Biologie - Lernmaterial PDF

Biologie - Jede Stimmung, jede Regung ist ein biologisches Geschehen => alles psychische ist auch biologisch - z.B. Bild -> bei dem Bild schmunzeln erkennbar Der Mensch als biopsychosoziales System - Jeder Mensch ist ein biopsychosoziales System und be ndet sich in einem - Jeder Mensch als System (...

Biologie - Jede Stimmung, jede Regung ist ein biologisches Geschehen => alles psychische ist auch biologisch - z.B. Bild -> bei dem Bild schmunzeln erkennbar Der Mensch als biopsychosoziales System - Jeder Mensch ist ein biopsychosoziales System und be ndet sich in einem - Jeder Mensch als System ( aber auch als Ganzes betrachtet) besteht aus Subsystemen -> mehrere Systeme -> Bsp. Kleine Zellen zu Organen -> Herz, Magen -> Organe bilden größere Systeme -> Verdauungssysteme, Informationsverarbeitungssysteme - Mensch gehört zu einem größeren System -> Individuum Teil eines Familie, Kultur, etc.. - um menschliches Verhalten verstehen -> müssen biologische, psychologische, soziokulturelle Systeme betrachten Neuronale Kommunikation - Grundbaustein neuronale Informationssystems -> Neuronen (Nervenzellen) - Neuronen kommunizieren untereinander -> von A nach B - Informationssystem Mensch Tier ähnlich -> ermöglicht anhand Gehirnen anderer Säugetiere Aufbau von Gehirn erforschen - Unterschiedliche Tiere -> Nervensystem funktioniert aber ähnlich Aufbau eines Neurons - Zellkörper (cell body) - teil des Neurons -> enthält Zellkern - Zellkern -> Lebenserhaltungszentrum der Zelle - Im laufe des Lebens neue Neuronen geboren -> ungenutzte Sterben ab - Um Gedanken, Handlungen, Erinnerungen, Stimmungen ergründen -> wie Neuronen funktionieren + untereinander Kommunizieren - Neuron -> Nervenzelle, Grundbaustein des Nervensystems - Fasern -> Dendriten - Vielfache verzweigte Erweiterung einer Nervenzelle - Dendriten sind Kurz -> Empfangen Informationen + leiten sie als Impuls an Zellkörper weiter fi  -> Dendriten hören zu! - Erweiterung eines Neurons -> Axon -> leitet Botschaft an andere Neurone, Muskeln, Drüsen weiter -> können sehr lange sein -> bsp -> Neuron mit Befehl an Muskeln im Beien -> Basketball der an sechs Kilomeer lange Seil hängt -> haben Myelinschicht -> Verzweigungen des Axons -> axonale Endigung / Kollaterale -> Axone sprechen! - Myelinschicht -> Fettgewebe -> wirkt isolierend -> beschleunigt Impulsweiterleitung -> weil springen von Schnürring zu Schnürring -> wird bis alter 25 gebildet -> E zienz der nerven wächst bis dahin -> Fähigkeit Bewertung von Reizen, eigene Kontrollfähigkeit -> wenn es sich zurückbildet -> multiple Sklerose -> Verlangsamung Steuerung der Muskeln bis vollständige Verlust der Kontrolle über Muskeln - Neuronen von Gliazellen umgeben (Klebezellen) -> Neuronen können sich nicht alleine ernähren -> stützen + schützen Neuron -> stellen Neuronen Nährsto e und Myelin zur Verfügung -> leiten neuronale Verbindungen + nehmen Neurotransmitter auf -> sind am lernen + denken und erinnern beteiligt -> spielen da eine wichtige Rolle -> scheinen wichtige Bedeutung bei Höherentwicklung der Lebewesen zu besitzen -> sind an informationsweiterleitung beteiligt und am Gedächtnis Informationsweiterleitung -> durch Aktionspotenziale - Sinnesrezptoren / benachbarte Neuronen senden chemische Botensto e aus - Dendriten nehmen