Physiologie Klausur 18.02 PDF

Thema:Neuro 1.Was sind primäre und sekundäre Sinneszellen? Primäre Sinneszellen Definition: Primäre Sinneszellen sind spezialisierte Nervenzellen, die Reize wahrnehmen und diese als Aktionspotenziale an das zentrale Nervensystem weiterleiten können. Sie besitzen ein Axon, über das sie die vo...

Thema:Neuro 1.Was sind primäre und sekundäre Sinneszellen? Primäre Sinneszellen Definition: Primäre Sinneszellen sind spezialisierte Nervenzellen, die Reize wahrnehmen und diese als Aktionspotenziale an das zentrale Nervensystem weiterleiten können. Sie besitzen ein Axon, über das sie die vorher aufgenommene Erregung weiterleiten Z.b Riechzellen in der Nasenschleimhaut. Oder Nozizeptoren in der Haut. Sekundäre Sinneszellen Definition: Sekundäre Sinneszellen sind spezialisierte Zellen, die Reize aufnehmen und in Form von chemischen Signalen an nachgeschaltete Nervenzellen weitergeben. Sie können selbst keine Aktionspotenziale erzeugen. Sie besitzen kein Axon und übertragen Reize über Synapsen auf benachbarte Nervenzellen, die dann die Erregung weiterleiten. Häufig sind sie spezialisierter und auf bestimmte Reize angepasst. Z.b Geschmacksknospen der Zunge, Haarzellen im Innenohr oder Photorezeptoren 2.Was ist ein adäquater Reiz? Adäquater Reiz: Ein Adäquater Reit ist ein spezifischer Reiztyp, auf den ein Rezeptor am empfindlichsten reagiert. So hat Jeder Rezeptor hat einen bestimmten adäquaten Reiz, welcher die Transduktion auslöst. Beispiele dafür sind: Photorezeptoren für Licht, Mechanorezeptoren für mechanische Verformung, Thermorezeptoren für Temperaturänderungen. 3.Erkläre die Begriffe Transduktion und Transformation! Transduktion: Ist die Umwandlung eines physischen oder chemischen Reizes (wie Licht, Druck, Temperatur) in ein Rezeptorpotential Transformation: Ist die Umwandlung des Rezeptorpotenzials in ein Aktionspotential, welches dann über die afferenten Nerven weitergeleitet wird. Diese Umwandlung erfolgt meist bei primären Sinneszellen oder an den nachgeschalteten Neuronen bei sekundären Sinneszellen. 4.Welche Sinne kennen wir? Visueller Sinn: Ist das Sehen, durch Photorezeptoren (Zapfen und Stäbchen in der Retina). Auditiver Sinn: Hören, durch Haarzellen im Innenohr. Gustatorischer Sinn: Schmecken, durch Geschmacksknospen auf der Zunge. Olfaktorischer Sinn: Riechen, durch Riechzellen in der Nase. Somatosensorischer Sinn: Fühlen durch mechanorezeptoren (Berührung, Schmerz, Temperatur, Propriozeption). Vestibulärer Sinn: Gleichgewicht und räumliche Orientierung, durch die Haarzellen im Vestibularapparat des Innenohrs. 5.Was sind ionotrope und metabotrope Rezeptoren? Ionotrope Rezeptoren: -lonotrope Rezeptoren sind spezielle Membranproteine, die als Antwort auf Neurotransmitter lonenkanäle öffnen oder schließen und somit die elektrische Erregbarkeit von Zellen regulieren. -Diese Rezeptoren sind entscheidend für die synaptische Übertragung im Nervensystem. -Ein bekanntes Beispiel ist der N-Methyl-D-Aspartat-Rezeptor (NMDA), der an Lern-und Gedächtnisprozessen beteiligt ist Metabotrope Rezeptoren: - Metabotrope Rezeptoren sind eine wichtige Klasse von Rezeptoren, die in der Signalübertragung im Körper eine zentrale Rolle spielen. - Sie gehören zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs) und sind entscheidend für die Regulation vieler physiologischer Prozesse. - Im Gegensatz zu ionotropen Rezeptoren, die direkt lonenkanäle steuern, aktivieren metabotrope Rezeptoren intrazelluläre Signalwege über G-Proteine. - Dies führt zu einer langsamen, aber langanhaltenden Wirkung. 6.Welche Typen von Sensoren gibt es? In der Neurophysiologie beziehen sich die Begriffe “p”, “d” und “pd” auf verschiedene Arten der Reizverarbeitung durch Neuronen: p (proportional): Neuronen reagieren proportional (abhängig von der Stärke des Reizes auf diesen) d (differenziell): Neuronen reagieren auf die Änderungsrate eines Reizes. pd (proportional-differenziell): Neuronen kombinieren beide Reaktionsweisen. Diese Mechanismen ermöglichen es dem Nervensystem, sowohl konstante als auch sich verändernde Reize effizient zu verarbeiten. 7.Was verstehen wir unter Divergenz, Konvergenz, lateraler Hemmung, rekurrenter Hemmung bei Weiterleitung von Informationen? Was wird damit,erreicht? Divergenz: Ein präsynaptisches Neuron leitet Informationen an mehrere postsynaptische Neuronen weiter. Dadurch wird die Information "verzweigt" und kann in verschiedenen neuronalen Schaltkreisen verarbeitet werden. Konvergenz: Mehrere präsynaptische Neuronen senden Signale an ein einziges postsynaptisches Neuron. Dies führt zur Summation von Signalen, was die Sensitivität erhöht. Laterale Hemmung: Ein Neuron hemmt seine benachbarten Neuronen, um den Kontrast zu verstärken. Dient der Verbesserung der räumlichen Auflösung, z.B. in der Retina zur Schärfung des Sehbildes. Rekurrente Hemmung: Ein Neuron hemmt über ein zwischengeschaltetes Neuron (z.B. Renshaw-Zellen) seine eigene Aktivität. Diese Hemmung dient der Regulation von Übererregung und Stabilisierung des Netzwerks. 