Baylor S M, Chandler W K, Marshall M W
J Physiol. 1982 Oct;331:139-77. doi: 10.1113/jphysiol.1982.sp014368.
在单个传播动作电位之后,对单次解剖、注射染料的快肌纤维中准单色光的传播变化进行了测量。在对固有传播信号进行校正后,记录表明染料相关吸光度(ΔA)发生了变化。本文描述了注射偶氮胂III、安替比拉宗III或二氯膦酸偶氮III的纤维中染料相关信号的不同成分。
注射偶氮胂III的纤维在染料相关吸光度上可表现出两种变化,一种早期的各向同性变化和一种后期的二向色性变化。各向同性信号是本文的主要研究对象,本质上是瞬态的;它在张力出现之前开始发展,在约10毫秒时达到峰值,在0.1秒(16℃)时几乎结束。该信号在650 - 660纳米处最大,在此范围内的测量表明,峰值ΔA在0.2至0.7毫摩尔的染料浓度之间大致呈线性变化。峰值幅度的波长依赖性可以通过比色皿校准测量确定的Ca(2 +)差异光谱进行定性拟合。在650 - 660纳米处可能存在一个小的持续(0.4 - 0.5秒)吸光度变化,约为峰值的百分之几,这可能反映了肌浆pH值或游离[Mg(2 +)]的持续增加。
在注射约0.5毫摩尔安替比拉宗III的纤维中,有两种染料相关吸光度信号,均为各向同性。没有明显的二向色性信号。较早的信号在时间进程上与用偶氮胂III测量的早期各向同性Ca(2 +)信号相似,其幅度遵循比色皿校准测量确定的Ca(2 +)差异光谱的波长依赖性。相比之下,后期吸光度变化的波长依赖性与H(+)或Mg(2 +)差异光谱相似。这个后期信号(刺激后0.2秒)的方向将对应于肌浆pH值或游离[Mg(2 +)]的增加。所有波长下吸光度变化的记录可以通过Ca(2 +)波形和H(+)/Mg(2 +)波形的线性组合来拟合。
注射二氯膦酸偶氮III的纤维表现出三种染料相关吸光度变化。有一个早期各向同性信号、一个后期二向色性信号和第二个各向同性信号。早期信号第一部分的波长依赖性与Ca(2 +)差异光谱相似,而第二个各向同性信号的波长依赖性与H(+)或Mg(2 +)差异光谱相似。与偶氮胂III和安替比拉宗III的情况一样,后期第二个信号的方向将对应于pH值或游离[Mg(2 +)]的增加。用D(2)O代替H(2)O导致二向色性信号明显减弱。在D(2)O中,两个基本各向同性波形的线性组合足以解释在所有波长下测量的吸光度变化。
使用所有三种金属显色染料时,早期各向同性信号的时间进程至少到峰值时与固有双折射信号的第二个成分相似。假设这个双折射信号与肌浆游离[Ca(2 +)]波形至少到峰值时具有独特的时间关系,这种相似性表明所有三种染料以相似的速度跟踪游离[Ca(2 +)]。
实验得出的结论是,一般来说,使用偶氮胂III、安替比拉宗III和二氯膦酸偶氮III时会看到两种染料相关的各向同性吸光度信号。一种具有早期、瞬态的时间进程,似乎是由于肌浆游离[Ca(2 +)]的瞬态增加导致Ca(2 +):染料复合物的形成。另一个信号在游离[Ca(2 +)]瞬态衰减后持续存在。这似乎是由于H(+):染料或Mg(2 +):染料复合物的变化,例如如果肌浆pH值或游离[Mg(2 +)]有小的持续增加就会发生这种情况。