Summary
The influence of various calcium concentrations and of the β-sympathomimeticum orciprenaline (Alupent®) on the force-frequency relationship and on the resting potentiation of isolated isometrically contracting papillary muscles of the guinea pig heart was studied. Elevation of Ca concentration and/or addition of orciprenaline augment the amplitudes of contractions elicited by rhythmical stimulation, but they diminish the amplitudes of test contractions elicited after a test interval of 1–2 s. It is suggested that calcium and orciprenaline strenghten the calcium loss from the sarcoplasmic reticulum out of the cell during a prolonged interval.
Zusammenfassung
Der Einfluß der Calciumionenkonzentration und des Zusatzes des β-Sympathomimetikums Orciprenalin (Alupent®) auf die Kraft-Frequenz-Beziehung und die Ruhepotenzierung am isolierten, sich isometrisch kontrahierenden Papillarmuskel des Meerschweinchenherzens wurde geprüft. Die Erhöhung der Calciumkonzentration und/oder Zusatz von Orciprenalin zur Badlösung erhöhen die Kontraktionsamplituden bei rhythmischer Reizung, sie vermindern aber die Amplituden der Testkontraktionen nach 1–2 s langen Testintervallen. Die Befunde machen es wahrscheinlich, daß durch hohe Calciumaußenkonzentrationen und durch Orciprenalin der Calciumausstrom aus dem sarcoplasmatischen Retikulum in den Extrazellulärraum während eines verlängerten Intervalls verstärkt wird.
Similar content being viewed by others
References
Antoni, H., R. Jacob, R. Kaufmann, Pflüg. Arch.306, 33–57 (1969).
Baird, T. J., P. F. Binnion, Irish J. Med. Sc.2, 585–593 (1969).
Beeler, G. W. jr.,H. Reuter, J. Physiol. (Lond.)207, 191–209 (1970).
Bowditch, H. P., Ber. sächs. Ges. Wiss. 652–689 (1871)
Brutsaert, D. L., Arch. Int. Physiol. Biochim.75, 229–244 (1967).
Clark, A. J., J. Physiol. (Lond.)47, 66–107 (1913).
Edman, K. A. P., M. Jóhannsson, J. Physiol. (Lond.)254, 565–581 (1976).
Fisher, V. J., R. J. Lee, A. M. Marlon, F. Kavaler, Circ. Res.28, 520–533 (1967).
Gibbons, W. R., H. A. Fozzard, Circ. Res.28, 446–460 (1971).
Gibbs, C. L., Aust. J. Exp. Biol. Med. Sci.45, 379–392 (1967).
Haacke, H., H. Lüllmann, P. A. van Zwieten, Pflüg. Arch.314, 113–123 (1970).
Katz, A. M., Amer. J. Physiol.212, 39–42 (1967).
Kaufmann, R., R. Bayer, T. Fürniss, H. Krause, H. Tritthart, J. Mol. Cell. Cardiol.6, 543–559 (1974).
Kavaler, F., Nature (Lond.)196, 1104–1106 (1962).
Kedem, J., Y. Mahler, S. Rogel, Arch. int. Physiol. Biochim.77, 880–892 (1969).
Koch-Weser, J., J. R. Blinks, Pharmacol. Rev.15, 601–652 (1963).
Kruta, V., C. R. Soc. Biol. (Paris)129, 791–795 (1938).
Kruta, V., P. Braveny, Arch. int. Physiol.69, 645–667 (1961).
Langer, G. A., Ann. Rev. Physiol.35, 55–86 (1973).
McWilliam, J. A., J. Physiol. (Lond.)9, 167–198 (1888).
Meijler, F. L., Amer. J. Physiol.202, 631–635 (1962).
Nayler, W. G., J. Gen. Physiol.44, 1059–1072 (1961).
New, W., W. Trautwein, Pflüg. Arch.334, 24–38 (1972).
Niedergerke, R., J. Physiol. (Lond.)134, 569–583 (1956).
Niedergerke, R., J. Ppysiol. (Lond.)134, 584–599 (1956).
Niedergerke, R., J. Physiol. (Lond.)167, 551–580 (1963).
Portzehl, H., P. Zaoralek, J. Gaudin, Biochim. Biophys. Acta189, 440–448 (1969).
Prignitz, R., Experientia24, 913–914 (1968).
Reichel, H., A. Bleichert, Nature183, 826–827 (1959).
Reiter, M., Pflüg. Arch.267, 158–171 (1958).
Reiter, M., Naunyn-Schmied. Arch. exp. Path. u. Pharmak.254, 261–286 (1966).
Reiter, M., Naunyn-Schmied. Arch. Pharmacol.275, 243–250 (1972).
Reiter, M., H. G. Schöber, Naunyn-Schmied. Arch. exp. Path. u. Pharmak.250, 9–20 (1965 a).
Reiter, M., H. G. Schöber, Naunyn-Schmied. Arch. exp. Path. u. Pharmak.250, 21–34 (1965 b).
Reuter, H., Naunyn-Schmied. Arch. exp. Path. u. Pharmak.251, 401–412 (1965).
Reuter, H., H. Scholz, Pflüg. Arch.300, 87–107 (1968).
Reuter, H., G. W. Beeler jr., Science162, 399–401 (1969).
Rumberger, E., Pflüg. Arch.318, 353–365 (1970).
Rumberger, E., H. Reichel, Pflüg. Arch.332, 206–217 (1972).
Sommer, J. R., E. A. Johnson, Z. Zellforschg.98, 437–468 (1969).
Scholz, H., H. Reuter, Naunyn-Schmied. Arch. Pharmak. exp. Path.260, 196 (1968).
Tritthart, H., A. Fleckenstein, R. Kaufmann, Pflüg. Arch.303, 350–365 (1968).
Tritthart, H., R. Kaufmann, H. P. Volkmer, R. Bayer, H. Krause, Pflüg. Arch.338, 207–231 (1973).
Weber, A., R. Herz, J. Reiss, Biochim. Biophys. Acta131, 188–194 (1967).
Wussling, M., G. Szymanski, Nova Acta Leopoldina38, 141–173 (1973).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Dedicated to Prof. Dr.H. Reichel for his 65th birthday.
With 5 figures and 1 table
Supported by a grant of “Deutscher Akademischer Austauschdienst”.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Hanafy, M., Kitzing, J. & Rumberger, E. The influence of calcium and β-sympathomimetics on force-frequency relationship and resting potentiation in guinea pig papillary muscle. Basic Res Cardiol 71, 469–481 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01909763
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01909763