Quantenbiologie: Einführung in einen neuen Wissenszweig
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| Language: | German |
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Berlin [u.a.]
Springer
1964
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|---|---|
| adam_text | Titel: Quantenbiologie
Autor: Dessauer, Friedrich
Jahr: 1964
Inhaltsverzeichnis.
„Friedrich Dessauer zum Gedächtnis . Von B. Rajewsky. XI
ERSTER TEIL.
Einleitung..........................................................1
Erstes Kapitel:
Biologische Qiiantenpliysik.
§ 1. Anfangsschwierigkeiten..........................................3
§ 2. Heutige Ausbreitung............................................4
§ 3. Eigene Methoden ..............................................4
§ 4. Die erste quantenbiologische Untersuchung: Unspezifische Gewebsreak-
tionen. nach Photonenabsorption. Direkte und indirekte Wirkung ... 3
Literatur......................................................12
§ 5. Der Ausbau der Depot- oder „Treffertheorie ........................14
§ 6. Einschaltung über die Quantentheorie chemischer Bindungen .... 24
§ 7. Zusammenfassung der bisherigen Resultate. Ergänzungen............25
Literatur......................................................31
§ 8. Energiewanderungen und Diffusionen..............................35
Literatur......................................................40
§ 9. Photosynthese..................................................40
§ 10. Allgemeine Bemerkung über die Wirkung absorbierter Licht-, Ultra-
violett- und Korpuskelstrahlung..................................44
§11. Quantenbiologie des Sehens......................................48
Zweites Kapitel:
Formalismus der quantenbiologisclien Depot-(=Treff er)Theorie.
§ 1. Ansätze........................................................49
§ 2. Auswertung der Kurven 1........................................52
§ 3. Die Einführung eines formalen Volumens (Trefferbereiches) durch
Crowther....................................................54
§ 4. Auswertung der Kurven 2........................................57
§ 5. Weitere Verfahren zur Auswertung der experimentell erhaltenen Kurven 58
§ 6. Versuche zur weiteren Anpassung des Formalismus an komplexe bio-
logische Objekte................................................62
§ 7. Einige Hilfsmittel. Notiz über die Dosiseinheit......................65
§ 8. Depotverteilung und wirksamer Bereich............................67
Drittes Kapitel :
Quantenbiologie in der Genetik.
A. Experimentelle und cytologischc Genetik.
§ 1. Anfang........................................................73
§ 2. Bemerkung über biologische Objekte..............................73
§ 3. Genetischer Grundgedanke......................................74
§ 4. Zuehtungs-Genetik und Chromosomenforschung....................75
§ 5. Kernteilung und Chromosomen..................................76
§ 6. Kopplung von Erbfaktoren......................................77
§ 7. Manifestierung des Erbgutes. — Mendelsche Regeln..................78
§ 8. Mutationen....................................................80
VIII
Inhaltsverzeichnis.
B. Methoden und Ergebnisse.
§ 1. Kr bmerkmale gebunden an Träger................................80
§ 2. Die experimentellen Befunde bei Gen-Mutationen..................85
§ 3. Befunde bei Chromosomen-Mutationen. Aberrationen. Holle der indi-
rekten Wirkung................................................88
C. Quantenbiologische Analyse der Gen-Mutationen.
§ 1. Ausgang......................................................93
§ 2. Sind „spontane Mutationen induziert ?..............
§ 3. Ursachen der Spontanmutation..................................9S
§ 4. Temperaturabhängigkeit. Beutung................................98
§ 5. Zusammenfassung der quantenbiologisch-reaktionskinetischen Analyse . 100
Viertes Kapitel:
Neuere Ergebnisse und Probleme.
§ 1. Viren, Bakteriophagen, Bakterien..................................101
1. Viren. Bakteriophagen....................101
2. Sehädigungsanalyse bei Viren und Phagen............104
3. Diskussion.........................107
4. Schädigung der Bakterien, Viren und Phagen durch Ultraviolett-
Quanten..........................108
5. Mutationen bei Bakterien, Viren, Phagen............109
0. Reaktivierungen.......................111
§ 2. Chemische Reaktionen im Anschluß an Absorptionsdepots. Aktivierung
des Lösungsmittels. Indirekte Wirkungen............113
1. Photochemie, Photodissoziation, Photosensibilisierung, fluoreseierende
Lösungen....................................................113
2. Radiochemie. Gase, Lösungen, Aktivierung des sauerstoffhaltigen
Wassers. Diffusion der aktivierten Partikel...........117
3. Neuere Ergebnisse über die Aktivierung des Lösungsmittels .... 123
§ 3. Eiweißlösungen und andere Kolloide...............126
1. Versuche mit Eiweiß-Solen...................126
2. Versuche mit anderen Solen..................134
3. Diskussion der Bestrahlungs-Versuche mit Kolloiden.......136
4. Elektrophoretische Analyse der Strahlen- und Schutzwirkungen . . 140
Literatur..........................144
§ 4. Neue Versuche über „indirekte Wirkung durch Milieubeteiligung.
Diffusionseinfluß. Tiefkühlung....................................144
1. Versuche und Ergebnisse......................................144
2. Diskussion .........................146
3. Konsequenzen........................149
Literatur...........................l.jO
j; Tötungsanalyse nach Totalbestrahlung..............löl
Literatur...........................155
§ (i. Indirekte Wirkung und Schutzwirkung..............15(i
1. Prinzip des Schutzes gegen indirekte Wirkung....................lr (
2. Experimente über indirekte Wirkung............................l.-,7
3. Schutzwirkungen im lebenden Organismus ...........159
Anhang.
