Zweiter Theil. Die Metamorphosen der Gebilde.
Reading edition
I.
1. Die absolute Gleichheit in der Zusammensetzung der Hauptbestandtheile des Bluts und der stickstoffhaltigen Nahrungsmittel der Thiere wäre vor wenigen Jahren noch ein Argument gewesen, um das Resultat der chemischen Analyse zu leugnen, zu einer Zeit, wo man noch nicht die Erfahrung gemacht hatte, daß es eine Menge stickstoffhaltiger und stickstofffreier Körper giebt, die bei einer großen Verschiedenheit in ihren physikalischen Eigenschaften eine vollkommen gleiche procentische Zusammensetzung besitzen, von denen manche sogar die nämliche Anzahl von Atomen an Elementen enthalten.
2. Wir kennen z. B. in der Cyanursäure einen stickstoffhaltigen Körper, welcher in schönen klaren Octaedern krystallisirt, die sich in Wasser und Säuren mit Leichtigkeit lösen, in dem Cyamelid haben wir einen zweiten Körper, welcher in Wasser und Säuren absolut unlöslich, weiß, zusammenhängend und undurchsichtig wie Porzellan oder locker wie Bittererde ist, eine dritte Substanz kennen wir in dem Cyansäurehydrat, welche flüchtiger wie starke Essigsäure, auf der Haut Blasen zieht und mit Wasser nicht zusammengebracht werden kann, ohne augenblicklich in neue Produkte zerlegt zu werden. Diese drei Stoffe zeigen nicht allein in der Analyse ein absolut gleiches Gewichtsverhältniß an Elementen, sondern sie können auch der eine in den andern vorwärts und rückwärts verwandelt werden und zwar in hermetisch geschlossenen Gefäßen, ohne daß also an dieser Verwandlung ein Stoff von Außen Antheil nimmt[E21]. Unter den stickstofffreien Substanzen kennen wir in dem Aldehyd eine mit Wasser mischbare brennbare Flüssigkeit, welche in der Wärme der Hand schon siedet, mit großer Begierde Sauerstoff aus der Luft anzieht und sich in Essigsäure verwandelt. Dieser Aldehyd läßt sich selbst in zugeschmolzenen Gefäßen nicht aufbewahren, schon nach Stunden oder Tagen ändert sich seine Beschaffenheit, seine Flüchtigkeit, seine Fähigkeit Sauerstoff anzuziehen; es setzen sich lange farblose, harte Nadeln darin ab, welche bei Siedhitze des Wassers noch nicht flüchtig sind, und die Flüssigkeit, in welcher es geschieht, ist kein Aldehyd mehr, sie siedet erst bei 60°, mischt sich nicht mehr mit Wasser und krystallisirt in eisähnlichen Nadeln bei einem geringen Kältegrade. Nichtsdestoweniger hat die Analyse dargethan, daß diese drei so verschiedenen Substanzen identisch in ihrer Zusammensetzung sind[E22].
3. Einer ähnlichen Dreiheit begegnen wir in dem Albumin, Fibrin und Casein. Bis auf ihre physikalischen Eigenschaften weichen sie in ihrem Gehalte an organischen Elementen nicht von einander ab.
Wenn man Thieralbumin, -Fibrin und -Casein in einer mäßig starken Kalilauge lös’t und diese Flüssigkeit eine Zeitlang einer höhern Temperatur aussetzt, so werden diese Materien zerlegt. Durch Zusatz von Essigsäure scheidet sich aus diesen Auflösungen ein gelatinöser, halb durchscheinender Niederschlag ab, welcher einerlei Beschaffenheit und Zusammensetzung zeigt, von welcher der genannten drei Thiersubstanzen derselbe auch dargestellt werden mag.
Mulder, dem wir die Entdeckung dieses Körpers verdanken, fand durch genaue und sorgfältig ausgeführte Analysen, daß diese Substanz die nämlichen organischen Elemente, und zwar in demselben relativen Verhältnisse enthält, wie die Thierstoffe, aus denen sie erhalten worden war, in der Art also, daß, wenn man von Albumin, Fibrin und Casein die Aschenbestandtheile, den Schwefel und Phosphor, den sie enthalten, abzieht, und den Rest der Bestandtheile auf 100 Theile berechnet, man zu den nämlichen Zahlenverhältnissen, zu denen die Analyse des durch Kali erhaltenen Zersetzungsproduktes führt, gelangt[E23].
Von diesem Gesichtspunkte aus lassen sich die Hauptbestandtheile des Blutes und der stickstoffhaltigen Nahrungsstoffe der Thiermilch als Verbindungen von phosphorsauren und andern Salzen, von Phosphor und Schwefel, mit einem aus Stickstoff, Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff bestehenden Körper betrachten, in welchem das relative Verhältniß dieser Elemente nicht wechselt, und dieser Körper läßt sich als Anfangs- und Ausgangspunkt der ganzen Reihe der übrigen Thiergebilde ansehen, eben weil sie alle aus dem Blute erzeugt werden.
Diese Betrachtungsweise veranlaßte Mulder, dem erwähnten Zersetzungsprodukt den Namen Protein zu geben, von πρωτευω »ich nehme den ersten Platz ein,« und das Blut, oder die Bestandtheile des Blutes sind hiernach Verbindungen dieses Protein’s mit wechselnden Mengen von andern nicht organischen Substanzen.
Mulder fand ferner, daß der in Wasser unlösliche stickstoffhaltige Bestandtheil des Weizenmehls, das Pflanzenfibrin, durch Behandlung mit Kali dasselbe Zersetzungsprodukt, nämlich Protein, liefert, und es hat sich zuletzt ergeben, daß Pflanzenalbumin und Pflanzencasein sich gegen Kali genau so verhalten, wie Thieralbumin und Thiercasein.
4. Soweit als unsere Forschungen reichen, kann man es demnach als ein Erfahrungsgesetz betrachten, daß die Pflanzen in ihrem Organismus Proteinverbindungen erzeugen und daß sich aus diesen Proteinverbindungen die zahlreichen Gebilde und Bestandtheile des Thierkörpers unter Mitwirkung des Sauerstoffs der Luft und der Bestandtheile des Wassers durch die Lebenskraft entwickeln[F5].
Obwohl es nun nicht bewiesen werden kann, daß das Protein fertig gebildet in diesen stickstoffhaltigen Pflanzenstoffen und Thiersubstanzen enthalten ist, indem die Verschiedenheit ihrer Eigenschaften darauf hinzudeuten scheint, daß ihre Elemente nicht auf gleiche Weise mit einander vereinigt sind, so gewährt dennoch, als Ausgangspunkt für die Entwickelung und Vergleichung ihrer Eigenschaften, die Annahme der Präexistenz des Proteins viele Bequemlichkeit. Jedenfalls ordnen sich die organischen Elemente der genannten Substanzen auf einerlei Weise, wenn sie bei einer höhern Temperatur mit kaustischem Kali in Berührung gebracht werden.
Alle organischen stickstoffhaltigen Bestandtheile des Thierkörpers, so verschieden sie auch in ihrer Zusammensetzung sich darstellen mögen, stammen vom Protein ab; sie sind daraus gebildet worden durch Aus- oder Hinzutreten der Bestandtheile des Wassers oder des Sauerstoffs und durch Spaltung in zwei oder mehrere neue Verbindungen.
5. Dieser Satz muß als eine unleugbare Wahrheit angenommen werden, wenn man sich an die Entwickelung des jungen Thieres im Hühnerei erinnert. Nachweisbar enthält das Hühnerei außer dem Albumin keinen anderen stickstoffhaltigen Bestandtheil, das Albumin des Dotters ist identisch mit dem Albumin des Weißen im Ei[E24]; der Dotter enthält ein gelb gefärbtes Fett, in dem sich Cholsterin und Eisen als Bestandtheile nachweisen lassen. Wir sehen nun, daß in der Bebrütung des Eies, wo bis auf den Sauerstoff der Luft kein Nahrungsstoff, keine Materie von Außen Antheil an dem Entwickelungsproceß nehmen kann, daß sich aus dem Albumin, Federn, Klauen, Blutkörperchen, Fibrin, Membranen und Zellen, Arterien und Venen erzeugen; an der Bildung der Gehirn- und Nervensubstanz mag das Fett des Ei’s einen gewissen Antheil genommen haben, allein zur Erzeugung der stickstoffhaltigen Träger der Lebensthätigkeit konnte sein Kohlenstoff nicht verwendet werden, eben weil das Albumin des Weißen und Dotters im Ei auf den gegebenen Stickstoffgehalt die zur Hervorbringung der Gebilde nöthige Kohlenstoffmenge schon enthält.
6. Der eigentliche Ausgangspunkt aller Gebilde im Thierkörper ist hiernach das Albumin; alle stickstoffhaltigen Nahrungsstoffe, gleichgültig, ob sie von Thieren und Pflanzen stammen, verwandeln sich, ehe sie Theil an dem Nutritionsproceß nehmen, in Albumin.
Alle Nahrungsstoffe, welche das Thier genießt, werden in seinem Magen löslich und überführbar in das Blut. An diesem Löslichwerden nimmt außer dem Sauerstoff der Luft nur eine Flüssigkeit Antheil, welche von den Wänden des Magens abgesondert wird.
Die entscheidendsten Versuche der Physiologen haben dargethan, daß der Verdauungsproceß unabhängig ist von der Lebensthätigkeit, er geht vor sich in Folge einer rein chemischen Aktion, ganz ähnlich den Zersetzungs- oder Umsetzungsprocessen, die man mit Fäulniß, Gährung oder Verwesung bezeichnet.
7. In der einfachsten Form ausgedrückt ist Gährung und Fäulniß der Vorgang der Umsetzung (neuen Lagerung) der Elementartheile (Atome) einer Verbindung, zu einer oder zu mehreren neuen Gruppen (Verbindungen), welche bewirkt wird durch die Berührung mit andern Körpern, deren Elementartheile sich selbst im Zustand der Umsetzung (Zersetzung) befinden. Es ist eine Uebertragung und Mittheilung eines Zustandes der Bewegung, welche die Atome eines sich in Bewegung befindlichen Körpers in andern Materien hervorzubringen vermögen, deren Elementartheile nur mit einer geringen Kraft zusammengehalten sind.
8. So enthält denn der klare Magensaft eine im Zustand der Umsetzung befindliche Materie, durch deren Berührung mit den an und für sich im Wasser unlöslichen Bestandtheilen der Speise, diese die Fähigkeit sich zu lösen, in Folge einer neuen Gruppirung ihrer Elementartheile, empfangen. Während der Verdauung enthält der abgesonderte Magensaft eine freie Mineralsäure, durch deren Gegenwart eine jede weitere Veränderung aufgehalten wird.
Daß die Löslichwerdung der Speisen unabhängig von der Lebensthätigkeit der Verdauungsorgane ist, haben die Physiologen aufs klarste durch eine Menge der schönsten Versuche dargethan. Speisen, in metallene durchlöcherte Röhren eingeschlossen, so daß sie mit den Wänden des Magens nicht in Berührung kommen konnten, verschwinden ebenso leicht und schnell, sie werden eben so gut verdaut, wie wenn diese Hülle nicht vorhanden gewesen wäre, und frisch aus dem Körper genommener Magensaft, in dem man gekochtes Eiweiß, Muskelfleisch bei der Temperatur des Thierkörpers eine Zeitlang erhält, bewirkt, daß sie ihre feste Beschaffenheit verlieren; sie lösen sich in der Flüssigkeit auf.
9. Die in dem Magensaft vorhandene, im Zustand der Veränderung befindliche Materie ist, wie man kaum bezweifeln kann, ein Produkt der Umsetzung des Magens selbst. Keine mehr wie die Produkte, welche durch die fortschreitende Zersetzung der Leim- (Chondrin-?) gebenden Gebilde erzeugt werden, besitzen in so hohem Grade die Fähigkeit, in andern Stoffen eine Umsetzung ihrer Bestandtheile hervorzurufen. Wenn man die Membranen des Magens irgend eines Thieres (den Labmagen des Kalbes z. B.) durch anhaltendes Waschen mit Wasser reinigt, so zeigt er keine Art von Wirkung, wenn er mit Zucker, Milch und andern Substanzen zusammengebracht wird; läßt man dieselben Membranen eine Zeitlang an der Luft liegen, oder trocknet man sie und bringt sie mit Wasser und den genannten Substanzen in Berührung, so verwandelt sich der Zucker, je nach dem Zustand der Zersetzung, in der sich die Thiersubstanz befindet, in Milchsäure oder in Schleim und Mannit oder in Alkohol und Kohlensäure; die Milch wird davon augenblicklich zum Gerinnen gebracht. Eine gewöhnliche Thierblase behauptet in trocknem Zustande ihren Zustand und alle ihre Eigenschaften unverändert, aber bei Gegenwart von Feuchtigkeit und Luft geht sie einer Veränderung entgegen, ohne daß man diese durch besondere äußere Zeichen wahrnimmt; wird sie in diesem Zustande in eine Auflösung von Milchzucker gelegt, so verwandelt sich dieser in kurzer Zeit in Milchsäure.
10. Frischer Labmagen des Kalbes, mit schwacher Salzsäure in Berührung, ertheilt dieser Flüssigkeit nicht die geringste Fähigkeit, gekochtes Fleisch oder Eiweiß aufzulösen; war aber der Labmagen vorher getrocknet worden, oder läßt man ihn eine Zeitlang im Wasser liegen, so lös’t mit Salzsäure angesäuertes Wasser eine Materie in höchst geringer Menge daraus auf, deren Zustand der Zersetzung sich in der Auflösung vollendet; durch die Uebertragung des Aktes der Zersetzung auf das coagulirte Eiweiß wird es an den Rändern zuerst durchscheinend, dann schleimig und lös’t sich zuletzt bis auf trübende fette Gemengtheile völlig auf. Sauerstoff wird durch das arterielle Blut allen Theilen des Thierkörpers zugeführt, überall befindet sich Feuchtigkeit, in beiden finden wir die Hauptbedingungen aller Veränderungen im Thierkörper vereinigt.
Aehnlich also wie der im Keimungsproceß der Samen in einem Zustande der Umsetzung seiner Bestandtheile befindliche Körper, dem man den Namen Diastase gegeben hat, die Löslichwerdung des Amylons (seine Verwandlung in Zucker) bewirkt, veranlaßt ein Produkt der Metamorphose der Substanz der Verdauungsorgane, indem sich seine Zersetzung im Magen vollendet, die Verflüssigung aller der Lösung fähigen Bestandtheile der Speisen. In gewissen Krankheitszuständen erzeugen sich aus den stickstofffreien Bestandtheilen der Speisen, aus Amylon und Zucker, Milchsäure[E25] und Schleim, die nämlichen Produkte, die wir durch Membranen, welche sich im Zustande der Zersetzung befinden, außerhalb des Magens hervorbringen können; allein im normalen Zustande der Gesundheit wird im Magen keine Milchsäure gebildet.
11. Die Eigenschaft vieler Respirationsmittel, des Amylons und der Zuckerarten, bei Berührung mit Thiersubstanzen, die sich im Zustande der Zersetzung befinden, in Milchsäure überzugehen, hat einen Grund bei den Physiologen abgegeben, um ihre Entstehung während der Verdauung ohne weiteres anzunehmen, und ihre Fähigkeit, den phosphorsauren Kalk aufzulösen, veranlaßte sie, der Milchsäure die Rolle eines allgemeinen Auflösungsmittels zuzuschreiben. Allein es gelang weder Prout noch Braconnot, Milchsäure im Magensafte nachzuweisen, und selbst Lehmann (s. sein Lehrbuch der physiologischen Chemie I. Bd. S. 285) erhielt aus dem Magensaft einer Katze nur mikroskopisch erkennbare Krystalle, die er für milchsaures Zinkoxyd erklärt, obwohl ihr chemischer Charakter nicht ausgemittelt werden konnte.
Das Vorhandensein von freier Salzsäure im Magensafte, was Prout zuerst beobachtete, ist später von allen Chemikern, die sich mit seiner Untersuchung beschäftigt haben, bestätigt worden. Diese Salzsäure stammt offenbar von dem Kochsalz her, dessen Natron bei dem Uebergang des Fibrins und Caseins in Blut eine ganz bestimmte Rolle übernimmt.
