Humanbiologie 1

Humanbio 1 Passerelle 2020

Humanbio 1 Passerelle 2020


Michelle Weber
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Einblick in die menschliche Anatomie und Physiologie, insbesondere in die Funktionen des Blutes, des Herzens und der Lunge. Sie decken Themen wie Blutkreislauf, Blutgerinnung, Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxidtransport, sowie die Verdauung von Fetten ab. Ideal für Medizinstudenten und Gesundheitsfachleute, die ihr Verständnis der menschlichen Biologie vertiefen möchten.
Karten
52
Lernende
7
Sprache
Deutsch
Kategorie
Biologie
Stufe
Andere
Erstellt / Aktualisiert
16.07.2020 / 30.10.2022

Lernkarten

Was sind die Ziele des Stoffwechsels?

  • Wandelt die Stoffe, die wir mit der Nahrung aufnehmen, in körpereigene Stoffe und
  • Liefert durch Abbau energiereicher Stoffe Energie für Bewegungen, Transportvorgänge, Konstanthaltung der Körpertemperatur und endotherme Reaktionen
  • Die Hauptarbeit des Stofftransports erledigt der Blutkreislauf

Eiweisse (Proteine):

  • Funktionen
  • Verdauung
  • Bedarf
  • Mangel

Funktionen:

  1. Enzyme katalysieren
  2. Strukturproteine
  3. Motorproteine
  4. Carrier- und Tunnelproteine
  5. Antikörper
  • Nahrungseiweisse werden bei der Verdauung in Aminosäuren zerlegt
  • Täglicher Eiweissbedarf ca. 1g/kg Körpergewicht
  • Eiweissmangel führt zu Muskelschwund, Wachstumsstillstand oder Ödemen

 

Kohlenhydrate

  • Betriebsstoffe
  • Doppelzucker und Vielfachzucker werden bei der Verdauung in Einfachzucker zerlegt
  • Zur Speicherung wird Glucose in Leber und Muskeln in Glykogen umgewandelt
  • Wenn Glykogenspeicher gefüllt sind, werden zusätzlich aufgenommene Kohlenhydrate zur Speicherung in Fette umgewandelt
  • Enthält Nahrung keine Kohlenhydrate, wird vermehrt Fett abgebaut
  • Tagesbedarf 5g/kg

Fette und fettähnliche Stoffe

  • Energiespeicher und Isolationsmaterial
  • Werden zur Energieschaffung oxidiert oder zur Herstellung körpereigener Fette verwendet
  • Körper kann sie in nahezu unbegrenzter Menge speichern
  • Tagesbedarf: 1-1.4g/kg Körpergewicht
  • Cholesterin kommt in Biomembran vor und dient als Ausgangsstoff zur Herstellung von Hormonen. Fehlt in Pflanzen. Wird zur Verteilung im Körper an Proteine gebunden und in Form von Lipidproteinen transportiert

Mineralstoffe (Elektrolyte)

  • Anorganischer Bestandteil
  • Im Körper als feste Salzkristalle oder als Ionen gelöst

Aufgaben:

  • Baumaterial
  • Nervöse Erregungen
  • Erhöhen osmotischen Wert
  • Enzyme von Ionen abhängig
  • Täglicher Bedarf: 10g
  • Calcium ist dominierendes Mineral
  • Calcium- und Magnesium-Salze sind am Knochenaufbau beteiligt. Wichtig für die Kontraktion von Muskeln
  • Calcium-Ionen sind für Blutgerinnung unerlässlich
  • Natrium- und Kalium-Ionen sind wichtig für Erregungsleitung und für den Wasserhaushalt

 

Spurenelemente

  • Anorganische Bestandteile
  • Bestandteile von Enzymen und Hormonen
  • Eisen ist Bestandteil des Hämoglobins und einiger Enzyme
  • Iod ist Bestandteil des Hormons Thyroxin
  • Fluor ist im Zahnschmelz eingelagert

Vitamine 

(Fettlösliche und wasserlösliche)

  • Meisten sind sie als Cofaktoren an der Arbeit von Enzymen beteiligt
  • Werden im Darm unverändert ins Blut aufgenommen und zu den Zellen gebracht
  • Hypervitaminosen (zu hohe Vitaminaufnahme) selten schädliche Wirkung
  • Meisten Vitamine werden von Pflanzen produziert und einige von Darmbakterien gebildet
  • Fettlösliche: A, D, E und K
  • Wasserlösliche: C und B-Gruppe