1. Bemerkungen über die Anwendung physikalischer Gedankengänge und
mathematischer Formalismen auf biologische Probleme......161
2. Ein Gedenkblatt.....................
Inhaltsverzeichnis. IX
ZWEITER TEIL.
Der heutige Stand der Quantenbiologie. Von K. Sommebmeyer.
Vorbemerkungen..........................176
I. Grundlagen.
Erstes Kapitel : Allgemeine Treflertheorie..............177
1. Ansätze zur Darstellung der Dosis-Wirkungskurven..........178
a) Ansatz nach Blau und Altenburcer ..............178
b) Ansatz für Kollektive......................178
c) Organismusansatz........................180
d) Gemischte Mehrbereichsansätze .................180
2. Komplexe Dosis-Wirkungskurven und biologische Variabilität.....181
a) Dosis-Wirkungskurven mit A -i orm ...............181
b) Exponentielle Dosis-Wirkungskurve ...............182
c) S-förmige Dosis-Wirkungskurve..................183
3. „Zeitfaktor -Ansätze.......................184
4. Stoffumsatz von Enzymketten...................185
5. Treffertheorie und Informationstheorie von Quastler.........186
6. Theorie der Treffwahrscheinlichkeit.................187
a) Direkte Strahlenwirkung....................188
b) Indirekte Strahlenwirkung ...................190
Literatur............................191
Zweites Kapitel : Energieleitung in testen Substanzen und innerhalb von
Makromolekülen.................192
1. Energieleitung durch Dipol-Resonanz (Resonanzübertragung) .....192
2. Excitonenwanderung.......................194
3. Wanderung von Elektronen oder Defektelektronen..........195
a) Anwendung energiereicher Strahlen................195
b) Anwendung von sichtbarer Strahlung und UV...........196
c) Elektrische Leitfähigkeit von Eiweiß...............197
4. Energiewanderung bei Anregung höherer Elektronenzustände EPR (Elec-
tron Paramagnetic Resonance) Spektroskopie und Energiewanderung . . 199
Literatur............................202
Drittes Kapitel: Das aktive Wasser................204
Literatur .............................208
II. Anwendung der Treflertheorie in der allgemeinen Strahlenbiologie.
Erstes Kapitel : Direkte Strahlenwirkung auf Enzyme, Viren und Phagen,
vorwiegend auf trockene Enzyme, Viren und Phagen in vitro 209
1. Inaktivierung von trockenen Enzymen...............210
2. Inaktivierung von Viren und Phagen................215
Literatur............................218
Zweites Kapitel: Inaktivierung von Enzymen in vivo........218
Literatur............................221
Drittes Ka pitel : Inaktivierung von E.Ooli.............221
1. Abhängigkeit der Halbwertsdosis (Di/,) und der Form der Dosis-Wirkungs-
kurve von den Versuchsbedingungen.................222
2. Abhängigkeit der Divon der LET.................225
Literatur............................226
X
Inhaltsverzeichnis.
Viertes Kapitel : Inaktivienmg der Hefezellen............227
Literatur.............................
Fünftes Kapitel : Chromosomen Abberratlonen...........232
Literatur .............................^37
Sechstes Kapitel : Mutationen, insbesondere Genmutationen (Punktmu-
tationen)....................238
1. Abhängigkeit der Mutationsrate von den äußeren und den inneren Bedin-
gungen. Die Prämutation, Mutationsreversion und Mutationsperfektierung 238
2. Die Genmutationen -werden grundsätzlich durch einen einzigen Treffer er-
zeugt. Die Mutationsraten pro Dosiseinheit .............240
3. Die Mutationsrate bei Drosophila in Abhängigkeit von der LET .... 242
4. Möglichkeiten zur Deutung des Mutationsvorganges. Direkte Strahlenwir-
kung oder Bildung dififusibler mutagener Substanzen..........243
Literatur............................247
Siebentes Kapitel: EPR-Spektren in bestrahlten biologischen Objekten . 248
Literatur............................250
III. Spezielle biologische Reaktionen durch sichtbares Licht.
Erstes Kapitel: Statistik der Elementareaktionen Im Auge beim Sehen . 250
1. Vorbemerkungen.........................250
a) Die Sehstoffe .........................250
b) Die Adaptation des Auges....................252
c) Der submikroskopische Aufbau der Stäbchen und Zäpfchen.....253
d) Die Möglichkeit der Energiewanderung in den Sehstoffen bzw. in den
Stäbchen...........................253
2. Absolute Empfindungsschwellen beim Dämmerungssehen.......253
3. Die Kontrastschwelle.......................257
Literatur............................263
Zweites Kapitel : Physik der Photosynthese.............264
1. Das Termsehema und dieFluorescenz des Chlorophyll (Chi) in verdünnten
Lösungen............................264
2. Zustand des Chi in den Chloroplasten................266
3. Chemie der Photosynthese.....................267
4. Die Quantenausbeute der C02-Assimilât ion und 02-Produktion .... 268
3. Pliotosynthetische Einheit.....................269
6. Fluorescenzausbeute unter stationären Bedingungen.........270
7. Energie Wanderung in den Chloroplasten bzw. in der Grana. Energiewan-
derucg durch Dipol-Resonanz in den înolekularen Schichten oder Excito-
nenwanderung ........................................271
8. Cytf-Chl-Komplexe in den Chloroplasten..............070
0. Die primären Vorgänge nach Fkanck...............273
Li). Versuche über Nachleuchten des Chi in den Chloroplasten ......274
11. Die primären Vorgänge nach Calvin-...........
Literatur...................
Xamenverzeichnis ........
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