In ihrem Vermögen, Knochenerde aufzulösen, wird die Salzsäure von keiner organischen Säure übertroffen, und Essigsäure steht in dieser Eigenschaft der Milchsäure gleich. Von einer Nothwendigkeit der Gegenwart der Milchsäure während des Verdauungsprocesses kann hiernach keine Rede sein; mit Bestimmtheit weiß man, daß sie in dem künstlichen Verdauungsproceß nicht erzeugt wird. Berzelius hat zwar milchsaure Salze im Blut und Fleisch der Thiere gefunden, allein damals war die außerordentliche Leichtigkeit und Schnelligkeit noch nicht bekannt, mit welcher diese Säure bei Gegenwart von Thierstoffen aus einer Menge von Materien zu entstehen vermag, welche die Elemente der Milchsäure enthalten.
In dem Magensafte eines Hundes fand Braconnot, neben Salzsäure, nachweisbare Spuren eines Eisensalzes, was er anfänglich für einen zufälligen Bestandtheil ansah, dessen Gegenwart sich aber in dem Magensafte eines zweiten Hundes, den man mit der nöthigen Vorsicht gewonnen hatte, bestätigte (Ann. d. chim. et d. phys. T. 59. S. 349). Dieser Eisengehalt ist für die Blutbildung bedeutungsvoll.
12. An der Wirkung des Magensaftes auf die Speisen nimmt, außer Wasser, kein anderes Element als der Sauerstoff nachweisbaren Antheil. Dieser Sauerstoff wird aus der atmosphärischen Luft dem Magen zugeführt. Während des Kauens der Speisen wird im Munde, durch besonders dazu bestimmte Organe, eine Flüssigkeit abgesondert, welche die ausgezeichnete Fähigkeit, Luft schaumartig einzuschließen, in weit höherem Grade noch wie Seifenwasser besitzt. Diese Luft gelangt durch den Speichel mit den Speisen in den Magen, wo ihr Sauerstoff eine Verbindung eingeht; der Stickstoff dieser Luft wird durch Haut und Lunge ausgeathmet. Je länger die Verdauung dauert, je größeren Widerstand die Speisen der auflösenden Aktion entgegensetzen, desto mehr Speichel, und mit ihm desto mehr Luft gelangt in den Magen. Das Wiederkäuen bei gewissen grasfressenden Thieren hat offenbar noch den Zweck einer neuen und wiederholten Hinzuführung von Sauerstoff, denn eine vollkommnere mechanische Zertheilung verkürzt nur die Zeit, in welcher die Auflösung vor sich geht.
Aus der ungleichen Menge von Luft, welche bei verschiedenen Thierklassen bei dem Kauen der Speisen mit dem Speichel in den Magen gelangt, erklären sich die wohlbegründeten Beobachtungen der Physiologen, welche die Thatsache außer Zweifel gestellt haben, daß die Thiere durch Haut und Lunge reines Stickgas ausathmen, eine Erfahrung, die um so wichtiger ist, da sie in sich selbst den entscheidendsten Beweis trägt, daß der Stickstoff der Luft in der thierischen Oekonomie keine Verwendung findet.
Das Austreten von Stickgas aus Haut und Lunge erklärt sich durch das Vermögen der Thiergewebe Gase aller Art durchzulassen, was sich durch die einfachsten Versuche darthun läßt. Eine Blase, die man, mit kohlensaurem Gas, Stickgas oder Wasserstoffgas gefüllt, wohlverschlossen in die Luft hängt, verliert in 24 Stunden ihren ganzen Gehalt an diesen Gasen; durch eine Art von Austausch sind sie nach Außen hin in die Atmosphäre entwichen, ihren Platz finden wir von atmosphärischer Luft eingenommen. Ein Darm, ein Magen oder eine Haut, die wir mit diesen Gasen füllen, verhält sich ganz ähnlich wie die Blase; dieses Durchlassen der Gase ist eine physikalische Eigenschaft, die allen thierischen Geweben angehört; wir beobachten sie in dem lebenden Körper in gleichem Grade wie an den todten Substanzen.
Man weiß, daß bei Lungenverletzungen nicht selten ein eigenthümlicher Zustand entsteht, wo beim Athmen die atmosphärische Luft von den Luftwegen aus in das angränzende Zellgewebe eindringt. Diese Luft wird durch die Respirationsbewegungen von der Wundstelle aus in dem Zellgewebe immer weiter fortgetrieben und bildet so den unter dem Namen Emphysem bekannten Krankheitszustand. Sobald das fernere Eindringen der atmosphärischen Luft in das Zellgewebe frühzeitig genug verhindert wird, verliert sich dieser Zustand allmälig von selbst wieder, der Sauerstoff dieser Luft ist, wie man nicht zweifeln kann, in Verbindung getreten, das Stickstoffgas ist durch Haut und Lunge ausgeathmet worden.
Es ist ferner bekannt, daß bei vielen grasfressenden Thieren, wenn sie sich im Genuße frischer saftiger Pflanzen die Verdauungswerkzeuge überladen haben, diese Stoffe in dem Magen selbst der nämlichen Zersetzung unterliegen, die sie außerhalb des Körpers in gleicher Temperatur erfahren; sie gehen in Gährung und Fäulniß über, wobei sich eine so große Menge kohlensaures und entzündliches Gas entwickelt, daß diese Organe auf eine ungewöhnliche Weise (zuweilen bis zum Zersprengen) aufgetrieben werden. Nach der Einrichtung ihres Magens oder ihrer Mägen, können diese Gase durch den Schlund nicht entweichen, man sieht aber nach einigen Stunden schon den aufgetriebenen Leib kleiner werden, und nach 24 Stunden ist von allem Gase keine Spur mehr vorhanden[E26].
Erinnert man sich zuletzt an die tödtlichen Zufälle, die in Weinländern so häufig durch den Genuß von sogenanntem federweißen Wein veranlaßt werden, so kann man nicht den geringsten Zweifel hegen, daß Gase jeder Art, im Wasser lösliche oder unlösliche, das Vermögen besitzen, die thierischen Gewebe zu durchdringen, ähnlich wie Wasser von ungeleimtem Papier durchgelassen wird. Der federweiße Wein ist in Gährung begriffener Wein, welche durch die Temperatur des Magens gesteigert wird; das entwickelte kohlensaure Gas dringt durch die Wände des Magens, des Zwerchfelles, durch alle Häute in die Lungenzellen, und verdrängt aus diesen die atmosphärische Luft. Der Mensch stirbt mit allen Zeichen der Erstickung in einem irrespirablen Gase, und der sicherste Beweis für ihr Vorhandensein in der Lunge ist unstreitig der Umstand, daß das Einathmen von Ammoniakgas als das beste Gegenmittel gegen diesen Krankheitszustand anerkannt ist.
Die Kohlensäure der moussirenden Weine, welche in den Magen gelangt, die Kohlensäure, die man im Wasser, was damit gesättigt ist, in der Form eines Klystiers zu sich nimmt, sie treten durch Haut und Lunge wieder aus, und in gleichem Grade muß dies von dem Stickgas gelten, was durch den Speichel in den Magen gelangt.
Gewiß mag ein Theil dieser Gase durch das Saug- und Lymphgefäßsystem in das venöse Blut und von da in die Lunge gelangen, wo sie abdunsten, allein ihrem directen Eindringen in die Brusthöhle und Lunge steht in den Membranen selbst, nicht das geringste Hinderniß im Wege. Es ist in der That schwer zu glauben, daß die Saug- und Lymphgefäße ein besonderes Bestreben haben, Luft, Stickgas, Wasserstoffgas &c. aufzusaugen und dem Blute zuzuführen, da die Eingeweide, der Magen, alle Räume, die nicht mit festen oder flüssigen Stoffen ausgefüllt sind, Gase enthalten, die nur bei einer gewissen Volumsvergrößerung ihren Platz verlassen, die also nicht aufgesaugt werden. Von dem Stickgas im besondern, mit dem sich das Blut bei seinem Durchgange durch die Lunge, wie eine jede andere Flüssigkeit sättigt, d. h. von dem es so viel aufnimmt, als seinem Auflösungsvermögen entspricht, muß angenommen werden, daß es nicht durch den Kreislauf des Blutes, sondern auf einem directeren Wege wieder aus dem Magen tritt. Durch die Athembewegungen werden alle Gase, welche die leeren Räume ausfüllen, nach der Brusthöhle hingetrieben, indem durch die Bewegung des Zwergfelles und die Erweiterung der Brusthöhle ein luftverdünnter Raum entsteht, in dessen Folge, durch den atmosphärischen Luftdruck, Luft von allen Seiten her in die Lungen eingetrieben wird; es findet freilich das Maximum der Ausgleichung durch die Luftröhre statt, aber auch von Innen her müssen alle Gase eine Bewegung nach der Brusthöhle und Lunge hin empfangen. Bei den Vögeln und Schildkröten ist dieses Verhältniß umgekehrt. Wenn wir annehmen, daß ein Mensch in einer Minute nur 1⁄8 Kubikzoll Luft mit dem Speichel seinem Magen zuführt, so macht dies in 18 Stunden 135 Kubikzoll aus, wenn wir den fünften Theil davon als Sauerstoff abrechnen, so bleiben immer noch 108 Kubikzoll Stickgas, welche den Raum von drei Pfund (hessische) Wasser einnehmen. So wenig oder so viel die verschluckte Stickstoffmenge nun auch betragen mag, gewiß ist, daß dieses Gas durch den Mund, Nase oder Haut wieder austritt, und wenn wir die große Menge Stickgas in Betrachtung ziehen, welche von Magendie in den Eingeweiden Hingerichteter nachgewiesen worden ist, so wie die Abwesenheit von allem Sauerstoffgas in den nämlichen Organen[E27], so muß angenommen werden, daß auch in Folge der Resorbtion durch die Haut Luft, d. h. Stickgas, eintritt, welches durch die Lunge wieder ausgeathmet wird.
Bei dem Athmen der Thiere in Gasen, die keinen Stickstoff enthalten, wird mehr Stickgas ausgeathmet, eben weil sich in diesem Falle das Stickgas im Körper gegen den Raum außerhalb verhält, wie wenn dieser Raum luftleer wäre. (S. Graham über die Diffusion der Gase.)
Die Unterschiede in der Menge des ausgeathmeten Stickgases von verschiedenen Thierklassen erklären sich hiernach leicht; die Herbivoren verschlucken mit dem Speichel mehr Luft wie die Carnivoren; sie athmen mehr Stickgas aus, beim Fasten weniger wie nach frisch genossener Nahrung.
13. Aehnlich wie die aus dem Leibe genommene Muskelfaser den Zustand der Zersetzung und Umsetzung, in welchem sich ihre Bestandtheile befinden, dem Wasserstoffhyperoxyde überträgt, wirkt ein durch den organischen Proceß, in Folge der Umsetzung der Bestandtheile des Magens und der Verdauungsorgane, entstehendes Product, indem sich seine Metamorphose im Magen vollendet, auf die Bestandtheile der genossenen Speisen. Die unlöslichen erhalten die Fähigkeit sich zu lösen, sie werden verdaut.
Es ist gewiß bemerkenswerth, daß gekochtes Eiweiß oder Fibrin, wenn sie durch gewisse Flüssigkeiten, durch organische Säuren oder schwache alkalische Laugen, löslich gemacht werden, daß alle ihre übrigen Eigenschaften bis auf die Form (den Cohäsionszustand) nicht die geringste Aenderung erfahren, ihre Elementartheile ordnen sich sicher auf eine andere Art, allein sie theilen sich nicht in zwei oder mehre Gruppen, in zwei oder mehre neue Verbindungen, sondern sie bleiben zusammen vereinigt.
Ganz dasselbe findet in dem Verdauungsprocesse statt; im gesunden Zustande erleiden die Speisen nur eine Aufhebung ihres Cohäsionszustandes.
Das größte Hinderniß, was sich der klaren Auffassung des Verdauungsprocesses, der in dem Vorhergehenden zu den chemischen Metamorphosen gerechnet worden ist, die man Gährung und Fäulniß nennt, entgegenstellt, beruht auf der unwillkührlichen Erinnerung und in der Festhaltung der Erscheinungen, welche die Gährung des Zuckers und der Thiersubstanzen (Fäulniß) begleiten, allein es giebt zahllose Fälle, wo eine Umsetzung der Bestandtheile einer Verbindung vor sich geht, ohne die geringste Gasentwickelung, und es sind hauptsächlich diese, welche man ins Auge zu fassen hat, wenn man den chemischen Begriff der Verdauung frei von Irrthum in sich aufnehmen will.
Alle Materien, welche die Erscheinungen der Gährung und Fäulniß in Flüssigkeiten aufzuheben vermögen, stören, in den verdauenden Magen gebracht, die Verdauung. Die Wirkung der brenzlichen, empyreumatischen Stoffe von Caffee, Tabacksdampf, Kreosot, Quecksilbermittel u. s. w. verdienen in dieser Beziehung für Dietätik eine besondere Beachtung.
Durch die Gleichheit in der Zusammensetzung der Bestandtheile des Bluts mit den stickstoffhaltigen, vegetabilischen Nahrungsstoffen haben wir, gewiß auf eine sehr unerwartete Weise, erfahren, warum faulendes Blut, Eiweiß, Fleisch, Käse in Zuckerwasser die nämliche Veränderung hervorbringen, wie Hefe, warum Zucker damit in Berührung je nach dem Zustande der Zersetzung, in welchem sich die faulenden Materien befinden, bald in Alkohol und Kohlensäure, bald in Milchsäure und Schleim sich zerlegt. Die Ursache liegt einfach darin, daß die Materie, welche man Hefe (Ferment) genannt hat, im Zustande der Zersetzung begriffenes Pflanzenalbumin, -Fibrin oder -Casein ist, Substanzen, welche identisch sind mit den Bestandtheilen des Fleisches oder des Blutes. Die Fäulniß der genannten Thiersubstanzen ist in ihrem Vorgang identisch mit dem Proceß der Metamorphose der ihnen identischen Pflanzenstoffe, es ist ein Zerfallen in minder complexe neue Verbindungen. Und wenn man die Umsetzung der Bestandtheile des Thierkörpers (den Verbrauch an Stoff vom Thiere) als einen chemischen Proceß betrachtet, welcher unter dem Einflusse der Lebensthätigkeit vor sich geht, so ist die Fäulniß derselben außerhalb des Thierkörpers ein Zerfallen in einfachere Verbindungen, an welchen die Lebenskraft keinen Antheil nimmt. Die Action ist in beiden Fällen die nämliche, nur die Producte sind verschieden. Die practische Medicin hat über die Wirkung empyreumatischer Stoffe (Holzessig und anderer) auf bösartige Wunden und Geschwüre die schönsten und interessantesten Beobachtungen gemacht. In diesen Krankheitserscheinungen gehen zwei Actionen neben einander vor sich, eine Metamorphose, welche unter dem Einfluß der Lebensthätigkeit sich zu vollenden strebt, und eine zweite, welche unabhängig von ihr ist. Die letztere ist ein chemischer Proceß, welcher durch empyreumatische Substanzen gänzlich unterdrückt und aufgehoben wird; es ist der reine Gegensatz von der schädlichen Einwirkung, welche faulendes Blut, auf frische Wunden gelegt, in dem Organismus hervorbringt.
II.
14. Den nächsten Ausdruck für die Zusammensetzung des Proteins oder die relativen Verhältnisse der organischen Bestandtheile des Bluts, so wie sie durch die Analyse festgestellt worden sind, giebt die Formel C48H72N12 O14[F6]. Albumin, Fibrin, Casein enthalten Protein; das Casein enthält Schwefel, keinen Phosphor; Albumin und Fibrin enthalten beide Substanzen in chemischer Verbindung, das erstere mehr Schwefel als wie das Fibrin. In welcher Form der Phosphor in diesen Materien vorhanden ist, kann direct nicht entschieden werden, aber man hat bestimmte Beweise dafür, daß der Schwefel nicht im oxydirten Zustande darin enthalten sein kann. Alle diese Materien geben nämlich mit einer mäßig starken Kalilauge erhitzt den Schwefel ab, den man in der Flüssigkeit als Schwefelkalium wiederfindet; mit einer Säure versetzt entwickelt er sich daraus als Schwefelwasserstoff. Lös’t man reines Fibrin oder gewöhnliches Eiweiß in schwacher Kalilauge auf, setzt essigsaures Bleioxyd mit der Vorsicht hinzu, daß alles Bleioxyd in der alkalischen Lauge gelös’t bleibt, und erhitzt nun zum Sieden, so wird die Flüssigkeit schwarz wie Dinte und es schlägt sich Schwefelblei als feines Pulver nieder.
