Biologie / Nervensystem
In den folgenden Karteikarten bearbeiten Sie die Themen Nervensystem und Nervengewebe. Lassen Sie sich Zeit und versuchen sie die Fragen möglichst genau und fachlich korrekt zu beantworten.
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Fichier Détails
| Cartes-fiches | 28 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Biologie |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 28.05.2019 / 15.07.2019 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20190528_biologie_nervensystem
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| Intégrer |
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Was ist das Nervensystem und welche Aufgaben hat es?
Die Gesamtheit des Nervengewebes wird als Nervensystem bezeichnet. Es dient dem Erfassen, Auswerten, Speichern und Auswerten von Informationen. Zusammen mit dem Hormonsystem steuert es die Körperfunktionen. Durch dieses Zusammenspiel wird der Organismus auf die sich stetig ändernden Außsenbedingungen angepasst.
Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit das Nervensystem seie Aufgaben erfüllen kann?
- Sensoren: Spezialisierte Messfühler die Gegebenheiten innerhalb des Körper aufnehmen können.
- afferente (hinzuführende) Nervenfasern. Übermitteln Informationen
- efferente (wegführende) Nervenfasern. Übermitteln Informationen und lösen entsprechende Reaktionen aus.
- übergeordnete Zentren, welche Informationen verarbeiten.
Neuronale Zellen kommen immer im Zusammenhang mit Gliazellem im Körper vor. Welche Aufgabe erfüllen die Gliazellen?
Welche Aufgabe erfüllen Neurone in unserem Körper?
Sie sind zu Erregungsbildung und -weiterleitung befähigt. Dank Ihnen werden Reize innerhalb von Milisekunden im Körper bewegt und Reaktionen ausgelöst.
Nennen Sie alle relevanten strukturellen Bestandteile eines Neurons und deren Funktion.
- Dendriten: verzweigte Ausstülpungen des Cytoplasmas. Afferente (zuführende) Fortsätze, welche Informationen und Reize von vielen benachbarten Zellen aufnehmen und diese zum Soma weiterleiten.
- Soma: Zellkern - Steuerung aller Zellfunktionen und des Zellstoffwechsels mithilfe der Zellorganellen. Am Axonhügel werden Reize verarbeitet und - wenn nötig - weitergegeben. Hier wird ein neues, etwaiges Aktionspotenzial ausgelöst.
-Axon: längliche, am Axonhügel entspringende Ausstülpung des Cytoplasmas. Enthält Neurofibrillen die dem Stofftransport dienen. Die unterschiedlich langen efferenten (wegführenden) Fasern teilen sich in viele verschiedene Endverzweigungen (Endknöpfchen) auf.
Axone werden vielfach von Gliazellen umhüllt. Wie nennt man die Gliazellen des peripheren und vegetativen Nervensystems?
Peripheres Nervensystem: Schwannzellen (Schwann`sche Zellen)
Vegetatives Nervensystem: Oligodendrozyten
Die Nervenfasern werden von einem Fett-Eiweis Gemisch mehrfach ummantelt, dem sogenannten Myelin. Wie unterscheidet sich eine von Myelin ummantelte Markhaltige neuronale Zelle von einer nicht, oder wenig ummantelten neuronalen Zelle?
Durch das mehrfache Ummanteln des Axons durch die Schwannsche Zelle ist die Zelle gut isoliert und von äußeren Ladungen abgeschirmt. Aktionspotenziale (Reize) können ungestört transportiert werden. Unisolierte Axone können Signale nicht mehr vollständig oder überhaupt nicht mehr transportieren. Folgen wie Lähmungen und Krämpfe können im schlimmsten Fall zum Atem- und/oder Herzkreislaufstillstand führen.
Wie wird das Ruhepontenzial innerhalb eines Neurons, genauer eines Axons gebildet?
Der Spannungsuafbau (Membranpotenzialdifferenz) erfolgt durch eine unterschiedliche Ionenverteilung innerhalb und ausserhalb der Zelle. Desweiteren können Ionen durch Ionenkanäle entsprechend des elektrochemischen Gradienten ein- und auswandern. Die Mebran ist dabei nicht für alle Ionen gleichsam durchlässig. So ist die Leitfähigkeit für Kalium Ionen etwa 10 mal höher. Sie strömen von innerhalb der Zelle nach außen und erzeugen das Ruhepotenzial, welches sich bei -70mV einpendelt. Durch die übermäßig negative Ladung innerhalb der Zelle lässt der Kaliumausstrom nach. Ein dynamischer Austausch zwischen extra- und intrazellulärem Medium ist gegeben.
Wie wird das Aktionspotenzial gebildet?