8.Was ist das lemniskale und Anterolaterale System und wie sind sie unterschieden ?Welche Werte vermitteln sie ? Lemniskales System - Informationen laufen über das 1.Neuron zur Hinterwurzel des Spinalnervs -Von dort mittels Fasern über die Hinterwurzel des Spinalnerven in den Hinterstrang - Vom Hinterstrang in den Fasciculus cuneatus und gracilis (FCG) -Vom FCG dann über das Rückenmark auf den NCG - Im NCG werden die Informationen auf das 2.Neuron geschaltet und kreuzen sich dann zur Gegenseite im Dessucatio Lemniscorum - Vom DL verlaufen sie dann auf den Lemniscus Medialis -Dort Schalten sie sich dann im Thalamus auf das 3. Neuron -von wo der Reiz dann über das 4.Neuron zum Gyrus postcentralis geleitet wird (somatosensibler Cortex), welcher ihn zum motorischen Cortex leitet Qualitäten: Dieses System vermittelt feine Berührungs- und Druckempfindungen, Vibrationsempfinden und die bewusste Propriozeption (Lage- und Bewegungssinn). Anterolaterales System - Informationen laufen über das 1.Neuron zur Hinterwurzel des Spinalnervs - über Hinterwurzel des Spinalnerven in das Hinterhorn des RM -Von dort auf das 2. Neuron - Im 2.Neuron kreuzen sie sich auf die Gegenseite und ziehen als Tractus spino-thalamicus Anterior und Lateralis über das 3.Neuron Thalamus -Von dort auf das 4.Neuron über zum Gyrus postcentralis und dann weiterhin zum Motorischen Cortex -Der Tractus Spinothalamicus Anterior zieht noch zum Nucleus Intralaminares, welcher über den Thalamus die Information zum Gyrus Cinguli leitet Qualitäten: Dieses System vermittelt Schmerz- und Temperaturempfindungen sowie grobe Berührung und Druckempfindungen Gyrus Poszentralis IV 4.Neuron 4.Neuron Gyrus Cinguli O Thalamus Nucleus Intra 3.Neuron 3.Neuron Laminares & - LM · DL 2.Neuron Ncl CG FCG 1.Neuron Hinterwurzel Hinterhorn TSTL 1.Neuron Hinterwurzel 2.Neuron TSTA - Lemniskales System 1.Neuron Hinterwurzel 2.Neuron f Anterolaterales System Rückenmark 9.Wie können wir Nervenfasern klassifizieren? Gib Beispiele? A-Fasern: Myelinisiert, schnelle Reizleitung. Beispiel: Aα-Fasern (Motorneurone, Propriozeption), Aδ-Fasern (schneller Schmerz). B-Fasern: Myelinisiert, mittlere Leitungsgeschwindigkeit. Beispiel: Präganglionäre Fasern des vegetativen Nervensystems. C-Fasern: Nicht myelinisiert, langsame Leitungsgeschwindigkeit. Beispiel: Langsamer Schmerz, Temperaturwahrnehmung. 10.Welche Mechanorezeptoren gibt es an der Haut? Was für Qualitäten vermitteln sie? Merkel-Zellen: Druckempfindlich, langsame Adaption, vermitteln Berührung und Form. Meissner-Körperchen: Schnell adaptierend, erfassen Berührungen und Vibrationen mit niedriger Frequenz. Pacini-Körperchen: Schnell adaptierend, reagieren auf Vibrationen hoher Frequenz. Ruffini-Körperchen: Langsame Adaption, reagieren auf Dehnung der Haut 11.Erkläre: Intensitätsschwelle, 2-Punkte-Diskriminierung, simultane und sukzessive Raumschwelle! Intensitätsschwelle: Kleinste Reizstärke, die gerade noch eine Reaktion auslöst. 2-Punkte-Diskriminierung: Kleinster Abstand, bei dem zwei Berührungen als getrennt wahrgenommen werden. Simultane Raumschwelle: Fähigkeit, zwei gleichzeitig gesetzte Reize als getrennt wahrzunehmen. Sukzessive Raumschwelle: Fähigkeit, zwei nacheinander gesetzte Reize als zeitlich getrennt wahrzunehmen. 12.Wie erfolgt die Propriozeption? Welche Sinnesleistung wird erbracht? Wozu dient sie? Propriozeption (auch Tiefensensibilität genannt) ist die Fähigkeit des Körpers, die Position, Bewegung und Lage der eigenen Gliedmaßen sowie die Spannung in Muskeln und Gelenken wahrzunehmen, ohne dabei auf äußere Reize wie Sehen oder Hören angewiesen zu sein. Es ist ein wesentlicher Bestandteil des Gleichgewichts, der Koordination und der Körperkontrolle. Wie funktioniert Propriozeption? Die Propriozeption wird durch spezialisierte Rezeptoren im Körper ermöglicht, darunter: 1. Muskelspindeln: Registrieren die Länge und Dehnung der Muskeln. 2. Golgi-Sehnenorgane: Messen die Spannung in den Sehnen. 3. Mechanorezeptoren in den Gelenken: Erfassen die Bewegung und Position der Gelenke. 4. Hautrezeptoren: Unterstützen die Wahrnehmung durch Druck und Berührung. Lagesinn Stellung der Gelenke ist uns jederzeit bewusst auch bei geschlossenen Augen Bewegungssinn Wahrnehmung für Bewegung als Ausdruck einer Winkelfunktion proximale Gelenke (Schulter): 0.2-0,3 Grad/s wahrgenommen distale Gelenke (Finger): 1,2 - 12,5 Grad/s wahrgenommen Kraftsinn -Abschätzen der Muskelkraft für bestimmte Gelenkstellung oder Bewegung -Auf- und Ab-Bewegen eines Gegenstandes in der Hand nutzt Bewegungs- und Kraftsinn zum Abschätzen des Gewichtes Ergozeption -grober Kraftsinn bleibt auch bei Ausfall der Propriozeption erhalten Verschaltung über Temperaturempfindlichkeit freier Nervenendigungen -Gruppe III/Iv und Tractus spinothalamicus 13.beschreiben sie den Temperatursinn! Was ist die Indifferenzzone? Was ist das Besondere an den Thermorezeptoren? Was ist das paradoxe Temperatur- empfinden? Temperatursinn: Wahrnehmung von Wärme und Kälte durch spezifische Thermorezeptoren. Erfasst sowohl statische (konstante) als auch dynamische (sich verändernde) Temperaturreize. Wird durch freie Nervenendigungen