Physiologie Fachabschluss Krickeln PDF

Physiologie Fachabschluss Herz und Kreislauf: 1 - 6 Arbeit und Leistung: 6 - 9 Ausgewählte Fragen aus Magen-Darm, Blut, Hormone: 10 - 12 Neurophysiologie: 13 - 20 Herz und Kreislauf Beschreibe den Aufbau des Herzens und dessen Lage im Körper Das Herz liegt im Mediastinum des Thorax, zwischen...

Physiologie Fachabschluss Herz und Kreislauf: 1 - 6 Arbeit und Leistung: 6 - 9 Ausgewählte Fragen aus Magen-Darm, Blut, Hormone: 10 - 12 Neurophysiologie: 13 - 20 Herz und Kreislauf Beschreibe den Aufbau des Herzens und dessen Lage im Körper Das Herz liegt im Mediastinum des Thorax, zwischen den Lungen Es besteht aus vier Kammern: zwei Vorhöfen (Atrien) und zwei Herzkammern (Ventrikel) Die Vorhöfe befinden sich oben und die Herzkammern unten Die rechte Seite liegt anterior und bildet den größten Teil der Vorderwand des Herzens Die linke Seite liegt posterolateral Wie ist die Herzwand aufgebaut? Die Herzwand besteht aus drei Schichten; Das Endokard ist die innere Schicht und besteht aus Endothelzellen, die die innenfläche des Herzens auskleiden Das Myokard ist die mittlere Schicht und besteht aus Herzmuskelzellen, verantwortlich für die Pump Kontraktion Das Epikard ist die äußere Schicht und besteht aus Bindegewebe und Mesothelzellen, die das Herz umhüllen Was ist die Herzbasis, was ist Ventilebene und welche Funktion hat sie? Die Herzbasis ist der obere Teil des Herzens, wo große Gefäße, z.B. die Aorta und die Lungenarterie das Herz verlassen Die Ventilebene ist die Ebene, die Atrioventrikularklappen (Trikuspidalklappe und Mitralklappe) gebildet wird. Ihre Funktion besteht darin, den Rückfluss von Blut zwischen den Vorhöfen un den Ventrikeln zu verhindern und somit die Einwegsströmung des Blutes im Herzen ermöglichen. Beschreibe den Fluss des Blutes im Kreislauf Sauerstoffarmes Blut gelangt durch die obere und untere Hohlvene (Vena cava) in den rechten Vorhof Von dort gelangt es durch die Trikuspidalklappe in den rechten Ventrikel Durch Kontraktion des rechten Ventrikels wird das Blut durch die Pulmonalklappe in die Lungenarterie gepumpt In den Lungenkapillaren findet Gasaustausch statt Sauerstoffreiches Blut kehrt durch die Lungenvenen in den linken Vorhof zurück Von dort gelangt es durch die Mitralklappe in den linken Ventrikel Durch Kontraktion des linken Ventrikels wird das Blut durch die Aortenklappe in die Aorta gepumpt etc. 1 Wie heißen die Gefäße, die das Herz versorgen und wie verlaufen sie? Die Koronararterien (linker Hauptstamm und rechte Koronararterie) versorgen das Herz mit Sauerstoffreichem Blut Sie verlaufen entlang der Oberfläche des Herzens und verzweigen sich in kleine Gefäße die das gesamte Herzgewebe durchdringen Beschreibe die Erregungsleitung im Herzen Die Erregung beginnt im Sinusknoten, eine Art natürlicher Schrittmacher des Herzens im rechten Vorhof Von dort breitet sich die Erregung über die Vorhofmuskulatur aus und erreicht den AV-Knoten Der AV-, bzw. Atrioventrikularknoten leitet die Impulse vom Sinusknoten koordiniert an die Herzkammern weiter. Er sorgt somit dafür, dass die Vorhöfe zuerst kontrahieren und das Blut in die Kamern fließen kann, bevor diese sich zusammenziehen. Die Erregung breitet sich dann über das His-Bündel und die Tawara-Schenkel zu den Purkinje-Fasern aus, die eine schnelle synchronisierte Kontraktion der Ventrikel bewirken. A Sinusknoten Purkinje-Fasern His-Bündel W AV-Knoten Tawara-Schenkel N W - * Beschreibe den Herzzyklus Wie wird das Arbeitsmyokard des Herzens erregt? Der Herzzyklus umfasst eine Kontraktionssphase (Systole) und eine Entspannungsphase (Diastole) für jede Herzhälfte Das Arbeitsmyokard des Herzens wird durch elektrische Impulse aus dem Erregungssystem des Herzens erregt. Der Die Diastole beginnt mit der Entspannung des Herzens, wodurch die Ventrikel mit Blut gefüllt werden. Sinusknoten im r. V. ist der prim. Schrittmacher der spontan elektr. Signale generiert. Diese Signale breiten sich über die Die Kontraktion der Vorhöfe (Vorhof-Systole) drückt zusätzliches Blut in die Ventrikel Atrien aus und stimulieren die Kontraktion des Herzmuskels. Die Ventrikel kontrahieren sich dann (Ventrikel-Systole), wodurch Blut in die Aorta und die Lungenarterie gepumpt wird Nach der Kontraktion entspannen sich die Ventrikel (Ventrike-Diastole) und der Zyklus beginnt von neuem. 