Der Weg des Kohlenstoffs während der CO 2 ‐Freisetzung im Licht und Dunkeln bei Sonnenblumen

Zusammenfassung Im Licht wurde aus differenzierten Helianthus ‐Blättern. 14 CO 2 (etwa 400 ppm) angeboten. In den folgenden 45 min wurden in CO 2 ‐freier Luft im Licht und im Dunkeln die zeitlichen Änderungen der relativen spezifischen Aktivitäten (RSA) des freigesetzten CO 2 und wichtiger Intermediate des Krebs‐Cyclus, des Glykolatweges und des Calvin‐Cyclus verfolgt. Die RSA‐Werte von CO 2 , PGS, Glycin und Serin sinken in CO 2 ‐freier Luft im Licht weitgehend parallel von 100 bzw. 60% auf 30 bis 40% ab; die RSA der Krebscyclus‐Intermediate bleiben unverändert unter 10%. Diese Ergebnisse, zusammen mit der Tatsache, daß das im Dunkeln abgegebene CO 2 nur die Hälfte des RSA‐Wertes des im Licht freigesetzten Kohlendioxids besitzt, zeigt eine weitgehende Hemmung der Dunkelatmung im Licht. Der niedrig markierte Kohlenstoff, der das Absinken der RSA von CO 2 im Licht bedingt, wird vor oder als PGS in den Mechanismus eingespeist, der über Calvin‐Cyclus und Glykolatweg Kohlendioxid freisetzt. Die RSA‐Werte für Glykolat liegen durchweg sehr niedrig: Sie fallen von 16% zu Beginn der CO 2 ‐freien Lichtphase auf etwa 2% nach 45 min ab. Die Zunahme der RSA der Krebscyclus‐Intermediate im Dunkeln und der gegensätzliche Verlauf bei Glycin und Serin lassen unter diesen Bedingungen auf eine hohe Stoffwechselaktivität der Dunkelatmung und eine Unterbrechung des Glykolatweges schließen; Serin wird aus PGS gebildet. Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Gewährung einer Sachbeihilfe.