Es ist außerordentlich wahrscheinlich, daß durch die Einwirkung des Alkali’s der Schwefel als Schwefelwasserstoff, der Phosphor als Phosphorsäure hinweggenommen wird. Da nun in diesem Falle Schwefel und Phosphor auf der einen Seite, Wasserstoff und Sauerstoff auf der andern austreten, so sollte man denken, daß Fibrin und Albumin mit ihrem Schwefel und Phosphor mehr Wasserstoff und Sauerstoff in der Analyse geben müßten, als das Protein. Allein dies läßt sich thatsächlich durch die Analyse nicht darthun. Man hat z. B. in dem Fibrin 0,36 pCt. Schwefel gefunden. Angenommen nun, der Schwefel trete mit Wasserstoff aus, so würde das Protein 0,0225 pCt. Wasserstoff weniger enthalten, wie das Fibrin, anstatt den mittleren Gehalt von 7,062 pCt. Wasserstoff würde man im Protein also 7,04 pCt. bekommen müssen. In einer ähnlichen Weise würde durch das Austreten vom Sauerstoff mit dem Phosphor der Sauerstoffgehalt des Fibrins von 22,715 pCt. oder 22,00 auf 22,5 oder 21,8 pCt. in dem Protein zurückgeführt werden. Die Fehlergrenzen unserer Analysen sind aber im Durchschnitt größer als ein Zehntel Procent in der Wasserstoffbestimmung, und über 4⁄10 pCt. in der Sauerstoffbestimmung; in den angegebenen Fällen würde der Unterschied in dem Wasserstoffgehalte nur 1⁄48 pCt. betragen.
Wenn man zuletzt bedenkt, daß das Austreten von Sauerstoff und Wasserstoff mit dem Phosphor und Schwefel ein Hinzutreten der Bestandtheile des Wassers nicht ausschließt, wenn wir annehmen, daß mit den organischen Bestandtheilen des Albumins und Fibrins eine gewisse Menge Wasser in Verbindung tritt, um Protein zu bilden, so hört alle Wahrscheinlichkeit völlig auf, durch die chemische Analyse darüber zu einer bestimmten Ansicht zu gelangen.
Man hat von der Bildung des Schwefelkaliums rückwärts Schlüsse auf das Vorhandensein von nicht oxydirtem Phosphor in dem Fibrin und Albumin gezogen, indem man annahm, daß der Sauerstoff des Kalis dazu gedient habe, um mit dem Phosphor Phosphorsäure zu bilden; allein das Casein, in welchem kein Phosphor zugegen ist, verhält sich gegen Kali ganz den anderen gleich; es entsteht nämlich Schwefelkalium, dessen Bildung ohne ein Austreten von Schwefelwasserstoff nicht erklärbar ist. Beim bloßen Kochen von Fleisch, bei der Bereitung von Fleischbrühe, entwickelt sich, wie Chevreul gefunden hat, Schwefelwasserstoff.
Zuletzt sind die Schwefelmengen im Fibrin und Albumin auf dieselbe Phosphormenge nicht gleich, woraus man keinen andern Schluß ziehen kann, als daß die Bildung des Schwefelkaliums zu diesem Phosphorgehalt in keiner Beziehung steht; es bildet sich Schwefelkalium aus Casein, in welchem man keinen freien (als Säure ungebundenen?) Phosphor voraussetzt und ebenso aus Albumin, was nur halb so viel Phosphor enthält wie das Fibrin.
Eine jede Bemühung, die wahre Anzahl der Atome des Fibrins und Albumins in einer rationellen Formel festzusetzen, in welcher Schwefel und Phosphor zu ganzen Atomzahlen aufgenommen sind, wird immer unfruchtbar bleiben, weil uns schlechterdings alle Mittel fehlen, um mit absoluter Genauigkeit die so äußerst geringen Mengen von Schwefel und Phosphor in den Thiersubstanzen bestimmen zu können, und eine Abweichung, welche kleiner ist als die gewöhnlichen Grenzen der Beobachtungsfehler, um 10 und mehr Atome, die Anzahl der Atome des Kohlenstoffs, Wasserstoffs und Sauerstoffs in der Formel ändert.
Man muß sich in dieser Hinsicht über das, was die chemische Analyse zu leisten vermögend ist, keiner Täuschung hingeben, mit Gewißheit wissen wir, daß die Zahlenverhältnisse der Analysen vom Fibrin und Albumin nicht von einander abweichen, und wir erschließen hieraus die gleiche Zusammensetzung. Dieser Schluß verliert von seiner Wahrheit nichts, obwohl wir die Anzahl der Atome ihrer Elemente nicht kennen, welche zu dem zusammengesetzten Atome sich vereinigt haben.
15. Eine Formel für Protein ist für uns nichts weiter wie der genaueste und nächste Ausdruck der Analyse, einer Erfahrung, über die wir alle Zweifel als beseitigt betrachten. Dies allein hat vorläufig Werth für uns.
Wenn wir uns nun denken, daß aus dem Albumin und Fibrin im Blute alle andern Gebilde entsprungen sind, so ist vollkommen sicher, daß dies nur auf zwei Weisen geschehen kann. Es sind nämlich entweder gewisse Elemente hinzu-, oder es sind von ihren Bestandtheilen gewisse Mengen ausgetreten.
Suchen wir nun z. B. für die Zellen und leimgebenden Gebilde, Sehnen, Haare, Horn und die übrigen, einen analytischen Ausdruck auf, in welchem die Anzahl der Atome des Kohlenstoffs als eine unveränderliche Größe festgesetzt wird, so giebt sich auf den ersten Blick zu erkennen, in welcher Art und Weise sich das Verhältniß der andern Elemente geändert hat; dies umfaßt aber alles, was die Physiologie bedarf, um Einsicht in das Wesen des Bildungs- und Ernährungsprocesses im Thierkörper zu erlangen.
16. Aus den Untersuchungen von Mulder und Scherer[E28] ergeben sich folgende empirische Formeln:
Bestandtheile der organischen Gebilde.
Albumin C48N12H72O14 + P + S[F7]
Fibrin C48N12H72O14 + P + 2 S
Casein C48N12H72O14 + S
Leimgebilde, Sehnen C48N15H82O18
Chondrin &c. C48N12H80O20
Arterienhaut C48N12H76O16
Haare, Horn C48N14H78O15.
Die Vergleichung dieser Formeln zeigt, daß bei dem Uebergang des Proteins in Chondrin (Substanz der Rippenknorpeln) die Bestandtheile von Wasser und Sauerstoff, bei der Bildung der serösen Membranen, Zellen und Sehnen außer diesen Elementen noch Stickstoff hinzugetreten ist.
Bezeichnen wir die Formel des Proteins C48N12H72O14 mit Pr, so sind Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, in der Form von bekannten Verbindungen geordnet, bei der Bildung der Leimsubstanzen, Haare, Horn, Arterienhaut hinzugetreten.
Protein. Ammoniak. Wasser. Sauer- stoff.
Fibrin - Pr
Albumin
Arterienhaut Pr + 2 H2O
Chondrin Pr + 4 H2O + 2 O
Haare, Horn Pr + N2H6 + 3 O
Membranen, Zellen 2 Pr + 3 N2H6 + H2O + 7 O.
17. Aus dieser Uebersicht geht hervor, daß alle Gebilde des Thierkörpers auf eine gleiche Anzahl von Kohlenstoffatomen mehr Sauerstoff enthalten als die Bestandtheile des Bluts; bei ihrer Entstehung ist ohne Zweifel Sauerstoff aus der Atmosphäre oder durch die Elemente des Wassers zu den Bestandtheilen des Proteins hinzugetreten; wir finden in den Haaren und Membranen mehr Stickstoff und Wasserstoff, und zwar beide im Verhältniß wie im Ammoniak.
Die Chemiker sind bekanntlich heute noch nicht einig über die Art und Weise, wie die Bestandtheile des schwefelsauren Kali’s geordnet sind, es wäre deshalb dem Chemismus zu viel eingeräumt, wenn man die Arterienhaut für ein Hydrat, das Chondrin für das Oxyd des Proteinhydrats, wenn wir Haare und Membranen für Oxyde des Proteins in Verbindung mit Ammoniak ansehen wollten.
Diese Formeln drücken mit Bestimmtheit die Verschiedenheit in der Zusammensetzung der Hauptbestandtheile der Thiere aus, sie zeigen, daß auf einen gleichen Kohlenstoffgehalt das relative Verhältniß ihrer Elemente abweicht, wieviel der eine Stoff mehr Sauerstoff oder Stickstoff enthält wie der andere.
18. Es kann daraus gefolgert werden, wie sie aus den Bestandtheilen des Bluts entstehen; aber die Erklärung ihrer Entstehung nimmt zwei Formen an, von denen zu entscheiden ist, welche der Wahrheit am nächsten kommt.
Auf einen gleichen Kohlenstoffgehalt enthalten die Membranen und die leimgebenden Gebilde mehr Stickstoff, Sauerstoff und Wasserstoff wie das Protein; es ist denkbar, daß sie aus Albumin entstanden sind durch Hinzutreten von Sauerstoff, der Bestandtheile des Wassers und des Ammoniaks und durch Austreten von Phosphor und Schwefel; jedenfalls ist ihre Zusammensetzung von der der Hauptbestandtheile des Bluts durchaus verschieden.
Das Verhalten der Leimgebilde gegen ätzende Alkalien zeigt mit Bestimmtheit, daß sie kein Protein mehr enthalten, auf keine Weise kann Protein daraus erhalten werden, alle durch die Einwirkung des Alkali’s erzeugten Producte weichen von den Producten, welche die Protein-Verbindungen unter den nämlichen Bedingungen liefern, durchaus ab; mag fertig gebildetes Protein in dem Fibrin, Casein und Albumin enthalten sein oder nicht, gewiß ist, daß sich ihre Elemente durch die Einwirkung des Alkali’s zu Protein ordnen; diese Fähigkeit geht den Elementen der Leimsubstanz ab.
Zur zweiten Form der Bildung der Leimsubstanz und zwar zur wahrscheinlicheren gelangt man, wenn seine Bildung abhängig gedacht wird von einem Austreten von Kohlenstoff.
Angenommen, der Stickstoffgehalt des Proteins bleibe in der Leimsubstanz, so würde die Zusammensetzung der letztern (auf 12 At. Stickstoff berechnet) durch die Formel C38N12H64O14 ausgedrückt werden müssen. Diese Formel stimmt am nächsten mit der Analyse von Scherer, wiewohl sie kein genauer Ausdruck dafür ist. Eine den Analysen entsprechendere Formel ist C32H54N10O12 oder, nach Mulder’s Analyse berechnet, die Formel C54H84N18O20[F8].
Nach der ersten Formel wäre Kohlenstoff und Wasserstoff, nach den beiden andern wäre ein gewisses Verhältniß aller Elemente ausgetreten.
19. Als das für uns wichtigste Resultat in der Betrachtung der Zusammensetzung der Leimsubstanz muß als eine unleugbare Wahrheit angenommen werden, daß sie, obwohl aus Protein-Verbindungen entstanden, aus der Reihe der Protein-Verbindungen herausgetreten ist. Ihr chemisches Verhalten und ihre Zusammensetzung rechtfertigt diesen Schluß.
Keine Beobachtung steht dem Erfahrungsgesetz entgegen, wonach die Natur ausschließlich nur Protein-Verbindungen zur Blutbildung bestimmt. In den Vegetabilien existirt kein der Leimsubstanz ähnlicher Körper, sie ist keine Protein-Verbindung, sie enthält keinen Phosphor, keinen Schwefel, sie enthält mehr Stickstoff oder weniger Kohlenstoff wie das Protein. Durch die Lebensthätigkeit der zur Blutbildung bestimmten Organe nehmen die Protein-Verbindungen eine neue Form an, aber in ihrer Zusammensetzung erleiden sie keine Veränderung; diese Organe besitzen, soweit unsere Erfahrungen reichen, das Vermögen nicht, Protein-Verbindungen kraft einer einwirkenden Thätigkeit zu erzeugen aus Stoffen, die kein Protein enthalten. Thiere mit Leimsubstanz, mit dem stickstoffreichsten Bestandtheil der Nahrung der Carnivoren ausschließlich ernährt, starben den Hungerstod; die Leimsubstanzen sind unfähig zu Blut zu werden.
Aber es unterliegt keinem Zweifel, sie wird aus den Bestandtheilen des Bluts erzeugt und kaum läßt sich die Vorstellung zurückweisen, daß das Fibrin des venösen Bluts, indem es zu arteriösem Fibrin wird, sich auf der ersten Stufe der Umbildung zur Leimsubstanz befindet. Mit einiger Wahrscheinlichkeit kann man kaum den Membranen und Sehnen die Fähigkeit zuschreiben, sich selbst aus Stoffen zu bilden, die ihnen durch das Blut zugeführt werden; wie könnte in der That ein Stoff zur Zelle werden, kraft einer einwirkenden Thätigkeit, welche noch keinen Träger hat; eine schon bestehende Zelle mag die Fähigkeit besitzen, sich zu erhalten oder zu vervielfältigen, allein zu beidem gehören Stoffe, welche identisch in ihrer Zusammensetzung mit der Substanz der Zellen sind. Diese Stoffe werden in dem Organismus erzeugt, und keiner kann sich mehr zu ihrer Bildung eignen als die Zellen und Membranen selbst, die in dem Magen des Thiers in dem Proceß der Verdauung löslich geworden sind, oder welche der Mensch im löslichen Zustande genießt.
20. Ich gebe in dem Folgenden einen Versuch zur analytischen Entwicklung der in dem thierischen Körper vorgehenden Haupt-Metamorphosen, und zwar, um allen und jeden Mißverständnissen vorzubeugen, mit der ausdrücklichen Verwahrung gegen alle Schlüsse und Folgerungen, die man jetzt oder zu irgend einer Zeit gegen die Ansichten daraus ziehen könnte, welche ich in dem Vorhergehenden, mit dem sie in keinerlei Verbindung stehen, entwickelt habe. Die Resultate, zu denen ich gelangt bin, befremden mich nicht minder und flößten mir die nämlichen Zweifel ein, die sie in Andern erwecken werden, allein sie sind keine Schöpfungen der Phantasie, und ich gebe sie, weil ich die Ueberzeugung hege, daß der Weg, der zu ihrer Ermittelung geführt hat, der einzige ist, auf welchem wir hoffen können, Einsicht in die organischen Processe zu erlangen.
Alle die zahllosen qualitativen Untersuchungen thierischer Substanzen sind absolut werthlos für die Physiologie sowohl, wie für die Chemie, so lange ihnen nicht ein ganz bestimmter Zweck, eine deutlich ausgedrückte Frage unterlegt wird.
Wenn wir in einem Satze, den wir entziffern wollen, die Buchstaben auseinander nehmen und in eine Reihe stellen, so sind wir dem Sinne um keinen Schritt näher gekommen. Um ein Räthsel zu lösen, müssen wir völlig klar über die Aufgabe sein. Es giebt freilich viele Wege, um die höchste Kuppe eines Berges zu erklimmen, allein nur diejenigen haben Hoffnung, dem Ziele sich zu nähern, welche die Spitze im Auge behalten. Mit aller Arbeit und Anstrengung in einem Sumpfe erreicht man nichts weiter, als daß man sich immer mehr mit Schlamm und Koth beladet, das Höhersteigen wird durch selbstgeschaffene Schwierigkeiten immer mühevoller und auch die größte Kraft muß zuletzt unter diesem Unrath erliegen.
