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On the Occurrence of Sedoheptulose in Certain Species and Genera of the Plant Family Saxifragaceae
... The accumulation of sedoheptulose duringf photosynthesis has been reported for many of the succulent plants (1,2,3) and the widespread occurrence of this sugar (4,5,6) indicates a participation in the normal metabolic pattern of the plant. The experimental demonstration of its metabolic role in plants has been presented by Benson et al (7) and Axelrod et al (8). ...
Die theoretisch zu erwartenden Unterschiede im chemischen Verhalten von Isotopen des gleichen Elementes werden immer häufiger auch bei biologisch wahrscheinlichen oder verwirklichten Reaktionen beobachtet. Diese Abweichungen können, wenn sie unberücksichtigt bleiben, die Schlußfolgerungen aus solchen Experimenten auf falsche Wege führen. Da das Wasserstoffatom, das im biologischen Geschehen eine so zentrale Rolle spielt, das einzige Element ist, bei dem chemische Kräfte genügen, um alle Elektronen vom Kern zu entfernen, tritt es in chemischen Reaktionen wenigstens vorübergehend als nackter Kern auf (nämlich als H-Ion). Dadurch machen sich Unterschiede in der Masse des Kernes gerade beim Wasserstoff besonders in chemischen Vorgängen bemerkbar. Diese Unterschiede in der Kernmasse sind zudem wegen der geringen Masse zwischen Wasserstoff und Deuterium gleich 100%, während bei anderen Elementen ein Neutron mehr oder weniger nur relativ geringe Unterschiede in der Kernmasse hervorruft, bei P32 etwa 3 %. Als Folge der verschiedenen Kernbeschaffenheit ist u. a. die C–H-Bindung schwächer als die C-Deuterium- oder C-Tritiumbindung; die Aktivierungsenergie für den Wasserstoff im Verhältnis zu seinen Isotopen ist entsprechend geringer.
Einjährige oder perennierende Kräuter, Sträucher oder Bäume (auch Lianen) mit sehr verschieden gestalteten, meist wechselständigen Blättern, denen Nebenblätter meistens fehlen. Die meist zwittrigen und regelmässigen Blüten sind in mannigfaltigen Blütenständen vereinigt (Parnassia hat einblutige Stengel). Kelchblätter meist 4 oder 5 (selten mehr oder weniger), frei oder am Grunde verwachsen. Kronblätter frei, ebensoviele wie Kelchblätter, selten weniger oder ganz fehlend. Staubblätter in 1 oder 2 Kreisen (selten viele). Fruchtknoten durch 2–5 (selten mehr) Fruchtblätter gebildet, welche mehr oder weniger vollständig zu einem gefächerten oder aber einfächrigen Ovarium verwachsen sind, oberständig oder mehr oder weniger vollständig unterständig; Samenanlagen mit 1 oder 2 Integumenten. Kapselfrüchte überwiegen, daneben aber auch Beeren, Steinfrüchte und bei Apokarpie Balgfrüchte. Samen meistens mit kräftig entwickeltem Endosperm.
Die meisten Cormophyten benützen das Blatt als spezialisiertes Organ der Photosynthese nicht zur lang anhaltenden Speicherung größerer Mengen von Kohlenhydraten. Durch die tagesperiodisch starken Schwankungen der Kohlen-dioxydassimilation einerseits, begrenzte Ableitung und geringerer Verbrauch der Assimilate andererseits, kommt es jedoch zu entsprechenden Variationen des Gehaltes der Blätter an Kohlenhydraten und anderen Assimilaten. Neben dieser kurzfristig periodischen Speicherung besitzen viele Pflanzen in ihren Blättern noch einen mehr oder weniger ausgeprägten Vorrat an Reservekohlenhydraten, auf den sie in Zeiten besonders angespannter Versorgung, wie z. B. bei der Ausbildung von Blüten und Früchten, zurückgreifen können. Besonders auffallend ist eine solche anhaltende Speicherung bei den Blättern immergrüner Pflanzen.
S ummary
Retention times for the trimethylsilyl ethers of more than fifty carbohydrates on 2% SE 52 columns and for the acetate derivatives of monosaccharides and polyols on 5% PEGA columns are given. The results of subsequent analyses of the soluble sugars and polyols in representatives of the following plant groups are described: algae (seven spp.), fungi (four spp.), lichen (ten spp.), bryophytes (six spp.), pteridophytes (five spp.) and angiosperm (seven spp.).
Upon investigation of the distribution of heptuloses in plants, most of the plants which were positive to the preliminary PC of the heptulose were found to contain manno-heptulose by the confirmative tests with descending PC and GLC of TMS derivatives after purification on the thick paper chromatogram. The amounts of manno-heptulose in many plants were comparable to those of sedoheptulose, and often higher than that of the latter.
Introduction and Some Theoretical ConsiderationsChromatography on Filter PaperChromatography on Cellulose ColumnsSome Applications
This chapter discusses higher-carbon sugars. A monosaccharide containing more than four configurational asymmetric carbon atoms is named by adding two or more italicized prefixes indicating the configurations of those asymmetric carbons to a root that indicate the number of carbon atoms in the chain and end with the suffix “-ose” for aldoses and “-ulose” for ketoses. The sequence of asymmetric carbon atoms are divided into units, commencing, with a four-carbon unit, at the asymmetric carbon atom next to the functional group. The addition of cyanide to simple aldoses is essentially quantitative in solutions buffered at pH 9.1; increased acidity causes diminished reaction rates. The epimeric preference is so high that its gives quantitative yields of one product. Fractionation is achieved after the conversion of the epimeric nitriles to acids by hydrolysis.
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