Wirkungsoptimum von pH g 8 ,6 . GRAETZ und Autrum (1935) fanden in der Darmwand
des Egels Haemopis eine Dipeptidase, die einen Wirkungsbereich von pH 5,5—8,2 aufweist
und deren Optimum bei pH = 7,8 liegt.
Z u s amme n f a s s e n d läßt sich sagen, daß alle untersuchten Eiweißkörper und ihre
Abkömmlinge von den hochmolekularen Proteinen über die niedermolekularen Peptone
bis zu den Dipeptiden durch den Magensaft von Buccinum zerlegt werden. Die Optima
liegen alle über pH 5,8, dem pH-Werte des reinen Magensaftes.
bb) Fett
Über die Fettspaltung im Darmkanal der Gastropoden ist noch wenig bekannt [vgl.
die Zusammenstellungen bei Oppenheimer (1925), Schulz(1925) und Grimpe undHoFFMANN
(1926)]. Die Ergebnisse Roafs (1908) und ALB R ECHT s (1921) an Meeresschnecken sind z.T.
unkontrollierbar, z. T. beruhen sie auf wenig exakten Methoden und können daher unberücksichtigt
bleiben. Mendel und Bradley (1905) fanden bei Sycotypus eine Lipase
in der Mitteldarmdrüse und Hirsch (1915, S. 466—467) hält es für wahrscheinlich, daß
bei Murex, Natica und Pterotrachea die Lipase der Mitteldarmdrüse niemals in den Magen
gelangt. Diese Auffassung überrascht, weil der Säfteaustausch zwischen Magen und Drüsen
und umgekehrt so lebhaft ist (vgl. S. 62), daß man sich eine Stauung fettspaltender
Enzyme in den Mitteldarmdrüsengängen kaum vorstellen kann. Daher ist es nicht verwunderlich,
daß Graetz (1929 b) eine Lipase im Kropf safte von Helix, Limax und Agrio-
limax nachwies. K rijgsman (1928) konnte bei der Weinbergschnecke sogar Proferment-
und Fermentgranula in den Zellen der Mitteldarmdrüsen und deren Ausscheidung in die
Drüsengänge nachweisen. Von hier aus gelangen sie in gelöster Form in den Kropf.
Bi o l o g i s c h spielen die Fette offenbar eine besondere Rolle im Beute- und Verdauungsfelde
der fleischfressenden Meeresschnecken. So schreibt C o p e l a n d (1918), daß
nach Berichten der Fischer die Schnecken Alectrion und Busycon durch die öligen Köder
von Makrelen, Schwertfischen usw. besonders stark angelockt werden. Diese Tatsache
spricht für das Vorhandensein kräftig wirkender Lipasen, und es wäre interessant, zu
erforschen, ob tatsächlich die Pflanzenfresser (Aplysia) die höchsten Lipasekonzentrationen
aufweisen [K r ü g e r (1929, S. 13)] und welche biologischen Gründe hierbei mitsprechen.
Die B e s t i mmu n g d e r L i p a s e n macht große Schwierigkeiten, denn diese Enzyme
sind in ihrer Wirkung von mancherlei Faktoren abhängig. Ich nenne nur die kolloidalen
Systeme, in welchen sie ihre Tätigkeit entfalten, ferner die Aktivatoren und Hemmungsstoffe.
Ih r Wirkungsoptimum kann bereits durch Anwendung verschiedener Puffer verändert
werden. Vgl. hierzu die Arbeit von K u n t a r a (1934).
Da es sich bei meinen Untersuchungen um erste tastende Ermittlungen handelt, die
hauptsächlich der Aufhellung biologischer Zusammenhänge dienen und dem Chemiker
Angriffspunkte für eingehende Analysen geben sollen, verzichte ich, nicht zuletzt aus
Materialmangel, auf die Feststellung des Optimums und prüfe den Magensaft nur auf das
Vorhandensein einer fettspaltenden Komponente mittels der sehr gut durchgearbeiteten
quantitativen Methode von Willstätter, welche bei gleitendem pH arbeitet, im alkalischen
Gebiet beginnend und im sauren endend. Die Aktivierung erfolgt durch Calciumchlorid
und Albumin [vgl. R ona (1926, S. 101), und Waldschmidt-Leitz (1929, S. 701)].