2 Welche Herztöne und Herzgeräusche gibt es? Wie komme sie zustande? Pulmonalklappe i Die Herztöne werden durch das Schließen der Herzklappen während des Herzzyklus erzeugt. Aortenklappe Erster Herzton - S1 entsteht durch das Schließen der Mitralklappe und der Trikuspidalklape am Beginn der Ventrikelsystole Zweiter Herzton - S2 W 88 entsteht durch das Schließen der Aortenklappe und der Pulmonalklappe am Ende der Ventrikelsystole Herzgeräusche generell entstehen durch abnormale Blutströmungen im Herzen, z.B. durch undichte Klappen oder Herzklappenstenosen (Herzklappe verengt - Herz muss stärker pumpen). AV-Klappe Zu den Herzgeräuschen gehören systolische und diastolische Geräusche, die auf bestimmte Pathologien wie z.B. eine Klappeninsuffizienz oder -Stenose hinweisen können. Was bedeutet Schlagvolumen, Herzzeitvolumen, Auswurffraktion und Enddiastolisches Restvolumen? Das Schlagvolumen ist das Volumen an Blut, das bei jeder Herzkontraktion aus einer Kammer ausgestoßen wird Das Herzzeitvolumen ist das Gesamtvolumen an Blut dass das Herz pro Minute auswirft, berechnet als Trikuspidalklappe Schlagvolumen multipliziert mit der Herzfrequenz Die Auswurffraktion ist das Verhältnis des Schlagvolumens zum Enddiastolischen Volumen und gibt an, welcher Herzklappen - Übersicht Prozentsatz des Enddiastolischen Volumens mit jeden Schlag ausgeworfen wird Das Enddiastolisches Restvolumen ist das Blutvolumen, das nach der Entspannung des Herzens in den Ventrikeln verbleibt und nicht ausgestoßen wird Wie passt sich das Herz an normale Anforderungen an? Das Herz passt sich an normale Anforderungen an, indem es seine Kontraktionskraft entsprechend dem Blutvolumen anpasst, das in die Herzkammern einströmt Was ist der Frank-Starling-Mechanismus? M Der Frank-Starling-Mechanismus ist ein physiologischer Mechanimus, 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 (Kontraktionssphase) führt. Dies bedeutet, dass je mehr Blut in die Herzkammern einströmt, desto mehr ziehen sich diese zusammen, um dieses Blut auszuwerfen. Welche Pathologischen Anpassungsformen des Herzens gibt es? Pathologische Anpassungsformen des Herzens können auftreten, wenn das Herz über längeren Zeitraum abnormalen Belastungen ausgesetzt ist. Dazu gehören unter anderem; Linksventrikuläre Hypertrophie: Eine Verdickung der Wand des Linken Ventrikels, aufgr. von erhöhter Belastung, z.B. bei Hypertonie oder Aortenstenose (Verengung der Aorten-Klappe) Rechtsventrikuläre Hypertrophie: Eine Verdickung der Wand des Rechten Ventrikels aufgr. von Druckbelastungen im Lungenkreislauf, z.B. bei Lungenhochdruck (pulmonale Hypertonie) oder bei pulmonaler Embolie (Plötzlicher Verschluss einer Lungenarterie durch ein Blutgerinsel meist stammend aus den Beinvenen) Hezinsuffizienz: Eine Abnahme der Pumpfunktion des Herzens, die durch versch. Ursachen wie ein Myokardinfarkt, Klappenfehler oder langfristige Belastung verursacht werden kann. 3 Was bedeutet Herzinsuffizienz und welche Formen gibt es? Herzinsuffizienz bezeiuchnet einen Zustand, in dem das Herz nicht mehr in der Lage ist ausreichend Blut in die Gewebe des Köpers zu pumpen. Es gibt zwei Formen der Herzinsuffizienz; Links- und Rechtsherzinsuffizienz. Linksventrikuläre Herzinsuffizienz: Das Herz kann nicht genug Blut in den systemischen Kreislauf pumpen, was zu Symptomen wie Dyspnoe, Müdigkeit und besonders Flüssigkeitsansammlungen führen kann. Rechtsherzinsuffizienz: Das Herz kann nicht genug Blut in den Lungenkreislauf pumpen, was zu Symptomen wie Beinschwellungen, Lebervergrößerung und Bachwassersucht (genannt Aszites, Ansammlung von Flüssigkeit in der Bauchhöhle) führen kann. Was ist ein EKG, was kann man dort ablesen, und welche Abschnitte des EKG entsprechen welchen Teil des Herzzyklus? Ein Elektrokardiogramm ist eine grafische Darstellung der elektrischen Aktivität des Herzens. Aus dem EKG können Herzfrequenz, Herzrythmus, Herzachse und Zeichen für Herzkrankheiten abgelesen werden. Abschnitte des EKG's: Das PQ-Intervall entspricht der Zeit, die der Erregungsleitung von den Atrien zu den Ventrikeln benötigt Das QRS-Komplex entspricht der ventrikulären Erregung und Kontraktion Das ST-Intervall entspricht der Phase in der die Hermuskelzellen vollständig erregt sind und das Herz sich gerade in der frühen Erhohlungsphase befindet, bevor er sich wieder entspannt Das T-Wellen-Segment entspricht der Repolarisation der Ventrikel Welche Störugen kann man aus dem EKG ablesen? Aus dem EKG kann man verschiedene Rythmusstörungen und Anomalien ablesen Vorhofflimmern und Vorhofflattern Ventrikuläre Tachykardie oder Fibrillation AV-Blockaden Myokardinfarkt (ST-Intervall-Hebungen oder -Senkungen) Verlängerung oder Verkürzung des QT-Intervalls Welche Aufgaben hat der Blutkreislauf? Der Blutkreislauf transportiert transportiert Sauerstoff, Nährstoffe, Hormone und Abfallprodukte im Körper. Beschreibe den großen und kleinen, sowie den portalen Kreislauf Der Große, bzw. Systemischer Kreislauf transportiert O2-reiches Blut vom linken Ventrikel durch die Aorta zu den Geweben und O2-armes Blut von den Geweben zurück zum rechten Ventrikel. Der Kleine, bzw. Pulmonale Kreislauf transportiert O2-armes Blut vom rechten Ventrikel druch die Lungenarterie zu den Lungen und O2-reiches Blut zurück zum linken Atrium. 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, z.B. der Leberkreislauf 4  Was ist das Hochdruck-, was ist das Niederdruck-System? 