Ultrakurzwellen
39
Δ ε
ziemlich hohen Grenzwert — 55 zu. Dieser Verlauf der
Δ c
Kurven läßt sich durch die doppelte Zwitterionenbildung im
Cozymase-Molekül gut erklären. Das eine Zwitterion in der
Pyridinhälfte des Moleküls ist infolge des betainartigen Zustandes
des Pyridinstickstoffes in dem untersuchten ^//-Bereich unver-
änderlich und zu 100°/0 ausgebildet. Es würde, wenn man es
/\ g
allein messen könnte, den konstanten Wert —- = 55 ergeben und
Δ c
keinerlei Beitrag zu der beobachteten Leitfähigkeitsänderung der
/t g
Lösung und dem Abfall von liefern. Das zweite Zwitterion
in der Adeninhälfte ist mit dem Zwitterion in der Muskeladenyl-
Δ ε
säure identisch und bedingt den beobachteten Absturz von —
—t c
und die Zunahme der Leitfähigkeit mit steigendem p#.
Es existiert keine einwandfrei gültige Theorie über den Zusam-
Λ £
menhang zwischen - und dem Dipolmoment μ von Zwitterionen
Λ E
in Lösung. Nimmt man an, daß eine lineare Funktion von ,α
ist, so ergibt sich nach den Gesetzen der Vektoraddition aus
den beiden bekannten Komponenten und aus der Tatsache, daß
die Resultierende dem Betrage nach gleich der größeren Kompo-
nente ist, wie die Messung am isoelektrischen Punkt zeigt, für
den Winkel, den die beiden Dipolachsen im Molekül miteinander
bilden, der Wert von 105°. (13).
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Cozymase am
isoelektrischen Punkt (p// = 3,1) zu 92% als Quadrupol in Lösung ist,
am Neutralpunkt aber, also unter den physiologischen Bedingungen,
fast vollständig als Zwitterion-Anion, d. h. mit einer positiven
Ladung am Pyridin-Stickstoff und zwei negativen Ladungen an
den beiden Sauerstoffatomen.
Ich hoffe im Vorstehenden gezeigt zu haben, wie man durch
Messungen mit ultrakurzen Wellen Einblick in die dielektrischen
Eigenschaften organischer Moleküle gewinnen kann. Soweit es
sich um Moleküle handelt, die im lebenden Organismus wichtige
Funktionen ausüben, besitzen diese Resulte auch physiologische
Bedeutung. Vermutlich bestimmen monomolekulare Schichten von
Lecithin die Durchlässigkeiten bestimmter Zellmembranen und
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ziemlich hohen Grenzwert — 55 zu. Dieser Verlauf der
Δ c
Kurven läßt sich durch die doppelte Zwitterionenbildung im
Cozymase-Molekül gut erklären. Das eine Zwitterion in der
Pyridinhälfte des Moleküls ist infolge des betainartigen Zustandes
des Pyridinstickstoffes in dem untersuchten ^//-Bereich unver-
änderlich und zu 100°/0 ausgebildet. Es würde, wenn man es
/\ g
allein messen könnte, den konstanten Wert —- = 55 ergeben und
Δ c
keinerlei Beitrag zu der beobachteten Leitfähigkeitsänderung der
/t g
Lösung und dem Abfall von liefern. Das zweite Zwitterion
in der Adeninhälfte ist mit dem Zwitterion in der Muskeladenyl-
Δ ε
säure identisch und bedingt den beobachteten Absturz von —
—t c
und die Zunahme der Leitfähigkeit mit steigendem p#.
Es existiert keine einwandfrei gültige Theorie über den Zusam-
Λ £
menhang zwischen - und dem Dipolmoment μ von Zwitterionen
Λ E
in Lösung. Nimmt man an, daß eine lineare Funktion von ,α
ist, so ergibt sich nach den Gesetzen der Vektoraddition aus
den beiden bekannten Komponenten und aus der Tatsache, daß
die Resultierende dem Betrage nach gleich der größeren Kompo-
nente ist, wie die Messung am isoelektrischen Punkt zeigt, für
den Winkel, den die beiden Dipolachsen im Molekül miteinander
bilden, der Wert von 105°. (13).
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Cozymase am
isoelektrischen Punkt (p// = 3,1) zu 92% als Quadrupol in Lösung ist,
am Neutralpunkt aber, also unter den physiologischen Bedingungen,
fast vollständig als Zwitterion-Anion, d. h. mit einer positiven
Ladung am Pyridin-Stickstoff und zwei negativen Ladungen an
den beiden Sauerstoffatomen.
Ich hoffe im Vorstehenden gezeigt zu haben, wie man durch
Messungen mit ultrakurzen Wellen Einblick in die dielektrischen
Eigenschaften organischer Moleküle gewinnen kann. Soweit es
sich um Moleküle handelt, die im lebenden Organismus wichtige
Funktionen ausüben, besitzen diese Resulte auch physiologische
Bedeutung. Vermutlich bestimmen monomolekulare Schichten von
Lecithin die Durchlässigkeiten bestimmter Zellmembranen und