3.6.3 – Physiologie lang

3.6.3 – A nyugalmi potenciál befolyásolása – Beeinflussung des Ruhepotentials

1. Mivel a nyugalmi membránpotenciált elsősorban a kálium koncentrációgradiense határozza meg, értéke különösen érzékenyen reagál az extracelluláris káliumkoncentráció változásaira. – Da das Ruhemembranpotential vor allem durch den Konzentrationsgradienten des Kaliums bestimmt wird, reagiert sein Wert besonders empfindlich auf Veränderungen der extrazellulären Kaliumkonzentration.

2. Ha a sejten kívüli káliumkoncentráció emelkedik, csökken a kifelé irányuló koncentrációgradiens, ezért kevesebb kálium hagyja el a sejtet. – Steigt die Kaliumkonzentration außerhalb der Zelle, nimmt der nach außen gerichtete Konzentrationsgradient ab, weshalb weniger Kalium die Zelle verlässt.

3. Ennek következtében a membránpotenciál kevésbé negatívvá válik, vagyis depolarizáció következik be, miközben a potenciál abszolút értéke csökken. – Infolgedessen wird das Membranpotential weniger negativ, das heißt, es tritt eine Depolarisation ein, während der Betrag des Potentials abnimmt.

4. Alacsony extracelluláris káliumszint esetén ezzel szemben fokozódik a kálium kiáramlását előidéző hajtóerő, és a membrán rendszerint hiperpolarizálódik. – Bei einer niedrigen extrazellulären Kaliumkonzentration nimmt dagegen die den Kaliumausstrom hervorrufende Triebkraft zu, und die Membran wird gewöhnlich hyperpolarisiert.

5. Mérsékelt depolarizáció közelebb viheti a membránpotenciált az ingerküszöbhöz, míg erős vagy tartós depolarizáció a nátriumcsatornák inaktiválása miatt csökkentheti az ingerelhetőséget. – Eine mäßige Depolarisation kann das Membranpotential näher an die Reizschwelle bringen, während eine starke oder anhaltende Depolarisation wegen der Inaktivierung der Natriumkanäle die Erregbarkeit vermindern kann.

6. A káliumszint zavarai ezért különösen veszélyesek a szív- és vázizomzatban, ahol ritmuszavarokat, izomgyengeséget, görcsöket vagy ingerületvezetési zavarokat idézhetnek elő. – Störungen des Kaliumspiegels sind deshalb besonders im Herz- und Skelettmuskel gefährlich, wo sie Rhythmusstörungen, Muskelschwäche, Krämpfe oder Störungen der Erregungsleitung hervorrufen können.

7. Az extracelluláris kalcium a membrán elektromos stabilitását is befolyásolja, mivel módosítja a feszültségfüggő nátriumcsatornák megnyílásához szükséges küszöbértéket. – Das extrazelluläre Kalzium beeinflusst ebenfalls die elektrische Stabilität der Membran, da es den für die Öffnung spannungsabhängiger Natriumkanäle erforderlichen Schwellenwert verändert.

8. Csökkent kalciumkoncentráció mellett a sejtek könnyebben ingerelhetővé válhatnak, míg magasabb kalciumszint általában stabilizálja a membránt és emeli az ingerküszöböt. – Bei verminderter Kalziumkonzentration können die Zellen leichter erregbar werden, während ein höherer Kalziumspiegel die Membran gewöhnlich stabilisiert und die Reizschwelle erhöht.

9. Oxigénhiány esetén csökken az oxidatív ATP-termelés, ezért az energiaigényes nátrium-kálium-pumpa működése fokozatosan gyengül. – Bei Sauerstoffmangel nimmt die oxidative ATP-Bildung ab, weshalb die Tätigkeit der energieabhängigen Natrium-Kalium-Pumpe allmählich schwächer wird.

10. Hasonló következménnyel járnak a pumpát közvetlenül gátló anyagok, amelyek tartós hatásuk során leépítik az iongradienseket, és lassú depolarizációt idéznek elő. – Eine ähnliche Folge haben Stoffe, welche die Pumpe unmittelbar hemmen, da sie bei anhaltender Wirkung die Ionengradienten abbauen und eine langsame Depolarisation hervorrufen.

11. Ioncsatorna-blokkolók a lezárt csatorna típusától függően megváltoztatják az egyes ionok vezetőképességét, és ezáltal a nyugalmi potenciál helyzetét is eltolhatják. – Ionenkanalblocker verändern abhängig vom Typ des blockierten Kanals die Leitfähigkeit der einzelnen Ionen und können dadurch auch die Lage des Ruhepotentials verschieben.

12. A hőmérséklet csökkenése lassítja az ionok mozgását, a csatornák működését és az aktív transzportot, ezért a membrán elektromos folyamatai is vontatottabbá válnak. – Eine Abnahme der Temperatur verlangsamt die Bewegung der Ionen, die Tätigkeit der Kanäle und den aktiven Transport, weshalb auch die elektrischen Vorgänge der Membran träger werden.

13. A nyugalmi potenciál nagysága és stabilitása sejttípusonként különbözik, mivel eltér az ioncsatornák száma, típusa, nyitottsága és a működő transzporterek összetétele. – Größe und Stabilität des Ruhepotentials unterscheiden sich je nach Zelltyp, da Anzahl, Typ und Öffnungszustand der Ionenkanäle sowie die Zusammensetzung der tätigen Transporter verschieden sind.

14. A vázizomrostok és számos idegsejt nyugalmi potenciálja viszonylag állandó, amíg külső inger vagy szinaptikus hatás nem változtatja meg a membrán vezetőképességét. – Das Ruhepotential von Skelettmuskelfasern und zahlreichen Nervenzellen ist verhältnismäßig konstant, solange kein äußerer Reiz oder synaptischer Einfluss die Membranleitfähigkeit verändert.

15. Más sejtekben a membránpotenciál nyugalomban sem marad állandó, hanem lassan és ritmikusan közeledik ahhoz a küszöbértékhez, amely újabb elektromos választ indít el. – In anderen Zellen bleibt das Membranpotential selbst in Ruhe nicht konstant, sondern nähert sich langsam und rhythmisch jenem Schwellenwert, der eine neue elektrische Antwort auslöst.

16. A szív szinuszcsomójának pacemakersejtjei ilyen instabil potenciállal rendelkeznek, amely külső idegi inger nélkül is rendszeresen akciós potenciálokat és szívösszehúzódásokat kezdeményez. – Die Schrittmacherzellen des Sinusknotens besitzen ein derart instabiles Potential, das auch ohne äußeren Nervenreiz regelmäßig Aktionspotentiale und Herzkontraktionen einleitet.

17. A nyugalmi potenciál tehát az ingerelhetőség és a szívműködés automatizmusának alapja; gyors változásainak feltételeit a 3.7. fejezet, idegsejtekben zajló részletes következményeit pedig a 7.4. fejezet tárgyalja. – Das Ruhepotential bildet somit die Grundlage der Erregbarkeit und der Automatie des Herzens; die Bedingungen seiner schnellen Veränderungen behandelt Kapitel 3.7, ihre ausführlichen Folgen in Nervenzellen dagegen Kapitel 7.4.