Zeitschrift fiir

Lebensmittel-Untersuchung und-Forschung 110. B A N D / H E F T 6 A B G E S C H L O S S E N AM 5. NOVEMBEI~ 1959

Stoffwechseluntersuchungen an lebensmittelteclmologlsch wichtigen Mikroorganismen

1. Mitteilung

Die Rolle von C0e u n d A c e t a t bei der Aminosiiuresynthese durch Milchs~iurebakterien

Voll

J. SCHOR)I~)LLER und H.-D. BELITZ

Mitteilung aus dem Ins~,itut /iir Lebensmitlelchemie und Lebensmitteltechnologie der Technischeu Universit~it Berlin*

(Eingegangen am 17. Juni 1959)

Versehiedene Auto ren haben festgestel l t , dag CO~ f/Jr das W a e h s t u m yon Milch- s/~arebakterien yon Bedeu tung ist. L ¥ ~ a x ~ beobach te te bei Lact. arabinosus eine Wachs tumss t imu l i e rung du tch C0 2 und Vi t amin B,. PLATT ~ beschre ib t den E i n b a u yon 14C0 2 in die Zel lsubstanz verschiedener S t r e p tokokke n (Strept. lique/aeiens, /aecalis, durans, thermophilus, lactis und cremoris). W~IITEHEA]) 3 un te r sueh te das W a e h s t u m yon Strept. lactis und Strept. cremoris in Milch in A b M n g i g k e i t vom C Q - G e h a l t . Es zeigte sieh, dag Abwesenhei t yon C Q das W a e h s t u m zwar n ieh t hemmt , jedoch zu einer be t r~cht l ichen Verlgngerung der " l ag -phase" fi ihrt . I n der anschlieBenden "logarithmic-phase" seheint CO 2 dann entbehr l ieh zu sein.

Uns in teress ier te im Zusammenhang mi t Arbe i t en fiber die Biochemie der Kfise- reifung und der MileSsguerung die Frage , ob und in welchem AusmaB CO 2 an syn- the t i sehen Reak t ionen - - speziell an der Synthese yon Aminosguren - - be te i l ig t ist. CO~ wird bei der Rei fung yon Kgse gebi lde t und s teht aul3erdem fiber die bei der Sauermilchkgsere i ve rwende ten ca rbona tha l t igen Reifungssalze zur Verffigung. F / i r eine F ix ie rung k o m m e n bei Sauermilchk~se Mi lchsgurebakter ien und R o t k u l t u r e n (Baet. linens), eventuel l aueh Hefen in Frage .

Da wei terhin sowohl homofe rmen ta t ive als aueh - - in s tg rke rem MaBe - - hetero- f e rmenta t ive Mi lehsgurebakter ien A c e t a t bilden, war auge rdem yon Interesse, in welchem AusmaB diese Verb indung wieder in synthe t i sche Reak t ionen eingeht .

I n or ien t ie renden Versuehen haben wir zun/~chst m i t Kgsesuspens ionen gearbei te t , gingen aber ba ld zur E l imin ie rung des hier im IJbermaB vorhandenen ine r ten Pro te in- antei les auf technisehe K u l t u r e n fiber und liel3en zun~chst einen handels i ib l ichen

* Die Untersuchunge:a wurden dureh Mittel des Bundesministers ffir Atomkernenergie und Wasserwirtsehaft, Bad Godesberg, ermSglieh~. Hierfiir sei auch an dieser Stelle verbindlich gedankt.

1 LY~A~, C. M., O. MOSELE¥, S. WOOD, B. BVTLE~ U. F. HALE: J. biol. Chem. 167, 177 (1947). PLA:r% T. B., u. E. M. FOSTEg: J. Baet. 75, 453 (1958). ~'VmTEgEAD, H. R., P. A. Jo~Es u. P. S. S. IROBERTSON: J. Dairy l~es. 25,24 (1958).