Botschaft auf - Auslösen von Impuls (aktionspotenzial) in Nervenzelle - Aktionspotenziale -> Nervenimpulse, kurze elektrische Ladung die am Axon entlangwandert - Aktionspotenziale wandern das Abo entlang = brauchen wir zur Kommunikation - Neuronen erzeugen durch chemische Prozesse Elektrizität -> diese Umwandlung durch Austausch durch elektrisch geladene Atome -> Ionen - Außerhalb Axonmembran -> positiv geladene Natriumionen - Innenraum -> negativ geladene Proteinionen + positiv geladene Kaliumionen -> mehr negativ = positiv geladene Umfeld + negativ geladene Innere -> Ruhepotenzial - Ober äche -> semipermeabel - Weiterleitung Impuls -> Veränderung Durchlässigkeit -> am beginn axon Ö nung Tore in Zellmembran -> positiv geladene Natriumionen ,von negativen Innenraum angezogen, strömen durch Kanäle ins Innere - Aufhebung innere + äußere Ladungsdi erenz -> Depolarisation - Meisten Signale -> exzitatorisch (erregend) - Andere -> inhibitorisch (hemmend) - Erregende Impulse -> Schwellenwerte überstiegen -> durch die Menge erringender Impulse -> auslösen Aktionspotenzial -> bewegt sich am Axon entlang - Schwellenwert -> Grad an Stimulation der benötigt wird, um einen neuronale Impuls auszulösen - Neuronen brauchen Pause, Ruhepause -> Refraktärphase -> Erst in Ruhezustand zurückkehren, dann können Neuronen wieder feuern -> danach wieder Aktionspotenziale fl ff ff ff ffi ff Wie schnell wandern Nervenimpulse? - abhängig von Gewebe - 3 km/h bis 320 km/h Alles - oder - nichts- Reaktion / Gesetz - ein Neuron reagiert oder reagiert nicht - Intensität -> ein starker reiz kann mehr und schneller Neuronen zur Reaktion bewegen -C jedoch kein Ein uss auf Stärke / Schnelligkeit des Aktionspotenzials -> Bs- Pistolenanzug stärker drücken beschleunigt nicht die Kugel - Nciht möglich durch Verstärkung des stimulierenden Impulses auch Stärke Aktionspotenzial zu vergrößern Synapse - Verbindungsstelle zwischen zwei Neuronen - Zwischen axonaler Endung und präsynaptischen Neurons und einem Dendriten der postsynaptischen Neurons - Synaptischer Spalt ( Zwischenraum) -> Beinahe - Verbindung -> Dendriten und Axone berühren sich dadurch nicht richtig Neuronale Kommunikation - „Bei jeder Informationsverarbeitung im Gehirn sprechen die Neuronen an den Synapsen miteinander.“ Informationsweitergabe 1. Nervenzelle löst Impuls aus -> Aktionspotenzial ->kurze elektrische Ladung die das Axon entlangwandert 1. Aktionspotenzial erreicht Endigung Axon 2. Bewirkt Ausschüttung eines Neurotransmitters, eines chemischen Botensto es 3. Neurotransmittermoleküle überqueren synaptischen Spalt + docken an einem Rezeptor des postsynaptischen Neurons an -> wie Schlüssen in schloss 4. Dauert eine 10.000sten teil einer Sekunde fl ff 5. Angedockten Neurotransmitter bewirken dass die Rezeptormoleküle kleine Kanäle am postsynaptischen Neuron ö nen 6. Dadurch strömen Ionen (elektrisch geladene Atome) in das Neuron und erhöhen Wahrscheinlichkeit das ein Aktionspotenzial ausgelöst wird 7. Verbliebene Neurotransmitter im synaptischen Spalt werden von Enzymen abgebaut und vom präsynaptischen Neuron wieder aufgenommen (reuptake) Neurotransmitter - chemische Botensto e - Überwinden synaptischen Spalt zwischen Neuronen - Werden vom präsynaptischen Neuron ausgeschüttet und wandern über Dienstalter zum postsynaptischen