LA PROTOPHYLLINE DANS LES PLANTES ETIOLEES * (ПРОТОФИЛЛИН В ЭТИОЛИРОВАННЫХ РАСТЕНИЯХ)
В моём первом сообщении (1) об этом вопросе я указал на существование производного хлорофилла, получаемого при восстановлении и способного вновь регенерироваться в хлорофилл, окисляясь на воздухе. Оптические свойства этого тела дали мне возможность предположить: 1) что оно происходит из хлорофиллина, зелёного начала хлорофилла, который я выделил в 1869 г.; 2) что оно должно находиться в этиолированных растениях и давать начало хлорофиллину при помощи аналогичного явления окисления (2). Новые опыты, сделанные в апреле 1888 г., подтвердили моё предположение относительно этих двух пунктов.
------------------------------
1. Comptes Rendus, 1886.
2. Дементьевым был установлен факт, что появление хлорофилла в этиолированных растениях есть явление окисления.
* Comptes Rendus. 2 сентября 1889 г., t. 109, стр. 414—416. Ред.
------------------------------
I. Отправляясь от хлорофиллина (т. е. хлорофилла, лишённого ксантофилла), мы получаем раствор протофиллина фиолетового цвета, что, впрочем, и ранее можно было предвидеть на основании положения полос поглощения в жёлтой и зелёной части спектра. Эти характерные полосы протофиллина соответствуют II и IV полосам хлорофилла. Окисление сказывается почти моментальным ослаблением полос II и IV и одновременным появлением полос I и III хлорофилла.
II. Чтобы доказать присутствие этого протофиллина в живом организме, я поступил таким образом: в виду того, что абсолютное количество протофиллина очень невелико, и его красящая способность гораздо слабее хлорофилла, надо было брать жидкость в очень толстом слое (1) для того, чтобы обнаружить это вещество при помощи спектроскопа.
Я брал для этого трубку длиною 0,5 м, закрывающуюся с обоих концов стеклянными пластинками. Семенодоли этиолированных растений растирались в маленькой ступке, содержащей алкоголь в количестве, достаточном для наполнения только что описанной трубки, при условии быстрого фильтрования. Первые опыты хотя и подавали надежды, но были мало удовлетворительны. В спектре получались все абсорбционные полосы хлорофилла, но II полоса была всё-таки более резко выражена, чем обыкновенно: она была такая же, даже более резкая, чем I. Ясно было, что присутствие I полосы указывало на начало окисления.
Только увеличивая необходимые предосторожности, чтобы сохранять ростки в абсолютной темноте, мне, наконец, удалось получить из этиолированных ростков растворы, обладающие чистым спектром протофиллина без малейшего следа I полосы, столь характерной для хлорофилла. Не представляло более сомнений, что протофиллин, окисляясь на свету, даёт начало хлорофиллину в живом организме (2).
------------------------------
1. Возможность пользоваться концентрированным раствором была исключена вследствие быстрого окисления протофиллина.
2 Хвойные, как и можно было ожидать, представляют исключение: они зеленеют, хотя бы содержались в полной темноте. Не следует ли это приписать присутствию скипидара, способствующего окислению протофиллина без содействия света?
------------------------------
Я не хотел бы упустить случая исправить две ошибки, вкравшиеся в критические заметки, направленные против моего первого сообщения. Мне приписывали утверждение, что я получил разложение углекислоты при помощи протофиллина, тогда как со всеми предосторожностями я высказал это только как предположение. Во всяком случае, факт остаётся установленным, что раствор протофиллина сохраняется неопределённое время в атмосфере углекислоты в темноте и зеленеет, превращаясь в хлорофилл, как только мы его выставим на солнце.
Наиболее вероятно предположение, что окисление происходит за счёт углекислоты, но оно не исключает возможности того, что следы кислорода, от которых так трудно освободить углекислоту и которые не оказывают окисляющего действия, даже после долгого пребывания в темноте, на протофиллин, столь жадно соединяющийся с кислородом, оказываются достаточными, чтобы вызвать это явление при содействии света.
Прингсгейм высказал мнение, что мои исследования спектра протофиллина вполне расходятся с результатами моих предшествующих исследований, которыми установлена связь между спектром хлорофилла и разложением углекислоты. Однако легко показать, что берлинский морфолог заблуждался. Разложение углекислоты происходит в зелёных частях растения при помощи хлорофилла. Очевидно, что лучам, поглощаемым этим веществом, которое уже существует при начале реакции, должно быть приписано фотохимическое действие, а не лучам, поглощаемым веществом (протофиллином), которое первоначально отсутствует и может образоваться в данном случае только как следствие восстанавливающего действия света на хлорофилл. Спектр протофиллина можно привлечь сюда только в том случае, если говорить об отношении самого протофиллина к фотохимическим реакциям, а это, невидимому, и имеет место. Характерная полоса протофиллина (полоса II) находится в оранжевой части спектра, и именно эти лучи оказываются наиболее деятельными, как это было показано недавно Рейнке в процессе зеленения этиолированных растений.
Итак, мои исследования не опровергают закона Гершеля, который лежит в основе всех наших фотохимических представлений; мои исследования спектра протофиллина дают ему ещё новое применение в растительной физиологии. Процесс зеленения зависит от лучей, поглощённых протофиллином этиолированных растений, так же как разложение углекислоты зависит от лучей, поглощённых хлорофиллом зелёных растений.
