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Questions and Answers
Was ist die Hauptfunktion von Tight Junctions in Kapillaren des ZNS?
Welche Funktion haben Gap Junctions in elektrisch reizbaren Zellen?
In welchen Arten von Zellen erfolgt der Austausch von kleinen Metaboliten über Gap Junctions?
Welches Beispiel wird für die Synchronisation durch Gap Junctions genannt?
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Welches Organ zeigt die Ausnahme von Tight Junctions mit fenestrierten Kapillaren?
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Was sind die Hauptbestandteile von Desmosomen?
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Welche Struktur sind Gap Junctions grundsätzlich?
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Welche Aussage über die Funktion von Tight Junctions ist korrekt?
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Welche Funktion haben GAP-Junctions während der Embryogenese?
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Was geschieht mit den GAP-Kontakten, wenn Zellen mit ihrer Differenzierung beginnen?
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Wie beeinflusst eine Senkung des cytosolischen pH-Werts die GAP-Junctions?
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Was passiert mit wertvollen Metaboliten bei einer Schädigung der Zellmembran durch GAP-Junctions?
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Welche Rolle spielt Dopamin in Bezug auf GAP-Junctions?
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Welche Auswirkungen haben Mutationen von Connexinen?
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Wie verhalten sich die Zellen innerhalb der Gruppen während der Faltung der Neuralplatte?
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Was beschreibt die Schließung der GAPs im Vergleich zur Schotenfunktion im Schiffsrumpf?
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Welche Funktion haben Integrine in tierischen Zellen?
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Was ist eine Mutation, die zum Ehlers-Danlos-Syndrom führen kann?
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Welche Funktion hat das Endothel im Zirkulationssystem?
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Was geschieht bei einer Zunahme des Gesamtdurchmessers in der kapillaren Ramifikation?
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Welche Eigenschaft ist NICHT mit dem Ehlers-Danlos-Syndrom assoziiert?
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Welches der folgenden Moleküle spielt eine Rolle bei der Strukturierung von Kollagen?
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Was ist ein wesentliches Merkmal der dendritischen/synaptischen/axonalen Plastizität?
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Welche Aufgabe hat das Kollagen in Geweben?
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Welche Signalgeber sind relevant für den Plastizitätsprozess?
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Welcher der folgenden Rezeptoren ist sensitiv für Glycin?
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Welche Rolle spielt Östrogen im Gehirn?
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Wo fanden wichtige strukturelle Veränderungen in Abhängigkeit von Östrogenspiegeln statt?
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Was ist der übergeordnete Gesangskern bei Singvögeln?
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Welcher Teil des Gehirns ist nicht bekannt für seine neurogene Aktivität im Erwachsenenalter?
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Wann wurde die Neurogenese im Hippocampus der adulten Ratte beschrieben?
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Was beeinflusst das Higher Vocal Center in Bezug auf das Gesangssystem der Singvögel?
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Was kennzeichnet die synaptische Plastizität in Dendriten?
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Welche Funktion haben Dendriten in der neuronalen Kommunikation?
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Was passiert am AMPA-Rezeptor, wenn Glutamat bindet?
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Welches Merkmal hat der NMDA-Rezeptor in Bezug auf die Membrandepolarisation?
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Wie beeinflusst die synaptische Aktivität die Dendriten-Struktur?
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Welche Rolle spielen AMPA- und NMDA-Rezeptoren im zentralen Nervensystem?
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Was bewirkt der Ca++-Einstrom im neuronalen Lernprozess?
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Welche Aussage über die Glutamatrezeptoren ist korrekt?
