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30. 3. 1934 K u r z e O r i g i n a l m i t t e i l u n g e n . 20 7

du tch Kohtenoxyd verschoben, und der Ubergang der Ferr i - s tufe in die Fer ros tufe wi rd du t ch Blansi iure verh inder t . Es is t ferner gezeigt worden 1, dab eine Bande im rot (urn 63o mff), die yon TA~IyA ~ in gewissen Bak te r i en zuers t ge- sehen und fiir Meth~imoglobin geha l ten wurde, gleiehfalls yon einer au foxydabe ln H ~ m i n v e r b i n d u n g herrf ihr t , die m i t Koh tenoxyd trod m i t Blaus~ure reagier t .

Die Bande der Ess igbak te r i en im gelb und die Bande gewisser anderer Bakte r ien , z. B. Azotobakte r , i m ro t ver- ha l t en sich naeh dem Gesagten wie Banden des sauerstoff- i ibe r t ragenden Fe rmen t s und un te rsehe iden sieh yon dem KEInINsehen Cytoehrom n ich t nur du t ch ihre Lage, sondern aueh dureh ihr Verha i ten zu Sauerstoff und zn Kohlenoxyd und zu Btaus~iure.

In zwei Zusehr i f ten s an die Na tu re best{itigt D. KeILIN die neuen tdeek ten Tatsaehen , sehl~igt abe t vor, n u m n e h r den Begriff Cy toehrom zu erwei tern mid auch die Bande der Ess igbak te r i en im gelb und die Band6 des Azo tobak te r im ro t als Cy toeh rombanden oder Banden yon Cytoehrom- de r iva t en zu bezeiehnen. Offenbar wfirde dadureh der Begriff Cytoehrom seinen I n h a l t verlieren. Neben dem Cytochrom yon I925, des n i eh t au toxydabe l i s t und n ieh t m i t Kohlen- o x y d und Blaus~ure reagier t , g~be es e in Cytochrom yon I934, des sauers toff t iber t ragende FermEnt.

Da b ierdurch n ich t s gewonnen, aber V e r w k r u n g angerieh- t e t wird, werden wir yon dem in der Chemie her rsehenden Grundsa tz n ieh t abweiehen, Subs tanzen, die sich dureh ihr ehemisches Verha l ten unterseheiden, auch du tch ihre Be- nennung zu nnterseheiden. Cytoehrom sind also die I925 yon KEILIN SO benann ten , n i eh t au toxydabe ln Hi imochromogene , die n ieh t m i t Koh lenoxyd und Blaus~ure reagieren und deren Banden i m gf i in u n d im gelbrot liegen. Des sauerstoff- t iber t ragende Fe rmen t i s t die au toxydab l e H{iminverb indung, die sieh du tch ihr Verba l t en zu Sauerstoff, zu Koh lenoxyd trod zu Blaus~ure sowie durch die Lage ihrer Absorpt ions- banden yon dem Cytochrom unterseheidet .

Ber l in-Dahlem, Kaiser W i l h e l m - I n s t i t u t fl i t Zel lphysio logie, den 7. M~rz I934.

OTTO WARBURG. ERXVIN NEGELEIN.

C y t o c h r o m .

Nach dem Schema der A t m u n g 4 aerober Zellen

O~ --> Fer ro + Fer r i --~ . . . . Ferro - + Fer r i --~ . . . Subs t r a t (Oe-fibertragendes (Cytoehrom, kurzwel l igs te

Fe rmen t ) Komponente )

m u g es mSglieh sein, aus der Konzen t ra t ion des Cytoehrom- eisens und aus der Gesehwindigkei t seiner Reduk t ion in at- m e n d e n Zellen die Ze l l a tmnng zu bereehnen.

