Funktionen des Nervensystems

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Questions and Answers

Welche Funktion haben die Nerven im Nervensystem?

Sie ermöglichen die Kommunikation zwischen Sinnesorganen und Muskulatur. (correct)

Sie erzeugen elektrische Energie für die Muskeln.

Sie sind für die Blutgerinnung verantwortlich.

Sie speichern Informationen langfristig.

Was geschieht, wenn ein Tennisspieler seine Augen schließt, während er den Ball anblickt?

Er verfehlt den Ball wahrscheinlich. (correct)

Er hat keine Rückmeldung vom Ball.

Er kann den Ball besser treffen.

Er vermeidet Signalübertragungsfehler.

Was ist das wesentliche Kennzeichen der Muskelregelung?

Die Kommunikation durch Hormone.

Die Speicherung von Muskelbewegungen im Gedächtnis.

Die Wirkungskontrolle durch Rückmeldungen. (correct)

Die unkontrollierte Muskelaktivität.

Wie viele Nervenzellen enthält der menschliche Körper ungefähr?

Über 100 Milliarden Signup and view all the answers

Was ist die kleinste Einheit eines Nervs?

Die Nervenfaser Signup and view all the answers

Was könnte als Effekt eines fehlenden Reizes betrachtet werden?

Keine Muskelbewegung. Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen Rezeptoren im Nervensystem?

Sie reagieren auf äußere Reize. Signup and view all the answers

Was ist der Hauptzweck eines Regelkreises im Nervensystem?

Die Überwachung und Anpassung von Bewegungen. Signup and view all the answers

Welches Phänomen beschreibt die Bewegung von Teilchen von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Bereich niedriger Konzentration?

Diffusion Signup and view all the answers

Was ist eine Eigenschaft der Zellmembran, die es ihr ermöglicht, bestimmte Teilchen passieren zu lassen?

Permeabilität Signup and view all the answers

Was entsteht, wenn ionisierte Teilchen eine elektrische Ladung tragen?

Elektrischer Gradient Signup and view all the answers

Wenn die Membran für Na+ -Teilchen permeabel ist, was geschieht mit der Konzentration über die Zeit?

Die Na+ Ionen häufen sich auf der anderen Seite der Membran Signup and view all the answers

Warum bewegt sich die höhere Anzahl an Teilchen von einer Seite mit höherer Konzentration zu einer mit niedrigerer Konzentration?

Aufgrund des chemischen Gradienten Signup and view all the answers

Was beschreibt einen elektrochemischen Gradient?

Konzentrations- und Ladungsunterschiede Signup and view all the answers

Was passiert, wenn die Membran für alle Teilchen permeabel ist?

Alle Teilchen verteilen sich gleichmäßig Signup and view all the answers

Welche dieser Aussagen beschreibt nicht die Mechanismen hinter dem Membranpotential?

Der elektrische Gradient betrifft nur neutrale Teilchen. Signup and view all the answers

Was ist die Rolle des Neurons an der präsynaptischen Membran während der synaptischen Übertragung?

Es depolarisiert die präsynaptische Membran. Signup and view all the answers

Was geschieht, wenn ein Aktionspotential am präsynaptischen Endknöpfchen eintrifft?

Neurotransmitter werden ins synaptische Spalt freigesetzt. Signup and view all the answers

Wie wirken sich aktivierte Rezeptoren an der postsynaptischen Membran auf die Membranpermeabilität aus?

Sie ändern die Ionendurchlässigkeit der Membran. Signup and view all the answers

Was beschreibt das Ruhepotential in Zellen?

Die Spannung aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung von Ionen. Signup and view all the answers

Welche Funktion haben Calcium-Ionen während der synaptischen Übertragung?

Sie ermöglichen die Ausschüttung von Neurotransmittern. Signup and view all the answers

Welche Ionen sind besonders wichtig für das Ruhepotential?

Natrium- und Kaliumionen. Signup and view all the answers

Durch welche Struktur erfolgt die Kommunikation zwischen zwei Neuronen?

Über die Synapse. Signup and view all the answers

Was ist das Ergebnis der Bindung von Neurotransmittern an postsynaptische Rezeptoren?

Erzeugung postsynaptischer Potentiale (PSP). Signup and view all the answers

Was geschieht mit den spannungsgesteuerten Natriumkanälen während des Ruhepotentials?