Z. Lebensmitt.-Untersueh., Band 110 29

426 J. SC~OR~t~LLE]~ und H.-D. BnL~TZ:

S/turewecker in Gegenwart von NaH~COa, aufierdem in Gegenwart yon Na t r ium- acetat-l-~¢C u n d Natriumacetat-2-~aC waehsen. Naeh L i te ra tu rangaben ~ sind der- artige Sgureweeker zu 90% aus Streptokokken (Strept. lactis u n d Strept. cremoris) sowie zu 10 % aus Be takokken (Leuconostoc citrovorus) zusammengesetzt . Bei alien Versuehen wurden die K u l t u r e n in einem opt imalen nat i i r l iehen N~thrmedium ge- halten, so dab die Bedingungen weitgehend den bei lebensmit~eltechnologisehen Prozessen herrschenden entspraehen.

Experimenteller Teil 1. Die verwendeten Substrate

a) NaH14C08 stand mit einer spezifischen Aktivit/~t yon 14,2 mC/mlg bzw. 0,17 mC/mg zur Verfiigung. Je 1 mC wurde naeh Zusatz yon 162,1 mg unmarkiertem NattC03 mit Wasser auf 100 ml aufgefiillt. Die spezifische Aktivit~t dieser LSsung war 0,5 mC/mM bzw. 0,01 mC/mL

b) Natriumacetat-l-14C lag mit einer spezifischcn Aktivit/~t yon 4,5 mC/mlg bzw. 0,055 mC/mg vor. Je 1 mC wurde nach Zusatz yon 145,9 mg Natriumacetat mit Wasser auf 100 ml aufgeffillt. Die spezifische Aktivitat der LSsung war 0,5 mC/mM bzw. 0,01 mC/ml.

c) Natriumacetat-2-14C wies eine spezifische Aktivitat yon 5,5 mC/mM bzw. 0,067 mC/mg auf. Je 1 mC wurde nach Zusatz yon 149,2 mg Natriumacetat mit Wasser auf 100 ml aufgefiillt. Die spezifische Aktivit/it der LSsung war 0,5 mC/mM bzw. 0,01 mC/ml.

2. Die Bebr~tungsansiitze 25 ml einer handelsiiblichen Starterkultuff wurden mit 25 ml Natt14COs-L6sung bei 30 ° C be-

briitet. Die zu versehiedenen Zeiten entnommenen Proben wurden in je 50 ml kochenden Alkohol eingetropft, dem 1 ml n-HCl zugesetzt worden war. Nach Stehen fiber Nacht wurde von dem Nie- derschlag abzentrifugiert, mehrmals mit Alkohol gewaschen und getrocknet. In einem zweiten Ansatz wurden 20 ml Starterkultur mit NaHC03 ann~hernd neutralisiert, mit KH~PO~/K~HPQ- Puffer auf I0~ 6,6 eingeste]lt und mit 20 ml NaH14CO~-L5sung bei 30 ° C bebriitet. Die weitere Aufarbeitung erfolgte wie vorher beschrieben.

3. Die Wachstumsansiitze 2 g Glucose, 1 g Hefe-Extrakt (Difco, Baeto Yeast Extract), 0,214 g K~HP04, 0,286 g KH~PQ,

0,040 g MgSO~, 1 ml gesi~ttigte Gipsl6sung, Spuren yon Fe +++, Mn ++, Molybdat und sehliefllich 30--40 ml NaH~CO~-LSsung bzw. 1- oder 2-~4C-Natrium~cet~t-LSsung (vgl. oben) wurden mit Wasser auf 200 ml gebracht. Das N~hrmedium wurde beimloft und 24 Std bei 37 ° C bebriitet. Das Protein wurde mit Trichloressigs~ure (TCE) gefi~llt, mehrmals mit 10%iger TCE gewaschen (davon einmal bei 90 ° C zur Entfernung yon Nucleins~uren), dann mit Alkohol und Alkohol- ~ther-Gemiseh (3:1) behandelt und anschlieBend getrocknet. Im Falle der NaH14CO3-Wachstums - ans~tze wurden die vereinigten TCE-Extrakte eingeengt, auf 50 ml aufgeffillt und der Aktivit~ts- messung zugefiihrt. Die Aktivit~tsmessung der Proteine erfolgte nicht direkt, sondern nach ttydrolyse.

Ftir die Aktivit~tsmessungen und Aminos£ureanalysen wurden je 5--10 nag Protein mit 1--2 ml 6n-HC1 durch 16 Std Erhitzen auf 100 ° C im EinschluBrohr hydrolysiert.