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 niedrigem Druck durch die Lunge bewegt. Wie sind Arterien und Venen aufgebaut? Arterien bestehen aus 3 Schichten; Tunica intima (innerste Schicht, bestehend aus Endothelzellen) Tunica media (mittlere Schicht, bestehend aus Gl. Muskulatur) Tunica adventita (äußere Schicht, bestehend aus Bindegewebe) Venen besitzen ähnliche Schichten, nur weniger Gl. Muskulatur in der media Welche Aufgaben haben Arterien, Venen, Kapillaren und Lymphgefäße? Arterien transportieren O2-reiches Blut vom Herzen zu den Geweben Venen führen O2-armes Blut von den Geweben zum Herzen zurück Kapillaren sind dünnwandige Gefäße, die den Austausch von Stoffen zwischen Blut und Gewebe ermöglichen Lymphgefäße transportieren Lymphflüssigkeit zurück zum Blutkreislauf und spielen eine Rolle im Immunsystem Was für Kapillartypen gibt es? Es gibt verschiedene Kapillartypen, darunter; kontinuierliche Kapillaren (am häufigsten mit einer kontinuierlichen Basalmembran) fenestrierte Kapillaren (mit Poren in den Endothelzellen) diskontinuierliche Kapillaren (mit Lücken zwischen den Endothelzellen) Was sind Windkesselgefäße, Widerstandsgefäße, Austauschgefäße und Kapazitätsgefäße? Windkesselgefäße sind elastische Arterien, wie die Aorta und die großen Arterien, die Blutdrucksschwankungen ausgleichen und einen kontinuierlichen Blutfluss ermöglichen Widerstandsgefäße sind Arteriolen, die den Blutfluss durch Vasokonstriktion und Vasodilatation regulieren und somit den Blutdruck beeinflussen Austauschgefäße sind Gefäße, die Nährstoffe, Sauerstoff und Abfallprodukte zwischen Blut und Gewebe austauschen, z.B. die Kapillaren Kapazitätsgefäße können Blut speichern und enthalten den größten Teil des Blutvolumens des Körpers enthalten, z.B. Venen und Venolen (kleine Venen) 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 (AP) 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. 5 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 Gefaße. 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 Herzen (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. Wie sind die Normalwerte des Blutdrucks? Wie misst man den Blutdruck nach Riva-Rocci? Was ist eine Hypertonie und 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. Wie wird der Blutdruck reguliert? Nenne Auslöser für Blutdrucksschwankungen 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. Wie erfolgt der venöse Rückstrom? Was ist Orthostase? Wie erfolgt die Regulation? Was ist ein Schock und welche Arten gibt es? 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. Ein Schock ist ein lebensbedrohlicher Zustand, bei dem der Blutdruck und die Gewebedurchblutung unzureichend sind, um die lebenswichtigen Organe mit Sauerstoff und Nährstoffen zu versorgen Es gibt verschiedene Schockformen, darunter hypovolämischer Schock (aufgrund von Flüssigkeitsverlust), kardiogener Schock (aufgrund von Herzinsuffizienz), septischer Schock (aufgrund einer systemischen Infektion) und anaphylaktischer Schock (eine allergische Reaktion). Bei der Hydrotherapie müssen Herz-Kreislauferkrankungen berücksichtigt werden, da Temperatur- und Druckänderungen die Herzfrequenz und den Blutdruck beeinflussen Können. Es ist wichtig, die Hydrotherapie unter ärztlicher Aufsicht durchzuführen und individuelle Bedürfnisse und Einschränkungen zu berücksichtigen. 6 Arbeit und Leistung Was ist der Grundumsatz? Unter welchen Umständen ist der Grundumsatz erhöht? Wie viel Energie benötigt man bei Bürotätigkeit, Joggen, als Maurer und Spitzensportler? Was ist der PAL Der Grundumsatz ist die Energiemenge, die der Körper benötigt um seine Lebenswichtigen Funktionen in Ruhe aufrechtzuerhalten, z.B. die Aufrechterhaltung der Körpertemperatur oder die Atmung. Der Grundumsatz kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, darunter Alter, Geschlecht, Körpergrösse, Muskelmasse, Hormonstatus und genetische Veranlagung Der Grundumsatz ist erhöht unter Umständen wie: Bei Menschen mit erhöhtem Muskelanteil, da Muskelgewebe mehr Energie verbraucht als Fettgewebe. Bei Schwangerschaft, da der Energiebedarf für das Wachstum des Fötus und andere physiologische Veränderungen zunimmt Bei Krankheiten wie Fieber, da der Körper mehr Energie zur Bekämpfung der Krankheit benötigt. Die benötigte Energiemenge für verschiedene Aktivitäten variiert je nach Intensität, Dauer und individuellen Faktoren. Als grobe Schätzung: Bürotätigkeit: etwa 1,5-2,0 METs (Metabolisches Äquivalent), was etwa 70-100 kcal pro Stunde entspricht, je nach Körpergewicht. Joggen: etwa 7-12 METs, was etwa 400-800 kcal pro Stunde entspricht, je nach Geschwindigkeit und Körpergewicht. Als Maurer: etwa 5-8 METs, was etwa 300-600 kcal pro Stunde entspricht, je nach Intensität der Arbeit. Spitzensportler: Der Energiebedarf kann je nach Sportart und Trainingsintensität erheblich variieren und liegt oft über 10 METS. PAL (Physical Activity Level) ist ein Maß für die körperliche Aktivität eines Individuums und wird berechnet als Verhältnis des gesamten Energieverbrauchs (einschließlich Grundumsatz und Aktivitatsenergie) zum Grundumsatz allein. PAL-Werte können verwendet werden, um den Gesamtenergiebedarf einer Person zu bestimmen und dienen als Grundlage für die Erstellung von Ernährungsplänen. Wie passt sich der Körper an die Arbeit an? Berücksichtige folgende Aspekte; metabolisch, O2-Verbrauch, Durchblutung, Energiegewinnung Metabolische Anpassungen: Der Körper aktiviert spezifische Stoffwechselwege wie die Glykolyse und Lipolyse, um Energie bereitzustellen. Es kommt zu einer Erhöhung der Enzymaktivität, was die Umwandlung von Substraten beschleunigt. 