Das Aktionspotenzial entsteht durch eine Änderung der Membrandurchlässigkeit: Durch das Erreichen des Schwellenwertes (Alles oder Nichts Prinzip) werden spannungsgestuerte Na+ Ionen Kanäle geöffnet. Aufgrund des elektrochemischen Gradienten strömen nach Öfnnen des Kanäle sofort Na+ Ionen in die Zelle und bewirken dort eine Depolarisation. Durch ein Inaktivierungstor schliessen sich nach kurzer Zeit die Na+ Kanäle, während sich aufgrund der Depolarisation spannungsgesteurte Ka+ Ionen Kanäle geöffnet haben durch die Kalium aus der Zelle strömt, die Mebran wird repolarisiert. Bereits nach einer Milisekunde ist die Innenseite der Mebran bereits wieder negativ polarisiert, jedoch etwas zu negativ, die Mebran ist hyperpolarisiert. Der Ursprungszustand (Ruhepotenzial) wird unter Vebrauch von ATP durch die Kalium-Natrium Ionen Pumpe wiederhergestellt. Der Membranabschnitt ist für kurze Zeit für weitere Ap`s unempfänglich (Refraktärphase).
Wie wird ein Aktionspotenzial auf die Zielstelle übertragen?
Ein Aktionspotenzial wird über eine Synapse elektrochemisch an die Zielstelle übertragen. Nennen und beschreiben Sie die die einzelnen Schritte bis zur vollständigen Übetragung des Ap`s.
Durch das eintreffende AKtionspotenzial wird die Spannunng an der Präsynaptischen Membran verändert. Dadurch öffen sich Spannungsgesteurte Kalcium Ionen Kanäle. Aufgrund des elektrochemischen Gradienten strömen Kalzium Ionen in die präsynaptische Membran, welche den Transport, der mit Neurotransmitter gefüllten Vesikel, an die präsynaptische Mebran beim Bereich des synaptischen Spalts bewirken. Durch Exocytose wird der Neurotransmitter in den synaptischen Spalt abgegeben. Dieser wirkt als Signalstoff und bewirkt die Öffnung von Signalstoffgesteurten Natrium Ionen Kanälen (bei EPSP`s, Calcium Ionen Kanäle bei IPSP`s) an der Postsynaptischen Membran. Ist innerhalb der Postsynaptischen Membran ein gewisser Schwellenwert erreicht so öffnen sich schlagartig spannungsgesteurte Natrium Ionen Kanäle - die Postsynaptische Membran depolarisiert. Durch die Acetylcholinersterase wird der Neurotransmitter in Cholin und Ester gespalten. Die Signalstoffgesteurten Natrium-Ionen Kanäle schliessen sich. Durch die Depolarisation der Postsynaptischen Membran öffnen sich Spannungsgesteuerte Kalium-Ionen Kanäle. Kalium Ionen strömen aus der Postsynaptischen Membran und Repolarisieren diese. Ein Aktionspotenzial wurde gebildet und weitergeleitet. Durch die Natrium-Kalium Ionen Pumpe wird der Ursprungszustand an der postsynaptischen Membran wieder hergestellt. Spezielle Carrier transportieren das Cholin zurück in die Präsynaptsche Membran. Durch Kalzium Ionen Pumpen wird der Ursprungszustand an der Präsynaptischen Membran wieder hergestellt.
Erklären Sie sie die mit den Synapsen im Zusammenhang stehenden Begriffe EPSP und IPSP und erklären Sie die Unterschiede die bei der Bildung der Potenziale an den Synapsen anders sind.
EPSP: Erregendes postsynaptisches Signal (Öffnung von Natrium-Ionen Kanäle an der Postsynaptischen Membran)
IPSP: Inhibitorisches postsynaptisches Potenzial (Öffnung von Calcium-Ionen Kanäle an der Postsynaptischen Membran)
Erklären Sie die Begriffe der räumlichen und zeitlichen Summation.
Räumliche Summation: Die Impulse mehrerer werden aufsummiert. Wird bei der Umrechnung am Axonhügel der Schwellenwert erreicht, so wird ein Aktionspotenzial gebildet.
Zeitliche Summation: Aus einer einzelnen Synapse treffen mehrere aufeinander folgende Impulse ein, welche am Axonhügel verrechnent werden. Wird der Schwellenwert erreicht, so wird ein Aktionspotenzial gebildet.
Erklären Sie den Begriff Nervenfaser.
Er besteht aus dem Axon und der Myelinscheide
Was versteht man unter einem Nerv?
Bündel von mehreren parallel verlaufenden Nervenfasern welche gemeinsam in einer Bindegewebshülle eingebettet sind. Nerven können sowohl motorische als auch sensible Fasern enthalten - diese nennt man gemischte Nerven. Eine Nervenfaser im PNS kann immer nur motorisch oder sensibel sein.
Nennen Sie die beiden Nerven des vegetativen Nervensystems. Welcher der Nerven ist für die sogenannte Fight-or-Flight Reaktion verantwortlich?
Der Parasympathikus und Sympathikus. Der Symphatikus löst die Fight-or-Flight Reaktion aus.
Aus welchen Bestandteilen besteht das zentrale Nervensystem und welche Aufgaben erfüllt es?
Das ZNS besteht aus Gehirn und Rückenmark. Es steuert die Körperfunktionen und verarbeitet Informationen.
