變形菌ノ原形質流動トソノ電位變化トノ關係ニツイテ

抄録

Diese Untersuchungen beziehen sich auf die Frage, ob und wie die Richtung der Protoplasmaströmung in Pflanzenzellen mit deren elektrischen Potentialveränderungen im Zusammenhang stehe. Zu diesem Zweck ist das Plasmodium von Myxomyceten ein höchst geeignetes Versuchsmaterial. Mit Hilfe eines Mikromanipulators führten die Ver-fasser zwei unpolarisierbare Mikroelektroden in Plasmodium von Didymium nigripes FR. var. xanthopus LISTER ein, und die elektrischen Potentialdifferenzen an zwei beliebigen Stellen des Plasmodiums wurden mit einem hoch empfindlichen Vakuumröhre-Potentiometer gemessen, welches im Laboratorium für Pflanzen-Elektrophysiologie von Prof. SHIBATA aufgestellt ist. Bei den an einem Hauptstrang des Plasmodiums in 1.5mm Abstand aufgelegten Mikroelektroden bemerkt man, dass die Kurve der elektrischen Potentialveränderungen wesentlich mit der Kurve des Richtungswechsels der Plasmaströmung in Übereinstimmung steht, wobei aber die Wellen der ersteren Kurve denjenigen der letzteren mehr oder weniger vorangehen (Fig. 3). Wenn eine Elektrode an die Front eines Plasmodiums und die andere an das äusserste Ende einer seiner Hauptadern gelegt und die Potentialdifferenz zwischen beiden Elektroden gemessen wird, so zeigt der Frontteil des bewegenden Plasmodiums in allen Fällen die höheren (positiveren) Potentialwerte als der hintere geaderte Teil, woraus man leicht erkennt, dass das Protoplasma die Neigung hat, mehr von einem Stelle mit niedrigerem Potential nach einem Stelle mit höherem Potential zu strömen. Für diese enge Beziehung zwischen der Plasmaströmung und der elektrischen Potential-differenz spricht auch das Resultat des folgenden Versuchs, dass die von Aussen aufgelegten elektrischen Potentiale deutlich die Strömungs-periode des Plasmodiums beeinflussen: wenn die Anode an dem Front-teil des Plasmodiums gelegt wird, so wird die Plasmaströmungsdauer nach der Front verlängert, und wenn dagegen die Kathode aufgelegt, so wird diese Dauer verkürzt. Wird die Elektroden eines Akkumulators an den Agarboden in gewisser Entfernung von kriechendem Plasmodium angelegt, so empfindet das Plasmodium den elektrischen Reiz und zeigt eine deutliche negative Galvanotaxis, d. h. die Lokomotion des Plasmodiums nach der Kathode. Bei diesem Versuch wurde die Potentialdifferenz tialdifferenz zwischen dem Front- und Hinterteile des Plasmodiums gemessen, und gefunden, dass der Potentialwert des Frontteils ansteigt. Also können wir die negative Galvanotaxis des Plasmodiums aus der Potentialsteigerung des Frontteils und der damit zusammenhängenden Verstärkung der frontwärts gerichteten Plasmaströmung erklären. Diese Potentialsteigerung des Frontteils wird auch durch Einwirkung von hineindiffundierenden Wasserstoffionen hervorgerufen, so dass man die positive Chemotaxis des Plasmodiums gegen Säuren auch auf die gleiche Ursache zurückführen kann. Die bedingenden Faktoren für periodische Potentialschwankungen im Plasmodium, etwa die oxydo-reduktiven Stoffwechselvorgänge, werden für unsere spätere Untersuchung vorbehalten.