Sie sind geschlossen und verhindern den Eintritt der Natriumionen. Signup and view all the answers

In welchem Zustand sind die Calcium-Ionenkanäle normalerweise, bevor ein Aktionspotential eintrifft?

Sie sind geschlossen. Signup and view all the answers

Was ist der Hauptunterschied zwischen nicht spannungsgesteuerten und spannungsgesteuerten Ionenkanälen?

Spannungsgesteuerte Kanäle öffnen oder schließen abhängig von der Spannung. Signup and view all the answers

Wie funktioniert die Natrium-Kalium-Pumpe?

Sie befördert drei Natriumionen nach außen und zwei Kaliumionen nach innen. Signup and view all the answers

Was geschieht nach der Bindung eines Neurotransmitters an die Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran?

Die postsynaptische Membran wird depolarisiert. Signup and view all the answers

Was passiert mit der positiven Ladung während des Betriebes der Natrium-Kalium-Pumpe?

Es gelangt mehr positive Ladung nach außen als ins Zellinnere. Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen die Hintergrundkanäle bei dem Ruhepotential?

Sie ermöglichen den Durchfluss von Kaliumionen und sind ständig offen. Signup and view all the answers

Warum benötigt die Natrium-Kalium-Pumpe Energie?

Für den aktiven Transport gegen das Konzentrationsgefälle. Signup and view all the answers

Was geschieht, wenn Ca2+-Ionen in das postsynaptische Neuron einströmen?

Ein erregendes postsynaptisches Potential kann entstehen. Signup and view all the answers

Was passiert während der Signalübertragung, wenn das Aktionspotential an der Präsynapse eintrifft?

Neurotransmitter werden in den synaptischen Spalt freigesetzt. Signup and view all the answers

Wie werden leere Vesikel nach der Neurotransmitterfreisetzung wiederverwertet?

Sie kehren zurück zur Präsynapse zur Wiederverwertung. Signup and view all the answers

Welche Rolle spielt das Enzym Acetylcholinesterase?

Es spaltet Acetylcholin in Acetyl und Cholin. Signup and view all the answers

Was passiert mit Acetylcholin, nachdem es sich vom Rezeptor gelöst hat?

Es wird von Acetylcholinesterase gespalten. Signup and view all the answers

Was ist der Mechanismus eines ligandengesteuerten Na+-Kanals?

Er verändert seine Struktur durch die Bindung von Neurotransmittern. Signup and view all the answers

Welche Moleküle müssen für die erneute Synthese von Acetylcholin zurückgewonnen werden?

Acetyl und Cholin. Signup and view all the answers

Was geschieht mit den Na+-Kanälen, nachdem das Aktionspotential das postsynaptische Neuron erreicht hat?

Sie schließen sich wieder. Signup and view all the answers

Welche Funktionen werden hauptsächlich im Hirnstamm gesteuert?

Atmung und Herzschlag Signup and view all the answers

Welches der folgenden Behauptungen ist korrekt bezüglich des menschlichen Gehirns?

Das Gehirn kann in vier wesentliche Bereiche unterteilt werden. Signup and view all the answers

Welche Aussage bezüglich der Aufgaben des Hirnstamms ist falsch?

Der Hirnstamm steuert bewusst einige Körperfunktionen. Signup and view all the answers

Wie wird die Information vom Hirnstamm verarbeitet?

Über afferente Bahnen für sensorische Informationen. Signup and view all the answers

Welcher Teil des Gehirns ist direkt mit dem Rückenmark verbunden?

Hirnstamm Signup and view all the answers

Was wird nicht zu den Hauptfunktionen des Hirnstamms gezählt?

Planung von komplexen Aufgaben Signup and view all the answers

Wie viele Hirnnerven verlassen oder betreten das Gehirn über den Hirnstamm?

Zwölf Signup and view all the answers

Welche Aussage über das menschliche Gehirn ist korrekt?