in der Epidermis und Dermis vermittelt. Indifferenzzone: Bereich zwischen 30-35 °C, in dem keine Temperatur wahrgenommen wird (thermische Adaptation). Innerhalb dieser Zone erfolgt eine schnelle Anpassung der Rezeptoren, und das Temperaturempfinden verschwindet. Besonderheiten der Thermorezeptoren: Kälterezeptoren: Aδ-Fasern, maximale Empfindlichkeit bei 20-25 °C, messen 8-38 °C. Wärmerezeptoren: C-Fasern, maximale Empfindlichkeit bei 40-45 °C, messen 29-45 °C. Beide Rezeptorarten sind Proportional-Differentialrezeptoren, die statische und dynamische Temperaturveränderungen registrieren. Höchste Rezeptordichte im Bereich von Mund und Cornea. Die Sensoren decken den Temperaturbereich von 10-55°C ab (Ab 45°C = Schmerzhaft Heiß; Bis 10°C = Schmerzhaft Kalt) 5 verschiedenen Rezeptoren (TRP-Familie, Transient-receptor-potential),wobei TRP 1 auch nozizeptiv wirkt Auch durch chemische Stoffe werden diese Rezeptoren spezifisch erregt Chili = brennend heiß;Menthol = kühl;Campher = warm Paradoxes Temperaturempfinden: Bei Temperaturen über 45 °C können Kälterezeptoren inadäquat aktiviert werden, wodurch eine paradoxe Kälteempfindung entsteht. Schnelle Temperaturerhöhungen über 45 °C erzeugen zuerst ein Kälteempfinden, bevor Hitzeschmerz wahrgenommen wird. Bei bestimmten Erkrankungen (z. B. Polyneuropathie) können leichte Abkühlungen fälschlicherweise als Hitze empfunden werden. 14. Was ist ein Brown-Sequard-Syndrom? Was ist eine funikuläre Myelose? Brown-Séquard-Syndrom: Halbseitige Schädigung des Rückenmarks (meist durch Trauma, Tumor oder entzündliche Erkrankungen). Charakteristisch ist ein seitendifferentes Sensibilitäts- und Motorikdefizit: Ipsilateral: Verlust der Motorik (Lähmung) und des taktilen Empfindens. Kontralateral: Verlust des Schmerz- und Temperaturempfindens. Das Syndrom resultiert aus der Kreuzung der Nervenbahnen, wodurch bestimmte Empfindungen und Bewegungen auf derselben, andere jedoch auf der gegenüberliegenden Seite beeinträchtigt werden. Funikuläre Myelose: Auch als Rückenmarkentartung bekannt; entsteht durch Vitamin-B12-Mangel Führt zu einer Degeneration der Hinter- und Seitenstränge des Rückenmarks, die für Vibrationsempfinden und Koordination zuständig sind. Symptome sind Gangunsicherheit, Taubheitsgefühl, Missempfindungen, spastische Paresen und in - schweren Fällen Funktionsstörungen der Muskulatur. Unbehandelt kann die funikuläre Myelose zu schweren neurologischen Schäden führen, daher ist frühzeitige Vitamin-B12-Therapie wichtig. 15.Wie wird die Schmerzempfindung vermittelt? Welche Schmerzarten gibt es? Schmerzempfindung: Schmerzempfindung wird durch Nozizeptoren vermittelt, die Schmerzreize (mechanisch, thermisch oder chemisch) wahrnehmen. Nozizeptoren befinden sich in Haut, Muskeln, Gelenken und inneren Organen und senden Signale bei Gewebeschädigung über sensorische Nervenfasern ans Gehirn. Über das Rückenmark gelangt der Schmerzreiz ins Gehirn, wo er im Thalamus und Kortex verarbeitet und als Schmerz bewusst wahrgenommen wird. Substanz P und andere Neurotransmitter spielen eine Rolle bei der Weiterleitung und Verstärkung von Schmerzsignalen. Schmerzarten: Nozizeptiver Schmerz: Tritt bei Gewebeschädigung (z.B. Schnittwunden, Prellungen) auf und kann somatisch (Körperoberfläche und Muskeln) oder viszeral (innere Organe) sein. Neuropathischer Schmerz: Resultiert aus Schädigung oder Fehlfunktion des Nervensystems, oft brennend oder stechend, z.B. bei Bandscheibenvorfall oder diabetischer Neuropathie. Akuter Schmerz: Kurzzeitig, oft scharf und eindeutig lokalisierbar, signalisiert unmittelbare Verletzung oder Gefahr. Chronischer Schmerz: Dauert länger an (meist über 3-6 Monate) und hat oft keinen klaren Auslöser mehr; kann zu einem eigenständigen Krankheitsbild werden. Psychogener Schmerz: Schmerz ohne klare körperliche Ursache, oft im Zusammenhang mit psychischen Belastungen, Stress oder emotionalen Faktoren 16.Was sind Headsche Zonen? Beschreibe den cuti-viszeralen Reflexbogen! Headsche Zonen: Bestimmte Hautareale, die in direkter Verbindung zu inneren Organen stehen. Bei Erkrankungen oder Reizungen eines Organs kann es zu übertragenem Schmerz in diesen Hautbereichen kommen. Entdeckt von Sir Henry Head, der feststellte, dass Störungen der inneren Organe zu einer erhöhten Schmerzempfindlichkeit in spezifischen Hautarealen führen. Beispiel: Bei Herzproblemen kann Schmerz im linken Arm oder Brustbereich auftreten. Cuti-viszeraler Reflexbogen: Ein Reflex, bei dem ein Reiz auf der Haut (cutis = Haut) eine Reaktion in einem inneren Organ (viszeral = Eingeweide) auslöst. Der Reiz wird über sensible Nervenfasern zur Rückenmarksebene geleitet und auf viszerale Nervenbahnen umgeschaltet, die dann eine Reaktion im entsprechenden Organ hervorrufen. Diese Reflexverbindung beruht auf der gemeinsamen Verschaltung von Haut- und Organ-Nervenfasern im Rückenmark. Beispiel: Ein Kältereiz auf der Haut kann reflektorisch zu Magen-Darm-Krämpfen führen. 