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Über die aerobe und anaerobe Stoffwechselkapazität des isolierten Warmblüterherzens

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Pflüger's Archiv für die gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Isolierte Meerschweinchenherzen wurden nach Langendorff mit Tyrode-Lösung perfundiert. Die Herzen wurden mit Kalium stillgestellt und der Stoffwechsel unter aeroben und anaeroben Bedingungen gemessen.

Innerhalb der ersten 10 min des Kaliumstillstands nahmen 19 Herzen 3,7±0,2 ml O2/min · 100 g Feuchtgewicht auf, zwischen der 21. und 30. min aber nur noch 2,7±0,1 ml/min · 100 g.

Unter anaeroben Bedingungen betrug die Glucoseaufnahme zwischen der 24. und 30. min des Kaliumstillstands 25,8±1,1 mg/min · 100 g Feuchtgewicht (neun Herzen) und die Milchsäurebildung 11,6±0,3 mg/min · 100 g (zwölf Herzen).

Um möglichst hohe Umsatzwerte für den Herzstoffwechsel zu erhalten, wurden leerschlagende und mit Kalium stillgestellte Herzen unter aeroben und anaeroben Bedingungen mit Dinitrophenol vergiftet. Dabei ergab sich, daß Dinitrophenol sowohl den aeroben als auch den anaeroben Herzstoffwechsel steigert. Die wirksamste Konzentration lag in beiden Fällen im Bereich von 10−4 Mol/l.

Die Atmungskapazität des Herzens wurde an der Sauerstoffaufnahme von zwölf Herzen gemessen; sie beträgt mindestens 36±2 ml/min · 100 g Feuchtgewicht. Die glykolytische Kapazität wurde an der Milchsäurebildung von sechs Herzen gemessen; sie beträgt mindestens 55±5 mg/min · 100 g. Die Kapazität der Glucoseaufnahme wurde an zwölf Herzen gemessen; sie beträgt mindestens 54±3 mg/min · 100 g.

Summary

Isolated guinea pig hearts (Langendorff preparation) were perfused with Tyrode solution. The hearts were arrested by potassium and the cardiac metabolism was measured both under aerobic and anaerobic conditions.

Within the first 10 min of arrest, the oxygen uptake was 3.7±0.2 ml/min · 100 g wet weight, and decreased to 2.7±0.1 ml/min · 100 g between the 21st and the 30th min (19 hearts).

Under anaerobic conditions, the glucose uptake amounted to 25.8±1.1 mg/min · 100 g wet weight between the 24th and the 30th min of arrest (nine hearts). Under the same conditions, the lactic acid production was 11.6±0.3 mg/min · 100 g (twelve hearts).

To obtain maximum levels of cardiac metabolism, the beating heart, doing no external mechanical work, and the potassium arrested heart were poisoned with dinitrophenol. These experiments showed that dinitrophenol increases the aerobic as well as the anaerobic metabolism of the heart. Under both conditions, the most effective concentration was about 10−4 mol/l.

The respiratory capacity of the heart was determined by measuring the oxygen uptake and was found to be at least as high as 36±2 ml/min · 100 g wet weight (twelve hearts). The glycolytic capacity, measured as lactic acid production, was found to be at least as high as 55±5 mg/min · 100 g (six hearts). The capacity of glucose uptake was found to be at least as high as 54±3 mg/min · 100 g (twelve hearts).

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Authors and Affiliations

  1. Aus dem Physiologischen Institut der Medizinischen Akademie in Düsseldorf, Germany

    E. R. Müller

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  1. E. R. Müller
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Müller, E.R. Über die aerobe und anaerobe Stoffwechselkapazität des isolierten Warmblüterherzens. Pflügers Archiv 276, 42–55 (1962). https://doi.org/10.1007/BF00362461

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