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Mobilisierung der Kohlenhydrate bei der Keimung

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Zusammenfassung

Die wichtigsten Reservekohlenhydrate der Samen erfahren bei der Keimung chemische Veränderungen, unterliegen einem Abbau, der in dem Sinne als Mobilisierung bezeichnet werden kann, als es sich bei den gespeicherten Kohlenhydraten meist um unlösliche und hochmolekulare Substanzen handelt, die von vornherein nicht transportfähig sind. Es gibt allerdings auch in jedem Samen eine mehr oder weniger große Menge an löslichen Zuckern, die sofort nach Keimungsbeginn als Bau- und Betriebsstoffe zur Verfügung stehen. Bei solchen Substanzen scheint die Mobilisierung nur daraus zu bestehen, daß sie bei Beginn der Keimung durch die Aufnahme von Wasser seitens der Samen von den Speichergeweben nach den Vegetationspunkten transportiert werden können. Hier sollen in erster Linie die stofflichen Umsetzungen besprochen werden, denen die Reservekohlenhydrate bei der Keimung unterliegen. Dabei kann die umfangreiche Literatur über die daran möglicherweise beteiligten Fermente, der fast ausschließlich Untersuchungen in vitro zugrunde liegen, nur soweit berücksichtigt werden, als sie zum Verständnis der in keimenden Samen tatsächlich beobachteten Stoffumsetzungen verhilft.

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Literatur

  • Aljavdina., A.: Mikroskopische Untersuchung der keimenden Samen und des isolierten Endosperms von Linum usitatissimum. L. Bot. Ž. 22., 37–51 (1937).

    Google Scholar 

  • Bacon., J. S. D., and J. Edelman.: The action of invertase preparations. Arch. of Bio-chem. 28., 467–468 (1950).

    CAS  Google Scholar 

  • Badenhuizen., N. P.: Das Stärkekorn als chemisch einheitliches Gebilde. Rec. Trav. bot. néerl. 35., 559–679 (1938).

    CAS  Google Scholar 

  • Bourdouil., C: Sur la germination comparée de quelques variétés de pois. Bull. Soc. Chim. biol. Paris 15., 1121–1123 (1933).

    CAS  Google Scholar 

  • Brown., H. T., and G. H. Morris.: Researches on the germination of some of the gramineae. Z. ges. Brauwiss. 13., 375–489 (1890).

    Google Scholar 

  • Colin., H., et H. Belval.: Le raffinose dans les céréales. C. r. Acad. Sci. Paris 196., 1826 bis 1827 (1933).

    Google Scholar 

  • Dahm., P.: Untersuchungen über die Abhängigkeit der Endospermentleerung bei Zea Mays. von verschiedenen Salzen. Jb. wiss. Bot. 63., 273–320 (1924).

    CAS  Google Scholar 

  • Dupéron., R.: Influence de la vernalisation sur l’évolution des glucides au cours de la germination de Rapha-nus sativus.. C. r. Acad. Sci. Paris 230., 225–227 (1950).

    Google Scholar 

  • — Les glucides des grains oléagineuses. Leur rôle au cours de la germination. Rev. gén. Bot. 61., 261—284 (1954).

    Google Scholar 

  • Edelman., J., V. Ginsburg. and W. Hassid.: Conversion of monosaccharides to sucrose and cellulose in wheat seedlings. J. of Biol. Chem. 213., 843–854 (1955).

    CAS  Google Scholar 

  • Elion., E.: The cereal amylases. Bakers Digest 19., 95–96 (1945).

    Google Scholar 

  • Elliott., B. B., and A. C. Leopold.: An inhibitor of germination and of amylase activity in oat seeds. Physiol. Plantarum (Copenh.) 6., 65–77 (1953).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Enders., C, U. T. Saji.: Über Cellobiase in Gerste und Malz. Biochem. Z. 306., 430–433 (1940).

    CAS  Google Scholar 

  • Engel., C.: The distribution of the enzymes in resting cereals. I. The distribution of the saccharogenic amylase in wheat, rye and barley Biochim. et Biophysica Acta 1., 42–49 (1947).