17.Was ist die Aufgabe von Renshaw-Zellen? Wie kommt es zur Fazilitation/Disfazilitation? Aufgabe der Renshaw-Zellen: Renshaw-Zellen sind inhibitorische Interneuronen im Rückenmark, welche die Aufgabe haben die Aktivität von Motoneuronen über Rückkopplungshemmung zu regulieren. Sie werden durch Kollateralen der Axone von α-Motoneuronen aktiviert und hemmen durch die Freisetzung von Glycin dann diese. Dadurch wird die Erregbarkeit der Motoneuronen kontrolliert, um übermäßige Aktivität und Muskelkontraktionen zu vermeiden. Fazilitation und Disfazilitation: Fazilitation und Disfazilitation betreffen die Modulation der Renshaw-Zell-Aktivität und damit die Hemmung des Motoneurons. 1.Fazilitation: -Renshaw Zellen sind aktiver —> Motoneuronen werden gehemmt —> Motoneuronen feuern weniger (weniger starke Reaktion) 2.Disfazilitation -Renshaw Zellen, sind gehemmt —>Motoneuronen jedoch nicht —> Motoneuronen können schneller erregt werden (stärkere Realtion) 18.Was ist ein Reflex? Welche Arten von Reflexen gibt es? Wozu dienen sie? Nenne Beispiele! Was ist ein Reflex? Ein Reflex ist eine zweckgerichtete, stereotype Antwort des Körpers, die durch einen bestimmten Reiz ausgelöst wird. Das Reflexzentrum liegt im Rückenmark, und Reflexe können genetisch determiniert sein (unbedingte Reflexe). Sie dienen der Stabilisierung von Zuständen oder Vorgängen, insbesondere der Länge und Kraft eines Muskels. Arten von Reflexen: Eigenreflexe (Muskeleigenreflexe): Afferenz (Reizaufnahme) und Efferenz (Reaktion) liegen im gleichen Organ. Verschaltung erfolgt monosynaptisch, das heißt über nur eine Synapse. Beispiel: Patellarsehnenreflex (Knie-Streck-Reflex). Funktion: Konstanthaltung der Muskellänge, z. B. bei wechselnden Lasten. Fremdreflexe: Afferenz und Efferenz liegen in verschiedenen Organen. Verschaltung erfolgt polysynaptisch über mehrere Synapsen. Beispiel: Flexorreflex (z. B. Rückziehen der Hand bei schmerzhafter Berührung). Funktion: Schutzreaktionen, wie Entfernen aus Gefahrenzonen. Wozu dienen Reflexe? Reflexe sichern grundlegende motorische Funktionen und schützen den Körper: Stabilisierung der Körperhaltung und Muskelkraft. Anpassung an Umweltreize, wie bei Schutzreflexen. Unterstützung von Bewegungsmustern, z. B. beim Gehen durch rhythmische Reflexaktivierung. Beispiele für Reflexe: Muskeleigenreflex: Patellarsehnenreflex. Fremdreflex: Hustenreflex, Pupillenreflex. Pathologische Reflexe: Babinski-Reflex (bei neurologischen Schädigungen). 19. Beschreibe die Verschaltung eine Muskeleigenreflexes! Der Muskeleigenreflex ist ein Eigenreflex, da Sensor und Effektor im selben Organ liegen und er der Stabilisierung der Muskellänge dient, insbesondere bei wechselnden Lasten 1. Sensor/Afferenz: - Der Reiz, beispielsweise eine Dehnung des Muskels (z. B. durch einen Schlag auf die Sehne), wird von Muskelspindeln detektiert. - Diese Spindeln enthalten primäre und sekundäre afferente Nervenfasern: Primär Afferente Fasern leiten Informationen über Längenänderungen des Muskels mit hoher Geschwindigkeit (bis zu 80 m/s) weiter. Sekundär Afferente Fasern melden die statische Länge des Muskels. 2. Reflexzentrum: -Die Signale der Primär Afferenten Fasern gelangen ins Rückenmark, wo sie direkt (monosynaptisch) auf α-Motoneurone verschaltet werden. -Diese Verschaltung erfolgt ohne Interneurone, was die schnelle Reflexantwort ( 1 Fe gleich 1 o2 = 4 o2 Moleküle pro 1 Hämoglobin) 3. Bildung und Arten der Leukozyten, Funktion Thema Hormone 2.Welche Stoffe werden im Hypothalamus, welche in der Hypophyse gebildet? Auf welche Organe wirken diese hypophysären Hormone? Hypothalamus: Hauptsächlich für die Bildung von Steuerhormonen - Releasing-Hormone (RH): CRH, TRH, GnRH, GHRH – stimulieren die Hormonfreisetzung der Hypophyse. - Inhibiting-Hormone (IH): Somatostatin, Dopamin – hemmen die Freisetzung von HGH und Prolaktin. -Oxytocin & ADH: Werden hier produziert, aber in der Neurohypophyse gespeichert und freigesetzt. Hypophyse: Sorgt für die Bildung von effektorischen Hormonen Besteht aus Adenohypophyse und Neurohypophyse Adenohypophyse: ACTH: Wirkt auf Nebennierenrinde (Kortisolproduktion). TSH: Wirkt auf Schilddrüse (T3, T4). FSH/LH: Wirken auf Keimdrüsen (Follikelreifung, Testosteron). HGH: Fördert Wachstum (Knochen, Leber). Prolaktin: Milchproduktion (Brustdrüsen). Neurohypophyse: Speicherung/Freisetzung von Oxytocin und ADH. Oxytocin: Wehen, Milchfreisetzung. ADH: Wasserresorption (Niere). 3.Wie heißen die von den Steuerhormonen gebildeten peripheren Hormone und wie und wo wirken sie? Periphere Hormone sind Hormone, die außerhalb des zentralen Nervensystems (also der Gehirnregionen wie dem Hypothalamus und der Hypophyse) gebildet werden. Sie werden von peripheren endokrinen Drüsen oder Geweben produziert und ins Blut abgegeben, um an entfernten Zielorganen zu wirken. ACTH → Glukokortikoide (z. B. Kortisol) Bildungsort: Nebennierenrinde Wirkung: Stressantwort, Regulation des Blutzuckerspiegels, Hemmung von Entzündungen. TSH → Schilddrüsenhormone (T3, T4) Bildungsort: Schilddrüse Wirkung: Steigerung des Stoffwechsels, Wachstum, Entwicklung und Wärmeproduktion. FSH/LH → Sexualhormone (Östrogen, Progesteron, Testosteron) Bildungsort:in den Eierstöcke wird Östrogen und Progesteron produziert