4. Au]trennung der Hydrolysate Die Proteinhydrolysate wurden im analytischen MaBstab sgulenehrom~tographisch nach dem

Verfahren yon MOO~E und STEL~a, 4 getrennt. Aufgefangen wurden 2 ml-Fraktionen, yon denen je 0,2 ml. zur Aktivitgtsmessung entnommen wnrden. Die verbleibende Menge wurde wie iiblich zur Identifizierung der Aminosguren mit Ninhydrin angefgrbt4, 5.

5. Aktivitiitsmessung Alle Aktiviti~tsmessungen erfolgten direkt ohne vorhergehende Verbrennung. 0,1--0,2 ml der

zu messenden LSsungen wurden auf A1-Sehalchen (28 mm ~ ) pipettiert und yon einem passenden

1 JS]aQENSElV, A., u. A. I-IAI~SEN: Mikroorganismen der G~rungsindustrie. S. 440. Niirnberg: It. Carl 1956.

2 Der S~ureentwiekler Probat des Molkereilaboratoriums Wiesby, Niebiill/Schleswig, wurde uns freundlicherweise yon der Fa. Bo]le, Berlin, zur Verfiigung gestellt.

MOORE, S., u. W. I-I. S~EI~: J. biol. Chem. 192, 663 (1951). SC~O~ii~L~, J., H.-D. BELITZ U. G. ADLER: Diese Z. 199, 129 (1959). 1~oo~, S., u. W. H. S ~ : J. biol. Chem. 211, 907 (1954).

Stoffwechseluntersuchungen an lebensmitteltechnologisch wichtigen Mika-oorganismen. I ¢27

Rundfilter aufgesaugt ~. Die Proben wurden bei Zimmertemperatur getrocknet und mit einem Geiger-3~iiller-Z/~hlrohr unter konstanten Bedingungen gemessen. Bei geringen Aktivit/~ten wurde mif einem Meth~ndurchflugz~hler ge~rbeite~. Die damit erhaltenen Werte sind auf die oben be- sehriebenen Standard-MeBbedingungen umgereehnet. Fails nieht anders angegeben, sind a]le Werte auf Nulleffekt und Selbstabsorption korrigiert. Die Selbstabsorptionskorrektur erfolgte nach der BaCOa-Kurve"'. Die verwendeten Ger/~te: StrahhmgsmeBger/~t FH49, a, fl-Gloeken- z/~hlrohre FHZ 15 (Glimmerfolie 1--1,2 rag/era ~) und MethandurehfluBz/~hler FI t 51 sind Fabrikate der Fa. Frieseke & Hoepfner GmbH., Erlangen-Bruck.

Ergebnisse und Diskussion

Die Pro te inf i ' ak t ion der Bebrf i tungsans~tze wies im un te r sueh ten Ze i t r aum yon 2 - - 2 4 S td keine meBbare A k t i v i t ~ t auf. Zu gleichen Ergebnissen k a m e n LYNCH ~ bei Lact. easel und W m T E U ~ D a b e i S t rep tokokken .

Die Wachs tumsans~ tze wurden m i t zwei verschiedenen Chargen des obengenann- t en S~tureweckers durehgef i ihr t , die im folgenden m i t A und B bezeichnet sind. I n Tab. 1 s ind die t~rgebnisse der Versuehe zusammengefa~t . D a die spezifischen Ak t iv i t i i t en der e ingesetz ten Verb indungen am Ende der Versuche n ich t b e s t i m m t wurden, k6nnen keine genauen Angaben fiber die Gr6Be der E i n b a u r a t e n ge ma c h t werden. Leg t man der Berechnung jedoch die spezifischen Akt iv i t i i t en der e ingesetz ten mark i e r t en Verb indungen am Versuchsbeginn zugrunde, so erg ib t sich, dab vom Pro te inkohlens tof f m~ndestens 0 ,1% aus f ix ier tem CO~, mindes tens 0 , 2 - - 0 , 3 % aus der Ace t a t -Ca rboxy lg ruppe und mindes tens 0 ,5% aus der Aee t a t -Me thy lg ruppe s tammen.

Tabelle 1. Wachstumsans~itze zweier Siiureweclcer-Chargen unter Zugabe marlcierten Materials

V~r- suchs-

Nr.