    CAS  Google Scholar 

  • Engel., C., and L. P. Bretschneider.: The distribution of the enzymes in resting cereals. IV. A comparative investigation of the distribution of enzymes and mitochondria in wheat grains. Biochim. et Biophysica Acta 1., 357–363 (1947).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Engel., C, and J. Reins.: The distribution of enzymes in resting cereals. IL The distribution of the proteolytic enzymes in wheat, rye and barley. Biochim. et Biophysica Acta 1., 190–196 (1947).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Erygin., P. S.: Changes in activity of enzymes, soluble carbohydrates and intensity of respiration of rice seeds germinating under water. Plant Physiol. 11., 821–832 (1936).

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Frey., G.: Über die Verteilung der sauren Phosphatase in den Samen und vegetativen Teilen einiger Angiospermen. Ber. Schweiz. bot. Ges. 65., 390–452 (1955).

    Google Scholar 

  • Freyberg., W.: Beiträge zur Kenntnis der Physiologie der Hüllschichten des Maiskornes. Bot. Archiv 32., 392–492 (1931).

    CAS  Google Scholar 

  • Fukui., T., and Z. Nikuni.: Degradation of starch in the endosperm of rice seed during germination. J. of Biochem. (Tokyo) 43., 33–40 (1956).

    CAS  Google Scholar 

  • Gäumann., E.: Der Einfluß der Keimungstemperatur auf die chemische Zusammensetzung der Getreidekeimlinge. Z. Bot. 25., 385–461 (1932).

    Google Scholar 

  • Geddes., W. F.: The amylase of wheat and their significance in milling and baking technology. Adv. Enzymol. 6., 415–463 (1946).

    CAS  Google Scholar 

  • Giri., K. v., u. A. Sreenivasan.: Die Änderung der amylolytischen Wirksamkeit beim Reiskorn während der Reifung und Keimung. Biochem. Z. 296., 428–442 (1938).

    CAS  Google Scholar 

  • Goerdeler., J.: Über die Cellulase in gekeimter und ungekeimter Gerste. Hoppe-Seylers Z. 283., 262–267 (1949).

    Article  Google Scholar 

  • Gruenfeld., O.: Über die Entleerung und Wiederauffüllung isolierter Getreideendosperme, insbesondere von Mais, unter aseptischen Bedingungen. Beih. Bot. Zbl. 42., 355–374; 43., 167–203 (1926).

    Google Scholar 

  • Gruess., J.: Über den Eintritt von Diastase in das Endosperm. Ber. dtsch. bot. Ges. 11., 286–292 (1893).

    Google Scholar 

  • Haberlandt., G.: Die Kleberschicht des Grasendosperms als diastaseausscheidendes Drüsengewebe. Ber. dtsch. bot. Ges. 8., 40–48 (1890).

    Google Scholar 

  • Hanes., C. S.: The breakdown and synthesis of starch by an enzyme system from pea seeds. Proc. Roy. Soc. Lond., Ser. B 128., 421–450 (1940).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Hansteen., B.: Über die Ursachen der Entleerung der Reservestoffe aus Samen. Flora (Jena), Erg.bd. 78., 418–429 (1894).

    Google Scholar 

  • Hattori., S., and T. Shiroya.: The sugars in the seeds and seedlings of Pinus Thunhergii.. Arch. of Biochem. 34., 121–134 (1951).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Hinton., J. J. C: The chemistry of wheat germ with particular reference to the scutellum. Biochemic. J. 38., 214 (1944).

    CAS  Google Scholar 

  • Hora., F. B.: Dr. Phil. Thesis Oxford 1936., zit. nach W. O. James., Plant Respiration. Oxford: Clarendon Press 1953.

    Google Scholar 

  • Horning., E. S., u. A. H. K. Petrie.: Über die enzymatische Funktion der Mitochondrien bei der Keimung der Getreidearten. Wschr. Brauerei 45., 265–270, 285–287, 302–303 (1928).

