Erster Theil. Ernährung. Quellung, Filtration, Diffusion. J. W. Gunning, Ueber Imbibition thierischer Membrane. Archiv für die holländischen Beiträge. II. p. 245. Vergl. den Bericht 1859. p. 210. H. Weikart, Versuche über die Wirkungsart der Diuretica. Archiv der Heilkunde. II. p. 69. Ders., Der Diabetes mellitus. Archiv der Heilkunde. II. p. 173. Em. Marcus, Ueber die Filtration von Gummilösungen durch thierische Membranen. Dissertation. Giessen. 1860. A. Adrian, Ueber Diffusionsgeschwindigkeiten und Diffusionsäquivalente bei getrockneten Membranen. Dissertation. Giessen. 1860. Vergl. den Bericht 1859. p. 213. W. Schuhmacher, Ueber Membrandiffusion. Poggendorf's Annalen. 1860. Bd. 110. p. 337. A. Heynsius, Ueber Eiweissdiffusion. Archiv für die holländischen Beiträge. II. p. 306. Vergl. den Bericht 1859. p. 215. W. Krug, Nonnulla de theoria endosmoseos et de aequivalente endosmotico concentratione mutato. Dissertation. Leipzig. 1859. Botkin, Untersuchungen über Diffusion organischer Stoffe. Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie. XX. p. 26. Weikart stellte, ausgehend von der Frage über die Wirkungsweise der kohlensauren Alkalien als Diuretica, Versuche über die Filtrirbarkeit einiger für die Physiologie wichtigen Salze durch thierische Membranen an. Der Apparat bestand im Wesentlichen aus einer heberförmig unter 45° gebogenen Glasröhre, deren kurzer Schenkel mit der Membran verschlossen war, in deren langem Schenkel eine Quecksilbersäule von nahezu constanter Höhe (die durch ein mit Quecksilber gefülltes umgestürztes Gefäss erhalten wurde) auf die zu filtrirende Flüssigkeit drückte. Die Bedingungen waren bei allen Versuchen die gleichen. Die am liebsten angewendeten Kalbsblasen wurden gleich nach dem Tode getrocknet, dann in destillirtem Wasser aufgeweicht. Durch ein Stück Kalbsblase gingen bei 8-9 Zoll Quecksilberdruck in einer Stunde 19 Volumtheile von destillirtem Wasser, von einer 2% (wasserfreies Salz) Lösung von phosphorsaurem Natron (2NaOPO5) 10 Volumtheile, von von einer 4% Lösung desselben Salzes 8 Volumtheile. Bei Steigen der Temperatur nahm der Widerstand der Membran ab; zu Anfang des Versuches war die Filtrationsgeschwindigkeit grösser, als am Ende, was der Verf. aber nur dem Umstande zuschreibt, dass einige Abnahme des Druckes gegen Ende des Versuches unvermeidlich war. Die einzelnen Versuche des Verf. dauerten nicht lange: Eckhard beobachtete auch Abnahme der Filtrationsgeschwindigkeit mit der Zeit zu Anfang der Versuche, ohne dass Druckabnahme Schuld war. (Bericht 1858. p. 189.) Von einer 2% Chlorkaliumlösung filtrirten in der Stunde 24, von einer 40% Lösung 19,6 Volumtheile, von destillirtem Wasser durch dieselbe Membran 33 Volumtheile. Aehnlich war das Verhältniss bei Chlornatrium; am wenigsten filtrirte von der concentrirten Lösung. Salpeterlösung fand etwas grössern Widerstand, als Chlorkalium. Schwefelsaures Natron fand geringeren Widerstand, als Chlornatrium und als phosphorsaures Natron. In Bezug auf einen Theil dieser Versuche hätten wohl die Angaben Schmidt's über die Ergebnisse ganz ähnlicher, jedoch bezüglich der Concentrationsunterschiede ausgedehnterer Versuche (vergl. d. Bericht 1856. p. 144) berücksichtigt werden dürfen. Kohlensaures Natron und kohlensaures Kali filtrirten bedeutend rascher, als die übrigen Salze, am raschesten kohlensaures Kali. Während durch die gleiche Membran 19 Volumtheile Wasser gingen, passirten 16,8 Volum theile der 2%, 14,5 Volumtheile der 4% Lösung von