Das Gehirn kann in vier Hauptbereiche unterteilt werden. Signup and view all the answers

Study Notes

Neurobiologie - Lernziele

Nervenzelle und Reflexe:
- Aufzählen der Funktionen des Nervensystems.
- Schematische Darstellung des Reiz-Reaktions-Mechanismus.
- Erklärung des Patellarsehnenreflexes mit Fachbegriffen (inkl. Hemmung der Antagonisten).
- Wissen über Eigenreflexe und Fremdreflexe.
- Unterschied zwischen bewusster Bewegung und Reflex.
- Zeichnen und Beschriften einer Nervenzelle mit den wichtigsten Bauteilen.
Reizübertragung:
- Definition des Membranpotentials und die physikalischen Kräfte bei der Bildung.
- Erklärung der Entstehung eines Membranpotentials (Ruhepotentials) in Nervenzellen.
- Verständnis des Alles-oder-Nichts-Prinzips.
- Erklärung der Spannungskurve des Aktionspotentials.
- Erklärung der einseitigen Reizleitung des Aktionspotentials.
- Erläuterung der saltatorischen Erregungsleitung.
- Erklärung der Reizstärkenübersetzung auf Aktionspotential-Ebene.
- Aufbau einer Synapse und Definition der motorischen Endplatte.
- Ablauf der Signalweiterleitung an Synapsen (chronologisch).
- Reizstärkenübersetzung auf Synapsenebene.
- Beispiele für Neurotransmitter.
- Wirkungsmechanismen verschiedener Synapsengifte (Prinzip verstehen, einzelne Gifte nicht auswendig lernen).

Neurobiologie - Lernziele 2

Aufbau des Nervensystems:
- Einteilung des Nervensystems nach verschiedenen Kriterien (wichtigste Begriffe).
- Funktionen des vegetativen und des willkürlichen Nervensystems.
- Erklärung der Funktionen von Sympathikus und Parasympathikus.
Gehirn:
- Drei Evolutionsstufen des Gehirns und deren Entwicklungsstufen anhand der Hauptaufgaben der Hirnteile.
- Wichtigste Aufgaben von Stammhirn, Zwischenhirn, limbischem System, Kleinhirn und Grosshirn.
- Anwendung des Wissens über die Hirnteile zur Interpretation der Lebensweise von Lebewesen.
- Schematischer Längsschnitt des menschlichen Gehirns (Sagittalebene) und Beschriftung.
- Erklärung des Homunculus in Bezug auf die funktionelle Architektur der Grosshirnrinde.
- Zusammenhang zwischen Nahrungsangebot und Hirngrösse.
- Erklärung des Split-Brain-Experiments und die Konsequenzen für Patienten im Alltag.
Rückenmark:
- Aufbau des Rückenmarks und Verlauf der Nervenbahnen.
- Warum Rückenmarksläsionen mittels motorischer und sensorischer Tests lokalisiert werden können.
- Erklärung, weshalb inkomplette Rückenmarksläsionen komplexe Muster in motorischen und sensorischen Leistungen zeigen können.

Neurobiologie - Einführung

Das Feld der Neurobiologie:
- Definition der Neurobiologie: Untersuchung des Aufbaus und der Funktion von Nerven- und Sinneszellen.
- Untersuchung der Reizumwandlung in Nervenimpulse, deren Weiterleitung, und Interaktion verschiedener Zellen im Nervensystem.
- Nervensteuerung der Muskeltätigkeit.
- Ziele der Neurobiologie: Verständnis der Informationsverarbeitung im Gehirn und Lernprozesse.
Evolution des Nervensystems:
- Entstehung der ersten Nervenzellen vor ca. 650 Millionen Jahren.
- Entwicklung einfacher Nervensysteme (Nervennetze) bei verschiedenen Tiergruppen (z.B. Quallen).
- Fokus auf das Auftreten von Tieren (mit Vorn und Hinten) und die sich entwickelnden, einfachen Gehirnen (z. B. Meereswürmern).

Neurobiologie - Reflexe (Lernziele 5)

Reiz und Reaktion:
- Sinnesorgane und Nervensystem: Aufnahme, Verarbeitung, Speicherung und Reaktion auf Informationen.
- Rolle der Sinnesorgane (z.B. Haut, Auge, Ohr).
- Rolle des Nervensystems bei der Reaktionsplanung.
- Definition von Reflexen: angeboren oder erworben. Einfache Beispiele für angeborene Reflexe (Atmen, Husten).
- Ablauf an Beispiel Kniesehnenreflex: Reiz auf Patellarsehne, Dehnung des Quadriceps, Aktivierung von Muskelspindeln, sensorische Nervenbahn, Rückenmark, motorischen Nervenbahnen, Kontraktion des Quadriceps, Bewegung des Unterschenkels.
- Erklärung des Kniesehnenreflexes, seiner Funktion im Alltag.