    Google Scholar 

  • James., A. L.: The carbohydrate metabolism of germinating barley. New Phytologist 39., 133–144 (1940).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Kellenbarger., S., V. Silveira., R. M. Mc.Cready., H. S. Owens. and J. L. Chapman.: Inheritance of starch content and amylose content of the starch in peas. Agronomy J. 43., 337–340(1951).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Kiesel, a., u. s. michlin.: Über die Verteilung der Fermente im Weizenkorn. Biochimija 2., 734–740 (1937).

    Google Scholar 

  • Koch., R. B., W. F. Geddes. and F. Smith.: The carbohydrates of Gramineae.. I. The sugars of the flour of wheat. Cereal Chem. 28., 424–430 (1951).

    CAS  Google Scholar 

  • Kolobkova., E. V.: Erforschung der Zusammensetzung pflanzlicher Amylasen. Arch. biol. Nauk 43., 101–109 (1936).

    CAS  Google Scholar 

  • Kretovitch., W.: Distribution of sugar and nitrogenous substances in wheat grain. Biochemic. J. 27., 1687–1690 (1933).

    CAS  Google Scholar 

  • Kursanov., A., and K. Bryushkova.: Reversible enzyme action in germinating seeds. Biochimija 4., 566–574 (1939).

    CAS  Google Scholar 

  • Kursanov., A. L., U. A. Pavlinova.: Der Sauerstoffbedarf bei der Rohrzuckersynthese durch die Pflanze. Biochimija 15., 178–185 (1950).

    CAS  Google Scholar 

  • Lehmann., E., U. F. Aichele.: Keimungsphysiologie der Gräser. Stuttgart: Ferdinand Enke 1931.

    Google Scholar 

  • Leloir., L. F.: Enzymic isomerization and related processes. Adv. Enzymol. 14, 193–218 (1953).

    CAS  Google Scholar 

  • Leloir., L. F., and C. E. Cardini.: The biosynthesis of sucrose. J. Amer. Chem. Soc. 75., 6084 (1953).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Lemarchands., J.: Sur les proportions et la localisation des hydrates de carbone dans la graine d’Helianthus annuus. et leur variations au cours de la germination. C. r. Acad. Sci. Paris 189., 1323–1325 (1929).

    CAS  Google Scholar 

  • Linderström.-Lang., K., u. C. Engel.: Über die Verteilung der Amylase in den äußeren Schichten des Gerstenkorns. Enzymologia (Den Haag) 3., 138–146 (1937).

    Google Scholar 

  • Lyon., M.: The occurrence and behavior of embryoless wheat seeds. J. Agricult. Res. 36., 631–637 (1928).

    Google Scholar 

  • Maige., A.: Observations sur les divers modes de digestion des grains d’amidon dans les cellules végétales. C. r. Acad. Sci. Paris 184., 391–393 (1927a).

    CAS  Google Scholar 

  • — Observations sur les phénomènes de chloroplastogenèse et de régression plastidale dans les cotylédons de diverses légumineuses. C. r. Acad. Sci. Paris 185., 1508–1510 (1927b).

    Google Scholar 

  • Malhotra., R. C: Biochemical study of seeds during germination. I. Periodic changes of reserve materials in normal germinating seeds. Beih. bot. Zbl., Abt. I 50., 1–7 (1932a).

    CAS  Google Scholar 

  • — Biochemical study of seeds during germination. II. Periodic changes of reserve materials in embryo and endosperm of germinating corn. Beih. bot. Zbl., Abt. I 50., 8–14 (1932b).

    Google Scholar 

  • Mcalister., D. F., and A. Krober.: Translocation of food reserves from soybean cotyledons and their influence on the development of the plant. Plant Physiol. 26., 525–538 (1951).

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Meyer., A.: Untersuchungen über die Stärkekörner. Jena: Gustav Fischer 1895.

    Google Scholar 

  • Meyer., K. H., P. F. Spahr. et E. H. Fischer.: Purification, cristallisation et propriétés de la β-amylase de blé. Helvet. chim. Acta 36., 1924–1936 (1953).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Mitchell., E. M.: A microchemical study of hemicelluloses of endosperms and cotyledons. Amer. J. Bot. 17., 117–138 (1930).