02-Verbrauch: Die Sauerstoffaufnahme steigt durch eine erhöhte Atemfrequenz und - tiefe. Eine verbesserte Sauerstoffausnutzung wird durch eine gesteigerte Durchblutung und eine optimierte Kapillardichte in den Arbeitsmuskeln erreicht. Durchblutungsanpassungen: In den aktiven Muskeln findet eine Vasodilatation statt, um die Sauerstoff- und Nährstoffzufuhr zu steigern. Es erfolgt eine Umverteilung des Blutflusses von weniger aktiven Bereichen zu den arbeitenden Muskeln. Energiegewinnung: Die ATP-Produktion wird erhöht, sowohl durch anaerobe Glykolyse als auch durch aerobe Oxidation von Glukose und Fettsäuren. Bei intensiver Belastung erfolgt eine vermehrte Nutzung von Kohlenhydraten als primäre Energiequelle. 7 Wie passt sich das Herz-Kreislauf-System an? (F20) Was bedeutet Erholungspulssumme? (F21) Anpassungen des Herz-Kreislauf-Systems (F20): Erhöhte Herzfrequenz während körperlicher Aktivität zur Steigerung des Herzzeitvolumens und der Sauerstoffversorgung der Gewebe. Verstärkte Kontraktion des Herzmuskels, um das Blut effizienter durch den Körper zu pumpen. Erweiterte Blutgefäße in aktiven Muskelgruppen zur Steigerung des Blutflusses und der Nährstoffversorgung. Erholungspulssumme (F21): Die Erholungspulssumme bezieht sich auf die Abnahme des Pulses nach einer Belastung. Sie wird durch die Differenz zwischen dem Ruhepuls vor der Belastung und dem Puls nach der Belastung gemessen. Eine niedrige Erholungspulssumme deutet auf eine effiziente Anpassung des Herz-Kreislauf-Systems hin und zeigt eine gute kardiovaskuläre Fitness an. Wie passt sich das Respirationssystem an? Was bedeutet O2-Schuld? Anpassungen des Respirationssystems: Erhöhte Atemfrequenz und -tiefe während körperlicher Aktivität, um den Sauerstoffbedarf zu decken und Kohlendioxid abzutransportieren. Vertiefte Einatmung zur Steigerung der Sauerstoffaufnahme in den Lungen. Aktivierung der Atemmuskulatur, insbesondere des Zwerchfells und der Interkostalmuskeln, um die Atemarbeit zu erleichtern. 02-Schuld: Die 02-Schuld bezeichnet den zusätzlichen Sauerstoffbedarf nach einer körperlichen Belastung, um den während der Belastung aufgebauten Sauerstoffmangel auszugleichen. Sie steht in direktem Zusammenhang mit der erhöhten Stoffwechselaktivität während der Belastung, insbesondere mit der anaeroben Energiegewinnung. Die 02-Schuld wird durch die erhöhte Atmung nach der Belastung abgebaut, um den Sauerstoffmangel auszugleichen und den Körper zu erholen. Wie definiert sich die Dauerleistung? Die Dauerleistung bezeichnet die maximale Belastung, die über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden kann, ohne dass Erschöpfung eintritt. Sie wird durch die Fähigkeit des Körpers bestimmt, eine kontinuierliche Energiebereitstellung aufrechtzuerhalten, ohne dass ein Ungleichgewicht zw. Energieverbrauch und -produktion entsteht. Dauerleistung wird oft als Prozentsatz der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) oder als relative Intensität der maximalen Herzfrequenz ausgedrückt, die über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden kann, in der Regel über mehr als 30 Minuten bis hin zu Stunden. Wie kann man eine Leistungsdiagnostik durchführen und interpretieren? Was bedeutet Ermüdung? Leistungsdiagnostik durchführen und interpretieren: VO2-MAX Ermittlung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) mittels Spiroergometrie oder Laufband-/Fahrrad-Ergometrie. Bestimmung der Laktatschwellen zur Bewertung von Ausdauerleistungsfähigkeit und Trainingszonen. Messung der maximalen Herzfrequenz und des Herzfrequenzverlaufs während Belastungstests. Interpretation: Analyse der erzielten Leistungswerte im Verhältnis zu Alters- und Geschlechtsnormen. Bewertung der aeroben und anderoben Leistungsfähigkeit sowie der Energiebereitstellungssysteme. Ableitung von Trainingsintensitäten und -bereichen basierend auf den Testergebnissen. Bedeutung von Ermüdung: Ermüdung wird definiert als eine vorübergehende Abnahme der Leistungsfähigkeit aufgrund von Belastung. Sie kann durch verschiedene Faktoren wie metabolische Veränderungen, neuromuskuläre Erschöpfung oder psychologische Einflüsse verursacht werden. Ermüdung kann akut auftreten oder sich über einen längeren Zeitraum hinweg aufbauen, was die Leistungsfähigkeit beeinträchtigt und die Belastungstoleranz verringert. 