3 6 7

4 8 9

i I

Eingesetztessubstrat Kultur

NaH~4CO~ Nag~COa NaK~CO~

CH~COONa CH~COONa CHa~COON~

~CI-[~COON~

B

B

B

- "! Anteil de~ | Gesamt- in • t~ I/min [ aktivit~ gesetzten

A__22% 400 1,56 300 1,17 300 1,17

400 1,62 300 1,21 300 1,21

300 1,20

3,4 3,0 3,2

2,2 2,6 2,7

Aus- beute

mg

Proteinfraktion

40 30 30

40 30 30

30

123 89 84

43 52 53

74

1 Anteil der Spezi- ein- fische gesetz~en

Aktivit~it AktivitAt I/rain/rag i %

731 820 750

2280 2170 1810

3840

0,6 0,6 0,5

Die niedr igen Ak t iv i t~ t swer t e s ind au f den Gehal t des N/~hrmediums an Hefe- e x t r a k t zurfiekzuft ihren, der p rak t i s eh alle Aminosguren in ausre ichender Menge enth~lt , so dab syn the t i sche Reak t i onen zur i iekt re ten . J~hnlich konn te LARDY ~, 6 an Lact. arabinosus 17- -5 zeigen, dab die Anwesenhei t yon Asparagins/~ure im Medium den E i n b a u yon C02 in die P ro te in f rak t ion s t a rk herabse tz t . Auch WHITEHEAD 4

1 LESLIE, W. B. : Exper. Use of 14C. Atomic Energy Commission, MDDC, 674. - - E~T~MA~, C., S. R. LEX~E~, J. C. C~mOFF u. W. G. DAYBEd: Proc. Soc. exp. Biol. N.Y. 70, 364 (1949).

2 FAG~R, E. W. : Report of Symposion on Use of Isofopes in Biological Research, Chicago. 3.--4. M~rz (1947).

a L¥~cI~, V. H., u. Mo CA:~vI~: J. Bact. 63, 525 (1952). 4 WHiTEhEAD, H. 1~., P. A. Jo~Es u. P. S. S. I~OBERTSO~: Zit. S. 425, Anm. 3. 5 LARDY, H. A., V. ~ . :POeTE~ u. C. A. ELVE~JEM: J. biol. Chem. 169, 451 (1947). 6 LARDY, H. A., 1~. L. PO~T~ u. t~. H. Bv~n~s: J. biol. Chem. 179, 721 (1949).

29*

428 J. SCI~OI%IKULLEt% and H.-D. BELITZ:

beobaehte te , dab H e f e e x t r a k t be im W a e h s t u m yon S t r ep tokokken CO~ zu ersetzen vermag. Man ersieht aus den E inbau ra t en , wie aueh aus dan in Tab. 1 angegebenen spezifisehen A k t i v i t g t e n der Pro te in f rak t ionen , dab das Carboxyl-C des Ace ta t s e twa dre imal a n d das Methyl-C e twa f t infmal s t£rker e ingebau t wird als Bicarbonat -C. Zu erw£hnen ist, dab der CO~-Einbaa in die P ro t e in f r ak t ion nur e twa 20 % des ge- s amten E inbaues ausmacht , wie sich ~as den Ak t iv i t £ t swer t en des T C E - E x t r a k t e s in Tab. 1 ergibt . Eine Auf t rennung des T C E - E x t r a k t e s erfolgte bei diesen Versuehen nicht . I n f r~heren Unte r suehungen fiber die CO~-Fixierung bei K/~sesuspensionen konn te in den T C E - E x t r a k t e n keine Aktivit /~t in n inhydr inpos i t i ven Verb indungen naehgewiesen werden, woh] aber in Berns te ins£nre und Milehs/~ure.