und in den Hoden Testosteron Wirkung:Entwicklung und Funktion der Geschlechtsorgane, Zyklusregulation, Spermatogenese. HGH (indirekt) → IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1) Bildungsort: Leber Wirkung: Förderung von Wachstum (Knochen, Muskeln) und Zellregeneration. Prolaktin → keine peripheren Hormone Direkte Wirkung auf die Brustdrüsen: Förderung der Milchproduktion. Thema Herzkreislauf 6.Beschreibe die Erregungsleitung im Herzen! o Die Erregung beginnt im Sinusknoten im rechten Vorhof. o Von dort breitet sie sich über die Vorhofmuskulatur aus und erreicht den AV-Knoten. o Der AV-Knoten verzögert die Erregungsleitung, um eine koordinierte Kontraktion von Vorhöfen und Ventrikeln zu ermöglichen. o Die Erregung breitet sich dann über das His-Bündel und die Tawara Schenkel zu den Purkinje-Fasern aus, die eine schnelle und synchronisierte Kontraktion der Ventrikel bewirken. 7.Beschreibe den Herzzyklus! o Der Herzzyklus umfasst eine Kontraktionsphase (Systole) und eine Entspannungsphase (Diastole) für jede Herzhälfte. o Die Diastole beginnt mit der Entspannung des Herzens, wodurch die Ventrikel mit Blut gefüllt werden. o Die Kontraktion der Vorhöfe (Vorhof-Systole) drückt zusätzliches Blut in die Ventrikel. o Die Ventrikel kontrahieren sich dann (Ventrikel-Systole), wodurch Blut in die Aorta und die Lungenarterie gepumpt wird. o Nach der Kontraktion entspannen sich die Ventrikel (Ventrikel- Diastole), und der Zyklus beginnt von neuem 8. Wie wird das Arbeitsmyokard des Herzens erregt?. Erregung des Arbeitsmyokards (Zusammenfassung): 1. Ruhemembranpotenzial: Liegt bei -85 bis -90 mV, bestimmt durch hohe K⁺-Leitfähigkeit. 2. Schwellenpotenzial: Bei -65 mV; löst schnelle Depolarisation aus. 3. Depolarisation: Schneller Na⁺-Einstrom durch spannungsgesteuerte Kanäle. 4. Plateauphase: Langsamer Ca²⁺-Einstrom durch L-Typ-Kanäle; K⁺-Kanäle geschlossen. 5. Elektromechanische Kopplung: Ca²⁺-Einstrom aktiviert SR, mehr Ca²⁺ wird freigesetzt → Kontraktion. 6. Repolarisation: Ca²⁺-Kanäle schließen, K⁺-Ausstrom ermöglicht Rückkehr zum Ruhemembranpotenzial. 7. Rückkehr zum Ruhemembranpotenzial: Ca²⁺-Rücktransport ins SR und aus der Zelle durch Na⁺/Ca²⁺-Austauscher; Na⁺/K⁺-ATPase stellt Ionenkonzentrationen wieder her. 8. Refraktärzeit: Absolute Phase: Keine Erregung möglich. Relative Phase: Teilweise Aktivierung der Na⁺-Kanäle ab -40 mV. Gesamtdauer: Etwa 300 ms. 9.Welche Herztöne gibt es, wie kommen sie zustande? Wie entstehen Herzgeräusche? Welche gibt es? o Die Herztöne werden durch das Schließen der Herzklappen während des Herzzyklus erzeugt. o Der erste Herzton (S1) entsteht durch das Schließen der Mitralklappe und der Trikuspidalklappe am Beginn der Ventrikelsystole. o Der zweite Herzton (S2) entsteht durch das Schließen der Aortenklappe und der Pulmonalklappe am Ende der Ventrikelsystole. o Herzgeräusche entstehen durch abnormale Blutströmungen im Herzen, wie beispielsweise durch undichte Klappen oder Herzklappenstenosen. o Zu den Herzgeräuschen gehören systolische und diastolische Geräusche, die auf bestimmte Pathologien wie Klappeninsuffizienz oder -stenose hinweisen können. 10.Was bedeutet Schlagvolumen, Herzzeitvolumen, Auswurffraktion, enddiastolisches Restvolumen ? Das Schlagvolumen ist das Volumen an Blut, das bei jeder Herzkontraktion aus einer Herzkammer ausgestoßen wird. Das Herzzeitvolumen ist das Gesamtvolumen an Blut, das das Herz pro Minute auswirft, berechnet als Schlagvolumen multipliziert mit der Herzfrequenz. Die Auswurffraktion ist das Verhältnis des Schlagvolumens zum enddiastolischen Volumen und gibt an, welcher Prozentsatz des enddiastolischen Volumens mit jedem Schlag ausgeworfen wird. Das enddiastolische Restvolumen ist das Blutvolumen, das nach der Entspannung des Herzens in den Ventrikeln verbleibt und nicht ausgestoßen wird 11. Wie passt sich das Herz an normale Anforderungen an? Was ist der Frank- Starling-Mechanismus? Welche pathologischen Anpassungsformen gibt es? Das Herz passt sich an normale Anforderungen an, indem es seine Kontraktionskraft entsprechend dem Blutvolumen anpasst, das in die Herzkammern einströmt. Der Frank-Starling-Mechanismus ist ein physiologischer Mechanismus, der diese Anpassung ermöglicht. Der Frank-Starling-Mechanismus besagt, dass eine zunehmende Dehnung der Herzmuskelzellen während der Diastole (Entspannungsphase) zu einer stärkeren Kontraktion während der Systole (Kontraktionsphase) führt. Dies bedeutet, dass je mehr Blut in die Herzkammern einströmt, desto stärker werden sie sich zusammenziehen, um dieses Blut auszuwerfen. Pathologische Anpassungsformen des Herzens können auftreten, wenn das Herz über längere Zeit abnormalen Belastungen ausgesetzt ist. Dazu gehören: o Linksventrikuläre Hypertrophie: Eine Verdickung der Wand des linken Ventrikels aufgrund einer erhöhten Belastung, wie z. B. bei Hypertonie oder Aortenstenose. o Rechtsventrikuläre Hypertrophie: Eine Verdickung der Wand des rechten Ventrikels aufgrund von Druckbelastungen im Lungenkreislauf, wie bei Lungenhochdruck (pulmonale Hypertonie) oder pulmonaler Embolie. o