8 Was ist Training und welche Arten gibt es? Erläutere dei BORG-Skala! Training: Training bezeichnet gezielte und strukturierte körperliche Aktivitäten, die darauf abzielen, die körperliche Fitness zu verbessern, Fähigkeiten zu entwickeln oder die Leistungsfähigkeit zu steigern. Es umfasst verschiedene Aktivitäten wie Ausdauertraining, Krafttraining, Flexibilitätstraining und Koordinationstraining. Arten von Training: Ausdauertraining: Verbessert die aerobe Fitness durch kontinuierliche Belastungen über längere Zeitperioden, z. B. Laufen, Radfahren oder Schwimmen. Krafttraining: Zielt darauf ab, die Muskulatur durch Widerstandstraining zu stärken und zu entwickeln, z. B. mit Gewichten, Geräten oder dem eigenen Körpergewicht. Flexibilitätstraining: Fokussiert auf die Verbesserung der Beweglichkeit und Dehnbarkeit der Muskeln und Gelenke, z. B. durch Stretching-Übungen. Koordinationstraining: Trainiert die Fähigkeit des Körpers, Bewegungen präzise und effizient auszuführen, z. B. durch Gleichgewichts- und Koordinationsübungen. Erläuterung der BORG-Skala: Die BORG-Skala, auch als Borg-Rating of Perceived Exertion (RPE) bekannt, ist eine subjektive Skala zur Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung während körperlicher Aktivitäten. Sie reicht von 6 bis 20 (oder 0 bis 10), wobei niedrige Werte geringe Anstrengung und hohe Werte maximale Anstrengung anzeigen. Die Skala ermöglicht es den Teilnehmern, ihre Anstrengung während des Trainings selbst einzuschätzen, was zur Steuerung der Trainingsintensität genutzt werden kann Erkläre die Bedeutung von Lactat in der Sportphysiologie Lactat ist ein Stoffwechselprodukt, das während intensiver körperlicher Aktivität gebildet wird, insbesondere wenn der Sauerstoffbedarf die Sauerstoffversorgung übersteigt. In der Sportphysiologie dient Lactat als Indikator für das Ausmaß anderober Stoffwechselprozesse während des Trainings. Es wird in den Muskeln aus Pyruvat hergestellt, einem Zwischenprodukt des Glukoseabbaus, wenn die aerobe Energiegewinnung nicht ausreicht, um den Energiebedarf zu decken. Lactat wird in der Leber zu Glukose umgewandelt (Cori-Zyklus) oder von anderen Geweben als alternative Energiequelle genutzt. Ein Anstieg des Lactatspiegels im Blut kann als Hinweis auf das Erreichen oder Überschreiten der anaeroben Schwelle dienen und eine Ermüdung oder Erschöpfung während des Trainings anzeigen Welche Formen des Dopings gibt es? Doping bezeichnet die Verwendung von verbotenen Substanzen oder Methoden, um die sportliche Leistung zu steigern. Formen des Dopings umfassen: Substanzbezogenes Doping: Die Verwendung von verbotenen Substanzen wie anabolen Steroiden, Stimulanzien, Wachstumshormonen oder EPO (Erythropoetin) zur Leistungssteigerung. Methodenbezogenes Doping: Die Anwendung von verbotenen Methoden wie Blutdoping (zur Steigerung der Sauerstofftransportkapazität), genetische Manipulationen, Manipulation von Urinproben oder die Verwendung von Maskierungsmitteln. Technologisches Doping: Die Verwendung von unerlaubten technologischen Hilfsmitteln wie mechanischen Vorrichtungen oder technischen Geräten, die die Leistungsfähigkeit verbessern oder beeinflussen können. Dopingvergehen können zu disziplinarischen Maßnahmen führen, darunter Sperren, Disqualifikationen und sogar rechtliche Konsequenzen, abhängig von den Anti-Doping-Bestimmungen der jeweiligen Sportorganisationen und -verbände. 9 Ausgewählte Fragen aus Magen-Darm, Blut, Hormone Welche Nährstoffe brauchen wir? Wie energiereich sind diese? Kohlenhydrate = Hauptenergielieferanten, 4 kcal pro Gramm Fette = Energielieferanten und Baustoffe für Zellen, 9 kcal pro Gramm Proteine = Bausteine für Muskeln, Organe und Gewebe, 4 kcal pro Gramm Vitamine und Mineralstoffe = Reguierung von Stoffwechselprozessen, keine direkten Energielieferanten Was ist der Grundumsatz? Wie berechnet sich der Energieverbrauch und wovon ist er abhängig? Der Grundumsatz der Energieverbrauch des Körpers in Ruhe zur Aufrechterhaltung vitaler Funktionen Der Energieverbrauch berechnet sich aus dem Grundumsatz plus dem Leistungsumsatz Der Energieverbrauch hängt von versch. Faktoren ab; Körperzusammenhang (Muskelmasse vs. Fettmasse) Geschlecht Alter Hormonelle Regulation Körperliche Aktivität Was ist der BMI, wie berechnet er sich und was sind die Noralwerte? BMI steht für Body Mass Index und ist ein Maß für das Verhältnis zwischen Körpergewicht und Körpergröße. Die Formel zur Berechnung lautet: BMI = Gewicht (in kg) / (Größe in Metern)^2 Normalwerte: Unter 18,5: Untergewicht 18,5 bis 24,9: Normalgewicht 25 bis 29,9: Übergewicht Über 30: Adipositas (Fettleibigkeit) Welche Abschnitte hat das Verdauuungssystem? Was sind die grundsätzlichen Funktionen? Mundhöhle: Mechanische und chemische Zerkleinerung der Nahrung durch Zähne und Speichel. Speiseröhre: Transport der Nahrung zum Magen durch peristaltische Bewegungen. Magen: Speicherung, Vermischung und vorläufige Verdauung der Nahrung durch Magensäure und Enzyme. Dünndarm: Hauptort der Nährstoffaufnahme und endgültige Verdauung von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten. Dickdarm: Resorption von Wasser und Elektrolyten, Bildung von Stuhl. Rektum und Anus: Speicherung und Ausscheidung von unverdauten Resten als Stuhl. 10 Ausgewählte Fragen aus Blut Was sind die Aufgaben des Blutes und wie ist es zusammengesetzt? Wie werden Leukozyten gebildet und welche Arten gibt es? Aufgaben: Transport von O2, CO2, Nährstoffen, Stoffwechselprodukten und Hormone Leukopoese - Überblick in Stichpunkten Regulation des pH-Wert, Elektrolyt- und Wasserhaushalt sowie Körpertemperatur. Immunabwehr durch Leukozyten und Antikörper. 