kohlensaurem Natron. Bei kohlensaurem Kali verhielten sich die übergetretenen Mengen zu der des Wasser wie 2,308 (2%) und 1,74 (4%) zu 2,315. Auf 100 Volumtheile destillirtes Wasser kamen die folgenden Mengen der Salzlösungen für gleiche Zeit, gleichen Druck, Temperatur etc. 1 Die Phosphorsäure in 3% Lösung filtrirte noch langsamer, als das phosphorsaure Natron; in obiger Tabelle erhält sie die Zahl 40,19. Was die Salzgemenge betrifft, so glaubt der Verf., dass für die Filtrirbarkeit eines Gemenges das arithmetische Mittel aus den die Filtrirbarkeit bezeichnenden Zahlen der Constituenten gelten werde. Für Traubenzucker, welchen Weikart mit Rücksicht auf die starke Diurese bei Diabetes mellitus prüfte, fand derselbe das Mass der Filtrirbarkeit, bezogen auf Wasser 100, . ausgedrückt durch die Zahl 90,37 bei einer 20%, durch 68,04 bei einer 40%, durch 55,82 bei einer 6% Lösung. Der Traubenzucker hat demnach einen hohen Grad von Filtrirbarkeit, ähnlich den kohlensauren Alkalien. Die Filtrirbarkeit des Milchzuckers fand sich bedeutend geringer, wie oben bezogen für die 30% Lösung 64,70, für die 4% Lösung =20,09. Dagegen zeigte der Rohrzucker eine noch höhere Filtrirbarkeit, als der Traubenzucker, höher selbst, als die des kohlensauren Kalis, mit der Zahl 100 für die 2%, 97,22 für die 4%, 86,11 für die 100% Lösung. = Marcus liess Gummilösungen durch Rinderpericardium filtriren, um zu sehen, wie sich die Menge des Filtrats zeitlich verhalte und ob die Concentration des Filtrats verschieden sei von der ursprünglichen Concentration. Die angewendeten Gummilösungen wurden stets zuvor durch Papier filtrirt; der Druck blieb während des Versuchs stets gleich, und der Filtrationsraum war mit Wasserdampf nahezu gesättigt. Original einzeln verzeichneten Versuche ergeben eine bedeutende Abnahme der durchfiltrirten Menge mit der Zeit und bestätigen somit das von Eckhard für destillirtes Wasser erhaltene Resultat (Bericht 1858. p. 189). Ferner ergab sich bei diesen Versuchen mit 3-6% Gummilösungen constant eine Abnahme des Procentgehalts im Filtrat, stets einige Zehntel Procente betragend. Als Ursache dieser Abnahme ergaben Controlversuche, in denen die Gummilösung aus einer Glasröhre mit enger Oeffnung langsam in einen feuchten Raum hineintropfte, Wasseranziehung, welche bei den langsam sich bildenden Tropfen erheblich genug war, um die Beobachtungen vollkommen zu erklären; auch zeigten stärker concentrirte Lösungen bei der Filtration eine stärkere Abnahme des Procentgehalts. Die hauptsächlich im Interesse der Pflanzenphysiologie unternommenen Diffusionsversuche Schumacher's wurden mit einer den pflanzlichen Membranen, wie der Verf. überzeugt ist, nahestehenden Membran, nämlich mit Collodiumhäuten, Nitrocellulose, ausgeführt, mit welcher früher schon Fick experimentirt hat, Die Membran, welche die Form einer Röhre haben sollte, fertigt der Verf. in Probirröhrchen an und befestigt sie mittelst Collodium an dem untern Ende einer fein getheilten Glasröhre. Grosses Gewicht legt der Verf. darauf, dass die Collodium membran stets unter Wasser aufbewahrt wird, von Anfang an, da ihr das Wasser die Reste von Alkohol und Aether entzieht: die Membran blieb nämlich dann wochenlang bei vielen mit ihr angestellten Versuchen unverändert, so dass Versuche unter gleichen Umständen mit der frisch bereiteten und mehre Wochen aufbewahrten Membran genau gleiche Resultate ergaben, vorausgesetzt, dass nicht inzwischen mit solchen Stoffen Diffusionsversuche angestellt worden