Als Substrat wurde in allen Fällen O l i v e n ö l benutzt.
Der Ansatz lautete wie folgt:
Enzymmaterial: 2 ccm Magensaft (pH 5,74) + 8 ccm Aqua dest.
Substrat: 2,5 ccm Olivenöl.
Puffer: 2 ccm n-NH8-NH4Cl (1:2); pH = 9,07 bei 22° C.
Aktivatoren: 0,5 ccm 2% CaCL
0,3 ccm 3% Albuminlösung.
Zur Erzeugung einer Emulsion wurde mindestens 3 Min. kräftig geschüttelt.
Zusatz von 10 Tropfen Toluol als Antisepticum.
Thermostat: 24 Stunden bei 37° C.
Bestimmung: Unterbrechung der Lipasewirkung durch Zusatz von:
109 ccm 96% Alkohol + 20 ccm Äther.
Titriert mit: n/10 alkoholischer NaOH.
Indikator: 12 Tropfen 1% alkohol. Thymolphthalein.
Der Farbumschlag war sehr deutlich.
Aciditätszunahme: 1. Wert: 4,20 ccm.
2. Wert: 4,1 2 ccm.
Kontrollen: Ansatz mit gekochtem Enzym:
Aciditätszunahme: a^S-0,03 ccm.
Ansatz mit Wasser sta tt des Enzymmaterials:
Aciditätszunahme: — 0,10 ccm.
Beim Vergleich findet man, daß die Aciditätszunahme diejenige der Proteolysewirkung
um ein Vielfaches übersteigt (vgl. Substrat-Abbau-Tabellen V—IX). Es muß
also eine energische Fettspaltung im Magensafte vor sich gegangen sein.
cc) Kohlehydrate und ihre Spaltprodukte.
Über den Kohlehydratabbau der Mollusken liegen bereits mehr Arbeiten vor als über
die Fettspaltung. Besonders eingehend wurde Helix untersucht. Man fand bei dieser
pflanzenfressenden Schnecke eine große Anzahl spezifischer Carbohydrasen [vgl. hierüber
besonders die Zusammenfassungen bei O p p e n h e im e r (1925, S. 390—391), S c h u l z (1925,
S. 6) und Y o n g e (1931, S. 192), ferner auch K r i j g s m a n (1925) und G r a e t z (1929b)]. Für
fleischfressende Gastropoden besitzen wir noch keine genauen quantitativen Ergebnisse
der Kohlehydratspaltung. H IR S C H (1915, S. 466—467) stellte in der großen Vorderdarmdrüse
von Murex, welche der Leibleindrüse von Buccinum entspricht, ferner in den Mitteldarmdrüsen
von Natica und Pterotrachea das Vorhandensein einer Amylase fest. Die
Anwesenheit einer Cellulase in der Mitteldarmdrüse von Murex ließ sich nicht mit Sicherheit
nachweisen. Soweit ich sehe, wäre dies auch der erste Fall eines Cellulasenachweises
bei einer fleischfressenden Schnecke. M e n d e l und B r a d l e y (1905) fanden im Magensafte
und in der Mitteldarmdrüse von Sycotypus ebenfalls eine stärkespaltende Enzymkomponente.
Auch Glykogenspaltung konnte in der Mitteldarmdrüse nachgewiesen werden. Das
ist wenig verwunderlich, denn Glykogen und Stärke zeigen eine weitgehende Übereinstimmung
in ihren Eigenschaften und Verhalten, weshalb ich auch keine Versuche mit
Glykogen angestellt habe. Besonders bemerkenswert ist es, daß die eben genannten Autoren
eine sehr wirksame Invertase fanden.
Um für die Kohlehydratreihe die Aufspaltung der hochmolekularen Stufen bis zu den
niedermolekularen Verbindungen verfolgen zu können, arbeitete ich mit den S u b s t r a t
en: Ce l l ul os e , Amy l um und Sa c c h a r o s e .