1. Definition Wundverschluss durch Thrombozyten und Gerinnungsfaktoren. Bildung und Entwicklung der weißen Blutkörperchen (Leukozyten) im Knochenmark. Zusammensetzung: Blut besteht aus: Ursprung: Hämatopoetische Stammzellen → myeloische Vorläuferzellen 55 % Plasma, welches aus Wasser, Elektrolyte, Proteine (dazu zählen Albumin, Globuline und Fibrinogen) Differenzierung in: ,Nährstoffe, Abfallprodukte, Hormone. Granulozyten Neutrophile (unspezifische Immunabwehr) Zelluläre Bestandteile (ca. 43%): Eosinophile (Allergien, Parasitenabwehr) Erythrozyten Basophile (Entzündungsreaktionen) Leukozyten. Monozyten Thrombozyten Differenzierung zu Makrophagen oder dendritischen Zellen im Gewebe Blutserum (2%) Stadien: 1. Myeloblast 2. Promyelozyt Wie werden die Erythrozyten gebildet und abgebaut, was ist ihre Funktion? 3. Myelozyt 4. Metamyelozyt Bildung (Erythropoese): 5. (stabkerniger) Granulozyt → segmentkerniger Granulozyt Reifen Im Knochenmark aus hämatopoetischen Stammzellen zu Erythrozyten heran Differenzierung geschieht dabei über Proerythroblasten zu Retikulozyten, welche nach 1-2 Tagen zu reifen Erythrozyten heranreifen. Lymphopoese Regulation der Erythropoese geschieht durch das Gylkoprotein Erythropoetin, welches in der Niere Ursprung: Hämatopoetische Stammzellen → lymphoide Vorläuferzellen gebildet wird Differenzierung in: B-Lymphozyten (Antikörperproduktion, humorale Immunantwort) Abbau: T-Lymphozyten (zellvermittelte Immunantwort) Nach ca. 120 Tagen, werden sie durch Phagozytose in der Milz, Leber und dem Knochenmark abgebaut Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) (unspezifische Abwehr) Hämoglobin wird dabei in seine Bestandteile (Eisen und Bilirubin) zerlegt. Bilirubin, wird dann von der Leber verarbeitet und ausgeschieden Stadien: Eisen wird jedoch für neue Erythrocyten wiederverwendet 1. Lymphoblast 2. Prolymphozyt Funktion: 3. Reifer Lymphozyt (B-/T-/NK-Zellen) Transport von Sauerstoff (O2) und Kohlendioxid (CO2) durch Bindung an Hämoglobin. (1 Hämoglobin besteht aus 4 UE Fe —> 1 Fe gleich 1 o2 = 4 o2 Moleküle pro 1 Hämoglobin) 11 Ausgewählte Fragen aus Hormone Welche Stoffe werden im Hypothalamus, welche in der Hypophyse (Hirnanhangdrüse) gebildet? Der Hypothalamus ist hauptsächlich für die Bildung von Steuerhormonen verantwortlich; Releasing-Hormone (RH): CRH, TRH, GnRH, GHRH – stimulieren die Hormonfreisetzung der Hypophyse. Inhibiting-Hormone (IH): Somatostatin, Dopamin – hemmen die Freisetzung von GH und Prolaktin. Oxytocin & ADH: Werden hier produziert, aber in der Neurohypophyse gespeichert und freigesetzt. - Antidiuretische Hormon - BDA Die Hypophyse besteht aus... Hypophysenvorderlappen (Adenohypophyse) Hypophysenhinterlappen (Neurohypophyse) · Wasserresorption...und sorgt für die Bildung von effektorischen Hormonen Adenohypophyse: ACTH (Adrenokortikotropes Hormon): Wirkt auf Nebennierenrinde (Kortisolproduktion). TSH (Thyreoidstimulierendes Hormon): Wirkt auf Schilddrüse (T3, T4). Niere FSH/LH (Follikelstimulierendes Hormon): Wirken auf Keimdrüsen (Follikelreifung, Testosteron) GH (Growth-Hormone): Fördert Wachstum (Knochen, Leber). Prolaktin: Milchproduktion (Brustdrüsen). Neurohypophyse: Speicherung/Freisetzung von Oxytocin und ADH. Oxytocin: Wehen, Milchfreisetzung. ADH: Wasserresorption (Niere). 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 (Adrenokortikotropes Hormon) → Glukokortikoide (z. B. Kortisol) Bildungsort: Nebennierenrinde (ACTH aus der Hypophyse stimuliert die Nebennierenrinde zur Produktion von Glukokortikoiden) Wirkung: Stressantwort, Regulation des Blutzuckerspiegels, Hemmung von Entzündungen. TSH (Thyreoidstimulierendes Hormon) → Schilddrüsenhormone (T3, T4) Bildungsort: Schilddrüse (TRH-Thyreotropin-Releasing-Hormone kommt aus dem Hypothalamus stimuliert die Hypophyse TSH · auszuscheiden, welches anschließend über das Blut die Schilddrüse anregt Schilddrüsenhormone zu produzieren) Wirkung: Steigerung des Stoffwechsels, Wachstum, Entwicklung und Wärmeproduktion. FSH/LH (Follikelstimulierendes Hormon / Luteinisierendes Hormon) → Sexualhormone (Östrogen, Progesteron, Testosteron) Bildungsort: Eierstöcke: Östrogen, Progesteron, Hoden: Testosteron Wirkung: Entwicklung und Funktion der Geschlechtsorgane, Zyklusregulation, Spermatogenese. GH (Growth-Hormone) → IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1) Bildungsort: Leber (IGF1 wird in der Leber produziert, nachdem das GH aus der Hypophyse diese stimuliert) Wirkung: Förderung von Wachstum (Knochen, Muskeln) und Zellregeneration. Prolaktin → keine peripheren Hormone 12 Neurophysiologie Was sind primäre und sekundäre Sinneszellen? Primäre Sinneszellen Primäre Sinneszellen sind spezialisierte Nervenzellen, die Reize wahrnehmen und diese als Aktionspotenziale an das zentrale Nervensystem weiterleiten können. Sie besitzen ein Axon, über dass sie die vorher aufgenommene Erregung