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Analyse:Mr/Fragment 010 01

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Typus
BauernOpfer
Bearbeiter
Bummelchen, Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 12, Zeilen: 1-27
Quelle: Vahl et al 1992b
Seite(n): 324, Zeilen: SP 2 Z. 33-39 ,SP 3 Z. 1-55
2.0 Material und Methoden

2.1 Grundlagen

Der intakte Herzmuskel gilt als nicht tetanisierbar. Daher liegt am kontraktilen Apparat ein steter Wechsel von an- und abflutenden Stimulationsprozessen vor. Aufgrund dieser Eigenschaften ist am intakten Herzmuskel unter physiologischen Verhältnissen eine isolierte Untersuchung des Verhaltens des kontraktilen Apparates unter Gleichgewichtsbedingungen nur schwer möglich ( Vahl CF, 1992 ).

Die auf Weber und Portzehl ( Weber HH. & Portzehl H, 1954 ) zurückgehende Technik des "Häutens" von Muskelfasern ist eine Methode, die eine Analyse des kontraktilen Apparates unter Gleichgewichtsbedingungen erlaubt. Sie beruht, im wesentlichen, auf dem Prinzip, daß durch entsprechende lipophile Agentien ( z. B.: Glyzerin, Saponin, Triton-X-100 ) unter definierten Bedingungen die fettlöslichen Elemente der Zellmembranen einschließlich des sarkoplasmatischen Retikulums herausgewaschen werden. Damit bleibt nach der Häutungsprozedur ein Zytoskelett der Zellen übrig, welches wie ein Sieb auch für großmolekulare Teilchen permeabel ist. Die Zusammensetzung der Badlösung entspricht unter diesen Bedingungen der intrazellulären Lösung. Das bedeutet, daß der kontraktile Apparat direkt angesprochen werden kann. Die für den kontraktilen Prozeß notwendige Energie muß gemeinsam mit der Badlösung angeboten werden. Da die Calciumionenkonzentration durch die Zusammensetzung der Badlösung vorgegeben ist, wird der auf diese Weise stimulierte Muskel bei entsprechender Energiezufuhr so lange aktiviert bleiben, bis die Calciumkonzentration durch Wechsel der Badlösung wieder gesenkt wird. Damit sind Untersuchungen des kontraktilen Apparates unter Gleichgewichtsbedingungen möglich.

Für die Methode des Häutens von Muskelfasern gibt es mehrere Verfahren. Wir haben das in der Hamburger Arbeitsgruppe bei der Häutung des Trachealmuskels eingeführte Verfahren ( Triton-X-100; Verzicht auf Calmodulin- Antibiotikazusatz, lange Inkubationszeiten ) ohne Modifikation für den Herzmuskel übernommen ( Peiper U, 1990; Peiper U, 1986; Vahl CF, 1991 ).

Methodik

Grundlagen der Herstellung gehäuteter Fasern für die vibrationsvemittelte "Force-clamping"-Technik am Myocard

Der intakte Herzmuskel gilt als nicht tetanisierbar, Daher liegt am kontraktilen

[Spalte 3]

kontraktilen Apparat ein steter Wechsel von an- und abflutenden Stimulationsprozessen vor. Aufgrund dieser Eigenschaften ist am intakten Herzmuskel unter physiologischen Verhältnissen eine isolierte Untersuchung des Verhaltens des kontraktilen Apparates unter Gleichgewichtsbedingungen schwer möglich.

Die auf Weber und Portzehl (19) zurückgehende Technik des Häutens von Muskelfasern ist eine Methode, die die Analyse des kontraktilen Apparates unter Gleichgewichtsbedingungen erlaubt. Sie beruht im wesentlichen auT dem Prinzip, daß durch entsprechende lipophile Agentien (z. B.: Glyzerin, Saponin, Triton X-100) unter definierten Bedingungen die fettlöslichen Elemente der Zellmembranen einschließlich des sarkoplasmatischen Retikulums herausgewaschen werden. Damit bleibt nach der Häutungsprozedur ein Zytoskelett der Zellen übrig, welches wie ein Sieb auch für großmolckulare Teilchen permeabel ist. Die Zusammensetzung der Badlösung entspricht unter diesen Bedingungen der intrazellulären Lösung, Das bedeutet, daß der kontraktile Apparat direkt angesprochen werden kann. Die für den kontraktilen Prozeß notwendige Energie muß gemeinsam mit der Badlösung angeboten werden. Da die Calciumionenkonzentration durch die Zusammensetzung der Badlösung vorgegeben ist, wird der auf diese Weise stimulierte Muskel bei entsprechender Energiezufuhr so lange aktiviert bleiben, bis die Calciumkonzentration durch Wechsel der Badlösung wieder gesenkt wird. Damit sind Untersuchungen des kontraktilen Apparates unter Gleichgcwichtsbedingungen möglich.

Für die Methode des Häutens von Muskelfasern gibt es mehrere Verfahren. Wir haben das in der Hamburger Arbeitsgruppe bei der Häutung des Trachealmuskels eingeführte Verfahren (Triton-X-100, Verzicht auf Calmodulm- und Antibiotikazusatz, lange Inkubationszeiten) ohne Modifikation für den Herzmuskel übernommen (7,10,15).


[EN 7] Peiper U, Brand A, Hettmer S, Lobnig- Meier B (1990) On the down-regulation of cross-bridges as changes in the cycling rate during tonic smooth muscle contractions. Frontiers in Smooth Muscle Research 687-694

[EN 10] Peiper U, Vahl CF, Donker E, Buchholz D. Schreiber S (1986) The temperature dependence of post vibration tension recovery in intact and skinned tracheal smooth muscle. J Muse Res Cell Mot 7: 333-338

[EN 15] Vahl CF, Lange R, Bauernschmitt R, Herold U, Tischmeyer K, Hagl S (1991) Analyzing contractile responses in demembranized pig papillary muscle fibres; the Influence of Calcium, resting force and temperature, Thorac Cardiovasc Surg 39: 329-337

[En 19] Weber HH, Portzehl H (1954) The transference of the muscle energy in the contraction Cycle. Prog Biophys Mol Biol 4; 60-111

Anmerkungen

Lediglich im ersten Abschnitt wird die Quelle genannt, aus der das Kapitel übernommen wurde. Auch Literaturverweise werden mitübernommen.

Sichter
Hindemith

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