21. Wenn es wahr ist, daß aus dem Blute oder den Bestandtheilen des Bluts alle Theile des Thierkörpers entwickelt und gebildet werden, daß die vorhandenen Organe in jedem Zeitmomente des Lebens sich durch den Einfluß des zugeführten Sauerstoffs in neue Verbindungen umsetzen, so müssen die Secrete des Thierkörpers nothwendig die Producte der umgesetzten Gebilde enthalten.
22. Wenn der Schluß ferner wahr ist, daß der Harn die stickstoffhaltigen und die Galle die kohlenstoffreichen Producte aller Gebilde enthält, die in dem Lebensproceß sich in anorganische Verbindungen umgesetzt haben, so ist klar, daß die Bestandtheile der Galle und des Harns zusammengenommen gleich sein müssen, in ihrem relativen Verhältnisse, der Zusammensetzung des Bluts.
23. Aus dem Blute sind die Organe entstanden, die Organe enthalten die Bestandtheile des Bluts; sie haben sich in neue Verbindungen umgesetzt, zu diesen neuen Verbindungen ist außer Sauerstoff und Wasser kein anderer Körper hinzugekommen, das relative Verhältniß ihres Kohlenstoffs und Stickstoffs muß gleich sein dem relativen Verhältniß des Kohlenstoffs und Stickstoffs im Blute.
Wenn wir also von der Zusammensetzung des Bluts die Bestandtheile des Harns abziehen, so müssen wir, den hinzugekommenen Sauerstoff und das Wasser abgerechnet, die Zusammensetzung der Galle bekommen.
Oder wenn wir von den Bestandtheilen des Bluts abziehen die Bestandtheile der Galle, so müssen wir harnsaures Ammoniak oder Harnstoff und Kohlensäure übrig behalten.
Man wird es vielleicht bemerkenswerth finden, daß diese Betrachtungsweise auf die wahre Formel der Galle, oder richtiger, auf den empirischen Ausdruck für ihre Zusammensetzung geführt hat, auf den Schlüssel zur Erklärung ihrer Metamorphosen durch Säuren und Alkalien, den man bis jetzt ohne Erfolg zu suchen bemüht war.
24. Wenn man frisches Blut über eine 60° heiße Silberplatte fließen läßt, so trocknet es zu einem rothen firnißartigen Ueberzug ein, der sich leicht pulverisiren läßt; anfänglich in gelinder Wärme, zuletzt bei 100°, trocknet frisches fettfreies Muskelfleisch zu einer braunen pulverisirbaren Masse ein.
Die Analysen von Playfair und Boeckmann[E29] führen als den nächsten Ausdruck der erhaltenen Gewichtsverhältnisse ihrer Elemente für das Muskelfleisch (Fibrin, Albumin, Zellen und Nerven) und für das Blut zu einer und derselben empirischen Formel, sie ist:
C48N12H78O15 (empirische Formel des Bluts).
25. Der Hauptbestandtheil der Galle ist nach den Untersuchungen von Demarçay eine den Seifen ähnliche Verbindung von Natron mit einer eigenthümlichen Materie, welche den Namen Choleinsäure erhalten hat; sie wird in Verbindung mit Bleioxyd gefällt, wenn man eine durch Alkohol von allen darin unlöslichen Stoffen befreite Galle, mit essigsaurem Bleioxyd vermischt.
Diese Choleinsäure wird durch Salzsäure zerlegt in Taurin, Salmiak und in eine neue stickstofffreie Säure, in Choloidinsäure.
Durch Kochen mit ätzendem Kali zerfällt sie in Kohlensäure, Ammoniak und in Cholinsäure (verschieden von Gmelin’s Cholsäure).
Es ist nun klar, daß die wahre Formel der Choleinsäure den analytischen Ausdruck für diese Zersetzungsweisen in sich schließen, daß sie erlauben muß, die Zusammensetzung der entstandenen Producte in eine ganz bestimmte und einfache Beziehung zu der Zusammensetzung der Choleinsäure zu bringen. Dieser Ausdruck verliert an seiner Wahrheit nichts, wenn sich auch ergeben sollte, daß die Choleinsäure und Choloidinsäure, wie aus den Untersuchungen von Berzelius hervorzugehen scheint, Gemenge von mehreren verschiedenartigen Verbindungen sind, die relative Anzahl der Atome kann hierdurch in keiner Weise geändert werden.
26. Zur Entwickelung der Metamorphosen, welche die Choleinsäure durch Säuren und Alkalien erleidet, kann als empirischer Ausdruck ihrer Zusammensetzung nur die folgende Formel angenommen werden:
Formel der Choleinsäure: C75H132N4O22[E30].
Ich wiederhole es, diese Formel kann der Ausdruck sein für die Zusammensetzung von zwei oder mehreren Verbindungen, gleichgültig, wie viel es auch sein mögen, sie enthält die relative Anzahl aller ihrer Elemente zusammengenommen.
Nehmen wir von den Elementen der Choleinsäure die durch Einwirkung der Salzsäure entstehenden Producte, Ammoniak und Taurin, hinweg, so gelangen wir zur empirischen Formel der Choloidinsäure.
Formel der Choleinsäure C76 H132 N4 O22
ab
1 At. Taurin C4 H14 N2 O10 - - C4 H20 N4 O10
1 Aeq. Ammoniak H6 N2
Bleibt die Formel der Choloidinsäure C72 H112 O12[E31].
27. Werden ferner von den Elementen der Choleinsäure die Bestandtheile von Harnstoff und 2 At. Wasser (2 At. Kohlensäure und 2 Aeq. Ammoniak) hinweggenommen, so haben wir die Formel und Zusammensetzung der Cholinsäure.
Formel der Choleinsäure C76 H132 N4 O22
ab
2 At. Kohlensäure C2 O4 - - C2 H12 N4 O4
2 Aeq. Ammoniak N4 H12
Formel der Cholinsäure C74 H120 O18[E32].
Wenn man die so große Uebereinstimmung der Zahlenresultate der Analysen[E30][E31] [E32] mit den obigen Formeln ins Auge faßt, so wird man kaum zweifeln können, daß die aufgefundene Formel der Choleinsäure so nahe, wie man bei Analysen dieser Art Substanzen nur erwarten kann, die relative Anzahl der Atome ihrer Elemente ausdrückt, gleichgültig, in wieviel verschiedenen Formen sie auch darin vereinigt sein mögen.
28. Addiren wir nun die Hälfte der Zahlen, welche die relativen Verhältnisse der Elemente der Choleinsäure ausdrücken, zu den Bestandtheilen des Harns der Schlangen, zu den Elementen des neutralen harnsauren Ammoniaks, so erhalten wir:
Formel der Choleinsäure C38 H66 N2 O11
hierzu
1 Aeq. Harnsäure C10 H8 N8 O6 - + C10 H14 N10 O6
1 „ Ammoniak H6 N2
in Summa C48 H80 N12 O17.
29. Diese Formel drückt aber aus die Zusammensetzung des Bluts, zu welchem die Elemente von 1 At. Wasser und 1 At. Sauerstoff getreten sind.
Formel des Bluts C48 H78 N12 O15
hierzu
1 At. Wasser H2 O - + H2 O2
1 „ Sauerstoff O
in Summa C48 H80 N12 O17.
30. Wenn wir ferner zu den Elementen des Proteins die Elemente treten lassen von 3 At. Wasser, so haben wir, bis auf 2 At. Wasserstoff, genau die Elemente der Choleinsäure und des harnsauren Ammoniaks.
1 At. Protein C48 H72 N12 O14
3 „ Wasser H6 O3
C48 H78 N12 O17.
31. Betrachten wir also die Choleinsäure und das harnsaure Ammoniak als die Producte der Umsetzung der Muskelfaser, indem es keine andern Gebilde im Thierkörper giebt, welche Protein enthalten (Albumin geht in Gebilde über, ohne daß man sagen kann, daß es im Lebensproceß direct eine Umsetzung in Harnsäure und Choleinsäure erfährt), so haben wir darin mit Zuziehung der Bestandtheile des Wassers alle zu der Metamorphose nöthigen Elemente; bis auf den Schwefel und Phosphor, die sich beide oxydirt haben mögen, ist kein anderes Element ausgetreten.
Diese Art der Metamorphose bezieht sich auf die Umsetzung in den niedrigen Thierklassen der Amphibien und vielleicht der Würmer und Insecten. In den höhern Thierklassen verschwindet in dem Harn die Harnsäure, an ihrer Stelle finden wir Harnstoff.
Das Verschwinden der Harnsäure und die Erzeugung von Harnstoff steht offenbar in sehr enger Beziehung zu dem durch den Respirationsproceß aufgenommenen Sauerstoff und zu der Menge von Wasser, welche verschiedene Thiere in einer gegebenen Zeit genießen.
Wenn wir der Harnsäure Sauerstoff zuführen, so zerlegt sie sich, wie man weiß, zuerst in Alloxan[E33] und Harnstoff, eine neue Quantität Sauerstoff dem Alloxan zugeführt, macht, daß es entweder in Oxalsäure und Harnstoff, Oxalursäure und Parabansäure[E34] oder in Kohlensäure und Harnstoff zerfällt.
32. Wir finden in den sogenannten Maulbeersteinen oxalsauren Kalk, in den andern Harnsteinen harnsaures Ammoniak und zwar stets bei Personen, in denen durch Mangel an Bewegung und Anstrengung, oder durch andere Ursachen die Sauerstoffzuführung gemindert ist. Nie finden sich Harnsteine, welche Harnsäure oder Oxalsäure enthalten, bei Schwindsüchtigen (siehe S. 24); und es ist eine gewöhnliche Erfahrung in Frankreich bei Personen, welche an Steinbeschwerden leiden, sobald sie sich auf das Land begeben, wo sie sich mehr Bewegung machen, daß die in der Blase während ihres Aufenthaltes in der Stadt sich absetzenden harnsauren Verbindungen (durch die vergrößerte Sauerstoffaufnahme) in oxalsaure Salze (in Maulbeersteine) übergehen; bei noch mehr Sauerstoff würde sich wie bei gesunden Menschen nur das letzte Oxydationsprodukt des Kohlenstoffs, nämlich nur Kohlensäure, haben bilden können.
Die falsche Interpretation der unleugbaren Beobachtungen, daß durch die Nieren alle von dem Organismus nicht verwendbaren Substanzen verändert oder unverändert abgeschieden und in dem Harn ausgeleert werden, hat die praktische Medizin zu der Ansicht geführt, daß die Nahrung und namentlich stickstoffhaltige Nahrungsstoffe einen directen Einfluß haben können auf die Erzeugung der Harnsteine. Es giebt keine Gründe, diese Meinung zu stützen, es giebt unzählige, die sie widerlegen. Möglich ist es, daß in den Speisen eine Menge durch die Kochkunst umgewandelter Stoffe genossen werden, welche, als für Blutbildung nicht mehr tauglich, durch den Respirationsproceß mehr oder weniger verändert, aus dem Harn ausgestoßen werden, allein Braten und Kochen ändern in keiner Weise die Zusammensetzung der Fleischspeisen[E35].
Das gekochte und gebratene Fleisch wird zu Blut, die Harnsäure und der Harnstoff stammen von den umgesetzten Gebilden. Die Menge dieser Produkte steigt mit der Schnelligkeit der Umsetzung in der gegebenen Zeit, sie steht in keiner Beziehung zu der in dem nämlichen Zeitraume genossenen Nahrung. Bei einem Hungernden, welcher sich einer starken und anhaltenden Bewegung hingeben muß, wird mehr Harnstoff secernirt, als bei dem wohlgenährtesten Menschen im Zustande der Ruhe; in Fiebern bei rascher Abmagerung ist der Harn harnstoffreicher als im Zustande der Gesundheit (Prout).
33. Aehnlich also wie die in dem Urin des ruhenden Pferdes vorhandene Hippursäure in benzoesaures Ammoniak und Kohlensäure verwandelt wird, sobald es sich in Arbeit und Bewegung befindet, verschwindet die Harnsäure in dem Harn des Menschen, der durch Haut und Lunge eine zur Oxydation der Produkte der umgesetzten Gebilde hinreichende Menge Sauerstoff in sich aufnimmt; der Genuß von Wein und Fett, die in dem Organismus nur insofern sich weiter verändern als sie Sauerstoff aufnehmen, hat einen entschiedenen Einfluß auf die Bildung von Harnsäure. Nach dem Genuß von fetten Speisen ist der Harn trübe und setzt beim Erkalten kleine Krystalle von Harnsäure ab (Prout). Dasselbe beobachtet man nach dem Genuß von Weinen (nie bei Rheinweinen), in denen das zur Löslicherhaltung der Harnsäure nothwendige Alkali fehlt.
Bei Thieren, welche größere Mengen Wasser genießen, wodurch die schwerlösliche Harnsäure in Auflösung erhalten wird, so daß der eingeathmete Sauerstoff darauf wirken kann, finden wir im Harn keine Harnsäure, sondern Harnstoff. Bei Vögeln ist als Secretionsproduct die Harnsäure vorherrschend.
Wenn wir zu 1 Atom Harnsäure 6 Atome Sauerstoff und 4 Atome Wasser hinzutreten lassen, so zerlegt sie sich in Harnstoff und Kohlensäure
1 At. Harnsäure C10 N8 H8 O6 - = - 2 At. Harnstoff C4 N8 H16 O4
4 „ Wasser - H8 O10 6 „ Kohlensäure C6 O12
6 „ Sauerstoff
C10 N8 H16 O16 C10 N8 H16 O16
34. Der Harn der Gras fressenden Thiere enthält keine Harnsäure, wohl aber Ammoniak, Harnstoff und Hippursäure, oder Benzoesäure. Bei einem Hinzutreten von 9 Atomen Sauerstoff zu der empirischen Formel ihres Blutes, fünf mal genommen, haben wir darin die Elemente von 6 Atomen Hippursäure, 9 At. Harnstoff, 3 At. Choleinsäure, 3 At. Wasser und 3 At. Ammoniak; oder wenn wir uns denken, daß während der Metamorphose dieses Blutes 45 Atome Sauerstoff hinzutreten, so haben wir 6 At. Benzoesäure, 131⁄2 At. Harnstoff, 3 At. Choleinsäure, 15 At. Kohlensäure und 12 At. Wasser.
5 (C48N12H78O15) + 9 O = C240N60H390O84 =
= - 6 At. Hippursäure 6 ( C18 N2 H16 O5 ) = C108 N12 H96 O30
9 „ Harnstoff 9 ( C2 N4 H8 O2 ) = C18 N36 H72 O18
3 „ Choleinsäure 3 ( C38 N2 H66 O11 ) = C114 N6 H198 O33
3 „ Ammoniak 3 ( N2 H6 ) = N6 H18
3 „ Wasser 3 ( H2 O ) = H6 O3
C240 N60 H390 O84
oder
5 C48N12H78O15) + O45 = C240N60H390O120 =
= - 6 At. Benzoesäure 6 ( C14 H10 O3 ) = C84 H60 O18
27⁄2 „ Harnstoff 27 ( C N2 H4 O ) = C27 N54 H108 O27
3 „ Choleinsäure 3 ( C38 N2 H66 O11 ) = C114 N6 H198 O33
15 „ Kohlensäure 15 ( C O2 ) = C15 O30
12 „ Wasser 12 ( H2 O ) = H24 O12
Summa C240 N60 H390 O120
35. Verfolgen wir zuletzt die Metamorphose der Gebilde in dem Foetus der Kuh und betrachten wir das im Blute der Mutter zugeführte Protein als den Stoff, welcher eine Umsetzung erleidet oder erlitten hat, so ergiebt sich, daß 2 At. Protein ohne Hinzutreten von Sauerstoff oder einer fremden Substanz die Elemente enthalten von 3 At. Allantoin, 4 At. Wasser und 1 At. Choloidinsäure, (Kindspech, Meconium??).
2 At. Protein = 2 (C48N12H72O14) + 2 At. Wasser = C96N24H148O30 =
= - 3 At. Allantoin 3 ( C8 N8 H12 O6 ) = C24 N24 H36 O18
1 „ Choloidinsäure C72 H112 O12
C96 N24 H148 O30
36. Die Elemente von drei Atomen Allantoin, die in obiger Formel aufgeführt sind, entsprechen aber genau der Anzahl der Elemente von 2 At. Harnsäure, 2 At. Harnstoff und 2 Atomen Wasser.