waren, welche die Membran chemisch verändern oder welche Niederschläge in derselben bilden. Die meisten Versuchsflüssigkeiten verhielten sich indifferent. Diese Unveränderlichkeit der Membran aber gestattete eine grössere Anzahl vergleichender Versuche mit ein und derselben Membran anzustellen, worauf, wie des Verf. Versuche selbst ergaben, ein grosses Gewicht zu legen ist. Die für die Vergleichbarkeit der Versuche vom Verf. hervorgehobenen und erfüllten Bedingungen sind, ausser der Identität der Membran und deren Unveränderlichkeit, gleiche Versuchsdauer, gleiche Temperatur und Gleichheit des hydrostatischen Druckes innerund ausserhalb der Membran. Die Analyse des Versuchs bestand in genauer Volumbestimmung an der Theilung der Collodiumröhre und in der chemischen Analyse des sorgfältig ausgespülten Inhalts derselben, die zu Anfang gewöhnlich 10 CC. der Salz - Säurelösung u. s. w. enthielt, während sich ausserhalb meist 60 CC. Wasser befanden. Ein Beispiel bekundet, dass das Umrühren der Salzlösung ohne Einfluss auf das Ergebniss des Versuchs war, während Eckhard bei seinen Versuchen mit Lösungen von höchster Concentration davon einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss beobachtet hatte (Bericht 1858. p. 190). Eine Versuchsreihe mit Oxalsäure und Schwefelsäure bestätigte zunächst, dass das sog. endosmotische Aequivalent, d. h. das für eine Gewichtseinheit Salz oder Säure hinübergewanderte Gewicht Wasser, bei Abnahme der Concentration zunimmt. Diese Zunahme des endosmotischen Aequivalents geschah von einer 13% bis zu einer 4% Lösung langsam, etwas stärker von der 40 bis zur 1%, sehr stark von der 1% Lösung an zu den verdünnteren. Die den Gang darstellende Curve ist ähnlich, bemerkt der Verf., der für schwefelsaures Natron nach Ludwig. Bei Lösungen zwischen 120% und 40% waren die zum Wasser gehenden Säureméngen nahezu proportional den Dichtigkeiten, bei geringerer Concentration aber ging verhältnissmässig weniger über. Schumacher stellt sich vor, dass die Wassertheilchen rascher durch die Poren wandern, als die Säuretheilehen, dass daher die Ungleichheit der ausgetauschten Mengen rührt, und dass die Säuretheilchen nun noch durch die rascher wandernden Wassertheilchen gehemmt werden, so dass, je grösser das endosmotische Aequivalent, um so stärker diese Hemmung hervortritt. = Während sich nach den bisherigen Versuchen viele Salze ähnlich verhalten, wie jene Säuren, so fand Schumacher, dass das endosmotische Aequivalent des salpetersauren Ammoniaks dem Volum nach stets 1 ist, d. h. für ein Volum Salz 1 Volum Wasser übergeht, und dass dieses Verhältniss für alle Lösungsdichtigkeiten constant ist. Für Chlorammonium wurde das gleiche Verhalten nicht mit Sicherheit entschieden. Beim Chlorcalcium, bei Chlormagnesium und Chlorbaryum nahm das sog. endosmotische Aequivalent ab bei abnehmender Concentration. Um auf die Durchgangsfähigkeit verschiedener Stoffe für die Membran zu prüfen, bestimmte Schumacher die Menge derselben, welche in der Zeiteinheit aus gleich concentrirten Lösungen und unter sonst gleichen Verhältnissen zum Wasser geht. Die Versuche wurden mit annähernd 10% Lösungen angestellt und die Ergebnisse genau auf 10% berechnet, was jedoch nicht überall zu sicheren Resultaten führte. Nach den Versuchen entwirft der Verf. die folgende Scala für die Durchgangsfähigkeit, welche letztere von Oben nach Unten Zu bemerken ist, dass die Salze bezüglich der Basis nur bei Chlormetallen geprüft wurden, und der Verf. es für wahr |