\n59\t80\t89\n116\t105\t164\nZun\u00e4chst ist darauf hinzuweisen, da\u00df die Reaktion trotz der sehr erheblichen Menge Toluol mit nicht unbedeutender Geschwindigkeit verl\u00e4uft. Die R\u00fcckbildung des freien Phosphates ist, wie man sieht, viel geringer als im Versuch 8 a ohne Toluol.\n\u00dcbrigens wird die R\u00fcckspaltung schon durch geringere Mengen Toluol erreicht, wie aus folgendem Versuch hervorgeht:\n9 b)\n2,5 g Trockenhefe in 40 ccm Mischung wie im Versuch 8. Zugesetzt 0,3 ccm Toluol.\nMinuten\tccm CO,\tg Mg4P,07 10\u00ab in 10 ccm\n0\t\u2014\t732\n23\t20\t381\n26\t80\t221\n33\t40\t147\n36\t60\t126\n98\t100\t202\n\t9c)\t\nWie auch aus\tden Versuchen 9a schon hervorgeht, ist\t\nin Gegenwart von Toluol die Kohlens\u00e4ureentwicklung stark verz\u00f6gert, sobald der Zucker an das Phosphat gebunden ist. In Abwesenheit von Toluol geht dagegen die Kohlens\u00e4ureentwicklung weiter.","page":203},{"file":"p0204.txt","language":"de","ocr_de":"204\nHans Ealer und David Johansson,\nMinuten\tccm CO,\t\n\tohne Toluol\tmit 0,2 ccm Toluol\n15\t60\t60\n25\tK8\t78\n35\t110\t90\n50\t144\t106\n00\t164\t114\nKO\t180\t125\nEs ergibt sich also als allgemeines Resultat, da\u00df die enzymatische Spaltung des Kohlenhydratphosphors\u00e4ureesters durch antiseptische Mittel wie Toluol stark gehemmt wird.\n10.\nWenn die Kohlens\u00e4ureentwicklung und die Phosphatbindung so verkn\u00fcpft sind, da\u00df auf 1 Molek\u00fcl gebundenes Phosphat 1 Molek\u00fcl entwickelte Kohlens\u00e4ure kommt, so mu\u00df aller Zucker verschwunden sein, wenn alles Phosphat gebunden ist. Die Abwesenheit des unver\u00e4nderten Zuckers kann durch die optische Drehung der L\u00f6sung konstatiert werden.\n3 Kolben wurden in derselben Weise gef\u00fcllt wie im Versuch 9 a. Toluolzusatz 0,5 ccm.\nMinuten\tccm CO,\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 10 ccm\tDrehung im 50 mm-Rohr\n0\t\u2014\t761\t0,65*\n20 '\t50\t105\t0,36\u00ae\n23\t60\t62\t0,31\u00ae\nDrehung des Extraktes von 3 g Trockenhefe in 50 ccm H20\t0,32\u00b0.\nDrehung von 40 ccm 6\u00b0/oiger Glukosel\u00f6sung -f- 40 ccm HsO\t0,35\u00b0.\nDie Drehung der urspr\u00fcnglichen L\u00f6sung, 0,65\u00b0, setzt sich zusammen aus derjenigen des Zuckers, 0,35, und derjenigen der aus der angewandten Menge Trockenhefe gel\u00f6sten Stoffe, besonders des Eiwei\u00dfes, 0,32. Korrigiert man f\u00fcr letztere, so betrug die Drehung des in der L\u00f6sung enthaltenen Zuckers","page":204},{"file":"p0205.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 205\n\u2014 0,01\u00b0, ein Wert, der vollst\u00e4ndig im Bereich der Versuchsfehler liegt.\nEs zeigt sich also, da\u00df, wenn die Phosphors\u00e4ure gebunden ist, wirklich alle Glukose verschwunden ist.\n11.\nZur Beurteilung der vorhergehenden Versuche ist es wesentlich, den Grad der unter den eingehaltenen Bedingungen eintretenden Selbstg\u00e4rung der Hefe zu kennen. Wir f\u00fchren folgende Versuche an:\n\tccm CO,\t\t\nMi- nuten\t3 g Trockenhefe 10 ccm 6\u00b0/oige Glukose 30 * H20 2 * Toluol\t3 g Trockenhefc 30 ccm HjO 2 \u00bb Toluol\t3 g Trockenhefe 10 ccm 0,3 mol. Na.HPO, 30 * H,\u00dc 2 * Toluol\n20\t17\t12\t2.4\n40\t27\t21\t\u2014\n70\t39\t32\t19\n100\t48\t43\t\u2014\n150\t64\t60\t50\nDie hier tabellierten Zahlen sind in mehrfacher Hinsicht bemerkenswert. Zun\u00e4chst ist darauf hinzuweisen, da\u00df bei Anwendung der obigen Menge Trockenhefe und in Gegenwart von Toluol die Kohlens\u00e4ureentwicklung in Abwesenheit von Glukose nahezu ebenso stark ist wie bei Zusatz von 0,6 g Glukose. Es tritt also mit Trockenhefe eine \u00e4hnliche Erscheinung ein, wie die, welche wir vor kurzem bei Versuchen mit lebender Hefe gefunden haben. (Diese Zeitschrift, Bd. 80, S. 180; 1912.)