3 At. Allantoin = C24 N24 H36 O18 = - 2 At. Harnsäure C20 N16 H16 O12
2 „ Harnstoff C4 N8 H16 O4
2 „ Wasser H4 O2
C24 N24 H36 O18
Die Beziehungen des Allantoins, in dem Harn des Foetus der Kuh, zu den stickstoffhaltigen Bestandtheilen des Harns bei athmenden Thieren sind, wie aus der Nebeneinanderstellung beider Formeln hervorgeht, unverkennbar. In dem Allantoin befinden sich die Elemente der Harnsäure und des Harnstoffs, das heißt der stickstoffhaltigen Umsetzungsproducte der Proteinverbindungen.
37. Wenn wir ferner zu der Formel des Proteins, dreimal genommen, hinzutreten lassen die Elemente von 4 Atomen Wasser und von der ganzen Anzahl aller Bestandtheile die Hälfte der Elemente der Choloidinsäure hinwegnehmen, so bleibt eine Formel, welche außerordentlich nahe die Zusammensetzung des Leims ausdrückt.
3 ( C48 N12 H72 O14 ) + 4 H2 O = C144 N36 H224 O46 =
ab 1⁄2 At. Choloidinsäure = C36 H56 O6
bleibt = C108 N36 H168 O40
oder 4 ( C27 N9 H42 O10 ) [E36].
38. Nehmen wir von dieser Formel des Leims die Bestandtheile von 2 At. Protein hinweg, so bleiben uns die Elemente des Harnstoffs, der Harnsäure und des Wassers, oder 3 At. Allantoin und 3 At. Wasser.
Formel des Leims nach Mulder C108 H168 N36 O40
ab 2 Protein C96 H144 N24 O28
bleiben C12 H24 N12 O12 =
1 At. Harnsäure C10 H8 N8 O6 - = - 3 At. Allantoin C12 H18 N12 O9
1 „ Harnstoff C2 H8 N4 O2
4 „ Wasser H8 O4 3 „ Wasser H6 O3
C12 H24 N12 O12 C12 H24 N12 O12
39. Abgesehen von dem größeren Stickstoffgehalt, in welchem diese Zahlenverhältnisse von Mulder’s und Scherer’s Analysen abweichen, geht aus der gegebenen Auseinandersetzung hervor, daß, wenn wir zu den Elementen von 2 At. Protein hinzutreten lassen die Bestandtheile der stickstoffhaltigen Umsetzungsproducte von einem dritten Atom Protein, von Harnstoff, Harnsäure und Wasser, oder wenn wir von drei Atomen Protein hinwegnehmen die Bestandtheile eines stickstofffreien Körpers, den wir als Zersetzungsproduct der Choleinsäure ebenfalls erhalten können, daß wir in beiden Fällen eine der Zusammensetzung der Leimsubstanz nahe kommende Formel erhalten. Man darf diesen Formeln, wie ich wiederholt in Erinnerung bringe, keinen höheren Werth beilegen als sie verdienen; sie sollen zu weiter nichts als zu Anknüpfungspunkten dienen, um zu richtigeren Vorstellungen über das Entstehen und Zerfallen der Substanzen zu gelangen, woraus die thierischen Gebilde bestehen. Es sind die ersten Versuche zur Auffindung des Weges, den wir einzuschlagen haben, um das vorgesteckte Ziel zu erreichen, und dieses Ziel, nach dem wir streben, es kann und muß erreichbar sein.
Die Erfahrungen von Allen, die sich mit der Erforschung der Naturerscheinungen beschäftigt haben, kommen zuletzt darin überein, daß diese durch weit einfachere Mittel und Ursachen bedingt und hervorgebracht werden, als man sich gedacht hat oder als wir uns denken, und gerade ihre Einfachheit müssen wir als das größte Wunder betrachten.
Die Leimsubstanz entsteht aus Blut, aus Proteinverbindungen, sie kann durch Hinzutreten von Ammoniak und Sauerstoff oder von Wasser, Harnstoff und Harnsäure zu den Elementen des Proteins, oder durch Austreten einer stickstofffreien Materie gebildet worden sein. Die Lösung aller dieser Aufgaben wird minder schwierig, wenn die Fragen zur Beantwortung reif und klar gestellt sind. Eine jede Verneinung derselben ist der Anfangspunkt einer neuen Frage, deren Ermittelung zuletzt die nothwendige Folge der ersten Fragestellung ist.
40. In dem Vorhergehenden ist außer der Choleinsäure keiner der andern Bestandtheile der Galle in Rechnung gezogen worden, und zwar deswegen, weil man nur bei dieser Säure mit Bestimmtheit weiß, daß sie Stickstoff enthält. Wenn nun vorausgesetzt wird, daß ihr Stickstoffgehalt von den Gebilden herrührt, die sich umgesetzt haben, so ist es nicht unwahrscheinlich, daß der Kohlenstoff und die übrigen Bestandtheile, die wir damit vereinigt finden, aus der nämlichen Quelle entsprungen sind.
Bei den fleischfressenden Thieren ist es nicht dem geringsten Zweifel unterworfen, daß die Bestandtheile ihres Harns und ihrer Galle Produkte der Umsetzung von Proteinverbindungen sind, denn außer Fett genießen sie nur Stoffe, welche Protein enthalten oder welche aus Protein entstanden sind; ihre Nahrung ist identisch mit ihrem Blute, und es ist vollkommen gleichgültig, welche von beiden als Ausgangspunkt der chemischen Entwickelung ihrer Metamorphosen gewählt werden.
Für den Proceß der Ernährung kann es keinen größern Widerspruch geben, als wenn vorausgesetzt wird, daß der Stickstoff der Nahrungsmittel fähig wäre, in den Harn als Harnstoff überzugehen, ohne vorher zu einem Bestandtheil der Gebilde geworden zu sein, denn Albumin, der einzige Bestandtheil des Bluts, der seinem Gewichte nach in Betracht kommen kann, kann bei seinem Durchgange durch die Leber nicht die geringste Veränderung erlitten haben, da wir es in allen Theilen des Körpers von gleicher Beschaffenheit und Eigenschaften wieder finden. Diese Organe können zu einer Metamorphose, zu einer Veränderung oder Zersetzung des Stoffes nicht geeignet sein, aus dem sich alle übrigen entwickeln.
41. Aus dem Verhalten des Chylus und der Lymphe geht mit Zuverlässigkeit hervor, daß die löslichen Bestandtheile der Speisen oder des Chymus die Form von Albumin erhalten. Das gekochte Eiweiß, der gekochte oder geronnene Faserstoff, welche in dem Magen wieder löslich geworden, ihre Gerinnbarkeit an der Luft oder durch die Hitze aber verloren hatten, erhalten diese Eigenschaften nach und nach wieder. In den Chylusgefäßen ist die saure Reaction des Chymus bereits in die schwach alkalische des Blutes übergegangen, nach seinem Durchgange durch die Drüsen des Mesenteriums, in dem Ductus thoracicus angelangt, enthält er in der Hitze gerinnendes Albumin und scheidet, sich selbst überlassen, Fibrin ab. Alle Proteinverbindungen, welche beim Durchgange des Chymus durch die Eingeweide aufgesaugt wurden, werden zu Albumin, welches, wie die Erfahrung beim Bebrüten des Hühnerei’s ergiebt, bis auf den Eisengehalt, der von andern Seiten her geliefert wird, die Grundbestandtheile aller übrigen Organe enthält.
Die Frage, was beim Menschen aus den im Ueberschuß zugeführten Proteinverbindungen wird, welche Verwandlung die überreichliche stickstoffhaltige Speise erfährt, hat die practische Medicin längst entschieden. Die Blutgefäße zeigen sich mit Blut, die übrigen mit Säften überfüllt, und wenn die Zufuhr an Speisen fortdauert und das Blut oder die Säfte, die sich zur Blutbildung eignen, keine Verwendung finden, wenn die löslichen Materien von den dazu bestimmten Organen nicht aufgenommen werden, so entwickeln sich in den Eingeweiden, wie bei Fäulnißprocessen, Gase mannigfaltiger Art, die festen Ausleerungen nehmen in Farbe, Geruch u. s. w. eine veränderte Beschaffenheit an, und wenn die Säfte in dem Saug- und Lymphgefäßsystem eine ähnliche Umsetzung erfahren, so ist dies sogleich in der Blutmischung sichtbar, und durch dieses nimmt alsdann der Ernährungsproceß andere Formen an.
42. Keine von allen diesen Erscheinungen dürfte sich zeigen, wenn Nieren und Leber fähig wären, eine Zersetzung der löslich gewordenen, im Ueberschuß zugeführten, Proteinverbindungen in Harnstoff, Harnsäure und Galle zu bewirken. Durch alle Beobachtungen, die man hinsichtlich des Einflusses der stickstoffhaltigen Nahrung auf die Bestandtheile des Harns gemacht hat, ist diese Voraussetzung nicht im entferntesten bewiesen, denn dieser Einfluß ist einer andern und weit einfacheren Interpretation fähig, wenn man mit der Nahrung die Lebensweise und Gewohnheiten der Personen in Betracht zieht, welche zu Gegenständen der Beobachtung gedient haben. Harngries und Harnsteine finden sich bei Personen, welche sehr wenig animalische Kost genießen. Nie sind bis jetzt Harnsäure-haltige Concretionen bei Fleisch-fressenden Säugethieren, welche im freien, wilden Zustande leben, beobachtet worden[F9], und bei Nationen, welche keine andere Nahrung als Fleischspeisen genießen, sind Ablagerungen von Harnsäure-haltigen Concretionen an den Gliedern oder in der Harnblase völlig unbekannt.
43. Was in Beziehung auf den Ursprung der Galle, oder richtiger vielleicht, der Choleinsäure bei den Fleisch-fressenden Thieren als eine unleugbare Wahrheit angesehen werden muß, kann in keiner Weise für alle Bestandtheile der Galle gelten, welche von der Leber der Gras- und Körner-fressenden Thiere secernirt werden, denn es ist bei der so großen Menge Galle, die von der Leber eines Ochsen secernirt wird, schlechterdings unmöglich anzunehmen, daß aller Kohlenstoff derselben von der Substanz der umgesetzten Gebilde stammt.
Nehmen wir an, daß die 59 Unzen trockner Galle (von 37 Pfunden secernirter Galle) den nämlichen Stickstoffgehalt enthielten, wie die Choleinsäure (3,86 p. c.), so würden wir darin nahe an 41⁄2 Loth Stickstoff haben, und wenn dieser Stickstoff von der Substanz der umgesetzten Gebilde stammt, so könnte sich im höchsten Fall, wenn aller Kohlenstoff derselben in die Galle übergehen würde, nur eine dem Gewicht von 143⁄10 Loth Kohlenstoff entsprechende Menge Galle bilden, dies ist aber weit unter derjenigen Quantität, welche den Beobachtungen nach, secernirt wird.
44. Es müssen nothwendiger Weise, außer den Protein-Verbindungen, noch Materien anderer Art, an der Bildung der Galle in dem Organismus des Gras- und Körner-fressenden Thieres Antheil nehmen, und diese können nur die stickstofffreien Nahrungsmittel sein.
45. Der Gallenzucker Gmelin’s (Picromel, Bilin nach Berzelius), welchen Berzelius als den Hauptbestandtheil der Galle betrachtet, während ihn Demarçay im Wesentlichen für Choleinsäure hält, brennt an der Luft erhitzt wie Harz, liefert ammoniakalische Produkte und giebt, mit Säuren behandelt, Taurin und die Zersetzungsproducte der Choleinsäure, mit Alkalien liefert er Ammoniak und Cholinsäure. Jedenfalls enthält diese Substanz Stickstoff als Bestandtheil, ein weit kleineres Verhältniß von Sauerstoff wie Amylon oder Zucker und eine größere Menge wie die fetten Säuren. Wenn wir in der Metamorphose des Gallenzuckers oder der Choleinsäure durch ätzende Alkalien den Stickstoff austreten machen, so erhalten wir eine krystallisirte, den fetten Säuren außerordentlich ähnliche Säure (Cholinsäure), fähig mit den Basen Salze zu bilden, welche die Haupteigenschaften mit den Seifen gemein haben. Ja wir können sogar diese Hauptbestandtheile der Galle als Verbindungen von fetten Säuren mit organischen Oxyden betrachten, ähnlich den gewöhnlichen Fetten, und nur in sofern von ihnen verschieden, als sich kein Glyceryloxyd darin befindet. Die Choleinsäure z. B. läßt sich betrachten als eine Verbindung von Choloidinsäure mit den Elementen des Allantoins und des Wassers.
Choloidinsäure. Allantoin. Wasser. Choleinsäure.
C72H112O12 + C4N4H6O3 + H14O7 = C76N4H132O22
oder von Cholinsäure, Harnstoff und Wasser:
Cholinsäure. Harnstoff. Wasser.
C74H120O18 + C2N4H8O2 + H4O2 = Choleinsäure.
46. Wenn nun in der That, woran man kaum zweifeln kann, die Bestandtheile der stickstofffreien Nahrungsmittel an der Bildung der Galle in dem Körper der Gras-fressenden Thiere Antheil nehmen, so steht dieser Ansicht, in der Zusammensetzung der Hauptbestandtheile der Galle, nach dem gegenwärtigen Zustande unserer Kenntnisse, kein Hinderniß entgegen.
Wenn das Amylon hierbei die Hauptrolle übernimmt, so kann dies in keiner andern Weise geschehen, als daß sich, ganz ähnlich wie bei seinem Uebergang in Fett, von seinen Elementen eine gewisse Quantität Sauerstoff trennt, denn es enthält auf die gleiche Anzahl an Kohlenstoffatomen (auf 72 At.) fünfmal so viel Sauerstoff wie die Choloidinsäure.
Ohne ein Austreten von Sauerstoff, von den Elementen des Amylon’s, ist hiernach sein Uebergang in Galle nicht denkbar und, dies vorausgesetzt, ist die chemische Entwickelung seiner Verwandlung in eine zwischen seiner eignen und der Zusammensetzung der fetten Säuren stehenden Verbindung keinerlei Schwierigkeit unterworfen.
47. Um diese Auseinandersetzung nicht zu einem müssigen Spiele mit Formeln zu machen und um den Hauptzweck nicht aus den Augen zu verlieren, führt also die Betrachtung des quantitativen Verhältnisses der in dem Körper der Gras-fressenden Thiere abgesonderten Galle zu folgenden Schlüssen:
Die Hauptbestandtheile der Galle der Gras-fressenden Thiere enthalten Stickstoff; dieser Stickstoff stammt von Protein-Verbindungen.
Sie enthält eine größere Menge Kohlenstoff als der genossenen stickstoffhaltigen Nahrung, oder der Substanz ihrer Gebilde entspricht, die in ihrem Lebensprocesse eine Veränderung erlitten haben.
Ein Theil dieses Kohlenstoffs muß demnach von den stickstofffreien Nahrungsmitteln geliefert werden und, um in einen stickstoffhaltigen Bestandtheil der Galle überzugehen, müssen sich nothwendig eine gewisse Anzahl ihrer Elemente verbunden haben mit einem stickstoffhaltigen Körper, der aus einer Proteinverbindung entstanden ist.
Für diesen Schluß ist es ganz gleichgültig, ob man annimmt, daß die Protein-Verbindung von der Nahrung oder den Gebilden stammt.
48. Es ist neuerlichst von Ure angegeben worden, daß Benzoesäure innerlich gegeben, in dem Harn als Hippursäure wieder erscheint.
Wenn sich diese Beobachtung bestätigen sollte[F10], so erlangt sie eine große physiologische Bedeutung, weil sie offenbar beweisen würde, daß der Akt der Umsetzung der Gebilde im Thierkörper, durch gewisse, in den Speisen genossene Materien, eine andere Form in Beziehung auf die neugebildeten Verbindungen annimmt, denn die Hippursäure enthält die Elemente des milchsauren Harnstoffs, in dessen Zusammensetzung die Elemente der Benzoesäure eingetreten sind.
1 At. Harnstoff C2 N4 H8 O2 - - = 2 At. kryst. Hippursäure.
1 „ Milchsäure C6 H8 O4
2 „ Benzoesäure C28 H20 O6 = 2 C18 N2 H18O6
C36 N4 H36 O12.
