Abstract
Das isolierte kontraktile System (“Modell”) der Stiele von Vorticellen kontrahiert durch eine ATP-freie Reaktion, wenn man ihm Ca-Ionen zusetzt, und es erschlafft, wenn man ihm das Ca++ wieder entzieht. Das Ca++ lässt sich nicht durch Mg++, wohl aber durch die Ionen sog. Invertseifen ersetzen. Die Kontraktion durch Invertseifen ist irreversibel.
Die kontrahierten Modelle erschlaffen ausser durch Ca++-bindende Mittel auch durch ATP. Sind Ca++ und ATP gleichzeitig anwesend, so verfallen die Modelle in einen spontanen rhythmischen Wechsel von Kontraktionen und Erschlaffungen — wie lebende Stiele. Das ATP führt zur Erschlaffung, weil es mit dem kontraktilen Protein reagiert, und nicht, weil es das Ca++ der Bäder durch Bindung ausschaltet. Rhythmik und Erschlaffung durch ATP werden verhindert, wenn man Gifte zugibt (Salyrgan), die die ATP-Spaltung von kontraktilem Muskelprotein blockieren.
Es wird geschlossen:
1.
1. dass Vorticellenstiele kontrahieren, weil negative Überschussladungen des kontraktilen Protein durch Ca++ blockiert werden,
2.
2. dass diese Veränderung mit Hilfe von ATP in der Erschlaffungsphase rückgängig gemacht wird, d.h., dass die Erschlaffung der thermodynamisch unfreiwillige, die Kontraktion der freiwillige Teil des Bewegungszyklus ist.
3.
3. dass die Nutzung des ATP mit einer Spaltung des ATP verbunden ist,
4.
4. dass die Mechanismen der Vorticellen- und Muskelkontraktion verscheiden sind.
The isolated contractile system (model) of the stalks of vorticellae contracts owing to an ATP-free reaction when Ca ions are added and relaxes when the Ca++ is withdrawn. The Ca++ can be displaced by ions of so-called invert soaps but not by Mg++.
The contracted models can be made to relax not only by Ca-binding substances but also by ATP. If Ca++ and ATP are present, the models fall into spontaneous rhythmical movements of contraction and relaxation—like living stalks. ATP causes relaxation because it reacts with the contractile protein and not because it removes the Ca++ of the baths by combination. The rhythm of contraction and relaxation is inhibited on addition of poisons (Slyrgan), which block the ATP-splitting of the contractile muscle protein.
It has been concluded:
1.
1. that the contraction of the Vorticella stalks is due to the blocking of the negative excess charges of the contractile protein by Ca++;
2.
2. that this change is reversed in the relaxation phase by means of ATP, which indicates that relaxation is the thermodynamically involuntary, and contraction the voluntary part of the movement cycle;
3.
3. that the use of ATP is connected with the splitting of ATP;
4.
4. that the mechanisms of vorticellar and muscular contraction differ.