\nBesonders auffallend ist aber, da\u00df, wie die letzte Spalte der obigen Tabelle zeigt, die Selbstg\u00e4rung der Trockenhefe durch zugesetztes Phosphat anfangs sehr stark gehemmt wird, da\u00df aber diese Verz\u00f6gerung nach einiger Zeit abnimmt und schlie\u00dflich zu verschwinden scheint. Wir werden auf dieses Ph\u00e4nomen noch zur\u00fcckkommen und erw\u00e4hnen nur, da\u00df nach unseren neueren und auch nach fr\u00fcheren Versuchen ein \u00dcberschu\u00df von Phosphat die Veresterungsgeschwindigkeit herabsetzt.","page":205},{"file":"p0206.txt","language":"de","ocr_de":"206\tHans Euler und David Johansson,\n12.\nIm folgenden Versuch ist zur n\u00e4heren Untersuchung der Selbstg\u00e4rung in Gegenwart von Phosphat auf 3 g Trockenhefe nur 5 ccm 0,3- (10\u00b0/oige) Natriumphosphatl\u00f6sung angewandt worden. Gleichzeitig mit der G\u00e4rung wurde die Phosphatbindung verfolgt.\nDie 3 g Trockenhefe wurden zun\u00e4chst mit 25 ccm Wasser und 0,5 ccm Toluol w\u00e4hrend einer Stunde im Thermostaten belassen und dann mit der Phosphatl\u00f6sung versetzt.\nMinuten\tccm C02\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 10 ccm\n0\t\u2014\t450\n14\t15\t296\n45\t\\0\t200\n78\t55\t265\nEs tritt also auch ohne Zusatz von Zucker eine bedeutende Phosphatbindung ein. F\u00fcr die Zeit 14 Minuten entspricht die entwickelte Kohlens\u00e4ure (0,62 mg-\u00c4quiv.) angen\u00e4hert dem gebundenen Phosphat (0,55 mg-\u00c4quiv.) F\u00fcr die anderen Zeiten ist eine solche \u00dcbereinstimmung nicht zu erwarten, da sich bereits die R\u00fcckspaltung des Kohlenhydratphosphates bemerkbar macht.\nEs fr\u00e4gt sich nun, in welcher Form das von der Hefe gelieferte Kohlenhydrat in der Trockenhefe enthalten ist. Die in obigem Versuch verbrauchte Phosphatmenge entspricht etwa 0,15 g Zucker, wonach die Hefe 5\u00b0/oig in bezug auf dieses Kohlenhydrat w\u00e4re. Es wurde nun die gleiche Menge Hefe mit 200 ccm hei\u00dfen Wassers extrahiert, also unter Ausschlu\u00df von Enzymwirkungen. Im Filtrat wurde der Zucker nach Pavy titriert, wobei eine Reduktion erhalten wurde, welche 0,025 g Traubenzucker entspricht. Es konnte also nur Ve des vergorenen Zuckers in Form von Hexosen extrahiert werden. Die Drehung dieses Extraktes betrug im 200 mm-Rohr 0,45\u00b0.\nDa\u00df dieser Extrakt ein Disaccharid enthalten hat, ist sehr unwahrscheinlich, und es ist also anzunehmen, da\u00df der in obigem Versuch vergorene bezw. gebundene Zucker w\u00e4hrend","page":206},{"file":"p0207.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung. 207\nder beobachteten Reaktionen aus h\u00f6heren Kohlenhydraten, vermutlich Glykogen und Dextrinen gebildet worden ist. Eine G\u00e4rung wurde bekanntlich auch bei Versuchen mit Hefepre\u00dfsaft beobachtet, welche ohne Zusatz von Zucker angestellt worden waren (Harden u. Young, Proc. Roy. Soc., Bd. SO, S. 305,1908).\nG. Versuche mit lebender Hefe.\nIn 6 Proben wurden je 6 g lebende Hefe in 10 ccm 40\u00b0/oiger Rohrzuckerl\u00f6sung mit 0,2 ccm Toluol V* Stunde stehen gelassen. Hierauf wurden 10 ccm 20\u00b0/oige L\u00f6sung von Na2HP04 + 12 HtO zugesetzt. Nach geeigneten Zeitintervallen wurde jede Probe mit 20 ccm 2-norm. Ammoniak abgebrochen. Die Phosphors\u00e4ureanalysen wurden an je 5 ccm L\u00f6sung aus-gefuhrt. Versuchstemperatur 27 \u00b0.