weiterleiten z.B Riechzellen in der Nasenschleimhaut, oder Nozizeptoren in der Haut. Sekundäre Sinneszellen 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 Was ist ein adäquater Reiz? Welche Sinne kennen wir? Adäquater Reiz: Visueller Sinn: Sehen, durch Photorezeptoren (Zapfen und Stäbchen in der Retina) Der spezifische Reiztyp, auf den ein Rezeptor am empfindlichsten reagiert. Auditiver Sinn: Hören, durch Haarzellen im Innenohr. Jeder Rezeptor hat einen bestimmten adäquaten Reiz, der die Transduktion auslöst. Gustatorischer Sinn: Schmecken, durch Geschmacksknospen auf der Zunge. Olfaktorischer Sinn: Riechen, durch Riechzellen in der Nase. Beispiele: Somatosensorischer Sinn: Fühlen (Berührung, Schmerz, Temperatur, Propriozeption). Photorezeptoren für Licht, Vestibulärer Sinn: GG und räumliche Orientierung, durch die Haarzellen im Vestibularapparat des Ohrs. Mechanorezeptoren für mechanische Verformung, Thermorezeptoren für Temperaturänderungen. Erkläre die Begriffe Transduktion und Transformation Was sind ionotrope und matabotrope Rezeptoren? Transduktion und Transformation: Ionotrope Rezeptoren: Transduktion: lonotrope Rezeptoren sind spezielle Membranproteine, die als Antwort auf Neurotransmitter Umwandlung eines physischen oder chemischen Reizes (wie Licht, Druck, Temperatur) lonenkanäle öffnen oder schließen und somit die elektrische Erregbarkeit von Zellen regulieren. in ein elektrisches Signal (Rezeptorpotential). --> Beispiel: In Photorezeptoren wird Lichtenergie in ein Rezeptorpotential umgewandelt. 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 Transformation: Gedächtnisprozessen beteiligt ist Umwandlung des Rezeptorpotentials in ein Aktionspotential, das über die afferenten Nerven weitergeleitet wird. Metabotrope Rezeptoren: Diese Umwandlung erfolgt meist bei primären Sinneszellen oder an den Metabotrope Rezeptoren sind eine wichtige Klasse von Rezeptoren, die in der Signalübertragung im Körper eine zentrale Rolle spielen. nachgeschalteten Neuronen bei sekundären Sinneszellen. Sie gehören zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs) und sind entscheidend für Welche Typen von Sensoren gibt es? die Regulation vieler physiologischer Prozesse. P-Sensoren: Im Gegensatz zu ionotropen Rezeptoren, die direkt lonenkanäle steuern, aktivieren metabotrope Proportionalsensoren, deren AP-Frequenz sich mit der Reizstärke ändert, keine oder sehr Rezeptoren intrazelluläre Signalwege über G-Proteine. langsame Adaptation (SA-Rezeptoren, slow-adapting) Dies führt zu einer langsamen, aber langanhaltenden Wirkung. D-Sensoren: Differentialsensoren, messen nur die Änderung des Reizes P-D-Rezeptoren: Kombination aus beiden, am häufigsten vertreten 13 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. Was ist das Lemniskale und Anterolaterale System und wie sind sie unterschieden Welche Mechanorezeptoren gibt es an der Haut und was für Qualitäten Das lemniskale System (hinterstrang-leminiskales System) und das anterolaterale System (Tractus vermitteln sie? spinothalamicus) sind zwei wichtige Bahnsysteme des zentralen Nervensystems, die unterschiedliche Arten von sensorischen Informationen aus der Peripherie zum Gehirn leiten. Sie unterscheiden sich vor allem durch die Merkel-Zellen: Druckempfindlich, langsame Adaption, verm. Berührung und Art der übertragenen Reize, ihre Verschaltungen und ihren Verlauf im Rückenmark und Gehirn. Form. Meissner-Körperchen: Schnell adaptierend, erfassen Berührungen und Lemniskales System (Hinterstrang-Lemniskales System) Vibrationen mit niedriger Frequenz. Pacini-Körperchen: Schnell adaptierend, reagieren auf Vibrationen hoher Funktion: Frequenz. Übertragung von feinen Berührungen, Vibrationsempfinden und propriozeptiven Reizen (Tiefensensibilität). Ruffini-Körperchen: Langsame Adaption, reagieren auf Dehnung der Haut Liefert hochauflösende Informationen über die Position und Bewegungen der Gliedmaßen. Anterolaterales System (Tractus spinothalamicus) Funktion: Übertragung von Schmerz, Temperatur und grober Druck- und Berührungsempfindung. Vermittelt unspezifischere und weniger präzise sensorische Informationen. Wie können wir Nervenfasern Klassifizieren (Nenne 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. 14 Welche zwei Bahnsysteme gibt es in der Somatosensorik? Wie unterscheidet sich der Verlauf? Welche Qualitäten werden vermittelt? Anterolaterales System: #des Informationen laufen über Hinterwurzel des Spinalnerven in das RM ne Lemniscus spinalis" Dorsale Wurzeln Von dort auf das 2. Neuron Kreuzen sich auf die Gegenseite zieht als Tractus spino-thalamicus zum Thalamus Von dort auf das 3. Neuron über Capsula interna zum Gyrus postcentralis Fasern zur Formatio reticularis (vegetative Zentren) Fasern zum Hypothalamus (Regelung der Körpertemperatur) Qualitäten: Dieses System vermittelt Schmerz- und Temperaturempfindungen sowie grobe Berührung und Druckempfindungen. Lemniskales System: Informationen laufen mittels Fasern über die Hinterwurzel des Spinalnerven in den Hinterstrang Vom Hinterstrang in den Fasciculus cuneatus und gracilis und dann in den Hirnstamm Im Ncll. cuneatus und gracilis werden die Informationen auf das 2.Neuron geschaltet Dann kreuzen sie sich zur Gegenseite im Lemniscus medialis Schalten dann im Thalamus auf das 3. Neuron Durch Capsula interna wird der Reiz zum Gyrus postcentralis geleitet (somatosensibler Cortex) Vom Gyrus postcentralis zum motorischen Cortex Qualitäten: Dieses System vermittelt feine Berührungs- und Druckempfindungen, Vibrationsempfinden und die bewusste Propriozeption (Lage- und Bewegungssinn). *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. 