3.7.2 – Physiologie lang

3.7.2 – A refrakter szak – Die Refraktärzeit

1. Miután egy sejt tovaterjedő ingerületet hozott létre, egy ideig süket marad minden újabb ingerre, és ezt az időszakot refrakter szaknak nevezzük. – Nachdem eine Zelle eine fortgeleitete Erregung hervorgebracht hat, bleibt sie eine Zeit lang taub gegenüber jedem neuen Reiz, und diesen Zeitabschnitt nennen wir Refraktärzeit (periodus refractaria).

2. Az abszolút refrakter szakban a sejt semmilyen ingerrel nem hozható újra ingerületbe, bármilyen erős legyen is az. – In der absoluten Refraktärzeit lässt sich die Zelle durch keinen Reiz erneut erregen, wie stark dieser auch sein mag.

3. Ennek oka a feszültségfüggő nátriumcsatornák inaktivált állapota: belső kapujuk zárva van, és csak a membrán repolarizálódása után áll vissza működőképes helyzetbe. – Die Ursache ist der inaktivierte Zustand der spannungsgesteuerten Natriumkanäle: ihr inneres Tor ist geschlossen und kehrt erst nach der Repolarisation der Membran in die funktionsfähige Stellung zurück.

4. Ezt követi a relatív refrakter szak, amelyben a sejt már ingerelhető, de csak a szokásosnál erősebb ingerrel. – Darauf folgt die relative Refraktärzeit, in der die Zelle bereits reizbar ist, jedoch nur durch einen stärkeren Reiz als gewöhnlich.

5. Ebben a szakaszban a küszöb magasabban fekszik, a kiváltott akciós potenciál kisebb és lassabban terjed, mert a nátriumcsatornáknak még csak egy része tért vissza nyugalmi állapotába. – In diesem Abschnitt liegt die Schwelle höher, das ausgelöste Aktionspotential ist kleiner und breitet sich langsamer aus, weil erst ein Teil der Natriumkanäle in den Ruhezustand zurückgekehrt ist.

6. Egy idegrostban az abszolút szak körülbelül fél és egy ezredmásodperc között tart, a relatív szak pedig további néhány ezredmásodpercig. – In einer Nervenfaser dauert der absolute Abschnitt etwa eine halbe bis eine Millisekunde, der relative weitere einige Millisekunden.

7. Ebből következik, hogy egy rost másodpercenként csak korlátozott számú impulzust képes leadni: a refrakter szak szabja meg a jelfrekvencia felső határát. – Daraus folgt, dass eine Faser pro Sekunde nur eine begrenzte Zahl von Impulsen abgeben kann: die Refraktärzeit bestimmt die obere Grenze der Signalfrequenz.

8. Gyors idegrostban ez elméletileg ezer impulzus másodpercenként, a gyakorlatban rendszerint kétszáz és ötszáz között marad, a vázizomrostban pedig lényegesen kevesebb, mintegy kétszáz. – In einer schnellen Nervenfaser sind das theoretisch tausend Impulse pro Sekunde, in der Praxis bleibt es meist zwischen zweihundert und fünfhundert, in der Skelettmuskelfaser dagegen wesentlich weniger, etwa zweihundert.

9. A szívizomsejtben az abszolút refrakter szak rendkívül hosszú, mintegy 250 és 300 ezredmásodperc között, mert az akciós potenciált elnyújtott plató szakasz jellemzi. – In der Herzmuskelzelle ist die absolute Refraktärzeit außerordentlich lang, etwa zwischen 250 und 300 Millisekunden, weil das Aktionspotential durch eine gedehnte Plateauphase gekennzeichnet ist.

10. Így a refrakter szak csaknem az egész összehúzódás idejére kiterjed, ezért a szívizom nem hozható tartós görcsös összehúzódásba, és minden összehúzódást kényszerűen elernyedés követ. – So erstreckt sich die Refraktärzeit nahezu über die gesamte Kontraktionsdauer, weshalb der Herzmuskel nicht in eine anhaltende krampfartige Kontraktion versetzt werden kann und auf jede Kontraktion zwangsläufig eine Erschlaffung folgt.

11. Ez a látszólagos korlátozás valójában a szívpumpa működésének feltétele: a tartósan összehúzódott szív nem telnék meg vérrel, és a keringés azonnal leállna. – Diese scheinbare Beschränkung ist in Wirklichkeit die Bedingung für die Arbeit der Herzpumpe: ein dauerhaft kontrahiertes Herz würde sich nicht mit Blut füllen, und der Kreislauf käme sofort zum Stillstand.

12. A refrakter szaknak döntő szerepe van az ingerület terjedési irányának meghatározásában is. – Der Refraktärzeit kommt auch bei der Festlegung der Ausbreitungsrichtung der Erregung eine entscheidende Rolle zu.

13. Az ingerület mögött ugyanis mindig egy éppen ingerelhetetlen membránszakasz marad, ezért a hullám nem fordulhat vissza, és nem futhat körbe önmagába. – Hinter der Erregung bleibt nämlich stets ein soeben unerregbarer Membranabschnitt zurück, weshalb die Welle nicht umkehren und nicht in sich selbst kreisen kann.

14. A relatív szakot sok rostban két finomabb szakasz követi: a szupernormális szakban a küszöb átmenetileg a szokásosnál alacsonyabb, a szubnormális szakban pedig az utóhiperpolarizáció miatt magasabb. – Auf den relativen Abschnitt folgen in vielen Fasern zwei feinere Abschnitte: in der übernormalen Phase liegt die Schwelle vorübergehend niedriger als gewöhnlich, in der unternormalen Phase infolge der Nachhyperpolarisation höher.

15. Mindez együtt szabja meg, hogyan képes a rost az inger erősségét impulzussűrűséggé, vagyis időbeli mintázattá átfordítani. – All dies zusammen bestimmt, wie die Faser die Stärke des Reizes in eine Impulsdichte, also in ein zeitliches Muster, umzusetzen vermag.

16. Röviden: az idegrost refrakter szaka a legrövidebb, a vázizomrosté hosszabb, a szívizomé pedig a leghosszabb, és éppen ez a különbség teszi lehetővé, hogy az idegrendszer gyorsan jelezzen, a vázizom tartósan összehúzódjon, a szív viszont ritmusosan pumpáljon. – Kurz gesagt: die Refraktärzeit der Nervenfaser ist die kürzeste, die der Skelettmuskelfaser länger, die des Herzmuskels die längste, und gerade dieser Unterschied ermöglicht es, dass das Nervensystem schnell meldet, der Skelettmuskel anhaltend kontrahiert, das Herz dagegen rhythmisch pumpt.