Uber diese bilanzmi~l]igen Unte r suehungen hinaus in teress ier te nun, in welehem Ausm~B die einzelnen Aminos/~uren tier P ro t e in f r ak t ionen ~n der A k t i v i t g t s a u f n a h m e be te i l ig t sind. Die Pro te ine wa rden deshalb hydro lys ie r t und s / iu lenehromatogra- phisch ge t rennt . Durch gleiehzeit ige Messung der N inhydr inan f~ rbung und der Aktivit~tt im E l u a t wa rden die Akt iv i t~ t san te i l e der einzelnen Aminos/ iuren an der G e s a m t a k t i v i t ~ t e rmi t te l t . I n Tab. 2 s ind die Ergebnisse zusammenges te l l t . F i i r die jeweils un t e r Ziffer 3 aufgeffihrten E i n b a u r a t e n gi l t das ffir die analogen W e r t e der Tab. 1 Ges~gte. Die W e r t e wurden un te r Verwendung der spezifisehen Akgivit '~ten yon B ica rbona t bzw. A e e t a t za Versuehsbeginn bereehnet ; es hande l t sieh also um Mindes te inbaura ten , da das Abs inken der spezifischen A k t i v i t g t infolge der Bi ldung

Versuchs-Nr. "¢"

11,0

T~belle 2. Aktivitiiten der Aminosduren

Aminos~ttrezusammensetzung des Proteins (g A8/16 gN) ~

Thr Set Ohl ]?ro Gly AI~ Val Ileu Lea I Tyr Phe 5,2 5,1 13,9 i 7,5 3,9 8,1 6 2 4 6 7,1 3 1 3,5

£Iis Lys Art 3,1 6,8 13,0

I l 3. I ~ H COs 1 116600 0 7001 3920, - - 11600 270 0 0

21 54 0 1 18 - 14 1 0 ) 0 Kul turA 3 [ 1,03 0 0,04! 0,241 - - 0,72 0,02 0 , 0 !

6. NaH14CO~ 1 121300 0 640 2700 - - 11300 840 0 0 21 60 o 1L 15 i - 12 2 o o

Kultur B 3 ] 1,32 0 0,04 [ 0,17/ - - 0,70 0,05 I 0 0

7. NaH~4CO 3 1 [14400 0 2100 ] 3400 I - - 16600 1990 0 0 21 44 0 2 I 14 - - 17 2 0 I 0

Kultur 13 3 [ 0,89 0 0,13 0 21 - - 1,03 0,06 [ 0

1 2 1 261 5 91 4 9 - - o 6 + Kultur A 3 [ ],33] 0,54 1,23 1,57 - - 0 0,40 +

8. oHj~coo~ i ] 14100 [ 4500 10500 25500 1 -- o ]77oo + 2 [ 1.9 2 6] 51[ - - 0 11 -F

Kultur B 3 [ 0,84 0,27 0,62 1,51 - - 0 10,46 +

9. CH31~C00N~ 1 112200 / 4000 15800 28400 - - 0 8900] - - [ 2 | 1 6 i 3 I 12 47 - - 0 I 8 ,,i31 0, 2 0,24 1 0,94 1,68 - 0 0, 3

K.~t~rB / 3 ] 1201 O,e5 128] 3 ,05 / - - 0 [ - -

0 0 , 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 o

0

o o

0

]1160! 310

o°° 0,o74 o,022

°°- I

0

o 0

o- ooo 0 0 0

° o o o 0 0

0 0 0

1 Ermi~telt n~ch MOORE und STEIN (vgl. S. 426). In der Spglte ,,Aktivit£ten" sind uuter 1 die spezifischen Aktivit/~ten in I/min/mgC, unter

2 die Aktiviti~ten in % bezogen auf die Proteingktivit~t u. unter 3 die Einb~uraten in % aufgefiihrt.

Stoffweehseluntersuehungen an lebensmitteltechnologiseh wiehtigen Mikroorganismen. I 429

von C02 und Aeetat aus Bestandteilen des Ni~hrmediums w/~hrend des Waehstums nicht berfieksiehtigt wurde.

Eine Betraehtung der auf Proteinaktiviti~t bezogenen Zahlen zeigt, dab die CO~-Fizierung in AsI~a~'agins~iure mit etwa 50% am grTl3ten ist. Dieser Befund best~tigt Ergebnisse yon LARDY 1' 2, BROQUISTS und W E I ~ F U n ~ a 4, die bereits auf die besondere Rolle yon Asparaginsgure hingewiesen hatten. Es folgen Glutaminsgure und Glylcokoll mit je etwa einem Drittel dieses Wertes. Lysin, Serin, Alanin, Histidin und Arginin sind sehwaeh markiert, w/ihrend bei den fibrigen Aminos~uren keine Aktivi tgt naehgewiesen werden konnte. Dieses Bild versehiebt sieh ffir die spezifisehen Aktivit/~ten bzw. Einbauraten noeh zugunsten des Glykokolls, da diese Aminos/~ure im Protein mengenmgNg gegenfiber Asparagins~nre und Glutamins/iure zurfiektritt. I m Durchschnitt liegt die Einbaurate der Asparaginsgure bei 1,i %; es folgen Glyko- koll mit 0,8 % und Glutamins/iure mit 0,2 %.