Herzinsuffizienz: Eine Abnahme der Pumpfunktion des Herzens, die durch verschiedene Ursachen wie Myokardinfarkt, Klappenfehler oder langfristige Belastung verursacht werden kann. 12. Was bedeutet Herzinsuffizienz? Welche Formen gibt es? Herzinsuffizienz bezeichnet einen Zustand, in dem das Herz nicht mehr in der Lage ist, ausreichend Blut zu den Geweben des Körpers zu pumpen, um ihre Bedürfnisse zu befriedigen. Es gibt zwei Hauptformen von Herzinsuffizienz: Links- und Rechtsherzinsuffizienz. o Linksventrikuläre Herzinsuffizienz: Das Herz kann nicht genug Blut in den systemischen Kreislauf pumpen, was zu Symptomen wie Atemnot, Müdigkeit und Flüssigkeitsansammlungen führen kann. o Rechtsherzinsuffizienz: Das Herz kann nicht genug Blut in den,Lungenkreislauf pumpen, was zu Symptomen wie Beinschwellungen, Lebervergrößerung und Bauchwassersucht führen kann 13. Was ist ein EKG? Was kann man aus dem EKG ablesen? Welche Abschnitte des EKG entsprechen welchem Teil des Herzzyklus? Ein Elektrokardiogramm (EKG) ist eine grafische Darstellung der elektrischen Aktivität des Herzens. Aus dem EKG können Herzfrequenz, Herzrhythmus, Herzachse und Anzeichen für Herzkrankheiten abgelesen werden. Die Abschnitte des EKG entsprechen verschiedenen Phasen des Herzzyklus: o Das P-Q-Intervall entspricht der Zeit, die der Erregungsleitung von den Vorhöfen zu den Ventrikeln benötigt. o Das QRS-Komplex entspricht der ventrikulären Erregung und Kontraktion. o Das T-Wellen-Segment entspricht der Repolarisation der Ventrikel. 14. Welche Störungen kann man aus dem EKG ablesen? Aus dem EKG können verschiedene Herzrhythmusstörungen und Anomalien abgelesen werden, darunter: o Vorhofflimmern oder Vorhofflattern o Ventrikuläre Tachykardie oder Fibrillation o AV-Blockaden o Myokardinfarkt (ST-Strecken-Hebungen oder -Senkungen) o Verlängerung oder Verkürzung des QT-Intervalls 15. Welche Aufgaben hat der Blutkreislauf? Beschreibe den großen und kleinen sowie den portalen Kreislauf! Was ist das Hochdruck-, was ist das Niederdruck-System? Der Blutkreislauf transportiert Sauerstoff, Nährstoffe, Hormone und Abfallprodukte im Körper. Der große Kreislauf (systemischer Kreislauf) transportiert sauerstoffreiches Blut vom linken Ventrikel durch die Aorta zu den Geweben und sauerstoffarmes Blut von den Geweben zurück zum rechten Vorhof. Der kleine Kreislauf (pulmonaler Kreislauf) transportiert sauerstoffarmes Blut vom rechten Ventrikel durch die Lungenarterie zu den Lungen, wo es mit Sauerstoff angereichert wird, und sauerstoffreiches Blut zurück zum linken Vorhof. Der portale Kreislauf ist ein spezieller Teil des systemischen Kreislaufs, bei dem Blut von einem Organsystem direkt zu einem anderen fließt, bevor es zum Herzen zurückkehrt, wie z.B. der Leberkreislauf. Das Hochdruck-System umfasst den systemischen Kreislauf, der das Blut mit hoher Druckintensität durch den Körper pumpt. Das Niederdruck-System umfasst den pulmonalen Kreislauf, der das Blut mit niedrigerem Druck durch die Lunge bewegt 16. Wie sind Arterien und Venen aufgebaut? Welche Aufgaben haben Arterien, Venen, Kapillaren und Lymphgefäße? Was für Kapillar-Typen gibt es? Arterien bestehen aus drei Schichten: Tunica intima (innerste Schicht aus Endothelzellen), Tunica media (mittlere Schicht aus glatter Muskulatur) und Tunica adventitia (äußere Schicht aus Bindegewebe). Venen haben ähnliche Schichten wie Arterien, aber weniger glatte Muskulatur in der Media. Arterien transportieren sauerstoffreiches Blut vom Herzen zu den Geweben, während Venen sauerstoffarmes Blut von den Geweben zum Herzen zurückführen. Kapillaren sind dünnwandige Gefäße, die den Austausch von Stoffen zwischen Blut und Geweben ermöglichen. Lymphgefäße transportieren Lymphflüssigkeit zurück zum Blutkreislauf und spielen eine Rolle im Immunsystem. Es gibt verschiedene Kapillar-Typen, darunter kontinuierliche Kapillaren (am häufigsten, mit einer kontinuierlichen Basalmembran), fenestrierte Kapillaren (mit Poren in der Endothelzellschicht) und diskontinuierliche Kapillaren (mit Lücken zwischen den Endothelzellen). 17. Was sind Windkesselgefäße, Widerstandsgefäße, Austauschgefäße und Kapazitätsgefäße? Nenne Beispiele und ihre Aufgaben! Windkesselgefäße sind elastische Arterien, wie die Aorta und die großen Arterien, die dazu dienen, die Blutdruckschwankungen auszugleichen und einen kontinuierlichen Blutfluss zu gewährleisten. Widerstandsgefäße sind Arteriolen, die den Blutfluss durch Vasokonstriktion und Vasodilatation regulieren und somit den Blutdruck beeinflussen. Austauschgefäße sind Kapillaren, die den Austausch von Nährstoffen, Sauerstoff und Abfallprodukten zwischen Blut und Gewebe ermöglichen. Kapazitätsgefäße sind Venolen und Venen, die Blut speichern können und den größten Teil des Blutvolumens des Körpers enthalten# 18. Beschreibe das Ohm`sche Gesetz /Blutströmung Q in Bezug auf den Kreislauf! Was ist der totale periphere Widerstand? Wie kann die Durchblutung reguliert werden? Das Ohm'sche Gesetz besagt, dass die Blutströmung (Q) im Kreislaufsystem durch den Druckunterschied (ΔP) zwischen Anfang und Ende des Gefäßes