Bei den Versuehen, die ieh auf Vorsehlag yon H e r i n OTTO WARBUR~ un te rnomrnen babe, war B~ekerhefe das Versuehs- m a t e r i a l E i n e konzen t r i e r t e Suspension yon Bfiekerhefe wurde mi t g r i inem Lieh t (Z 55o m r ) bes t rah l t . H in t e r der Hefesuspension befand sieh eine l ich te lek t r i sehe Zelle, deren Pho tos t rom t iber ein Vers t~ rke r sys tem an e inem MilIiampere- m e t e r abgelesen wurde. Da die Ferroform des Cytoehroms, n ieh t aber die Ferr i form, im gr t in bei 55o mff eine Bande ha t , so wi rd die Zel lsuspension beim Ubergang yon anaeroben zu aeroben Bed ingungen ffir LiGht der WetlenI~nge 55o mff durehl~issiger. Aus dem VerhRitnis der Ga lvanomete r - aussehl~ige un te r anaeroben und aeroben Bed ingungen k a n n m a n die Konzen t ra t ion des Cytochroms in den Hefezel len bereehuen.

U m zu messen, wie sehneI1 die Fer r i form des Cytoehroms in a t m e n d e n Zelten znr Ferroform reduzier t wird, g ib t m a n zu der sauers to f fdurehs t r6mten Hefesuspension Blaus~iure. D a n n geht , weft des O~-i ibertragende Fe rmen t du t ch die Blaus~iure b loek ie r t und d a m i t d~e Reoxyda t i on des Cyto- caroms verh inder t wird, die Fer r i form des Cytoehroms in die Ferroform fiber, d. h. es e rsehein t die Fer robande des Cyto- chroms bei 55o raft. Der Pho tos t rom der l i eh te lek t r i sehen Zelle geh t dabe i you dem , ,aeroben" auf den , , auaeroben"

1 E. NEGELEtN U. W. GERISCHER, Naturwiss . z,, 884 (1933) - - Biochem. Z. 268, I (1934),

2 H. YAOI u. H. TAMIYA, Prec. imp. Acad. Tokyo 4, 436 (1928).

3 D. KEILIN, Na tu re 13 z, 783 (1933); 233, 290 (I934). 4 Bioehem. Z. ~66, i (1933).

W e r t zuriiek, und aus der Geschwindigke i t dieses Rfickgangs, der a m Ampereme te r beobaeh te t wird, erhSl t m a n die Ge- s ehwind igke i t skons t an te k der R e d u k t i o n der Fer r i fo rm des

Cytochroms. (k = i _ . In °° , we t die Zei t ist , die naeh dern t e

E ink ippen der Blaus~iure verflossen ist, e i s t die Ferr i - konzen t ra t ion zur Zeit t u n d e 0 die Fe r r ikonzen t ra t ion zur Zeit t ~ 0.)

F i i r gu t gewaschene B~iekerhefe, ohne Zusa tz yon Subs t ra t , l and ich in i eem Hefezelten e 0 = o,32 c ram Cytoehromeisen

( i Mitlimol F e = 2 2 4 o o e m m ) und bei 0 ° k - 4 ~ ,

woraus sieh bei 0 ° ein Sauers tof fverbraueh you eo 0,32 [ emm O,]

ergi.bt. F t i r die gleiehe Zel lsuspension l and ich manome t r i s ch

bm ' 1 bei 0 ° einen Sauers tof fverbrauch yon 0,34 [MinutenJ "

Die aus opt isehen Messungen bereehnete und die mano- me t r i seh gefundene A t m u n g s t i m m e n Mso innerha tb der Grenzen der Versuchsfehler tiberein. Es is t d a m i t be- wiesen, dab der Sauerstoff, der in der A t m u n g yon dem sauers tof f f iber t ragenden Fe rmen te i sen au fgenommen wird, n u t t iber des Cytoehromeisen in der A t m u n g wei te r reagier t .

Ber l in-Dahlem, Kaiser !Ni lhe lm- Ins t i tu t fiir Zel lphysio- Iogie, den 5. M~rz 1934. ERwI~ HAAS.