Beim Einbau yon Acetat-l-C liegen die Verh£ltnisse adders. Bezogen auf Protein- aktivit/~t steht hier Glutaminsigure mit etwa 50 % an der Spitze; es folgen Asparagin- siiure mit etwa 20% und Serin, Threonin sowie Alanin mit Werten zwisehen 5 und 10%. Valin und Isoleucin, in einem Falle auch Leucin, zeigten eine unter den ge- wghlten Megbedingnngen gerade noeh naehweisbare ~arkierung. Glykokoll wies ebenso wie die basisehen Aminos/iuren keine Aktivit/~t auf. Die spezifisehe Aktivi tgt der Asparagins/ture bleibt im Mittel nahezu konstant (Einbaurate 1,0%), die der Glutamins/iure steigt dagegen um das Aehtfaehe (Einbaurate 1,6%) und die yon Alanin bzw. Serin nm mehr als das Zehnfaehe (Einbaurate 0,5% bzw. 0,9%) an. Der st£rkere Einbau yon Aeetat-2-C, der bereits in Tab. 1 zum Ausdruek kam, /tul~ert sich hier in ein.em noehmaligen Anstieg der spezifisehen Aktivit~t yon Glut- aminsiiure auf das Doppelte des beim Einsatz von CHa14COONa beobaehteten Wertes. Die Einbaurate von Asloaragi~siiu~'e liegt bei 1,2%, hat sieh also kaum gegndert; die yon Serin weist ei.'ae leiehte Steigerung auf.

Zusammen/asaend ist zu sagen, dab CO~, Aeetat-l-C und Aeetat-2-C in etwa gleiehem Ausmag in Asparaginsgure eingebaut werden. Glutaminsgure weist da.gegen bei den NaHl~COa-Ansgtzen eine wesentlieh geringere spezifisehe Aktivit/tt auf als bei den Versuehen in Gegenwart yon 1- und 2-14C-Natriumaeetat. Glykokoll ist nur bei Einsatz yon NaHI*COa markiert, dann aber in betrgehtliehem Ausmag. Alanin und Serin zeigen entgegengesetztes Verhalten: sic sind bei NaH14COa-Ansgtzen sehr sehwaeh, bei den ~4C-Acetat-Ansgtzen dagegen wesentlieh stgrker markiert. Threonin ist nur im letzten Falle radioaktiv. Besonders bemerkenswert ist der starke Einbau yon CO 2 in Glykokoll. Uns sind im mikrobiellen Bereieh bisher nur zwei Arbeiten bekannt geworden a, in denen fiber eine ghnlieh starke Markierung von Glykokdl dureh ~C02, und zwar bei Brucella abortus, beriehtet wird. Die Bildung des Glykokolls fiber Serin ist im vorliegenden Fall wenig wahrseheinlieh, da die spezifisehen Aktivitgten der beiden Verbindungen sieh um den Faktor 20 nnterseheiden. In Frage kgme eine Synthese fiber Glyoxylsgure, die ihrerseits dutch Isoeitriease aus Isoeitronensgure gebildet werden kSnnte. Die Existenz yon Isoeitriease wurde in versehiedenen Mikro- organismen naehgewiesen, so in Pseudomonas aeruginosa 6 und E. coli 7. Allerdings

i LARDY, m. A., V. R. POTTER U. C. A. ELVEtIJEM: Zit. S. 427, Anm. 5. 2 LARDY, I-I. A., R. L. POTTER U. R. H. BITRRIS: Zit. S. 427, Anm. 6. 3 BROQtmT, It . B., u. E. E. S ~ L L : J. biol. Chem. 188, 431 (1951). 4 WE~URTNE~, F.: Brauwelt 97, 2011 (1957). 5 ]~[A~R, A. G., u. J. ]~. WIlSOn: Arch. Biochem. 34, 442 (1951). - - T E P P E R , ]~. S., u. J. :B.