und den totalen peripheren Widerstand (R) bestimmt wird, gemäß der Gleichung Q = ΔP / R. Der totale periphere Widerstand (TPR) ist der Gesamtwiderstand aller Gefäße im systemischen Kreislauf. Die Durchblutung kann durch Vasokonstriktion (Verengung der Blutgefäße) oder Vasodilatation (Erweiterung der Blutgefäße) reguliert werden, um den Blutdruck und die Durchblutung in verschiedenen Geweben anzupassen.a 19. Was ist das Hagen-Poiseuille`sche Gesetz? Wovon hängt der Strömungswiderstand ab? Welche Strömungsarten gibt es? Das Hagen-Poiseuille'sche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Blutfluss, Blutviskosität, Gefäßlänge und Gefäßradius. Der Strömungswiderstand hängt von der Viskosität des Blutes, der Länge und dem Radius des Gefäßes ab, wie durch das Hagen-Poiseuille'sche Gesetz beschrieben. Es gibt laminare Strömung (reibungsarme, Schichten bewegen sich parallel) und turbulente Strömung (unregelmäßige, chaotische Bewegung), abhängig von der Geschwindigkeit und der Form der Gefäße. 20.Wie kommt der systolische und diastolische Blutdruck zustande? Von welchen Parametern ist der Blutdruck abhängig? Was ist der arterielle Mitteldruck? Der systolische Blutdruck entsteht während der Kontraktion des Herzens (Systole), wenn das Blut in die Arterien gepumpt wird. Der diastolische Blutdruck entsteht während der Entspannung des Herzens (Diastole), wenn die Arterien sich ausdehnen und Blut zurück in das Herz fließt. Der Blutdruck hängt von verschiedenen Parametern ab, darunter Herzleistung, Blutvolumen, Gefäßtonus, Elastizität der Arterienwände und Blutviskosität. Der arterielle Mitteldruck ist der Durchschnitt der Blutdruckwerte während des gesamten Herzzyklus und wird hauptsächlich durch den diastolischen Druck beeinflusst. Er wird oft als diastolischer Druck plus ein Drittel des Differenz zwischen systolischem und diastolischem Druck berechnet. 21.Wie sind die Normalwerte des Blutdruckes? Wie misst man den Blutdruck nach Riva-Rocci? Was ist eine Hypertonie, was ist eine Hypotonie? Die Normalwerte des Blutdrucks liegen bei etwa 120/80 mmHg (systolisch/diastolisch) für einen erwachsenen gesunden Menschen. Der Blutdruck wird normalerweise mit einem Blutdruckmessgerät nach Riva- Rocci gemessen, indem eine aufblasbare Manschette um den Oberarm gelegt wird und der Druck in der Manschette schrittweise erhöht und dann langsam wieder abgelassen wird, während man den Blutfluss in der Arterie unter der Manschette misst. Hypertonie bezeichnet einen anhaltend hohen Blutdruck über 140/90 mmHg, während Hypotonie einen abnorm niedrigen Blutdruck unter etwa 90/60 mmHg bezeichnet. 22. Wie wird der Blutdruck reguliert? Nenne Auslöser für Blutdruckschwankungen! Der Blutdruck wird durch das autonome Nervensystem, das Renin- Angiotensin-Aldosteron-System, die Barorezeptoren und verschiedene Hormone wie Adrenalin und Vasopressin reguliert. Blutdruckschwankungen können durch Faktoren wie Stress, körperliche Aktivität, Flüssigkeits- und Elektrolythaushalt, Medikamente, Temperaturänderungen und Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems ausgelöst werden. 23. Wie erfolgt der venöse Rückstrom? Was ist Orthostase? Wie erfolgt die Regulation? Der venöse Rückstrom erfolgt durch Muskelkontraktionen, Venenklappen, den Atemmechanismus und die arterielle Kontraktion. Orthostase bezeichnet einen Blutdruckabfall, der bei einem Wechsel von liegender oder sitzender Position in eine aufrechte Position auftritt. Die Regulation des venösen Rückstroms erfolgt durch das autonome Nervensystem, das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System und lokale Regulationsmechanismen  Thema:Arbeit und Leistung 1. Was ist der Grundumsatz? Unter welchen Umständen ist der Grundumsatz erhöht? 1. Grundumsatz Definition: Der Grundumsatz ist die Energie, die ein Mensch in völliger Ruhe benötigt, um lebenswichtige Körperfunktionen wie Atmung, Herzschlag und Stoffwechsel aufrechtzuerhalten. Er wird unter Standardbedingungen (nüchtern, morgens, normale Körpertemperatur, Behaglichkeitstemperatur) gemessen. Erhöhung des Grundumsatzes: Fieber (+28%) Schwere Erkrankungen, z. B. Sepsis (+28%) Krebs (+18%) Hyperthyreose und Atemwegserkrankungen (+9%) 2.Wieviel Energie wird benötigt bei Bürotätigkeit, Joggen, als Maurer und Spitzensportler? Was ist der PAL? Energieverbrauch bei Tätigkeiten: Bürotätigkeit (PAL 1,4): 9800 kJ/Tag (≈ 2300 kcal). Joggen (PAL 2,0): 14000 kJ/Tag (≈ 3330 kcal). Maurer (PAL 2,4): 16800 kJ/Tag (≈ 4000 kcal). Spitzensportler: bis zu 20000 kJ/Tag (≈ 4800 kcal) PAL (Physical Activity Level): Maß für die körperliche Aktivität, beschreibt den Faktor zur Multiplikation des Grundumsatzes je nach Aktivitätsniveau. Z.b 24 (für 24 Stunden) multipliziert mit dem Körpergewicht in kg und das dann mit dem PAL multipliziert = Energieverbrauch 3.Wie passt sich der Körper an die Arbeit an? Berücksichtige folgende Aspekte: metabolisch, O2-Verbrauch, Durchblutung, Energiegewinnung. Metabolisch: Energiebereitstellung durch ATP-Resynthese. Anaerobe Glykolyse (Kurzfristige Energiebereitstellung ohne Sauerstoff) —> führt zu Lactatbildung. Aerobe Glykolyse und Fettsäureoxidation (Effektiver für Langzeitarbeit). O2-Verbrauch und Durchblutung: O2-Aufnahme kann sich bis auf das 20-Fache steigern. Perfusion (Blutversorgung) wird im aktiven Muskel durch lokale Faktoren wie NO und pH-Abfall gesteigert. Statische Arbeit vermindert die Perfusion durch Gefäßkompression. 