Funktion von Flechtenstoffen bei der Metallhomöostase und Säureresistenz von Flechten

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Flechtenstoffe, eine chemisch uneinheitliche Gruppe von über 800 Verbindungen, die in der Natur fast nur in Flechten vorkommen, sind in funktioneller Hinsicht unzureichend untersucht. Im hier beantragten Projekt soll deren Rolle in der Metallhomöostase und in der Säuretoleranz von Flechten untersucht werden. Während lange Zeit davon ausgegangen wurde, daß Flechtenstoffe ausschließlich in kristalliner Form unbeweglich auf der Oberfläche der Zellwände abgelagert wären, deuten einige publizierte und eigene Untersuchungen darauf hin, daß sie auch intrazellulär auftreten. Basierend auf dem publizierten Nachweis der pH-Wert-abhängigen Bildung von Cu2+-Usninsäure-Komplexen und auf eigenen Versuchen zum Adsorptionsverhalten von Metallen an mit Flechtenstoffen beschichteten Cellulosefiltern soll die Hypothese untersucht werden, daß Flechtenstoffe in einem pH-Bereich mit einer mittleren Affinität zu den Metallionen deren Aufnahme durch vorübergehende Komplexierung unterstützen. Auf der Grundlage von bekannten Präferenzen von Flechtenarten für bestimmte pH-Bereiche, der bekannten Sekundärstoffchemie dieser Flechten und der Dissoziationskonstante weniger Flechtenstoffe wird die Hypothese überprüft, daß der pH-Bereich, in dem Flechten vorkommen grundsätzlich vom pKa1- Wert ihrer Flechtenstoffe abhängt.