    Article  Google Scholar 

  • Montreuil., J., et R. Scriban.: Les glucides de l’orge, du moût, et de la bière. Bull. Soc. Chim. biol. Paris 34., 647–690 (1952).

    Google Scholar 

  • Mühldorf., A.: Das plasmatische Wesen der pflanzlichen Zellbrücken. Beih. bot. Zbl. A 56., 171–364 (1937).

    Google Scholar 

  • Müller., D., U. F. Holm.: Die Atmung des Gräserendosperms. Planta (Berl.) 32., 596–599 (1942).

    Article  Google Scholar 

  • Myrbaeck., K., and E. Willstaedt.: Starch degradation by the α-amylases. II. Paper chromatography of low molecular degradation products. Ark. Kemi (Stockh.) 6., 417–425 (1954).

    Google Scholar 

  • Newcombe., F. C: Cellulose-enzymes. Ann. of Bot. 13., 49–81 (1899).

    Google Scholar 

  • Nordh., G., u. E. Ohlsson.: Amylasen in ruhenden und keimenden Samen, I. Gerste. Hoppe-Seylers Z. 204, 89–100 (1932).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Ohlen., F. W. V.: A microchemical study of soybeans during germination. Amer. J. Bot. 18., 30–49 (1931).

    Article  Google Scholar 

  • Ohlsson., E., U. N. Thoern.: Amylasen in ruhenden und keimenden Samen. V. Die Entwicklung der α-Amylase der keimenden Gerste. C. r. Trav. Carlsberg, Sér. chim. 22., 398 (1938).

    CAS  Google Scholar 

  • Oota., Y., R. Fujii. and Y. Sunobe.: Studies on the connexion between surcose formation and respiration in germinating bean cotyledons. Physiol. PLan-tarum (Copenh.) 9., 38–50 (1956).

    Google Scholar 

  • Oparin., A. L: Richtungseinstellung der Invertase-wirkung in der lebenden Pflanzenzelle. Enzymologia (Den Haag) 4., 13–23 (1937).

    CAS  Google Scholar 

  • Peat., S.: The biological transformations of starch. Adv. Enzymol. 11., 339–375 (1951).

    CAS  Google Scholar 

  • Pfeiffer., M.: Der osmotische Wert im Baum. Planta (Berl.) 19., 272–278 (1933).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • — Die Verteilung der osmotischen Werte im Baum im Hinblick auf die Muenchsche. Druck-Stromtheorie. Flora (Jena), N. F. 32., 1–47 (1937).

    Google Scholar 

  • Pieraert., J., et G. Tanret.: Sur les graines du Tetrapleura Thonningii.. Bull. Soc. Chim. biol. Paris 12., 457–463 (1930).

    Google Scholar 

  • Pond., R. H.: The incapacity of the date endosperm for self-digestion. Ann. of Bot. 20., 61–78 (1906).

    Google Scholar 

  • Porter., H. K.: The inhibition of plant phosphorylases by α-amylase and the detection of Phosphorylase in barley. Biochemic. J. 47., 476–482 (1950).

    CAS  Google Scholar 

  • Purie-witsch., K.: Physiologische Untersuchungen über die Entleerung der Reservestoffbehälter. Pringsheims Jb. 31., 1–76 (1898).

    Google Scholar 

  • Raleigh., G.: Chemical conditions in maturation, dormancy, and germination of seeds of Gymnocladus dioica.. Bot. Gaz. 89., 273–294 (1930).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Rosenberg., T., and W. Wilbrandt.: Enzymatic processes in membrane penetration. Internat. Rev. Cytology 1., 65–92 (1952).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Sachs., J.: Über das Auftreten der Stärke bei der Keimung ölhaltiger Samen. Bot. Ztg 17., 177–183, 185–188 (1859).

    Google Scholar 

  • — Zur Keimungsgeschichte der Dattel. Bot. Ztg 20.(1862a).

    Google Scholar 

  • — Zur Keimungsgeschichte der Gräser. Bot. Ztg 20. 145—151 (1862b).

