D-Aminosäuren als Tracer für biogeochemische Prozesse im Fluß-Schelf-Ozean-System der Arktis: = D-amino acids as tracers for biogeochemical processes in the river shelf ocean system of the Arctic
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| Veröffentlicht: |
Bremerhaven
Alfred-Wegener-Inst. für Polar- und Meeresforschung
1999
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334 |
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D-AMINOSAEUREN ALS TRACER FUER BIOGEOCHEMISCHE PROZESSE IM
FLUSS-SCHELF-OZEAN-SYSTEM DER ARKTIS
D-AMINO ACIDS AS TRACERS FOR BIOGEOCHEMICAL PROCESSES IN THE
RIVER-SHELF-OCEAN-SYSTEM OF THE ARCTIC
HANS PETER FITZNAR
BER. POLARFORSCH. 334 (1999) ISSN 0176-5027
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG III
SUMMARY NM , VI
VERZEICHNIS DER ABKUERZUNGEB, ORIIRNA _ A L L FT ,..* IX
IR--
RRSSO^LGOBILQ^I»
1 EINLEITUNG SNIRRAIZIR
1.1 FRAGESTELLUNG RRENORFCLR 2
1.2 DIE BIOGEOCHEMIE DER AMINOSAEUREN 4
1.2.1 DIE GRUNDLAGEN: AMINOSAEUREN, PEPTIDE UND PROTEINE 4 1.2.2
CHIRALITAET UND BIOCHEMIE 5
1.2.3 VORKOMMEN DER D-AMINOSAEUREN 7
1.2.3.1 ABIOTISCHE RAZEMISIERUNG 7
1.2.3.2 ABIOTISCHE ABBAUREAKTIONEN 8
1.2.3.3 D-AMINOSAEUREN IN DER BAKTERIELLEN ZELLWAND 9 1.2.3.4 WEITERE
QUELLEN FUER D-AMINOSAEUREN 11 1.2.4 AMINOSAEUREN IN LIMNISCHEN UND MARINEN
GEWAESSERN 11 1.3 DIE HYDROGRAPHIE DES ARKTISCHEN OZEANS 13
2 MATERIAL UND METHODEN 19
2.1 UNTERSUCHUNGSGEBIETE 19
2.2 PROBENNAHME UND LAGERUNG 20
2.3 BESTIMMUNG VON DIN 21
2.4 BESTI MMUNG VON DON 21
2.5 HYDROLYSE DER GEBUNDENEN AMINOSAEUREN 21
2.6 AMINOSAEUREANALYTIK 22
2.6.1 GERAETE UND ANALYSENBEDINGUNGEN 22
2.6.2 EICHUNG UND KONZENTRATIONSBERECHNUNG 23
3 METHODISCHE UNTERSUCHUNGEN 25
3.1 CHROMATOGRAPHIE 25
3.2 CHIRALE DERIVATISIERUNGSREAGENZIEN 26
3.3 VORSAEULENDERIVATISIERUNG MIT OPA-IBC 28
3.3.1 OPTIMIERUNG DER TRENNUNG 28
3.3.2 OPTIMIERUNG DER DERIVATISIERUNGSREAKTION 30 3.3.3 OPTIMIERUNG
DERDETEKTION 35
3.4 HYDROLYSE DER GEBUNDENEN AMINOSAEUREN 37
3.4.1 QUANTITATIVE BESTIMMUNG 37
3.4.2 RACEMISIERUNG WAEHREND DER HYDROLYSE 40
4 ERGEBNISSE 41
4.1 CHARAKTERISIERUNG DES PROBENGEBIETS 41
4.1.1 TEMPERATUR UND EISBEDECKUNG 41
4.1.2 SALZGEHALT 43
4.2 ANORGANISCHER STICKSTOFF 44
4.3 GELOESTER UND PARTIKULAERER ORGANISCHER STICKSTOFF 45
4.4 DAS C/N-VERHAELTNIS IN DEN EINZELNEN REGIONEN 48
4.5 AMINOSAEUREN 50
4.5.1 KONZENTRATION DER AMINOSAEUREN IN FLUSS- UND SEEWASSER 50 4.5.2
VERGLEICH DES AMINOSAEUREMUSTERS DER VERSCHIEDENEN GEBIETE 52 4.5.2.1
GELOESTES MATERIAL 52
4.5.2.2 PARTIKULAERES MATERIAL 54
4.5.3 BEITRAG DER D-AMINOSAEUREN 56
4.5.3.1 GELOESTES MATERIAL 56
4.5.3.2 PARTIKULAERES MATERIAL 57
IMAGE 3
INHALTS VERZEICHN I S
4.5.4 EINFLUSS DER VEGETATION AUF DAS AMINOSAEUREMUSTER DER FLUESSE 58
4.5.5 ANTEIL DER AMINOSAEUREN AM DON 60
4.5.6 BEITRAG VON PROTEINOGENEM MATERIAL UND PEPTIDOGLYCAN ZUM DON UND
PON 62
5 DISKUSSION 65
5.1 HERKUNFT DER D-AMINOSAEUREN 65
5.1.1 BIOLOGISCHE QUELLEN FUER D-AMINOSAEUREN: BAKTERIELLER STOFFWECHSEL
UND PEPTIDOGLYCAN 68
5.1.2 ABIOTISCHE RACEMISIERUNG 72
5.1.3 CHEMISCHE ABBAUREAKTIONEN 74
5.2 VERAENDERUNG DES ORGANISCHEN MATERIALS IN EINEM GEKOPPELTEN
FLUSS-OZEAN-SYSTEM 78
5.2.1 DIE SIBIRISCHEN FLUESSE 78
5.2.2 DIE SIBIRISCHEN SCHELFGEBIETE 83
LITERATUR 91
DANKSAGUNG 101
ANHANG 103
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