Die organischen Ca2+-Antagonisten sind potente Inhibitoren des Ca2+-Einstroms in die Herzmuskulatur und die glatte Muskulatur und werden in großem Umfang klinisch bei der Behandlung verschiedener kardiovaskulärer Erkrankungen eingesetzt. Es hat den Anschein, dass die Bindung von Ca2+-Antagonisten die normale Bewegung von Ionen durch Ca2+-Kanäle verhindert, möglicherweise über einen Mechanismus zur Blockierung offener Kanäle. Obwohl dieses Konzept allgemein akzeptiert wird, bleiben Fragen über die detaillierte Beziehung zwischen Bindung und Blockade im Falle der strukturell unterschiedlichen organischen Ca2+-Kanalblocker offen; z. B. (1) binden sie bevorzugt an offene, geschlossene und/oder inaktivierte Kanäle; (2) gibt es mehrere Bindungsstellen; (3) wirken sie an extrazellulären und/oder intrazellulären Stellen; und (4) hängt die Blockierung oder Entblockierung vom Membranpotenzial oder dessen Vorgeschichte ab? Der Dihydropyridin-Ca2+-Antagonist Nifedipin enthält einen o-Nitrobenzyl-Anteil und ist photolabil; die Bestrahlung führt zu einem Molekül ohne kanalblockierende Aktivität, und die Photokonversionsreaktionen sind innerhalb von 100 Mikrosekunden abgeschlossen. Wir nutzten diese Eigenschaften, um die mechanistischen Details der Blockade von Ca2+-Kanälen durch Nifedipin zu untersuchen, und untersuchten die Wellenform des langsamen Ca2+-Einwärtsstroms (Isi) in Vorhoffasern vor und nach der blitzinduzierten Entfernung von Nifedipin. Nach einem Flash wird die Blockade durch Nifedipin innerhalb weniger Millisekunden aufgehoben und die Reaktivierung von Isi verläuft parallel zur normalen, spannungsabhängigen Aktivierungsrate. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Nifedipin an ruhende, geschlossene Ca2+-Kanäle bindet und diese stabilisiert, und stimmen nicht mit den jüngsten Schlussfolgerungen von Morad und Mitarbeitern überein, wonach auf die Photokonversion von Nifedipin eine Membranrepolarisation folgen muss, um die Wiederherstellung von Isi und Spannung zu bewirken. (ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)