    Google Scholar 

  • Sasaki., S.: Studies of some constituents of soy-bean seeds and their transformation during germination. J. Dep. Agricult. Kyushu Imp. Univ. Fukuoka 5., 51–116 (1936).

    Google Scholar 

  • Schander., H.: Keimungsphysiologische Studien über die Bedeutung der Aleuronschicht bei Oryza. und anderen Gramineen. Z. Bot. 27., 433–515 (1934).

    CAS  Google Scholar 

  • Scheibe., A., U. U. Staffeld.: Der Rohrzuckergehalt der Samen, ein Hinweis für den physiologisch-ökologischen Charakter der Getreidearten und -Sorten. Fortschr. Landwirtsch. 6., 364–369 (1931).

    CAS  Google Scholar 

  • Schmidhauser., TH.: Die Verteilung der löslichen Zucker im keimenden Gerstenkorn. Ber. Schweiz. bot. Ges. 65., 302—342 (1955).

    CAS  Google Scholar 

  • Schulze., E.: Über die Verbreitung des Rohrzuckers in den Pflanzen. Über seine physiologische Rolle und über lösliche Kohlehydrate, die ihn begleiten. Abh. II. Z. physiol. Chem. 27., 267–291 (1899).

    CAS  Google Scholar 

  • Sjöberg., K., U. E. Eriksson.: Über Amylase. Z. physiol. Chem. 139., 118–139 (1924).

    Article  Google Scholar 

  • Somon., E.: Observations sur le déclenchement amylogène des plastes inactifs, dans les diverses parties de la plantule de Cytisus laburnum.en germination. C. r. Soc. Biol. Paris 136., 89–90 (1942).

    Google Scholar 

  • Tangl., E.: Studien über das Endosperm einiger Gramineen. Sitzgsber. Akad. Wiss. Wien, Math.-naturwiss. Kl. 92., 72–109 (1885).

    Google Scholar 

  • Turner., J. F.: Synthesis of sucrose by a partially purified plant tissue extract. Nature (Lond.) 174., 692–693 (1954).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Venkata., K., U. A. Sreenivasan.: Das Amylasesystem des Reiskornes während des Reifens und Keimens. Biochem. Z. 288., 155–166 (1936).

    Google Scholar 

  • Wagner., N.: Le chondriome des embryons des graines au cours de la maturation et de la germination. Arch. d’Anat. microsc. 26., 419–432 (1930).

    Google Scholar 

  • Wallenfels., K.: Enzymatische Synthese von Oligosacchariden aus Disacchariden. Naturwiss. 38., 306 (1951).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Wanner., H.: Natur und Verteilung der löslichen Kohlehydrate im Erbsenkeimling. 2.. Mitt. Qualitative und quantitative Bestimmung der einfachen Zucker durch Papierchromatographie. Ber. Schweiz. bot. Ges. 62., 205–217 (1952a).

    CAS  Google Scholar 

  • — Über die Genauigkeit quantitativer Zuckerbestimmungen in Pflanzenextrakten. Helvet. chim. Acta 35., 460–464 (1952b).

    Google Scholar 

  • — Über die Lokalisation der Rohrzuckersynthese im keimenden Maiskorn. Ber. Schweiz. bot. Ges. 67. (1957).

    Google Scholar 

  • Weissflog., J.: Leben und Lebensdauer in den Reservestoffbehältern keimender Samen. Bot. Archiv 5., 283–312 (1924).

    Google Scholar 

  • White., L. M., and G. E. Secor.: Chromatographic evidence for the occurrence of a fructosyl-raffinose in wheat flour and wheat. Arch. of Biochem. 44., 244–245 (1953).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Yocum., L. E.: The translocation of the food materials of the wheat seedling. J. Agricult. Res. 31., 727–744 (1925).

    Google Scholar 

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Wanner, H. (1958). Mobilisierung der Kohlenhydrate bei der Keimung. In: Åberg, B., et al. Aufbau · Speicherung · Mobilisierung und Umbildung der Kohlenhydrate / Formation · Storage · Mobilization and Transformation of Carbohydrates. Handbuch der Pflanzenphysiologie / Encyclopedia of Plant Physiology, vol 6. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-94731-5_37

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