15 Wie erfolgt die Propriozeption? Welche Sinnesleistung wird erbracht und 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 Kraftsinnbleibt auch bei Ausfall der Propriozeption erhalten Verschaltung über Temperaturempfindlichkeit freier Nervenendigungen -Gruppe III/Iv und Tractus spinothalamicus Beschreiben sie den Aufbau einer Muskelspindel und eines Golgi-Sehnen-Apparates! Muskelspindel: intrafusale Muskulatur (kleine dünne, kurze Muskelfasern in einem Muskel von Kapsel umgeben, parallel zur Arbeitsmuskulatur) Setzen am Perimysium der Arbeits- muskulatur an 2 Arten von Fasern je nach Kernanordnung: 1.Kernsackfaser (Kerne gehäuft) —> Nur bei einem Dehnungsreiz aktiv 2.Kernkettenfaser (Kerne hintereinander geschaltet) —> Absolute Länge des Muskels Melden den Dehnungszustand des Muskels (Länge, Längenänderung), da sie parallel zur Arbeitsmuskulatur laufen Informationen werden über: 1. Ia-Fasern (schnell bis 80m/s, pro Spindel eine Afferenz, primäre MS, Tonusregulation 2. II-Fasern (langsamer, 40 m/s, nur Kernkettenfasern, verschaltet, sek. MS, Positionssinn) ins RM geleitet Golgi Sehnen Apparat: marklose Nervenendigungen welche in der Bindegewebskapsel zum Knochen hin führen Verlaufen in Reihe zur Muskulatur und beinhaltet 10-20 Sehnenstränge aus Muskelfasern Fasern Ib als Afferenz (dick, myelinisiert) melden die Spannung des Muskels durch veränderten Zug auf die Sehne —> Somit Spannungskontroll-System 16 Beschreiben sie den Themperatursinn, was ist die Indifferenzzone? Was ist das Besondere an den Thermorezeptoren, und was ist das paradoxe Temperaturemofinden? Temperatursinn: Fähigkeit des Körpers, Temperaturveränderungen auf der Haut wahrzunehmen. Durch spezielle Sensoren, sogenannte Thermorezeptoren, die auf Kälte und Wärme reagieren. Unterstützt die Regulierung der Körpertemperatur und schützt vor potenziell schädlichen Temperaturreizen. Indifferenzzone: Temperaturbereich, in dem die Haut keine Temperaturveränderung als kühl oder warm wahrnimmt. Liegt typischerweise zwischen 31-36 °C. In diesem Bereich werden Temperaturen als neutral empfunden. Besonderheit der Thermorezeptoren: Es gibt verschiedene Rezeptoren für Wärme (Wärmerezeptoren) und Kälte (Kälterezeptoren). Sie reagieren nur auf Temperaturänderungen innerhalb bestimmter Bereiche und adaptieren sich schnell. Rezeptoren liegen unterschiedlich dicht in verschiedenen Körperregionen, was unterschiedliche Temperaturempfindlichkeit zur Folge hat. Paradoxes Temperaturempfinden: Phänomen, bei dem extreme Kältereize als „brennend heiß" empfunden werden. Tritt auf, weil bei extremen Kältereizen auch Wärmerezeptoren aktiviert werden. Verwirrt die sensorische Wahrnehmung und führt zu einer paradoxen Empfindung. Was ist ein Browd-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 (auf der gleichen Seite der Läsion): Verlust der Motorik (Lähmung) und des taktilen Empfindens (Berührung, Vibration, Propriozeption). Kontralateral (auf der gegenüberliegenden Seite der Läsion): Verlust des Schmerz- und Temperaturempfindens. Das Syndrom resultiert aus der Kreuzung der Nervenbahnen, wodurch bestimmte Empfindungen und Bwg. auf derselben, andere jedoch auf der gegenüberliegenden Seite beeinträchtigt werden. Funikuläre Myelose: Auch als Rückenmarkentartung bekannt; entsteht durch Vitamin-B12-Mangel (häufig durch Mangelernährung oder Malabsorption, z. B. durch perniziöse Anämie). 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. 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 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. Was ist die Aufgabe von Renshaw-Zellen? Wie kommt es zur Faszilitation/Disfaszilitation? 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 2.Diafazilitation -Renshaw Zellen, sind gehemmt —>Motoneuronen jedoch nicht —> Motoneuronen können schneller erregt werden 18 Was ist ein Reflex, welche Arten von Reflexen gibt es und wozu dienen sie (Bsp!) 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). Beschreibe die Verschaltung eines 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: Ia-Fasern leiten Informationen über Längenänderungen des Muskels mit hoher Geschwindigkeit (bis zu 80 m/s) weiter. II-Fasern melden die statische Länge des Muskels. 2. Reflexzentrum: -Die Signale der Ia-Fasern gelangen ins Rückenmark, wo sie direkt (monosynaptisch) auf α-Motoneurone verschaltet werden. -Diese Verschaltung erfolgt ohne Interneurone, was die schnelle Reflexantwort (