THE EFFECTS OF CALSİUM ION ON ISOMETRIC CONTRACTION PROPERTIES OF AND FATIQUA IN ISLOLATED FROG SKELETAL MUSCLES.

Yıl 2000, Cilt: 5 Sayı: 3, 3 - 10, 15.07.2000

Recep Özmerdivenli Cem Süer

Öz

Although it has been known that the role of
extracellular Cst' on the contraction of the skeletal muscle is negligible, recent
investigations found out contrary data. Owing to these current facts, the goal
of this study is to search for the impact of the extracellular calcium ions on
the periodical twithc parameters of the isolated frog muscles. In our research
we used isolated skeletal muscle preparations obtained from both sexes of Rana
Ridibunda frogs weighing 60-70 g. The isometric muscle twitchs, produced by
electrical stimulus models are recorded using polygraph and calculation of
twithc parameters (CT, RT, 1/2 RT, TT) was performed.

There was statistical differences between the
pre and post fatique twitch properties of gastrrecnemius and extensor digitorum
longus muscles. It was found that in both muscle groups the twitch period in
the recording solution containing calcium was longer than calcium-free. While
gastrecnemius muscle developped fatigue by stimuli between 1-5 Hz. under both
media with or without calcium, extensor digitorum longus muscle did not
developped fatique when calcium containing recording solution was used. It was
also discovered that the isometric twich properties of the extensor digitorum
and gastrecnemius muscles towards 1-5 Hz electrical stimuli models do not vary
according to media with/without calcium.

In our study the difference of twitch
parameters between two muscle groups may be depent upon their metabolism as
well as differences in their fast and slow twitch fibre proportion and content.
In conclusion, the results of this study indicates that extracellular calcium
ions regulates calcium release from sarcoplasmic reticulum in a calcium-induced
calcium release mechanism dependent manner.

Anahtar Kelimeler

Calcium, Skeletal muscles, Contraction

IZOLE KURBAĞA KASLARıNDA KALSIYUM IYONUNUN IZOMETRÎK SARSı KARAKTERLERI VE YORGUNLUK OLUŞUMA ETKISI

Öz

    İskelet kaslarının kasılmasında ekstraselüler kalsiyumun
rolünün önemli olmadığı görüşü, son yıllarda yapılan çalışmalarda aksi bulgular
elde edilmesi ile değişikliğe uğramıştır. Bu bulguların ışığı altında bu
çalışmada; ekstrasellüler Caf"un iskelet kası kasılmasındaki rolü ve bu
amaçla izole kurbağa kasında zamansa! sarsı parametrelerine ekstrasellüler
kalsiyum iyonunun etkisinin araştırılması planlandı. Araştırmamızda ağırlıkları
60-75 gr arasında değişen her iki cinsten Rana Ridibunda türü kurbağalardan
elde edilen izole iskelet kas preparatları kullanıldı. Elektriksel uyarım
modelleri ile oluşturulan izometrik kas sarsılan poligrafik sistem ile
kaydedildi ve zamansal sarsı parametreleri (CT, RT, 1/2 RT, TT) hesaplandı.

    Yorgunluk öncesi zamansal sarsı parametreleri gastroknemius
ve ekstensor digitorum longus kaslarında farklılık gösterdi. Her iki kas
grubunun da kalsiyumlu ekstraselüler solüsyon mevcudiyetinde kalsiyumsuz
solüsyon kullanımına göre daha uzun sarsı sürelerine sahip olduğu bulundu.
Gastroknemius kası hem kalsiyumlu hem de kalsiyumsuz ortamda 1-5 Hz arasındaki
uyarımlarla yorulabilirken, ekstonsor digitorum longus kası kalsiyumlu ortamda
yorulmadı. Gastroknemius kasının kalsiyumlu ve kalsiyumsuz ortamlarda 1-5 Hz
arasında özellikle gevşeme parametreleri diğer kastan istatistiksel olarak
anlamalı düzeyde uzun bulundu (p<0.05).

    Çalışmamızda sarsı parametrelerinin iki kas grubu arasında
farklılık göstermesi, iki kas grubunun metabolizmalarının farklılığı, hızlı/yavaş
lif oranlarının birbirinden farklı olması ile izah edilebilir. Bu çalışmada;
ekstrasellüler kalsiyum iyonlarının kalsiyum tetiklemeli kalsiyum salıverilmesi
mekanizması ile sarkoplazmik retikulumdan kalsiyum salıverilmesinin
regülasyonunda rolü olduğu sonucuna varıldı.

 

Anahtar Kelimeler

Kalsiyum, İskelet kası, Kasılma

Kaynakça

• Bull R, Marengo JJ, Saurez - Isla BA, Donoso P, Sutko JL, Hidolgo C: Activation of calcium channels in sarcoplasmic reticulum from frog skelatal muscle by nano centrations of ryanodine. Biophysical J 1989. 56 : 749 - 756
• Düzgüneş O, Kesici T, Gürbüz F : İstatistik Metotları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları. Ankara 1984. 116- 126.
• Dudel J : Contribution of Ca2* in flow to quantal, phasic transmitter release from nerve terminals of frog muscle. European J Physiology 1992. 422 : 129 - 142.
• Fox E J et al:The Physiological Basis of Physical Education and Atletics, 4 th edition, Saunders College Pupliohing, Philadelphia, 1988.