Neurobiologie - Reflexe (Lernziele 6)

Der Reflexbogen (Beispiel Kniesehnenreflex):
- Detaillierte Funktionsweise des Kniesehne-Reflexes.
- Rolle der Muskelspindeln als Dehnungsrezeptoren.
- Weiterleitung der Information über sensorische Nerven in das Rückenmark.
- Interneuronen zur Hemmung der Antagonisten (Gegenspieler).
- Weiterleitung der Information über motorische Nerven an den Quadriceps-Muskel.
- Kontraktion des Muskels und Bewegung.
- Diagnostische Bedeutung des Kniesehnenreflexes in der Neurologie.

Neurobiologie - Reflexe (Lernziele 7)

Reflextypen:
- Definition von Eigenreflex und Fremdreflex
  - Eigenreflexe - Rezeptor und Effektor im selben Organ (z.B. Patellarsehnenreflex).
  - Fremdreflexe - Rezeptor und Effektor in unterschiedlichen Organen (z.B. Schmerzreaktion).
- Unterschiede in den Reflexzeiten und Ermüdungseigenschaften von Eigen- und Fremdreflexen.
- Beispiele für Reflexe (z.B. Moro-Reaktion, Puppenaugen-Reaktion).
- Bedeutung von Reflexen für die Anpassung und das Überleben.

Neurobiologie - Willkürliche Bewegungen

Willkürliche Bewegungen:
- Steuerung und Koordination willkürlicher Bewegungen durch das Gehirn (ZNS).
- Informationsverarbeitung durch Sinnesorgane und Weiterleitung an das Gehirn.
- Weiterleitung von Signalen durch motorische Nerven an die Muskulatur (Output).
- Vergleich: Reflexe vs Willkürliche Bewegungen
- Regelkreis: Vergleich der augenblicklichen Position mit der erforderlichen und Ermittlung der notwendigen Muskelaktivität.

Neurobiologie - Aufbau der Nervenzellen

Bau der Nervenzellen (Neuronen):
- Aufbau und Funktion von Nervenzellen (Neuronen) als kleinste Einheiten des Nervensystems.
- Verzweigte Dendriten zur Signalaufnahme von anderen Zellen.
- Zellkörper (Soma) mit Zellorganellen zur Signalverarbeitung und Energieproduktion.
- Axon zum Weiterleiten der Signale an andere Zellen.
- Axonhügel zum Start der Erregungsleitung.
- Endknöpfchen (Synapsen) für die Kommunikation mit anderen Nervenzellen, Muskeln oder Drüsen.
- Gliazellen zur Unterstützung von Nervenzellen.

Neurobiologie - Membranpotential

Grundlagen der Bioelektrizität:
- Elektrische Vorgänge in Lebewesen (wichtig für Nervenzellen, Muskeln und Sinneszellen).
- lonen (positiv und negativ geladen) bewegen sich in wässrigen Lösungen, erhöhen so die elektrische Leitfähigkeit.
- Zellmembran als Barriere gegen lonenfluss, aber mit lonenkanälen für den kontrollierten Durchtritt.
Das Membranpotential:
- Ladungstrennung über die Zellmembran zur Entstehung einer Spannung.
- lonenkanäle zur Selektion der passierenden lonen.
- Entstehung eines Membranpotentials: Ladungsdifferenz, Membranpotential (Ruhepotential) und Entstehung durch Zusammenspiel des chemischen und elektrischen Gradienten.
- Beziehung zwischen Membranpotential und lonenkonzentrationen.

Neurobiologie - Aktionspotential

Das Aktionspotential (AP):
- Entstehung des Aktionspotentials am Axonhügel.
- Bedeutung des Alles-oder-Nichts-Prinzips.
- Öffnen der spannungsabhängigen Natrium-Kanäle.
- Natrium-Einstrom und Depolarisation (Zelle wird positiver).
- Schließen der Natrium-Kanäle und Öffnen der spannungsabhängigen Kalium-Kanäle.
- Kalium-Ausstrom und Repolarisation (Zelle wird wieder negativer). Und kurzzeitige Hyperpolarisation (erneute negativere Ladung als Ruhepotential).
- Bedeutung der Na+/K+-Pumpe bei der Wiederherstellung des Ruhepotentials (Erholungsphase in Neuronen).