49. Wenn wir uns den Akt der Umsetzung der Gebilde in dem Körper der Gras-fressenden Thiere, auf eine ähnliche Weise denken, wie bei den Fleisch-fressenden, so wird ihr Blut, in den letzten Produkten der Umsetzung, von allen Organen zusammengenommen, Choleinsäure, Harnsäure und Ammoniak (S. 138) liefern müssen, und wenn wir der Harnsäure eine ähnliche Wirkung zuschreiben wie der Benzoesäure in Ure’s Beobachtung, daß nämlich durch ihre Gegenwart die weitere Umsetzung eine andere Form annimmt, insofern ihre Elemente in die neuentstehenden Produkte mit aufgenommen werden, so ergiebt sich z. B., daß 2 At. Protein, zu welchen die Elemente von 3 At. Harnsäure und zwei Atome Sauerstoff treten, zur Bildung von Hippursäure und Harnstoff Veranlassung geben können.
2 At. Protein 2 ( C48 N12 H72 O14 ) = C96 N24 H144 O28
3 „ Harnsäure 3 ( C10 N8 H8 O6 ) = C30 N24 H24 O18
2 „ Sauerstoff O2
in Summa C126 N48 H168 O48 =
= - 6 At. Hippursäure 6 ( C18 N2 H16 O5 ) = C108 N12 H96 O30
9 „ Harnstoff 9 ( C2 N4 H8 O2 ) = C18 N36 H72 O18
C126 N48 H168 O48.
50. Wenn wir zuletzt festhalten, daß bei den Gras-fressenden Thieren, die stickstofffreien Nahrungsmittel (Amylon u. s. w.) eine bestimmte Rolle in der Bildung der Galle spielen müssen, daß zu ihren Elementen ein stickstoffhaltiger Körper nothwendig treten muß, um die stickstoffhaltigen Bestandtheile der Galle hervorzubringen, so ergiebt sich als das bemerkenswertheste Resultat dieser Combinationen, daß die Elemente des Amylons und die der Hippursäure, gleich sind, den Elementen der Choleinsäure, plus einer gewissen Menge Kohlensäure.
2 At. Hippursäure 2 ( C18 N2 H16 O5 ) = C36 N4 H32 O10
5 „ Amylon 5 ( C12 H20 O10 ) = C60 H100 O50
2 „ Sauerstoff O2
C96 N4 H132 O62
= - 2 At. Choleinsäure C76 N4 H132 O22
20 „ Kohlensäure C20 O40
C96 N4 H132 O62.
51. Da nun die Hippursäure neben Harnstoff aus den Proteinverbindungen entstehen kann, wenn in die Zusammensetzung derselben die Elemente der Harnsäure aufgenommen werden (S. 154), da ferner Harnsäure, Ammoniak und Choleinsäure (S. 138) die Elemente des Proteins in einer nahe gleichen Anzahl von Elementen enthalten, so ist klar, daß, wenn beim Hinzutritt von Sauerstoff und den Elementen des Wassers, von 5 At. Protein die Bestandtheile der Choleinsäure und Ammoniak austreten, wir die Elemente der Hippursäure und des Harnstoffs übrig behalten, und wenn ferner bei diesem Austreten und der weiter vorgehenden Umsetzung die Elemente von Amylon sich gegenwärtig befinden und in die neu entstehenden Verbindungen eintreten, so erhalten wir eine neue Menge Choleinsäure, sowie eine gewisse Quantität gasförmige Kohlensäure.
Dies will also sagen, daß, wenn die Elemente von Protein und Amylon sich bei Gegenwart von Sauerstoff und Wasser neben und mit einander umsetzen, wir als Produkte dieser Umsetzung Harnstoff, Choleinsäure, Ammoniak und Kohlensäure und außer diesen kein anderes Produkt erhalten.
Die Elemente von
5 At. Protein - = - 9 At. Choleinsäure.
15 „ Amylon 9 „ Harnstoff.
12 „ Wasser 60 „ Kohlensäure.
5 „ Sauerstoff 6 „ Ammoniak.
Es sind nemlich:
5 At. Protein = 5 ( C48 N12 H72 O14 ) = C240 N60 H360 O70
15 „ Amylon = 15 ( C12 H20 O10 ) = C180 H300 O150
12 „ Wasser = 12 ( H2 O ) = H24 O12
5 „ Sauerstoff = 5 ( O ) = O5
in Summa = C420 N60 H684 O237
= - 9 At. Choleinsäure = 9 ( C38 N2 H66 O11 ) = C342 N18 H594 O99
9 „ Harnstoff = 9 ( C2 N4 H8 O2 ) = C18 N36 H72 O18
60 „ Kohlensäure = 60 ( C O2 ) = C60 O120
6 „ Ammoniak = 6 ( N H3 ) = N6 H18
in Summa = C420 N60 H684 O237.
Die Umsetzung der in dem Thierkörper vorhandenen Protein-Verbindungen wird bewirkt durch den im arteriellen Blut zugeführten Sauerstoff, und wenn die Bestandtheile des in dem Magen des Thieres löslich gewordenen und in allen Theilen des Körpers verbreiteten Amylons in die neu entstandenen Verbindungen mit aufgenommen werden, so erhalten wir die Hauptbestandtheile der Se- und Excretionen des Thierkörpers; Kohlensäure als Excretion der Lunge, Harnstoff und kohlensaures Ammoniak als Excretion der Nieren, Choleinsäure als Secret der Leber.
Der Ansicht, daß ein Theil des Kohlenstoffs der stickstofffreien Nahrungsmittel in die Galle übergehen kann, steht mithin in der chemischen Zusammensetzung der Stoffe, welche denkbarer Weise an dem Stoffwechsel im Thier Antheil nehmen können, kein Hinderniß entgegen.
52. Das Fett verschwindet in dem Thierkörper bei gehöriger Zufuhr von Sauerstoff, beim Mangel an Sauerstoff kann die Choleinsäure übergehen in Hippursäure, Lithofellinsäure und Wasser. Die Lithofellinsäure[E37] ist bekanntlich der Hauptbestandtheil der in gewissen Gras-fressenden Thieren vorkommenden Bezoare.
2 At. Choleinsäure C76 N4 H132 O22 - 2 At. Hippursäure C36 N4 H32 O10
1 „ Lithofellinsäure C40 H72 O8
10 „ Sauerstoff O10 14 „ Wasser H28 O14
C76 N4 H132 O32 C76 N4 H132 O32
53. Zur Erzeugung von Galle im Thierkörper gehört unter allen Umständen eine gewisse Quantität Natron, ohne die Gegenwart einer Natronverbindung kann sich keine Galle bilden. Bei Abwesenheit von Natron kann sich durch Umsetzung der Proteingebilde nur Fett und Harnstoff bilden. Denken wir uns das Fett nach der empirischen Formel C11H20O zusammengesetzt, so haben wir beim Hinzutreten von Wasser und Sauerstoff zu den Elementen des Proteins die Bestandtheile des Fettes, der Kohlensäure und des Harnstoffs.
Protein. Wasser. Sauer- stoff.
2 (C48N12H72O14) + 12 H2O + 14 O = C96N24H168O54 =
= - 6 At. Harnstoff = C12 N24 H48 O12
Fett = C66 H120 O6
18 Kohlensäure = C18 O36
C96 N24 H168 O54.
Die Zusammensetzung aller Fette liegt zwischen den empirischen Formeln C11H20O oder C12H20O. Gehen wir von der letzteren aus, so geben die Elemente von Protein (2 Pr.) beim Hinzutreten von 2 At. Sauerstoff und 12 At. Wasser, 6 At. Harnstoff, Fett (C72H120O6) und 12 At. Kohlensäure.
Bemerkenswerth in Beziehung auf die Bildung des Fettes bleibt es immer, daß die Abwesenheit des Kochsalzes (eine Natrium-Verbindung, welche dem Organismus das Natron liefert) die Fettbildung begünstigt, daß das Mästen eines Thieres unmöglich gemacht wird, wenn wir seiner Nahrung einen Ueberfluß von Kochsalz, wiewohl weniger als nöthig wäre, um Purgiren zu bewirken, zusetzen.
54. Als eine Art von Ueberblick über die Metamorphosen der stickstoffhaltigen Secrete des Thierkörpers, ist es hier ganz an seinem Orte, die Aufmerksamkeit darauf hinzulenken, daß die stickstoffhaltigen Producte der Metamorphose der Galle, identisch sind mit den Bestandtheilen des Harns, mit welchen die Elemente des Wassers in Verbindung getreten sind.
1 At. Harnsäure C10 N8 H8 O6 - = - 3 At. Taurin C12 N6 H42 O30
1 „ Harnstoff C2 N4 H8 O2
22 „ Wasser H44 O22 3 „ Ammoniak N6 H18
C12 N12 H60 O30 C12 N12 H60 O30.
1 At. Allantoin C4 N4 H6 O3 - = - 1 At. Taurin C4 N2 H14 O10
7 „ Wasser H14 O7 1 Aeq. Ammoniak N2 H6
C4 N4 H20 O10 C4 N4 H20 O10.
55. Für die Metamorphosen der Harnsäure und der stickstoffhaltigen Umsetzungsproducte der Galle, ist es nicht minder bedeutungsvoll, daß beim Hinzutreten von Sauerstoff und Wasser zu den Bestandtheilen der Harnsäure, Taurin und Harnstoff, oder Taurin, Kohlensäure und Ammoniak entstehen kann.
1 At. Harnsäure C10 N8 H8 O6 - = - 2 At. Taurin C8 N4 H28 O20
14 „ Wasser H28 O14 1 „ Harnstoff C2 N4 H8 O2
2 „ Sauerstoff O2 C10 N8 H36 O22
C10 N8 H36 O22 - = - 2 At. Taurin C8 N4 H28 O20
Hierzu 2 At. Wasser H4 O2 2 „ Kohlensäure C2 O4
C10 N8 H40 O24 2 „ Ammoniak N4 H12
C10 N8 H40 O24
56. Alloxan plus einer gewissen Menge Wasser, ist in seiner Zusammensetzung gleich der des Taurin, das letztere enthält zuletzt die Elemente des sauren oxalsauren Ammoniaks.
Taurin.
1 At. Alloxan[F11] C8 N4 H8 O10 - = 2 ( C4 N2 H14 O10 )
10 „ Wasser H20 O10
1 At. Taurin C4 N2 H14 O10 = - 2 At. Oxalsäure C4 O6
1 „ Ammoniak N2 H6
4 „ Wasser H8 O4
C4 N2 H14 O10
57. Die Vergleichung des Kohlenstoffgehaltes der in dem Körper eines Gras-fressenden Thieres secernirten Galle, mit der Kohlenstoffmenge seiner Gebilde oder seiner stickstoffhaltigen Nahrungsmittel, welche in Folge des Stoffwechsels in Galle übergehen können, führt, wie sich aus dem Vorhergehenden ergiebt, auf einen großen Unterschied.
Die Kohlenstoffmenge der secernirten Galle beträgt im geringsten Falle mehr wie das 5fache, von dem was durch den Stoffwechsel ihrer Gebilde oder die stickstoffhaltigen Bestandtheile ihrer Nahrung der Leber zugeführt werden kann, und der Schluß, daß an der Bildung der Galle bei diesen Thieren, die stickstofffreien Bestandtheile ihrer Nahrung einen ganz bestimmten Antheil nehmen, darf als wohlbegründet angesehen werden, denn es giebt keine Erfahrung oder Beobachtung, die seiner Richtigkeit entgegenstände.
58. Es ist in dem Obigen der analytische Beweis niedergelegt, daß aus allen Bestandtheilen des Harns, aus Hippursäure, Harnsäure und Allantoin, die stickstoffhaltigen Producte der Umsetzung der Galle, nämlich Ammoniak und Taurin entstehen können, und wenn wir uns daran erinnern, daß durch ein bloßes Austreten von Sauerstoff und Wasser, aus den Bestandtheilen des Amylon, Choloidinsäure gebildet werden kann,
6 At. Amylon = 6 ( C12 H20 O10 ) = C72 H120 O60
hiervon ab
44 At. Sauerstoff - H8 O48
4 „ Wasser
bleibt Choloidinsäure = C72 H112 O12
daß zuletzt die Choloidinsäure, das Ammoniak und Taurin die Elemente der Choleinsäure in sich schließen,
1 At. Choloidinsäure C72 H112 O12
1 „ Taurin C4 N2 H14 O10
2 „ Ammoniak N2 H6
Choleinsäure = C76 N4 H132 O22
so wird durch die Kenntniß dieser Thatsachen, ein jeder Widerspruch gegen die Möglichkeit dieser Vorgänge entfernt.
59. Die chemische Analyse sowohl wie die Beobachtung des lebenden Thierkörpers unterstützen sich alle gegenseitig; sie führen beide zu dem Schlusse, daß eine gewisse Quantität des Kohlenstoffs der stickstofffreien Nahrungsstoffe (Respirationsstoffe) von der Leber in der Form von Galle secernirt wird, daß ferner die stickstoffhaltigen Producte der Umsetzung der Gebilde der Gras-fressenden Thiere nicht direct und unmittelbar wie bei den Fleischfressern zu den Nieren gelangen, sondern daß sie vor ihrem Austreten durch die Harnblase, in gewissen anderen Processen, und namentlich in der Bildung der Galle eine Rolle übernehmen.
Mit den Elementen der stickstofffreien Nahrungsstoffe werden sie der Leber zugeführt, sie kehren in der Form von Galle wieder in den Körper zurück und werden erst zuletzt, wenn sie zur Bildung des allgemeinsten Respirationsmittels gedient haben, durch die Nieren aus dem Körper entfernt.
60. Wenn wir den Harn sich selbst überlassen, so verwandelt sich der darin enthaltene Harnstoff in kohlensaures Ammoniak; seine Elemente sind genau in dem Verhältniß zugegen, daß mit dem Hinzutreten der Elemente des Wassers aller Kohlenstoff in Kohlensäure, aller Wasserstoff in Ammoniak übergehen kann.
1 At. Harnstoff C2 N4 H8 O2 - = - 2 At. Kohlensäure C2 O4
2 „ Wasser H4 O2 2 Aeq. Ammoniak N4 H12
61. Wären wir im Stande, aus Harnsäure oder Allantoin geradezu Taurin und Ammoniak darzustellen, so möchte dies wohl als ein weiterer Beweis für den Antheil angesehen werden dürfen, welcher diesen Materien an der Bildung der Galle zugeschrieben worden ist, allein es darf nicht als Einwurf betrachtet werden, wenn diese Verwandlung mit den Mitteln, die uns zu Gebote stehen, nicht bewirkt werden kann. Ein solcher Einwurf verliert seine Bedeutung, wenn man berücksichtigt, daß das Vorhandensein von Taurin und Ammoniak in der Galle schlechterdings nicht vorausgesetzt werden kann, ja daß es sogar nicht einmal wahrscheinlich ist, daß sie in der Form, wie wir sie als Zersetzungsproducte der Galle bekommen, wirkliche Bestandtheile davon ausmachen.
Durch die Einwirkung der Salzsäure auf Galle zwingen wir gewissermaßen ihre Elemente in solchen Formen zusammenzutreten, welche durch den nämlichen einwirkenden Körper keiner weiteren Veränderung mehr fähig sind, und wenn wir uns anstatt der Salzsäure des Kali’s bedienen, so erhalten wir die nämlichen Elemente, wiewohl in einer andern und ganz verschiedenen Weise geordnet. Wäre Taurin als solches in der Galle vorhanden, so müßte man durch Alkalien die nämlichen Producte erhalten, wie durch Säuren. Alles dies ist gegen die Erfahrung.
Wenn wir also auch im Stande wären, das Allantoin oder Harnsäure und Harnstoff, in Taurin und Ammoniak überzuführen, so würden wir an Einsicht in den wahren Vorgang nicht reicher sein, eben weil die Präexistenz von Ammoniak und Taurin in der Galle bezweifelt werden muß, und weil wir keinen Grund haben zu glauben, daß Harnstoff als Harnstoff, Allantoin als Allantoin zur Bildung der Galle vom Organismus verwendet wird; wir können darthun, daß ihre Elemente zu diesem Zwecke dienen, allein es ist uns gänzlich unbekannt, in welcher Weise diese Elemente eingetreten sind, welchen chemischen Charakter die stickstoffhaltige Verbindung besitzt, die sich mit den Elementen des Amylons zu Galle oder vielmehr zu Choleinsäure vereinigt.