4.Wie passt sich das Herz-Kreislauf-System an ? Was bedeutet Erholungspulssumme ? Anpassung des Herz-Kreislauf-Systems Herzanpassungen: Erhöhte Herzfrequenz, Schlagvolumen und Herzzeitvolumen (HZV). Venöser Rückfluss verbessert durch Venenkonstriktion und Muskelpumpen. Bei Trainierten kann das HZV bis 45 l/min ansteigen (Untrainierte: 20 l/min). Erholungspulssumme: Anzahl der Herzschläge nach Belastung bis zum Erreichen des Ruhepulses. Sie gibt die Erholungskapazität an. 5.Wie passt sich das Respirationssystem an ? Was bedeutet O2- Schuld ? Anpassung des Respirationssystems Respiratorische Veränderungen: Anstieg des Atemminutenvolumens (AMV) durch Atemzugvolumen und -frequenz (Untrainierte erhöhen Frequenz; Trainierte Volumen). Maximale O2-Aufnahme bei Belastung bis 200 l/min. O2-Schuld: Sauerstoffdefizit zu Beginn einer Belastung, das nach Beendigung durch erhöhte Sauerstoffaufnahme ausgeglichen wird. 6.Wie definiert sich die Dauerleistung? Die Dauerleistung bezeichnet die maximale Belastung, die über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden kann, ohne dass Erschöpfung eintritt. 7.Wie kann man eine Leistungsdiagnostik durchführen und interpretieren? Was bedeutet Ermüdung? Diagnostik: Lactat-Stufentest zur Bestimmung der Lactatschwelle und aeroben Kapazität. Interpretation: 1.Lactatschwelle hoch = Anaerobe Energiegewinnung 2.Lactatschwelle niedrig = Aerobe Energiegewinnung Ermüdung: Zustand reduzierter Leistungsfähigkeit durch Energieverarmung, pH-Abfall und Stoffwechselproduktansammlung. 8.Was ist Training? Welche Arten gibt es? Was ist die Borg Skala Definition von Training: Planmäßige körperliche Belastung zur Leistungssteigerung. Arten: Ausdauer-, Kraft- und Intervalltraining. BORG-Skala: Subjektive Anstrengungsbewertung von 1/6 (keine Anstrengung) bis 10/20 (maximale Anstrengung). 9.Welche Formen des Dopings gibt es? Formen des Dopings Pharmakologisches Doping: Verwendung verbotener Substanzen (z. B. Anabolika, EPO). Mechanisches Doping: Technische Hilfsmittel. Physiologisches Doping: Manipulation biologischer Systeme (z. B. Bloddoping). Thema: Gastrointerstinal Sytem 1. Welche Nährstoffe brauchen wir? Wie energiereich sind diese? o Kohlenhydrate: Hauptenergielieferanten, 4 Kalorien/17,2 Kj pro Gramm. o Fette: Energielieferanten und Baustoffe für Zellen, 9 Kalorien/38,9 Kj pro Gramm. o Proteine: Bausteine für Muskeln, Organe und Gewebe, 4 Kalorien/17,2 Kj pro Gramm. o Vitamine und Mineralstoffe: Regulierung von Stoffwechselprozessen, keine direkte Energielieferanten. 2. Was ist der Grundumsatz? Wie berechnet sich der Energie-Verbrauch? Wovon ist der Energie-Verbrauch abhängig? Grundumsatz Der Grundumsatz ist die Energiemenge, die der Körper in völliger Ruhe benötigt, um grundlegende Funktionen wie die Atmung, den Herzschlag und den Stoffwechsel aufrechtzuerhalten. Er wird gemessen unter den Bedingungen von Ruhe, morgendlichem Nüchternzustand, normaler Körpertemperatur und einer Umgebungstemperatur zwischen 27 und 31 Grad Celsius (Behaglichkeitstemperatur) Der Energieverbrauch setzt sich aus dem Grundumsatz und zusätzlichen Faktoren wie körperlicher Aktivität zusammen: Grundbedarf: Mann (70 kg): 7100 kJ/Tag (1700 kcal/Tag) Frau: 6300 kJ/Tag (1500 kcal/Tag) Zusätzlicher Energiebedarf: Freizeitaktivitäten: etwa +30 % des Grundbedarfs Leichte körperliche Arbeit: +2000 kJ/Tag Schwerste körperliche Arbeit: bis zu +10.000 kJ/Tag (ca. das Dreifache des Grundumsatzes) Der Energieverbrauch hängt ab von: Körperlicher Aktivität Bewegungsintensität und -dauer. Alter Körpergewicht und Muskelmasse Organe: Die Muskulatur (26 %), das Gehirn (22 %), die Leber (20 %), das Herz (10 %) und die Nieren (10 %) haben einen wesentlichen Anteil am Energieverbrauch. 3. Was ist der BMI? Wie berechnet er sich? Was sind die Normalwerte? o BMI steht für Body Mass Index und ist ein Maß für das Verhältnis zwischen Körpergewicht und Körpergröße. o Die Formel zur Berechnung lautet: BMI = Gewicht (in kg) / (Größe in Metern)^2. o Normalwerte: -Unter 18,5: Untergewicht - 18,5 bis 24,9: Normalgewicht - 25 bis 29,9: Übergewicht - Über 30: Adipositas (Fettleibigkeit) 4. Welche Abschnitte hat das Verdauungssystem? Was sind die grundsätzlichen Funktionen? o Mundhöhle: Mechanische und chemische Zerkleinerung der Nahrung durch Zähne und Speichel. o Speiseröhre: Transport der Nahrung zum Magen durch peristaltische Bewegungen. o Magen: Speicherung, Vermischung und vorläufige Verdauung der Nahrung durch Magensäure und Enzyme. o Dünndarm: Hauptort der Nährstoffaufnahme und endgültige Verdauung von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten. o Dickdarm: Resorption von Wasser und Elektrolyten, Bildung von Stuhl. o Rektum und Anus: Speicherung und Ausscheidung von unverdauten Resten als Stuhl.