W~LSO]q: J. Bact. 76, 24 (]958). C A ~ L ~ , J. J. 1%, 1%. A. S M ~ u. B. A. E~eLnS: Bioehim. biophys. Acta 11, 594 (t953). WONG, ]). T. O., u. S. J. AJL: Nature (Lond.) 176, 970 (1955).

430 H. Leek und H. Xi2lzN:

wi~re dann aueh eine Glykokoll-Markierung bei den Versuehen in Gegenwart von l~C-Acetat zu erwarten, die ungef~hr in der gleiehen Gr6genordnung liegen miigte. Als dritte MSgliehkeit ist ein Austansch der Glykokoll-Carboxylgruppe gegen 14C0~ in Erw/~gung zu ziehen, der aueh in den genannten Arbeiten er6rtert wird.

Aussagen fiber Synthesemeehanismen sind auf Grund der hier mitgeteilten Er- gebnisse naturgem~B nut in besehrgnktem MaBe m6glich. Lanfende Arbeiten sollen dureh Ermittlung der Aktivit&tsverteilung fiber die einzelnen C-Atome interessie- render Aminos~uren zur Kl~rung derartiger t~ragestellungen beitragen. Die Befunde dieser Arbeit zeigen weiterhin, dab earbonathaltige l~eifungssalze, die bisher lediglich als I~egulatoren der pg-Lage galten und Essigs/~ure, die Ms Endprodukt enzymatischer Umsetzungen in der Kgsesubstanz betraehtet wurde, an der Aminosguresynthese ffir die Proteinzellsubstanz der hier geprfiften Mikroorganismen wesentlieh beteiligt sind.

Zusammen/assung

Ein handelsfiblicher Si~urewecker, der fiberwiegend aus Streptokokken und zu einem geringen Prozentsatz aus Betakokken besteht, wurde in einem natfirlichen Medium in Gegenwart von NaHlaCOa, CHa14COONa und 14CHaCOONa gezfichtet. Der Einbau yon 14C in die Proteinfraktion und die Aktivit&tsverteilung auf die einzelnen Aminos/~uren wurden untersucht. Die Mindesteinbauraten lagen zwischen 0,1% und 0,5 %. Bicarbonat-C ffihrte zu einer starken Markierung in Asparagins/~ure, Glutamin- s/~ure und Glykokoll und zu einer wesentlich schw/~cheren Aktivit/~t bei Serin, Alanin, Histidin, Lysin und Arginin. Acetat-l-C wird in Glutamins/~ure und Asparaginsgure stark eingebaut, im Vergleich zu Bicarbonat-C aueh st/trker in Alanin, Serin und Threonin. Glykokoll weist bier keine Markierung auf. Acetat-2-C ffihrt zu einer noah st/irkeren Markierung bei Glutamins/iure, w/~hrend sich die Aktivitgten der anderen Aminos/~uren kaum &ndern. Hervorzuheben ist, dab Asparaginsiiure bei allen Ver- suchen eine nahezu konstante spezifische Aktivit/~t aufweist and dab Glykokoll in starkem MaBe Bicarbonat-C aufnimmb.

Einwirkung ionisierender Strahlen auf Fette

I I . Mitteilung

Allgemeine chemische Yeriinderungen in elektronenbestrahlten Fetten

Yon

HANS L~CK und HER~MNN K~2UN

Mitteilung aus der Deutschen Forschungsanstalt /iir Lebensmittelchemie, Mi~nchen

Mit 8 Textabbildungen

(Eingeyangen am I5. l~lai 1959)

In der vorausgegangenen Mitteilung 1 ist der Verlauf der Peroxydbildung und die gleichzeitige Entstehung yon trans-Isomeren naeh UV-Bestrahlung versehiedener Fette quantitativ verfolgt worden. In der vorliegenden Arbeit sollen die allgemeinen chemischen Vergnderungen in Fetten nach Bestrahlung mit Kathodenstrahlen steigender Dosis besehrieben werden.

1 X~d~, H., u. tt. Liic~: Fette, Seifen, Ans~richmittel 61 (1959) (ira Druek).