Aus welchen Bestandteilen besteht das periphere Nervensystem und welche Aufgaben erfüllt es?
Das PNS dient in erster Linie der Weiterleitung der Infomationen und nicht deren Verarbeitung bzw Auswertung über Hirn- und Rückenmarknerven.
In Gehirn und Rückenmark kommt die graue und weiße Substanz vor. Erklären Sie die Unterschiede zwischen den beiden Substanzen.
Die graue Substanz besteht aus unmyelinisierten Nervenzellkörpern (Somate) Dendriten und axonalen Endigungen. Die Zellkerne die eine gleiche Funktion erfüllen ordnen sich häufig in Clustern an. Im ZNS werden diese als Kerne bezeichnet, im peripheren Nervemsystem nennt man sie Ganglien.
Die weiße Substanz besteht aus myelinisierten Axonen und enthält sehr wenige Zellkörper. Die Axone sind als Nervenbündel zusammengefasst und verbinden verschiedene Hirnregionen.
Wie heisst die Flüssigkeit die Gehirn und Rückenmark umgibt und ein streng reguliertes Millieu für die Neuronen schafft?
Cerebrospinalflüssigkeit
Nennen Sie die wichtigsten Bestandteile des Gehirns und deren Funktionen.
Hirnstamm: Älterer Teil des Gehirn, lebenswichtige vegetative Funktionen wie Atem- und Herz-Kreislaufzentrum.
Kleinhirn: Gleichgewicht, Bewegung und deren Koordination
Zwischenhirn: Schaltstelle zwischen Großhirn und Hirnstamm. Hypothalamus ist Bindegleid zwischen Hormon- und Nervensystem.
Grosshirn: Sitz höherer Funktionen, wie Bewusstsein, Denken und Sprache
Welche Aufgabe erfüllt das Rückenmark?
Stellt die verbindung zwischen Gehirn und dem peripheren Nervensystem her. Es liegt im Wirbelkanal der Wirbelsäule. Die paarigen Spinalnerven verlassen dort das Rückenmark.
Nennen Sie, die aufgrund der Austrittshöhe der Spinalnerven, die 5 unterschiedlichen Abschnitte von oben nach unten.
Zervikalmark
Thorakalmark
Lumbalmark
Sakralmark
Kokzygealmark
Im Rückenmark hat die graue Substanz ein Schmetterlingförmiges Erscheinungsbild. Erklären Sie die verschiedenen Bereiche.
Im Vorderhorn sitzen die Zellkörper der motorischen Neuronen, deren Nervenfasern z.B. zu den Extremitäten ziehen. Sie werden als motorische Vorderwurzel beschrieben.
Im Hinterhorn enden die Fortsätze sensibler/Sensorischer Nervenfasern aus der Peripherie. Sie werden als sensible/sensorische Hinterwurzeln bezeichnet. Die Zellkörper der sensiblen Nervenfasern liegen im Spinalganglion.
Vorder- und Hinterwurzel vereinigen sich zum Spinalnerv.
Neben der grauen Substanz im Rückenmark gibt es dort auch die weiße Substanz. Wie ist sie gegliedert und welche Aufgaben erfüllt sie?
Die weiße Substanz beherbergt auf- und absteigende Bahnen (myelinisierte Axone) Die Informationen vom und zum Gehirn weiterleiten oder rückenmarksegmente verbinden.
Die Säulen werden hierbei unterteilt:
Absteigende Bahnen leiten überwiegend efferente, motorische SIgnal vom Gehirn zum Rückenmark.
Aufsteigende Bahnen leiten hauptsächlich afferente sensorische Signale von der Peipherie zum Gehirn.
Fasern kreuzen im verlängerten Mark auf die Gegenseite.
Reize werden von der Peripherie aufgenommen und über das Rückenmark zum Gehirn geleitet. Diese Informationen werden im Gehirn verarbeitet und -wenn nötig- eine Reaktion ausgelöst. Löuft dies in jedem Fall genau so ab? Zum Beispiel bei einem einfachen Reflex?
Nein, in diesem Fall arbeitet das Rückenmark als eigenständiges Integrationszentrum für einfach spinale Reflexe (Rückenmarksreflexe).Dabei werden Signale von einem sensorischen Neuron über die graue Substanz an ein efferentes motorisches Neuron weitergeleitet und lösen eine immer gleich ablaufende, stereotype Reaktion aus. (Kniesehnenreflex)
Durch was zeichnen sich ein Reflex nicht aus?
Erklären Sie den Unterschied zwischen dem Eigen- (Monosynaptischen Reflex) und dem Fremd- (Polysynaptischen Reflex).
Bei dem Eigenreflex liegt der der Rezptor im Erfolgsorgan. Z.B. Kniesehenreflex beim Stolpern.
Bei dem Fremdreflex liegen Rezeptor und Erfolgsorgan auseinander. Z.B. Das Zurückziehen der Hand beim Anfassen einer heißen Herdplatte.
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