Vitamin A

  • In Leber gespeichert
  • Kommt in Milch, Butter, Eiern und Leber vor
  • Pflanzen produzieren Provitamine, aus denen Vitamin A hergestellt wird. Wichtigstes Provitamin ist -Carotin
  • Bestandteil des Sehpurpurs im Auge
  • Für Wachstum der Epithelgewebe und des Skeletts nötig
  • Verhindert Verhornung der Schleimhäute und verstärkt Abwehr
  • Mangelsymptome: Dämmerungsblindheit, Verhornung von Schleimhäuten, Trübung der Hornhaut und Zunahme von Infektionen

Vitamin C

  • Hitzeempfindlich
  • In frischen Früchten und Gemüsen
  • Nicht nur von Pflanzen sondern auch von Tieren selbst hergestellt
  • Unterstützt Wundheilung und Abwehrsysteme
  • Schützt empfindliche Stoffe vor der Oxidation
  • Aufbau von Binde- und Stützgewebe
  • Verbessert Aufnahme von Eisen-Ionen ins Blut und in die Zellen
  • Mangelsymptome: Müdigkeit, Schwäche, Knochenschmerzen, Zahnfleischbluten, Zahnausfall, Skorbut

VItamin D

  • Wird in der Haut unter Einfluss von UV-Strahlen hergestellt
  • Quellen sind tierisches Fettgewebe
  • Stimuliert die Aufnahme von Ca2+-Ionen
  • Mangelsymptome: Bei Säuglingen Rachitis

Berechnung des BMI (Body Mass Index)

BMI = Körpergewicht in kg : (Körpergrösse in m)2

Wie wird die Nahrung transportiert?

Durch die Peristaltik; durch abwechselnde Kontraktion der Längs- und Ringsmuskulatur.

Wirkung der Verdauungsenzyme

  • Chemische Zerlegung
  • pH-Wert von grosser Bedeutung
  • Verdauungsenzyme werden von Zellen der Magen- oder Darmwand und von Speicheldrüsen und von der Bauchspeicheldrüse produziert und abgegeben. Sie gehören zu den Sekreten
  • Verdauungsenzym würde auch Bestandteile in den Zellen angreifen. Deshalb werden sie in Vesikel abgepackt. Oft wird in den Zellen ein inaktives Enzym hergestellt

Resorption der Nährstoffe

Zwei Schritte:

  1. Aufnahme ins Darmepithel durch aktiven Transport. Menge von Stoffen, die aufgenommen werden, hängt von der Transportleistung des Carriers ab. Wird durch Hormone geregelt. 
  2. Aus Darmepithelzellen in eine Kapillare des Blutkreislaufs -> Aufnahme ins Blut. Passieren nach Zellmembran Kapillarwand. Meist durch Tunnelproteine oder Carrier. Passiver Transport. Erleichterte Diffusion.

Ausnahme: Bausteine der Fette. Diese werden z.T. durch Lymphgefäss ins Blut gebracht. 

 

Transport der Nährstoffe im Blut

  • Gelöst oder an Proteine gebunden
  • Vom Darm durch Pfortader direkt zur Leber. Hier werden sie ausgelagert und deponiert
  • Werden in der Leber in einer Form gespeichert, in der sie keine osmotische Wirkung haben. Geeignet dafür sind Speicherstoffe, die wasserunlöslich sind wie Glykogen oder Fette

Was sind die Aufgaben der Mundhöhle?

  • Mechanische Zerkleinerung und mit Speichel vermischt
  • Chemische Verdauung: Spaltung von Stärke und Glykogen durch Amylase

Was sind die Aufgaben der Zunge?

  • Schiebt Nahrung hin und her
  • Löst Schlucken aus
  • Geschmacks- und Tastsinn
  • Ist an Lautbildung beteiligt

Aufgaben des Speichels

  • Befeuchtung der Nahrung und enthält Amylase
  • Kleinstes Molekül, das entstehen kann -> Maltose

Speiseröhre

  • Muskulöser Schlauch, vom Rachen zum Magen
  • Wand hat vierschichtigen Bau
  • Befördert Nahrung durch peristaltische Bewegung

Magen (Bau)

Bau:

  • Volumen bis zu 1.5 Liter
  • Weitergabe des Inhalts durch den Pförtner
  • Magenwand hat vierschichtigen Bau

Magen (Funktion)