0 b e r e i n e A b s o r p t i o n s b a n d e i m Gelb i n B / i cke rhe fe .

In Bierhefe (die n u t sehwaeh a tmet ) ha t H. FINK 1 un te r anaeroben Bed ingungen eine diffuse Beseha t t ung bei 588 bis 59o mff beobaehte t . I n B~ickerhefe (die s t a r k a tmet ) i s t b isher im Gelb keine Bande gesehen worden.

W'ir haben in B~ekerhefe eine sehwache, abe t seharfe Bande i m Gelb bei 583 mff gefunden 2, die sieh dadnrch yon anderen Banden der B~iekerhefe auszeiehnet , dab ale n u t bei S~ t t igung de r Zellen m i t Sanerstoff gesehen wird. Unter - b r ich t m a n die Durehs t rSmung der Hefesuspension m i t Sauerstoff, so versehwindet die Bande im Gelb in dem Augen- bl iek, in dem die Cy toehrombanden (im Griin nnd Jm Gelbrot) auf t re ten.

Indessen h ~ g t Versehwinden de r Bande im Gelb und Auf t re ten der Cy toeh rombanden n ieh t no twendigerweise zusammen. Gibt m a n n~mlieh zu einer sauers toffges~t t ig ten Suspension yon B{iekerhefe Blaus~ure, so t re ten die Cyto- eh rombanden in b e k a n n t e r WEise auf, abe t die Bande im Gelb verschwinde t nioht, sondern i s t n u n m e h r nebeu den Cy toehrombanden in r e l i e r S tg rke zu sehen.

Die neue Bande is t in teressant , weft sie be im Weehsel zwisehen aeroben und anaeroben Bed ingungen a u f t r i t t und versebwindet , also , , respira tor iseh" is t ; weft sie, wie die Bande des sauers tofff iber t ragenden Ferments , i m Gelb l ieg t ; und well die Substanz , yon der die Bande herr i ihr t , bei Gegenwar t yon Blaus~iure - - wie das sauers tofff iber t ragende Fe rmen t - - n ieh t m e h r reduz ie r t werden kann . Naeh der Lage u n d den Eigensehaf ten der Bande ve rmuten wit, dab sie dem Sauer- s to f fadd i t ionsproduk t e iner Fer ro-Hf iminverb indung an- geh6rt . Aueh Koh tenoxyd reag ie r t m i t dieser Verbindung, wobei die Bande in das Gebiet zwisehen 590 und 6oo mff wandErt . Die CO-Bande k a n n Bier l i eh te lek t r i seh - - weniger gu t s u b j e k t i v - - naehgewiesen werden.

Da m a n zur Beobaeh tnng der neuen Bande sebr konzen- t r i e r te Hefesuspensionen b r a u e h t und es wegen der groBen A t m u n g methodisch unbequem ist, solche Suspensionen m i t Sauerstoff zu s~t t igen, so w~seht m a n die B~ieker- here vorher m6gl iehs t subs t ra t f re i und durehs t rSmt sie noeh e twa I2 StundEn m i t Luft . Selehe , ,ve ra rmte °' Here a t m e t bei Zusa tz yon Subs t ra t ebenso s t a r k wie n ieh t v e r a r m t e - t l e f e ; abe t ohne Subs t ra t zusa tz is t ihre A t m n n g so klein, wie es ffir die Versuehe wfinsehens- wer t ist .

Ber l ln-Dahlem, Kaiser Wi lhe Im- Ins i tu t fiir Zellphysiologie, den 7. M~irz I934. OTTO WARBURG. ]~RWIN HAAS.

1 H. FINK, Hoppe-Seylers Z. e~o, i97 (1932). 2 Methodik vgL O. WARBT:RG, E. NEGELEIN U. E. HAAS,

Bioehem. Z. z66, 1 (I933)-