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Study Notes
Zellverbindungen
- Tight Junctions (Zonula occludens): bilden einen dichten Verschluss zwischen Zellen, der den freien Durchtritt von Stoffen verhindert
- Beispiel: Die Blut-Hirn-Schranke, Kapillaren im ZNS (ausser in den zirkumventrikulären Organen mit fenestrierten Kapillaren)
- Desmosomen: Verankerungsstrukturen, die Zellen mechanisch miteinander verbinden und für die Stabilität von Geweben sorgen
- Gap Junctions: bilden Kanäle zwischen Zellen, die den Austausch von kleinen Molekülen und Ionen ermöglichen
- ermöglichen elektrische und metabolische Koppelung von Zellen
- Beispiele:
- Synchronisation von Herzmuskelzellen und glatten Muskelzellen der Darmwand
- Synchronisation in Leberzellen
- Synchronisation von undifferenzierten Zellen in der Embryogenese
- Kopplung von Zellen in der Neuralplatte während der Entwicklung des Neuralrohrs
- können zwischen offenem und geschlossenem Zustand wechseln, was durch zelluläre Veränderungen wie pH-Wert oder Ca2+-Konzentration beeinflusst wird
- Regulation der Kommunikation durch extrazelluläre Signale, z.B. Dopaminmodulation von Gap Junctions in Retinaneuronen
Gewebe und Zellfunktionen
- Kollagen: Mechanisches Strukturprotein, das in vielen Geweben vorkommt
- Integrine: Glykoproteine, die Zellen mit der extrazellulären Matrix verbinden
- bilden eine Halterungskonstruktion für Kollagen, zusammen mit Fibronectin
- Ehlers-Danlos-Syndrom: Genetische Erkrankung, die durch eine Störung des Kollagen- oder Kollagen-Verbindungsprotein-Stoffwechsels entsteht
- Symptome: Überbeweglichkeit der Gelenke, überdehnbare Haut
- Haut: Grösseres Organ des Körpers, bestehend aus Epidermis, Dermis und Subkutis
- Endstrombahn: Verlangsamung des Blutflusses in der kapillaren Verzweigung, wodurch die "Kontaktzeit" für den Stoffaustausch verlängert wird
- Endothelzellen: Auskleidung der Blutgefässe, spielen eine wichtige Rolle in der Zellfunktion im Zirkulationssystem
- Sicherung der laminaren Strömung
- Interaktion mit Blutzellen und Plasmamolekülen
- Hormonsekretion
- Expression von immunologischen Oberflächenmolekülen
- Thromboseprophylaxe
- Passagemodulation von immunologischen Zellen, Wasser und Substanzen zwischen Blut und angrenzenden Geweben
Lernen und Gedächtnis
- Dendritische/Synaptische/Axonale Plastizität: Fähigkeit des Gehirns, sich an neue Reize anzupassen und neue Verbindungen zu bilden
- Neurogenese: Bildung neuer Nervenzellen im adulten Gehirn
- Neuropil: Netzwerk aus Dendriten, Axonen und Gliafortsätzen, das zwischen Nerven- und Gliazellen liegt
- Dendriten: Empfangsstrukturen für synaptischen Input, integrieren lokale Aktivität in umschriebenen Synapsenfeldern
- Synaptische Plastizität: Aktivitätsspezifische Veränderungen an Synapsen, wichtig für Lernen und Gedächtnis
- AMPA- und NMDA-Rezeptoren sind die verbreitetsten Neurotransmitter-Rezeptoren im Zentralnervensystem, die an Dendriten und Spines lokalisiert sind
- AMPA-Rezeptoren: Induzieren Na+ - Einstrom und Membrandepolarisation, wodurch NMDA-Rezeptoren geöffnet werden
- NMDA-Rezeptoren: Erlauben Ca++ - Einstrom und führen zur Expression von AMPA-Rezeptoren, was die Signalempfindlichkeit erhöht
- NMDA-Rezeptoren: Werden nur durch starke Depolarisation der Membran geöffnet
- Lernvorgänge können die Oberfläche von Dendritsenspines vergrössern (bis zu 50%) und zur Bildung von Spine-Bifurkationen führen, was die strukturelle Dauerhaftigkeit erhöht
- Plastizitätsprozess wird durch eine Vielzahl von Signalstoffen beeinflusst, darunter:
- Transkriptionsfaktoren
- Paracrine Signalmoleküle
- Extrazelluläre Matrix
- Gap Junctions
- Neurotransmitter
- Wachstumsfaktoren
- Hormone
- Zytokine
- NMDA-Rezeptoren sind sensitiv für:
- Glycin
- Zink
- Polyamide
- Histamin
- Redoxagentien
- Steroide
- Calmodulin
- Kinasen
- Phosphatasen, etc.
- Östrogen: Regulator von synaptischen Verbindungen und struktureller dendritischer Plastizität im entwickelnden und reifen Gehirn, beeinflusst verschiedene Hirnareale
- Strukturelle Veränderungen in verschiedenen Hypothalamuskernen, Mittelhirnkernen, lateralem Septum und Hippocampus
- Effekt auf axosomatische und axodendritische Eingänge
- Zyklusabhängige Ab- und Zunahme von GABA-ergen Synapsen
- Proliferation oder Detraktion von Gliafortsätzen im Hypothalamus
Neurogenese
- Zwei neurogene Regionen im adulten Säugergehirn: Bulbus olfactorius (Riechkolben) und Hippocampus
- Geschichte der adulten Neurogenese:
- Joseph Altman (1960er Jahre) entdeckte Neurogenese im Hippocampus der adulten Ratte
Singvögel
- Das Gesangssystem der Singvögel ist sexualdimorph, beim Männchen deutlich prominenter ausgebildet
- Das "Higher Vocal Center" (HVC) ist der übergeordnete Gesangskern, der auditorischen Input von verschiedenen Hirnarealen erhält
- HVC exprimiert als einziger Gesangskern Östrogenrezeptoren und ist daher östrogensensitiv
- HVC beeinflusst die Entwicklung und Funktion nachgeschalteter Gesangskerne
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Description
In diesem Quiz erforschen wir die verschiedenen Arten von Zellverbindungen, einschließlich Tight Junctions, Desmosomen und Gap Junctions. Erfahren Sie, wie diese Strukturen die Stabilität von Geweben und den Austausch zwischen Zellen beeinflussen. Testen Sie Ihr Wissen über die Funktionen und Beispiele dieser wichtigen biologischen Konzepte.