62. Choleinsäure kann entstehen aus den Elementen des Amylons, der Harnsäure und des Harnstoffs, oder des Allantoins, oder der Harnsäure, oder des Alloxan’s, oder der Oxalsäure und des Ammoniaks, oder der Hippursäure; diese verschiedenen Formen von Stickstoffverbindungen zeigen an und für sich schon, daß sich alle stickstoffhaltigen Producte des Stoffwechsels im Thierkörper zur Bildung von Galle eignen, ohne daß wir damit wissen, in welcher Weise sie dazu verwendet werden.
Wir können durch Behandlung mit kaustischen Alkalien das Allantoin zerlegen in Oxalsäure und Ammoniak; die nämlichen Producte erhalten wir aus dem Oxamid, ohne daß wir aus der Gleichheit derselben einen Schluß rückwärts auf ihre Identität, auf eine gleiche Constitution dieser Verbindungen machen können. So gestatten uns denn die Producte, die wir aus Choleinsäure durch die Einwirkung von Säuren erhalten, in keiner Weise einen Schluß über die Art und Weise, wie ihre Elemente sich darin geordnet befinden.
63. Wenn die Aufgabe der organischen Chemie in der Untersuchung der Veränderungen besteht, welche die Nahrungsmittel im Thierkörper erfahren, so hat sie darzuthun, welche Elemente hinzu-, welche ausgetreten sind, um die Verwandlung einer gegebenen Verbindung in eine zweite und dritte zu bewirken oder überhaupt möglich zu machen, allein synthetische Beweise können von ihr nicht erwartet werden, weil alle Vorgänge im Organismus unter dem Einfluß einer immateriellen Thätigkeit stehen, über welche der Chemiker nicht nach Willkühr verfügen kann.
Die Beobachtung der Erscheinungen, welche die Metamorphosen der Nahrungsmittel im Organismus begleiten, die Ermittelung des Antheils, den die Atmosphäre oder die Bestandtheile des Wassers an diesen Veränderungen nehmen, führen von selbst auf die Bedingungen, welche sich zur Entstehung eines Secretes oder eines Theiles oder Bestandtheiles eines Organs vereinigen müssen.
64. Das Vorhandensein von freier Salzsäure im Magen, sowie der Natrongehalt des Blutes setzen die Nothwendigkeit des Kochsalzes für den organischen Proceß außer allen Zweifel, allein die Quantität von Natron, welche verschiedene Thierklassen zur Unterhaltung der vitalen Processe bedürfen, ist außerordentlich ungleich.
Wenn wir uns denken, daß eine gegebene Menge Blut als Natronverbindung betrachtet, in dem Körper eines Fleisch-fressenden Thieres in Folge des Stoffwechsels in eine neue Natronverbindung, in Galle nämlich, übergeht, so muß vorausgesetzt werden, daß im normalen Zustande der Gesundheit der Natrongehalt des Blutes vollkommen hinreicht, um mit den entstandenen Producten der Umsetzung Galle zu bilden. Das zu den vitalen Processen verbrauchte oder überflüssige Natron wird, durch die Nieren von dem Blute geschieden, in der Form eines Salzes austreten müssen.
Wenn es nun wahr ist, daß in dem Körper eines Gras-fressenden Thieres eine weit größere Menge Galle gebildet wird, als der Quantität des erzeugten oder umgesetzten Blutes entspricht, daß der größte Theil ihrer Galle von gewissen Bestandtheilen ihrer Nahrung stammt, so kann das Natron des zu Gebilden gewordenen (assimilirten, umgesetzten) Blutes bei weitem nicht hinreichen, um den zur Bildung von Galle täglich nöthigen Bedarf an Natron zu liefern. Das Natron der Galle der Gras-fressenden Thiere muß demzufolge direct von den Nahrungsmitteln geliefert werden; ihr Organismus muß die Fähigkeit haben, alle in den Speisen vorhandenen und von dem Organismus zerlegbaren Natronverbindungen unmittelbar zur Bildung von Galle zu verwenden. Alles Natron im Thierkörper stammt, wie sich von selbst versteht, von den Speisen, allein die Speise des Fleisch-fressenden Thieres enthält im Maximo nur die zur Blutbildung erforderliche Menge Natron; in den meisten Fällen kann man bei dieser Thierklasse voraussetzen, daß nur eine der Menge des zur Blutbildung verwendeten Natrons entsprechende Quantität durch ihren Harn wieder austritt.
Wenn sie eine zur Blutbildung hinreichende Quantität Natron zu sich nehmen, so wird eine dieser gleiche Menge durch den Harn ausgeleert, genießen sie weniger, so behält ihr Organismus einen Theil des zur Ausleerung bestimmten Natronsalzes zurück.
Ueber alle diese Verhältnisse giebt die Zusammensetzung des Harns der verschiedenen Thierklassen die unzweideutigsten Belege.
65. Als letztes Product der Veränderung aller Natronverbindungen im Thierkörper erhalten wir im Harn, das Natron in der Form eines Salzes, den Stickstoff als Ammoniak oder Harnstoff.
Das Natron in dem Harn der Fleisch-fressenden Thiere finden wir an Schwefelsäure und Phosphorsäure gebunden, nie fehlt neben diesen Natronsalzen eine gewisse Menge eines Ammoniaksalzes, Salmiak oder phosphorsaures Ammoniak. Es kann keinen entscheidenderen Beweis für die Meinung abgeben, daß das Natron ihrer Galle oder ihrer umgesetzten Blutbestandtheile bei weitem nicht hinreicht, um die austretenden Säuren zu neutralisiren, als wie die Gegenwart dieser Ammoniaksalze im Harn; dieser Harn reagirt sauer.
Im graden Gegensatz hierzu finden wir in dem Harn der Gras-fressenden Thiere eine überwiegende Menge von Natron und zwar nicht an Schwefelsäure oder Phosphorsäure gebunden, sondern an Kohlensäure, Benzoesäure oder Hippursäure.
66. Diese wohlbegründeten Erfahrungen beweisen, daß die Gras-fressenden Thiere eine weit größere Menge Natron genießen als zur Neubildung ihres täglichen Bedarfes an Blut erforderlich ist. In ihrer Nahrung finden wir alle Bedingungen vereinigt zur Erzeugung einer zweiten Natronverbindung, welche zum Respirationsmittel bestimmt ist, und nur eine geringe Erfahrung in dem Wesen der mit so großer Weisheit geordneten Natureinrichtungen dürfte den Natrongehalt der Speise und des Harns der Gras-fressenden Thiere für zufällig erklären.
Es kann kein Zufall sein, daß das Leben, die Entwickelung einer Pflanze abhängig ist von der Gegenwart der Alkalien, die sie dem Boden entzieht; diese Pflanze dient zur Nahrung einer großen Thierklasse, deren vitale Processe aufs engste an die Gegenwart dieser Alkalien geknüpft ist. Wir finden diese Alkalien in der Galle, ihre Gegenwart im Thierkörper ist die unerläßliche Bedingung zur Erzeugung des ersten Nahrungsstoffs des jungen Thieres, ohne eine reichliche Menge Kali kann die Bildung der Milch nicht gedacht werden.
67. Alle Beobachtungen führen, wie sich aus dem Vorhergehenden ergiebt, zu der Ansicht, daß gewisse stickstofffreie Bestandtheile der Nahrung der Gras-fressenden Thiere (Amylon, Zucker, Gummi &c.) die Form einer Natronverbindung erhalten, welche in ihrem Körper zu den nämlichen Zwecken dient, wozu, wie wir mit Bestimmtheit wissen, die Galle (das kohlenstoffreichste Product der Umsetzung ihrer Gebilde) in dem Körper des Fleisch-fressenden Thieres verwendet wird. Sie dienen zur Unterhaltung gewisser vitalen Processe, und werden zuletzt zur Hervorbringung der animalischen Wärme, zum Widerstand gegen die Einwirkung der Atmosphäre verbraucht; bei den Fleischfressern ist der rasche Umsatz ihrer Gebilde eine Bedingung ihres Bestehens, eben weil erst in Folge des Stoffwechsels die Materien gebildet werden müssen, welche zur Verbindung mit dem Sauerstoff der Luft bestimmt sind; in diesem Sinne kann man sagen, daß die stickstofffreien Nahrungsmittel den Stoffwechsel hindern, daß sie ihn verlangsamen und eine ebenso rasche Beschleunigung wie bei den Fleischfressern jedenfalls unnöthig machen.
68. Mit dieser Fähigkeit der stickstofffreien Nahrungsstoffe, als Respirationsmaterie zu dienen, steht die verhältnißmäßig so geringe Menge von stickstoffhaltiger Nahrung, die sie zur Unterhaltung ihrer Lebensfunctionen bedürfen, in dem engsten Zusammenhang, und es dürfte vielleicht sich herausstellen, daß die Nothwendigkeit zusammengesetzterer Verdauungsorgane in dem Körper der Pflanzen-fressenden Thiere weit mehr durch die Schwierigkeit bedingt ist, gewisse stickstofffreie Nahrungsmittel (Gummi? stärkemehlartige Faser?) löslich und geschickt zu machen, an den vitalen Processen Antheil zu nehmen, als die Ueberführung und Verwandlung des Pflanzen-Fibrins, -Albumins und -Caseins in Blut zu bewirken, denn für diesen Zweck finden wir die minder zusammengesetzten Apparate der Carnivoren vollkommen ausreichend.
69. Wenn in dem Körper des Menschen, der an gemischte Nahrung gewöhnt ist, das Amylon eine ähnliche Rolle übernimmt, wie in dem Körper der Gras- und Körner-fressenden Thiere, wenn also vorausgesetzt wird, daß ihre Elemente an der Bildung ihrer Galle einen ebenso bestimmten Antheil nehmen, so folgt hieraus von selbst, daß ein Theil der stickstoffhaltigen Producte der Umsetzung ihrer Organe, ehe sie durch die Harnblase austreten, von der Leber aus, in der Form von Galle, in den Kreislauf zurückkehren und erst als letztes Product des Respirationsprocesses durch die Nieren von dem Blute geschieden werden.
70. Beim Mangel an stickstofffreien Substanzen in der Nahrung des Menschen wird diese Form der Gallenbildung nicht stattfinden können, die Secrete müssen in diesem Fall eine andere Beschaffenheit besitzen, und das Erscheinen von Harnsäure im Harn in gewissen Krankheiten, die Ablagerung von Harnsäure in den Gliedern und in der Harnblase, sowie der Einfluß, den ein Ueberfluß von Fleischnahrung, der als gleichbedeutend angesehen werden muß einem Mangel an Amylon, auf die Absonderung der Harnsäure bei gewissen Individuen ausübt, dürfte hierin seine Erklärung finden. Fehlt es an Amylon, an Zucker &c., so wird ein Theil der durch den Stoffwechsel gebildeten oder sich bildenden Stickstoffverbindungen entweder an dem Orte beharren, wo sie erzeugt worden sind, sie werden nicht von der Leber aus als Respirationsmittel in den Organismus zurückkehren, und durch die Einwirkung des Sauerstoffs die letzten Veränderungen erfahren, die sie überhaupt zu erleiden fähig sind, sondern von den Nieren in irgend einer andern Form abgeschieden werden müssen.
71. In dem Vorhergehenden ist der Beweis zu führen versucht worden, daß die stickstofffreien Nahrungsmittel einen ganz bestimmten Einfluß auf die Natur und Beschaffenheit der Secrete des Thierkörpers ausüben; ob dies direct geschieht, ob ihre Elemente nämlich unmittelbar an dem Acte der Umsetzung der Gebilde Antheil nehmen, oder indirect, möchte durch sorgfältige und umsichtige Versuche und Beobachtungen entschieden werden können. Möglich ist es, daß die stickstofffreien Nahrungsmittel, in irgend einer Weise verändert, von den Eingeweiden aus gradezu der Leber zugeführt werden, daß sie in diesem Organ, wo sie mit den Producten der umgesetzten Gebilde zusammentreten, die Verwandlung in Galle erfahren und dann erst ihren Kreislauf im Körper vollenden.
Diese Meinung gewinnt an Wahrscheinlichkeit, wenn man in Betracht zieht, daß in dem arteriellen Blute bis jetzt noch niemals weder eine Spur Amylon noch Zucker aufgefunden worden ist, selbst nicht bei Thieren, die man ausschließlich mit diesen Materien zu ernähren versuchte. Diesen Materien kann man demnach, da sie in dem arteriellen Blute fehlen, keinen Antheil an dem Ernährungsprocesse zuschreiben, und das Erscheinen von Zucker im Harne Diabetischer, von Zucker, welcher, nach allen Beobachtungen, von der Nahrung stammt, sowie die völlige Abwesenheit dieses Zuckers in dem Blute der an dieser Krankheit Leidenden, beweis’t offenbar, daß Amylon und Zucker als solche in die Blutcirculation nicht aufgenommen werden.
72. Ueber die Anwesenheit gewisser Bestandtheile der Galle im Blute des gesunden Menschen findet man in den Schriften der Physiologen viele Belege, wiewohl sie quantitativ schwerlich bestimmbar darin ist; denken wir uns in der That, daß in einer Minute zehn Pfund Blut (120 Unzen) durch die Leber gehen und von diesem Blute 2 Tropfen Galle (zu drei Gran den Tropfen) abgesondert wurden, so macht dies 1⁄9600 von dem Gewichte der Blutmasse aus, ein Gehalt, der durch die Analyse nicht mehr festgestellt werden kann.
73. Der größte Theil der Galle entsteht nach dem Vorhergehenden in dem Körper der Gras- und Körner-fressenden Thiere, sowie in dem des Menschen, der an gemischte Nahrung gewöhnt ist, aus den Bestandtheilen seiner stickstofffreien Nahrungsmittel; ihre Bildung kann aber nicht gedacht werden, ohne ein Hinzutreten eines stickstoffhaltigen Körpers, denn die Galle ist eine Stickstoffverbindung. Alle bis jetzt untersuchten Gallen geben bei der trocknen Destillation Ammoniak und stickstoffhaltige Producte; aus der Ochsengalle hat man Taurin und Ammoniak dargestellt; der Beweis, daß diese beiden Producte aus allen anderen Gallen darstellbar sind, ist nur deshalb nicht geführt worden, weil es schwer hält, sich von anderen Thieren hinlängliche Mengen von Galle zu verschaffen.
Mag nun die stickstoffhaltige Verbindung, die sich mit den Bestandtheilen des Amylons zu Galle vereinigt, von den Speisen oder von der Substanz der umgesetzten Gebilde stammen, der Schluß, daß die Gegenwart derselben als eine Bedingung der Gallensecretion anzusehen ist, kann nicht in Zweifel gezogen werden.
Da nun die Gras- und Körner-fressenden Thiere in ihren Nahrungsmitteln nur solche stickstoffhaltige Materien genießen, welche identisch sind mit ihren Blutbestandtheilen, so stammt der stickstoffhaltige Bestandtheil, den wir in der Galle finden, jedenfalls von einer Proteinverbindung ab, er ist entweder durch eine Veränderung entstanden, welche die Proteinverbindungen der Speise erlitten haben, oder er ist aus dem Blute oder aus der Substanz der Gebilde in Folge des Stoffwechsels erzeugt worden.
74. Wenn nun der Schluß wahr ist, daß stickstoffhaltige Verbindungen, gleichgültig, ob sie von der Substanz des Blutes oder den stickstoffhaltigen Nahrungsmitteln stammen, an der Bildung der Secrete und namentlich an der Bildung der Galle einen bestimmten Antheil zu nehmen vermögen, so ist klar, daß der Organismus die Fähigkeit besitzen muß, fremde Materien, welche weder Theile, noch Bestandtheile der Träger der Lebensthätigkeit ausmachen, zu gewissen vitalen Zwecken dienen zu machen; alle stickstoffhaltigen, der Auflösung fähigen Substanzen ohne Unterschied dem Blute oder den Verdauungsorganen zugeführt, wenn sie sich durch ihre Zusammensetzung zu diesen Zwecken eignen, werden von dem Organismus in ähnlicher Weise dazu verwendet werden müssen, wie die stickstoffhaltigen Producte, die sich durch den Stoffwechsel gebildet haben.