\nMi- nuten\tccm CO,\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 5 ccm\tg MgtP,07 \u2022 104 gebunden\t\u00c4quiv. CO, a\t\u00c4quiv. P04 b\tb/a\n0\t0\t773\t0\t\u2014\t'\u2014\t\u2014\n39\t30\t719\t54\t1,23\t0,39\t0,32\n64\t60\t651\t122\t2,46\t0,88\t0,36\n70\t80\t555\t218\t3,28\t1,61\t0,49\n85\t110\t457\t316\t4,51\t2,27\t0,50\n97\t140\t317\t456\t5,74\t3,28\t0,57\n106\t160\t238\t535\t6,56\t3,85\t0,59\nEin ganz analoger Versuch wurde mit 12 mal so gro\u00dfen Mengen Hefe und L\u00f6sungen angestellt. Gegen Ende des Versuchs wurden f\u00fcr die gebundene Phosphors\u00e4ure und die entwickelte Kohlens\u00e4ure folgende Werte gefunden:\nMi- nuten\tccm CO,\tg Mg,P,07 \u2022 104 in 5 ccm\tg Mg,P,07 \u2022 104 gebunden\t\u00c4quiv. C\u00d6.'\u00c4quiv. P04 a\tb\t\tb/a\n77\t1850\t48\t316\t75,8\t59\t0,78\nZu den bei diesen Versuchsreihen erhaltenen auffallend kleinen Werten der Quotienten b/a soll einstweilen nur bemerkt werden, da\u00df die Reaktion in Gegenwart eines gro\u00dfen \u00dcberschusses an Zucker stattgefunden hat.\nMan kann in diesen F\u00e4llen die Versuchszahlen in der","page":207},{"file":"p0208.txt","language":"de","ocr_de":"208 H. Kuler und D. Johansson. \u00dcber alkoholische G\u00e4rung.\nWeise berechnen, da\u00df man nicht die absoluten Mengen der entwickelten Kohlens\u00e4ure in Betracht zieht, sondern, wie dies Harden und Young tun, den Mehrbetrag, welcher per Zeiteinheit durch die Gegenwart des Phosphates hervorgerufen wird. Dies soll auch gelegentlich einer an anderer Stelle folgenden ausf\u00fchrlichen Diskussion des G\u00e4rungsmechanismus geschehen. Immerhin mag betont werden, da\u00df uns die Harden-sche Berechnungsweise ein weniger deutliches Bild der G\u00e4rungsvorg\u00e4nge zu geben scheint, als die obige.\nZusammenfassung.\nAls Hauptergebnis unserer Versuche kann angegeben werden, da\u00df sich die Harden-Youngsche G\u00e4rungsgleichung in weitem Umfange best\u00e4tigt; d. h. die Menge der entwickelten \u00c4quivalente C08 und des gebundenen Phosphates stehen unter Einhaltung gewisser Vorbedingungen im konstanten Verh\u00e4ltnis 1.\nDagegen ist der Mechanismus der G\u00e4rungsVorg\u00e4nge noch nicht aufgekl\u00e4rt, ebensowenig wie der Wirkungsbereich der einzelnen G\u00e4rungsenzyme.\nF\u00fcr die Weiterentwicklung der G\u00e4rungstheorie sind, abgesehen von der \u00c4quivalenz der entwickelten Kohlens\u00e4ure und des gebundenen Phosphates, folgende Tatsachen in erster Linie in Betracht zu ziehen:\nDie G\u00e4rung beginnt mit einer enzymatischen Umwandlung der Hexosen in ein Kohlenhydrat, welches mit Phosphaten verestert werden kann.\nDie mit der Veresterung verkn\u00fcpfte Kohlens\u00e4ureentwicklung wird durch \u00fcbersch\u00fcssiges Phosphat gehemmt. (Harden und Young.)\nDiese durch Phosphate beeinflu\u00dfte G\u00e4rung wird durch Zusatz von Fruktose beschleunigt. (Harden und Young.)\nNeben dem Hexosediphosphat wird noch ein Triose-monophosphat gebildet.\nDie von Harden und Young nachgewiesene enzymatische Hydrolyse des Kohlenhydratphosphors\u00e4ureesters wird durch Toluol stark gehemmt.","page":208}],"identifier":"lit19771","issued":"1913","language":"de","pages":"192-208","startpages":"192","title":"\u00dcber die Reaktionsphasen der alkoholischen G\u00e4rung","type":"Journal Article","volume":"85"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T14:17:20.047235+00:00"}