Membran, wo sie an Rezeptormoleküle gebunden werden - Haben dadurch Ein uss ob in postsynaptische Zelle neuronale Impuls entsteht - in Gehirnbahnen kommen nur wenige (ein / zwei) Neurotransmitter vor - Neurotransmitter beein ussen unser Verhalten und unsere Emotionen, Motorik - neurotransmitter interagieren - verschiedene neurotransmitter - Gibt bestimmte Betäubugsmittel/drogen die z.B. Muskeln lähmen (acethylcholin) Reuptake -> Wiederaufnahme - Prozess -> ausgeschüttete Neurotransmitter aus synaptischen Spalt wieder von präsynaptischen Neuron aufgenommen werden fl ff fl ff  -> Endorphine -> „Innere Morphine“ -> natürliche, den Opiaten ähnliche Neurotransmitter -> mit Schmerzlinderung und Lust im Zusammenhang gebracht werden Nervensystem - Nervensystem -> Oberbegri -> gesamte Informationsnetz mit Neuronen die mittels neurotransmitter kommunizieren - Hochgeschwindigkeitskommunikationsnetz -> besteht aus alles Zellen des peripherem + zentrale Nervensystems - Kommunikationsnetzwerk -> Nimmt Informationen aus Welt + Körper auf - Zentrale Nervensystem -> Gehirn + Rückenmark - Peripheres Nervensystem -> sensorische Neuronen + Motoneuronen -> Verbinden Ns mit ganze Körper + sammelt Infos + leitet Entscheidungen des ZNS an andere Körperpartien -> ermöglicht Kontrolle über Bewegung der Skelettmuskulatur - Nerven -> neuronale Kabel -> besteht aus gebündelten Axonen -> gehören zum peripheren Nervensystem -> Verbinden zentrale Nervensystem mit Muskeln, Drüsen und Sinnesorganen - Axone = Nerven -> verbinden ZNS mit Sinnesrezeptoren, Muskeln, Drüsen Arten von Neuronen - sensorische Neuronen -> Körper besitzt einige Millionen -> a erente Nervenzellen -> Übermitteln von Sinnesorganen eingehende Informationen zum zentralen Nervensystem -> schicken Informationen von Körperober äche + Sinnesorgane in Körper hinein zum Gehirn + Rückenmark -> verarbeiten eingehende Informationen - Motoneuronen -> Körper besitzt einige Millionen -> e erente Neuronen -> Übermitteln Infos von zentrale Nervensystem ( von dort erhaltene Infos ) an Muskeln und Drüsen - Interneuronen -> Körper besitzt Milliarden / Abermilliarden -> „Mittler“ -> gehört zum zentralen Nervensystem -> übernehmen interne Kommunikation zwischen sensorischem Input und motorischem Output Grundbaustein -> Neuronen Neuronen kommunizieren Neuronen bilden zentrale Nervensystem ff ff ff fl  Neuronen bilden Netzwerk mit benachbarten Neuronen -> neuronale netz Weitere Kommunikationssysteme -> endokrines System -> Botensto Hormone Messmethode > Woher wissen wir etwas übers Gehirn? - früher -> Läsionen, Verletzzungen - EEG -> Elektroenzephalogramm -> verstärkt Hirnstromwellen - MEG -> Magnetencephalogra e -> bildet Magnetfeld aus natürlichen Aktivität des Gehirns ab - PET -> Positronenemissionstomogra e -> visualisiert Gehirnaktivität -> gemessen wird Verteilung von radioaktiv markierten Glucose - MRT -> Magnetresonanztomogra e -> stellt mithilfe Magnetfeld BIlder von weichem Gewebe dar - fMRT -> funktionelles MRT -> Verfahren zur Darstellung von Blut uss und damit. Hirnaktivität -> Beispiele -> gucke Seite 76 Hirnstamm - ältester Teil + Kern des Gehirns - Liegt gut geschützt innerhalb, wo das Rückenmark in den Schädel eintritt und etwas dicker wird - Ist für automatische Aufrechterhaltung des Lebensfunktion zuständig - Von da