An in Hydrokultur angezogenen Korbweiden wurden Versuche zur elektrischen Signalleitung gemacht. Dabei stellte sich heraus. dass das Membranpotential in den verschiedenen Geweben variiert: die Zellen des Sprosscortex haben Werte von -100mV, die Siebroehren -110 bis -140mV, das Blattmesophyll -45 bis -145mV und der Wurzelcortex -80mV. Das Membranpotenial chlorophyllhaltiger Zellen haengt von der Intensitaet des Lichts ab; je staerker die Lichtintensitaet ist, umso positiver wird das Membranpotential. Ein Ausschalten des Lichts verursacht eine Hyperpolarisation, ein Einschalten dagegen eine Depolarisation. Verschiedene Reize wie die Applikation von Eiswasser, Naehrstoffen und Hormonen sowie das Ausschalten von Licht hoher Intensitaet (800 MyE m hoch-2 s hoch-1) loesen Aktionspotentiale aus, die sich in der Pflanze ausbreiten. Die Erregungsleitung wurde vom Blatt bis zur Wurzel und in umgekehrter Richtung verfolgt. Die Geschwindigkeit der Signale variiert in den meisten Faellen zwischen 5 und 10cm s hoch-1. Die ausgeloesten Aktionspotentiale sind reizspezifisch, d.h. verschiedene Reize erzeugen unterschiedliche Signalformen. Bei dem durch Eiswasser ausgeloesten Signal wurde mit Hilfe ionenselektiver Mikroelektroden sowie der Roentgenmikroanalyse festgestellt, dass Chlorid- und Calciumfluesse am Aufbau des Aktionspotentials beteiligt sind. Waehrend Chlorid bei der Erregung aus der Zelle stroemt, kommt es zu einem geringen Calciumeinstrom. Eine Beteiligung von Kaliumfluessen konnte mit den erwaehnten Methoden nicht nachgewiesen werden. Ein histochemischer Nachweis von ATPase zeigt die Lokalisation des Enzyms im Plasmalemma von Parenchymzellen und Siebroehren sowie in den zellverbindenden Plasmodesmen. Die Messungen der lichtabhaengigen Membranpotentiale wurden durch Fluoreszenzmessungen als Indikator fuer die Photosynthese-Leistung ergaenzt. Da die Fluoreszenz-Ausbeute ebenso wie das Membranpotential von der Lichtintensitaet abhaengig ist, wurde gefolgert, dass Photosyntheseprozesse in den Chloroplasten Informationen mit dem Plasmalemma der Zelle austauschen koennen. Dabei hat sich gezeigt, dass nach einem Lichtpuls zunaechst die Fluoreszenz-Ausbeute ansteigt, bevor es zur Depolarisation des Membranpotentials kommt. Untersuchungen zur Funktion der Erregungsleitung haben ergeben, dass an Wurzeln erzeugte Aktionspotentiale mit grosser Wahrscheinlichkeit den Gaswechsel in den Blaettern beeinflussen. Signale, die durch Naehrstoffe und Indol-3-essigsaeure sowie Zeatin-Ribosid am Wurzelsystem ausgeloest wurden, fuehren zu einem Anstieg der Photosynthese- und Transpirationsrate in den Blaettern. Dagegen bewirkt ein von Abscisinsaeure hervorgerufener elektrischer Impuls einen entgegengesetzten Effekt. Eine pH-Aenderung des Wurzelmilieus von 7.0 auf 4.0 loest waehrend der ersten 7 Minuten eine Beschleunigung des Gaswechsels aus, der anschliessend stark ..