Neurobiologie - Erregungsleitung

Erregungsleitung entlang des Axons:
- Weiterleitung eines Aktionspotentials entlang des Axons (Wegstrecke).
- Erklärung von Depolarisation und Repolarisation in benachbarten Membranabschnitten.
- Bedeutung der Refraktärzeit für die Einbahn-Signalübertragung (Aktionspotenzial nur in einer Richtung).
- Myelinisierung und saltatorische Erregungsleitung für die Beschleunigung und Energieersparnis der Signalübertragung (mit Ranvierschen Schnürringen).

Neurobiologie - Synapsen

Neuronenkommunikation über Synapsen:
- Aufbau einer chemischen Synapse: präsynaptische Membran, postsynaptische Membran, synaptischer Spalt.
- Funktionsweise einer chemischen Synapse:
  - Ankommen des Aktionspotenzials an der präsynaptischen Endigung.
  - Freisetzung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt.
  - Bindung der Neurotransmitter an Rezeptoren an der postsynaptischen Membran.
  - Auslösung eines postsynaptischen Potenzials (PSP), das zu einem Aktionspotenzial im postsynaptischen Neuron führen kann.
  - Abbau des Neurotransmitters (z.B. durch Enzyme).

Neurobiologie - Neurotransmitter

Neurotransmitter: (Beispiele)
- Definition von Neurotransmittern (Signalstoffe zwischen Neuronen).
- Acetylcholin: Rolle bei der Muskelkontraktion und im parasympathischen Nervensystem.
- Serotonin: Einfluss auf Stimmung, Schlaf und Schmerzempfinden.
- Dopamin: Rolle im Belohnungssystem und bei Bewegungsregulation.

Neurobiologie - Organisation des Nervensystems

Zentrales und Peripheres Nervensystem:
- Untereinteilung in willkürliches und vegetatives Nervensystem.
- Funktionsweise der verschiedenen Abschnitte des Nervensystems.
- Erklärung der Aufgaben des Gehirns und des Rückenmarks im Zusammenspiel.

Neurobiologie - Das Gehirn

Grobe Einteilung des Gehirns: - Hirnstamm (stammt aus der Frühentwicklung)
- Limbisches System
- Großhirn (stammt aus der Spätrevolution)
- Funktionen des Gehirns (zentrale Verarbeitung und Steuerung). - Evolutionäre Entwicklung und die jeweiligen Aufgabenbereiche.
Aufbau des menschlichen Gehirns:
- Hirnstamm, Zwischenhirn, Kleinhirn, Großhirn.
- Funktionale Aufgaben von Bereichen (z. B. Husten, Atmen, Sprechen, Denken, Entscheiden, etc.).

Neurobiologie - Rückenmark

Rückenmark:
- Aufbau und Funktionen des Rückenmarks.
- Graue und weiße Substanz und deren Funktion.
- Rückenmarksnerven, Spinalganglien, und deren Bedeutung.
- Reflexbogen und Signalweiterleitung an Beispiel des Kniesehnenreflexes.
- Untersuchung der Sensibilität und Motorik bei Rückenmarksverletzungen (Läsionshöhe).
- Neurologische Einteilung des Rückenmarks als Grundlage für die Diagnostik (Dermatome, neurologisches Niveau).
- Arten von Rückenmarksverletzungen (Paraplegie vs. Tetraplegie) und die Folgen der unterschiedlichen Lokalisationen.

Neurobiologie - Drogen und Abhängigkeit

Drogen und Abhängigkeit:
- Begriff "Sucht" und zwanghafte Konsummotivation.
- Rolle des Dopamins im positiven Verstärkersystem (Entstehung von Sucht).
- Einfluss von Drogen auf die Neurotransmitter-Aktivität und deren Konsequenzen, z. B. bei Kokain vs. Heroin.
- Entstehung eines Suchtverhalten und langfristige Konsequenzen auf das Gehirn.
Diagnostische Bedeutung der Untersuchungseinheit: - Untersuchung auf Sensibilität und Motorik als Grundlage für die Höhe der Läsion.

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Description

Dieses Quiz untersucht die Funktionen der Nerven im Nervensystem sowie verschiedene Aspekte der Muskelregelung. Beantworten Sie Fragen zu Rezeptoren, Konzentrationsveränderungen und der Zellenstruktur. Testen Sie Ihr Wissen über die grundlegenden Mechanismen, die das Nervensystem steuern.