Herzschlag und Atmung kontrolliert - Um Herz schlagen zu lassen / Lunge atmen lassen brauchen keine bewusste verstand -> Hirnstamm übernimmt diese Aufgabe - Kreuzungspunkt -> durch ihn durchlaufen viele Nerven - z.B. wird bei Katze Hirnstamm vom Rest des darüber liegenden Gehirn getrennt, überlebt es -> atmet, rennt, putzt Fell -> aber nicht mehr absichtlich -> unkontrolliert - dieser Übergang am unteren teil des Hirnstamms heißt Medulla oblongata -> kontrolliert Herzschlag + Atmung - Darüber be ndet sich Brücke ( Pons ) -> Bewegung miteinander Koordinieren + schlaf kontrollieren fi fi fi fi fl ff - oberste Teil des Hirnstammes liegt Thalamus -> Umschaltzentrale für sensorische Informationen - Kleinhirn (Zerebellum) -> hintere teil des Hirnstamms -> Verarbeitet sensorische Signale + koordiniert motorische Reaktionen = alle Funktionen laufen ohne Anstrengung ab Limbische System - neuronale System -> zwischen älteste und neuste Teil des Gehirns - Umfasst Hippocampus, Amygdala und Hypothalamus - Liegt unter den zerebralen Hemisphären - Wird in Zusammenhang gebracht mit Gefühlen und trieben - Amygdala (Mandelkern) -> beteiligt am Entstehen von Emotionen -> Ein uss auf Aggression und Angst -> zb A en -> Amygdala entfernt -> vorher gereizt, jetzt sanft -> Menschen mit Amygdalaläsionen -> verminderte. Erregung ggüb. Angst und wutauslösenden Reizen -> 2 Bohnengroße Neuronenverbände -> Menschen mit Amygdalaschäden -> weniger Angst vor Fremden -> Studien -> Verbindung kriminellem verhalten und Amygdaladysfunktion - Hypothalamus -> steuert lebenserhaltenden Aktivitäten wie Esse und Körpertemperatur -> wichtiges Glied in Befehlsketten, Versorgung + Erhaltung Körper -> einige Neuronencluster -> beein ussen Hunger, Durst, Körpertemperatur, Sexualverhalten -> hilft stabilen inneren Zustand aufrechtzuerhalten -> liegt unterhalb Thalamus -> „Lustzentren“, „Belohnungszentren“, „Verstärkerzentren“ -> gibt generelles Belohnungszentrum -> Ausschüttung Neurotransmitter Dopamin -> andere Zentren die mit Hunger, Durst, etc. assoziiert werden - Hippocampus -> mit dem Gedächtnis verbunden -> neuronale Zentrum -> hilft bei Verarbeitung expliziter (bewusster) Erinnerung an Fakten und Ereignisse. -> nimmt mit zunehmen Alter an Größe + Funktion ab -> wenn Mensch / tier durch Unfall /Eingri Hippocampus verlieren -> verlieren Fähigkeit neue Erinnerungen, Fakten, Erlebnisse zu bilden -> Hippocampus - Tumor in Kindheit überlebt -> im Erwachsenenalter schwierig neue Informationen zu verarbeiten -> Fußballspielende -> Gehirnerschütterung -> kann geschrumpfter Hippocampus + schlechtes Gedächtnis haben Zerebraler Kortex (Großhirnrinde) - zwei Hemisphären - Dünne Schicht miteinander verbundener Nervenzellen - Oberste Steuerungs-, Kontroll - und Informationsverarbeitungszentrum unseres Körpers fl ff fl ff - motorischer Kortex -> sendet Informationen zu den Körperteilen - Sensorischer Kortex -> empfängt Informationen von den Sinnesrezeptoren der Haut - Assoziationsfelder -> sind für höhere geistige Fähigkeiten wie Lernen, Erinnern, Denken und Sprechen zuständig - linke und rechte Hemisphäre - verbunden durch das corpus callosum (Balken) -> ein breites band aus Nervenfasern -> über den Balken werden Informationen ausgetauscht - linke Hemisphäre -> Sprache - Rechte Hemisphäre -> Schlussfolgerungen