Wir kennen eine Menge Materien, welche auf den Akt der Umsetzung der Gebilde, sowie auf den Ernährungsproceß einen ganz bestimmten Einfluß ausüben, ohne daß ihre Elemente an den vor sich gehenden Veränderungen Antheil nehmen, es sind dies lauter solche Substanzen, deren Theile sich in einem gewissen Zustand der Zersetzung befinden, der sich allen Theilen des Organismus überträgt, welche fähig sind, eine ähnliche Umsetzung zu erfahren.
75. Die Arzneistoffe und Gifte umfassen eine zweite außerordentlich zahlreiche Klasse von Verbindungen, welche die Fähigkeit haben, durch ihre Elemente direct oder indirect Antheil an den Secretionsprocessen oder dem Stoffwechsel zu nehmen. Sie lassen sich in drei große Klassen eintheilen, von denen die eine (wozu die metallischen Gifte gerechnet werden müssen) eine chemische Verbindung mit gewissen Theilen oder Bestandtheilen des animalischen Körpers eingeht, welche durch die Lebensthätigkeit nicht aufgehoben wird. Die zweite Klasse (ätherische Oele, Camphor, empyreumatische Materien, Antiseptica &c.) besitzt die Eigenschaft, den Zustand der Umsetzung ihrer Elementartheile, welchen gewisse sehr zusammengesetzte, organische Atome zu erleiden vermögen (Umsetzungsprocesse, die man, wenn sie außerhalb des Thierkörpers vor sich gehen, gewöhnlich mit Gährung und Fäulniß bezeichnet) zu hindern oder zu verlangsamen.
Die dritte Klasse von Arzneistoffen nimmt durch ihre Elemente an den im Thierkörper vor sich gehenden Veränderungen einen directen Antheil; dem Organismus zugeführt, steigern und erhöhen sie die vitale Thätigkeit einzelner oder mehrerer Organe, sie bringen im gesunden Körper Krankheitserscheinungen hervor; alle üben schon in verhältnißmäßig sehr kleinen Gaben eine bemerkbare Wirkung aus, viele wirken in größeren Massen als Gifte. Von keinem dieser Körper läßt sich behaupten, daß er in dem Ernährungsprocesse eine entschiedene Rolle spiele, daß er von dem Organismus zur Blutbildung verwendet werden könne, theils, weil ihre Zusammensetzung von der der Blutbestandtheile abweicht, theils, weil die Masse, in der sie die Wirkung äußern, gegen die Blutmasse verschwindend klein ist.
In die Blutcirculation aufgenommen, ändern sie, wie man gewöhnlich sagt, die Qualität des Bluts, und um durch den Magen in die Blutgefäße mit ihrer ganzen Wirksamkeit überzugehen, muß vorausgesetzt werden, daß sie durch die organische Thätigkeit, welche dieses Organ besitzt, keine Veränderung in ihrer Zusammensetzung erfahren, sie werden im unlöslichen Zustande darin löslich gemacht (verdaut), aber nicht zerstört, denn in letzterem Fall würden sie keine Wirkung ausüben können.
76. Das Blut besitzt im normalen Zustande der Gesundheit zwei Qualitäten, welche mit einander in engem Zusammenhange stehen, obwohl eine von der andern als ganz unabhängig gedacht werden kann.
In den Blutkörperchen enthält das Blut die Träger des zur Neubildung gewisser Theile des Thierkörpers, sowie zur Hervorbringung der animalischen Wärme dienenden Sauerstoffs; durch die Fähigkeit dieser Blutkörperchen, den in der Lunge aufgenommenen Sauerstoff wieder abzugeben, ohne daß sie damit ihren Character verlieren, bedingen sie im Allgemeinen den Stoffwechsel.
Die zweite Qualität des Blutes, seine Fähigkeit, zu Bestandtheilen von Organen zu werden, sich für die Zunahme an Masse und Neubildung der Organe, sowie zum Ersatz von verbrauchtem Stoff zu eignen, verdankt es vorzugsweise dem in Auflösung vorhandenen Fibrin und Albumin. Diese beiden Hauptbestandtheile, welche zur Nutrition und Reproduction dienen, sättigen sich bei ihrem Durchgang durch die Lunge mit Sauerstoff, sie nehmen jedenfalls soviel davon aus der Atmosphäre auf, daß sie die Fähigkeit völlig verlieren, den anderen Materien, die sich im Blute befinden, Sauerstoff zu entziehen.
Mit Bestimmtheit wissen wir, daß die Blutkörperchen des venösen Blutes in der Lunge, bei ihrer Berührung mit der Atmosphäre, ihre Farbe ändern, daß dieser Farbenwechsel begleitet ist von einer Absorbtion von Sauerstoff; alle Bestandtheile des Blutes, welche die Fähigkeit überhaupt besitzen, sich mit Sauerstoff zu verbinden, nehmen in der Lunge Sauerstoff auf und sättigen sich damit. Neben diesen anderen Materien behalten die Blutkörperchen ihre hochrothe Farbe bis in die feinsten Verzweigungen der Arterien, erst bei ihrem Durchgange durch die Capillargefäße beobachten wir, daß sie dieselbe wechseln und die dunkelrothe Farbe annehmen, welche die Blutkörperchen des venösen Blutes characterisirt. Aus diesen Thatsachen muß gefolgert werden, daß den Bestandtheilen des arteriellen Blutes die Fähigkeit völlig abgeht, den Sauerstoff der im arteriellen Blute circulirenden Blutkörperchen, welchen sie aus der Luft aufgenommen haben, zu entziehen, und aus der in den Capillargefäßen stattfindenden Farbenveränderung läßt sich kein anderer Schluß ziehen, als daß sie (die Blutkörperchen des arteriellen Blutes) während diesem Durchgang, in den Zustand zurückkehren, den sie im venösen Blut besitzen, daß sie also den in der Lunge aufgenommenen Sauerstoff abgegeben und damit das Vermögen wieder erlangt haben, sich mit Sauerstoff aufs Neue zu verbinden.
78. Wir finden demnach in dem arteriellen Blut Albumin, was sich, wie alle anderen Bestandtheile, bei seinem Durchgange durch die Lunge mit Sauerstoff gesättigt hat, und Sauerstoffgas, was jedem Körpertheilchen durch die Blutkörperchen in chemischer Verbindung zugeführt wird. So weit unsere Beobachtungen (bei der Bebrütung des Ei’s) reichen, vereinigen sich darin die Bedingungen zur Erzeugung aller Gebilde; der zur Neubildung oder in dem Proceß der Reproduction nicht verbrauchte Sauerstoff vereinigt sich mit der Substanz der belebten Körpertheilchen, er bedingt, indem er in ihre Elemente aufgenommen wird, den Act der Umsetzung, den wir mit Stoffwechsel bezeichnet haben.
79. Es ist klar, daß alle in den Capillargefäßen vorhandenen oder abgeschiedenen oder durch Endosmose oder Imbibition zugeführten Stoffe, welcher Art sie auch sein mögen, wenn ihnen die Fähigkeit nicht völlig abgeht, sich mit Sauerstoff zu vereinigen, daß sie, bei Berührung mit den Trägern des Sauerstoffs, sich ähnlich verhalten müssen, wie die lebendigen Körpertheilchen selbst, sie werden, oder ihre Elemente werden mit diesem Sauerstoff in Verbindung treten, es wird in diesem Fall entweder kein Stoffwechsel stattfinden, oder er wird sich in einer andern Form, in der Bildung von Producten anderer Art, zu erkennen geben.
80. Der Begriff einer Aenderung der beiden in dem Vorhergehenden berührten Qualitäten des Blutes durch einen in dem Blute enthaltenen oder aufgenommenen fremden Stoff (Arzneistoff) setzt demnach zweierlei Wirkungsweisen voraus.
Angenommen, daß der Arzneistoff keine, der Lebensthätigkeit eine Grenze setzende, chemische Verbindung mit den Bestandtheilen des Blutes einzugehen vermag, daß er ferner sich nicht im Zustande einer Umsetzung befindet, die sich auf die Bestandtheile des Blutes oder der Organe fortpflanzen und übertragen kann, daß ihm die Fähigkeit abgeht, durch seinen Contact mit den lebenden Körpertheilchen ihren Stoffwechsel, die Umsetzung ihrer Elemente, zu hindern, so bleibt für diese Art von Stoffen, um ihre Wirkungsweise erklärlich zu finden, nichts anders übrig, als anzunehmen, daß ihre Elemente an der Erzeugung gewisser Bestandtheile des lebenden Thierkörpers oder an der Bildung gewisser Secrete Antheil nehmen.
81. Insoweit der vitale Act der Secretion mit dem Chemismus in Beziehung steht, ist er in dem Vorhergehenden einer Untersuchung unterworfen worden; bei den Fleisch-fressenden Thieren haben wir Grund zu glauben, daß ohne Hinzutreten eines fremden Stoffes von Außen, die Galle und die Bestandtheile des Harns an dem Orte gebildet werden, wo der Stoffwechsel vor sich geht; bei den anderen Thierclassen hingegen kann angenommen werden, daß in dem Secretionsorgan selbst, aus gewissen zugeführten Stoffen (bei den Gras-fressenden Thieren aus den Bestandtheilen des Amylons und einem stickstoffhaltigen Product der umgesetzten Organe) die Erzeugung der Secrete vermittelt wird. Diese Vorstellung schließt die Meinung übrigens nicht aus, daß bei den Fleisch-fressenden Thieren die Producte der umgesetzten Organe, eine Spaltung in Galle, Harnsäure oder Harnstoff, erst in den Secretionsorganen erleiden, oder daß die Bestandtheile der stickstofffreien Nahrungsstoffe, direct den Körpertheilen zugeführt, wo Stoffwechsel stattfindet, mit den Elementen der umgesetzten Gebilde zu den Bestandtheilen des Harns und der Galle zusammentreten.
82. Wenn nun vorausgesetzt wird, daß gewisse Arzneimittel zu Bestandtheilen von Secreten werden können, so kann dies nur auf zweierlei Weise geschehen; entweder gelangen sie in die Blutcirculation und nehmen an dem Stoffwechsel directen Antheil, insofern ihre Elemente in die Zusammensetzung der neuen Producte eintreten, oder sie werden den Secretionsorganen zugeführt, wo sie auf die Bildung oder auf die Beschaffenheit des Secretes einen Einfluß durch Hinzutreten ihrer Elemente äußern.
In beiden Fällen müssen sie in dem Organismus ihren chemischen Character verlieren, und wir wissen mit genügender Sicherheit, daß diese Classe von Arzneistoffen spurlos im Körper verschwindet. Schreibt man ihnen in der That eine Wirkung zu, so können sie durch den Magen ihre Eigenthümlichkeit nicht verlieren, sie können durch den Verdauungsproceß nicht zerstört worden sein; ihr Verschwinden setzt also voraus, daß sie zu gewissen Zwecken verwendet worden sind, was ohne Aenderung ihrer Zusammensetzung nicht denkbar ist.
83. So wenig man nun auch, bis auf die Galle, mit der Zusammensetzung der übrigen Secrete bekannt sein mag, mit Bestimmtheit weiß man, daß alle Secrete Stickstoff in chemischer Verbindung enthalten; sie gehen in stinkende Fäulniß über und liefern entweder in diesem Zersetzungsproceß oder bei der trocknen Destillation ammoniakhaltige Producte; selbst der Speichel, mit Kalihydrat zusammengebracht, entwickelt reichlich Ammoniak.
84. Durch ihre Zusammensetzung theilen sich die Arzneimittel in zwei Klassen, in stickstoffhaltige und in stickstofffreie. Vor allen ausgezeichnet durch ihre medizinischen Wirkungen auf den Organismus sind die stickstoffhaltigen Pflanzenstoffe, deren Zusammensetzung von den eigentlichen, stickstoffhaltigen Nahrungsstoffen, welche der Organismus der Pflanze ebenfalls erzeugt, abweicht.
Die Arzneiwirkungen dieser Materien sind außerordentlich verschieden; von der mildesten Form der Wirkung der Aloe bis zum furchtbarsten Gifte, dem Strychnin, beobachten wir Unterschiede der mannigfaltigsten Art.
Bis auf drei Verbindungen, bringen alle diese Materien im gesunden Organismus Krankheitszustände hervor und wirken in gewissen Gaben giftig, die meisten besitzen den chemischen Character der Basen.
Kein stickstofffreies Arzneimittel übt in gleichen Gaben eine giftige Wirkung aus[F12].
85. Die arzneiliche oder giftige Wirkung der stickstoffhaltigen Pflanzenstoffe steht mit ihrer Zusammensetzung in einer bestimmten Beziehung, sie kann nicht unabhängig von ihrem Stickstoffgehalte gedacht werden, allein sie steht keineswegs in directem Zusammenhang mit diesem Stickstoffgehalte.
Das Solanin[E38], das Picrotoxin[E39], welche die geringste Stickstoffmenge enthalten, sind starke Gifte, Chinin[E40] enthält mehr Stickstoff wie Morphin[E41]; Caffein[E42] und Theobromin[E43], die stickstoffreichsten Pflanzenstoffe, die man kennt, sind nicht giftig.
86. Ein stickstoffhaltiger Körper, der durch seine Elemente auf die Bildung oder die Qualität eines Secretes eine Wirkung äußert, muß in Beziehung auf seinen chemischen Character die Rolle übernehmen können, welche die stickstoffhaltigen Producte des Thierkörpers in der Bildung der Galle spielen, die Rolle also eines Productes des Lebensprocesses. Ein stickstofffreies Arzneimittel, insofern seine Wirkung sich in den Secreten äußert, muß in dem Thierkörper dieselbe Rolle spielen können, die wir den stickstofffreien Nahrungsstoffen zugeschrieben haben.
Wenn wir uns also denken, daß die Elemente der Hippur- oder Harnsäure von den Trägern der Lebensthätigkeit stammen, daß sie als Producte ihrer Umsetzung den Character des Lebens, aber keineswegs die Fähigkeit verlieren, Veränderungen durch den eingeathmeten Sauerstoff oder durch die Einwirkung der Secretionsapparate zu erleiden, so läßt sich kaum ein Zweifel hegen, daß Stickstoffverbindungen ähnlicher Art, Producte des Lebensprocesses der Pflanzen, in den Thierkörper gebracht, wenn sie sich zu gleichen Zwecken eignen, ganz auf die nämliche Weise von dem Thierorganismus verwendet werden können, wie die stickstoffhaltigen Producte der Metamorphosen der Thiergebilde selbst; und wenn Hippur- oder Harnsäure oder eins ihrer Elemente Antheil z. B. zu nehmen vermögen an der Bildung und Erzeugung von Galle, so muß anderen stickstoffhaltigen Substanzen ein ähnliches Vermögen zugeschrieben werden.
Unerforschlich wird es immer bleiben, wie die Menschen auf den Genuß eines heißen Aufgusses von Blättern gewisser Stauden oder der Abkochung gerösteter Samen gekommen sind; es muß eine Ursache geben, welche erklärt, wie er ganzen Nationen zu einem Lebensbedürfniß geworden ist. Noch weit merkwürdiger ist es gewiß, daß die wohlthätigen Wirkungen auf die Gesundheit, in beiden Pflanzenstoffen, einer und derselben Materie zugeschrieben werden müssen, deren Vorhandensein in zwei Pflanzen, welche verschiedenen Pflanzenfamilien und Welttheilen angehören, die kühnste Phantasie nicht voraussetzen konnte.
Nicht minder bemerkenswerth ist es gewiß, daß der Fleisch-essende Indianer in dem Tabacksrauchen ein Mittel entdeckte, welches den Umsatz seiner Gebilde verlangsamt und damit den Hunger erträglicher macht, daß er dem Genusse des Branntweins nicht zu widerstehen vermag, der in seinem Körper als Respirationsmittel dient und die Function seiner umgesetzten Gebilde übernimmt. Thee und Caffee treffen wir ursprünglich bei Nationen an, welche vorzugsweise vegetabilische Nahrung genießen.