Versuche

 

 


Anmerkungen zur Theorie

Als Testsystem haben die Autoren die Messung der Stimulation von glatter Muskulatur gewählt. Bei der Stimulation eines solchen Muskels wird ein Signal (Neurotransmitter) von Nervenendigungen auf die Muskelfasern übertragen und diese werden angeregt, sich zu verkürzen. Diese Signalübertragung geschieht auf folgende Weise: Die Nervenzelle gibt eine Substanz ab, das Acetylcholin (ACh), die an spezifische Rezeptoren auf der Muskelzelle bindet. Durch diese Bindung und die damit verbundene konformative Veränderung des Rezeptors wird das Signal an die Zelle weitergegeben. Atropin, eine Substanz, die in Extrakten der Tollkirsche (Belladonna) enthalten ist, kann ebenfalls an diesen Rezeptor binden, bewirkt aber nicht die konformative Veränderung des Rezeptors, die für die Weiterleitung des Signals erforderlich ist. Atropin hemmt also die Wirkung des Acetylcholins. Anders formuliert: Atropin ist ein Antagonist des Acetylcholins. Auf diesem hemmenden Effekt beruht auch die bekannte pharmakologische Wirkung des Atropins. Zwei weitere Versuchsreihen wurden mit der Substanz P (SP) durchgeführt, die ebenfalls durch Freisetzung von Acetylcholin zu einer Kontraktion von Muskelzellen führt.

Die Autoren spannten ein Muskelpräparat des Darms (Ileum) oder des Magens (Fundus/Corpus) der Ratte in einer geeigneten Nährlösung zwischen zwei Trägern ein und maßen die Intensität der Kontraktion durch Messung der Kraft, die auf einen Kraftsensor ausgeübt wird. Die Messgröße ist die Kraft in mN (Millinewton).


Kurze Beschreibung der Versuche

Um auch dem Laien die Versuche verständlich zu machen, haben wir den Versuchsablauf an einer idealisierten Kurve dargestellt (Abb.1).


Abb.1 Darstellung des Versuchsablaufes an einer idealisierten Kurve.


Bei den Versuchen wurde folgende Reihenfolge eingehalten, hier für Acetylcholin dargestellt. Für die Versuche mit SP gilt Entsprechendes.

  1. Muskel in Ruhe, Stabilisierung der Grundlinie
  2. Zugabe von Acetylcholin (ACh). Messung der Kontroll-Kontraktion-1.
  3. Auswaschen des Acetylcholins, gefolgt von einer 20-minütigen Adaptationszeit, in der der Muskel-Tonus wieder die Grundlinie erreichen muss.
  4. Zugabe der Testlösung, also des Belladonnaextraktes der angegebenen Potenz oder Konzentration.
  5. Nach 2 min: Zugabe der Acetylcholin-Lösung wie oben und Messung der veränderten Kontraktion.
  6. Erneutes Auswaschen beider Substanzen.
  7. Nochmalige Zugabe von Acetylcholin und Messung der Kontroll-Kontraktion-2.
  8. Berechnung des Ergebnisses: veränderte Kontraktion (Belladonna-Kontraktion) minus dem Mittelwert der beiden Kontroll-Kontraktionen. Das Ergebnis wird als (-Kontraktion in % des Mittelwertes aus den beiden Kontroll-Kontraktionen angegeben.
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