Der Einfluß der Temperatur auf Konzentrations-Wirkungsbeziehungen

Journal/Book: SONDERDRUCK AUS DIE NATURWISSENSCHAFTEN 1959 HEFT 2 S. 77/78 46. JAHRGANG. 1959;

Abstract: 1.Medizinische Klinik der Universität Wien Eingegangen am 7. August 1958 Da für die Ermittlung der Toxizität einer Anzahl von Pharmaka an Maus und Frosch der Temperatur eine entscheidende Bedeutung zukommt1) muß dies auch für die Bestimmung von Konzentrations-Wirkungskurven an Gewebsaktivitäten (wie z. B. der Zellatmung) zutreffen. Aus diesem Grunde wurde die Wirkung von 4 6-Dinitro-o-kresol (DNOC) im Konzentrationsbereich 10-4 bis 10-6 M auf den Sauerstoffverbrauch der Leber der Maus und des Frosches im Temperaturbereich 17 5 bis 37 5° C studiert. Messung der Gewebsatmung nach dem indirekten Verfahren von WARBURG über 3 Std; DNOC wurde nach 1 Std zugesetzt. Die Konzentrations-Wirkungskurven zeigen (o. Fig. 1 A B) daß an der Mausleber die bei tieferen Temperaturen noch beträchtlichen Steigerungsphänomene (zwischen den Konzentrationen 10-5 und 5 · 10-6 M) mit Temperaturerhöhung verschwinden dagegen an der Froschleber mit Erhöhung der Temperatur deutlicher werden. Bei gewissen Temperaturen liegt daher über dem gesamten Konzentrationsbereich entweder nur Aktivierung oder nur Hemmung (bzw. Einflußlosigkeit) vor und damit scheinbar eine andere Konzentrations-Wirkungsbeziehung. Im Sinne der Theorie von JOHNSON2) und neuerer Resultate über die Temperaturwirkung auf die Gewebsatmung3) müssen jedoch die Änderungen der Konzentrations-Wirkungsbeziehungen mit der Temperatur - wie die Temperaturwirkung überhaupt - als quantitative Verschiebungen von Gleichgewichten verstanden werden welche an den Enzymen zwischen aktivem und inaktivem Zustand existieren. Nun weisen die beobachteten Änderungen der Konzentrations-Wirkungsbeziehungen unter Temperatureinfluß sehr weitgehende Ähnlichkeiten zu jenen auf die an der Zellatmung unter dem Einfluß verschiedener Pharmaka beobachtet werden konnten aber als Reaktions-Typen der Zellatmung beschrieben worden sind4). Es ist daher wahrscheinlich daß auch diese sog. Reaktionstypen auf quantitative Verschiebungen zwischen Enzymen zurückgeführt werden können. Diese Möglichkeit geht aus der Kinetik stoffwechselnder Systeme hervor 5) an welchen sich bei Gegenüberstellung der quantitativen Wirkung (z. B. molare Konzentration) mit den prozentualen Reiz-Antworten unabhängig vom primären biochemischen Angriffspunkt die gleichen Reaktionen einstellen. Die Ursache dafür liegt in den "master reactions"') d.h. limitierenden Reaktionsschritten die selbst nur beschränkte Möglichkeiten zu Veränderungen (etwa im Sinne von Gleichgewichtsverschiebungen an Enzymen) besitzen und deren Auswirkungen auf das Gesamtsystem daher gleichfalls beschränkt sind. Weil alle an irgendeiner Stelle des Systems angreifenden Einflüsse die "master reactions" passieren müssen werden die Wirkungen auf das Gesamtsystem in uniformer Weise "transformiert". Dies gilt sowohl für die Temperaturwirkung wie für die Beeinflussung der Gewebsatmung durch chemische Agentien für deren Identität schon an anderer Stelle3) Belege erbracht worden sind. ___MH

Zurück | Weiter