Funktion:

  • Speichert Nahrung
  • Verflüssigt Nahrung durch Zugabe von Magensaft und ständiges Kneten
  • Schutzfunktion. Bakterien werden durch Säurekonzentration getötet
  • Verdauung der Eiweisse: Lange Moleküle der Proteine werden durch Pepsin in Peptide gespalten. Diese werden von der Magenwand produziert, allerdings als inaktives Enzym Pepsinogen. Im Magensaft wird es dann in das aktive Pepsin umgewandelt
  • Milch: Milcheiweisse werden von Flüssigkeiten getrennt. Sie bleiben zur Verdauung im Magen. Sie gerinnen.
  • Pepsin würde Magenwand angreifen, weshalb der Magen eine Schleimschicht hat
  • Überproduktion von Säure oder verminderte Schleimbildung führt zu Entzündungen der Schleimhaut und zu Magengeschwüren

Dünndarm (Aufgaben)

  • Fortsetzung der Verdauung
  • Resorption von Nährstoffen, Mineralstoffen und Vitaminen und von Wasser

Dünndarm (Bau)

  • An der Oberfläche hat es Falten, Zotten und Mikrovilli 
  • Wand besteht aus den vier Schichten
  • In den Zotten liegt ein Kapillarsystem und ein Lymphgefäss
  • Zotten können sich zusammenziehen und wieder strecken
  • Nahrungsbrei wird zwischen den Zotten hin und her bewegt
  • Drüsenzellen in der Dünndarm-Schleimhaut produzieren Dünndarmsaft

Verdauung im Dünndarm

  • Nahrungsbrei wird versetzt mit Bauspeichel, Galle und Darmsaft
  • Säfte sind alkalisch und erhöhen den pH-Wert
  • Galle emulgiert die Fette

Verdauung der Eiweisse im Dünndarm

  • Peptidasen spalten Peptide in einzelne Aminosäuren
  • Endopeptidasen (z.B. Trypsin) spalten Ketten jeweils in bestimmte Aminosäuren
  • Exopeptidasen spalten am Ende der Peptidkette Dipeptide ab
  • Dipeptidasen zerlegen Dipeptide in einzelne Aminosäuren

Verdauung der Kohlenhydrate im Dünndarm

  • Amylase setzt Arbeit der Speichel-Amylase fort
  • Disachharidasen spalten Doppelzucker in Einfachzucker. Bekanntesten: Maltase und Saccharase
  • Maltase spaltet Maltose in Glucose
  • Saccharase spaltet Saccharose in Glucose + Fructose

Verdauung der Fette im Dünndarm

Lipasen spalten Fette in Glycerin und Fettsäuren

Funktion des Dickdarms

  • Bakterien spalten Cellulose oder stellen Vitamine her
  • Resorption wird vervollständigt
  • Kot enthält: Wasser, unverdaute Nahrungsbestände, Bakterien und Bakterienreste, abgestossene Epithelzellen und Ausscheidungen des Darms oder der Leber

Funktion der Bauchspeicheldrüse 

Hat Doppelfunktion: produziert Bauchspeichel, der den Darminhalt neutralisiert und Verdauungsenzyme enthält und produziert Hormone zur Regulation des Kohlenhydratstoffwechsels (z.B. Insulin)

Aufgaben der Leber

Dem Blut werden Stoffe entnommen und umgewandelt oder gespeichert. Die Produkte werden ins Blut abgegeben oder als Galle ausgeschieden.

Blutzuckerspiegel und Regulation des Glykogenauf- und abbaus

  • Grosser Teil der Glucose, die ins Blut resorbiert wird, wird von Leberzellen aufgenommen und in Glykogen umgewandelt. Beide Vorgänge werden durch Insulin stimuliert
  • Wenn Glucose aus dem Blut entnommen wird, baut Leber Glykogen ab und schickt Glucose ins Blut. Wird durch Adrenalin und Glukagon stimuliert

Aminosäurestoffwechsel und Harnstoffbildung

  • In der Leber im Überschuss vorhandenen Aminosäuren, werden in anderen umgewandelt oder abgebaut
  • Beim Abbau oder Umwandlung in Kohlenhydrate oder Fette, werden Aminogruppen abgespalten. Ein Teil wird bei der Herstellung anderer Aminosäuren verwendet und die restlichen werden in Harnstoff umgewandelt. Harnstoff wird ins Blut abgegeben und später im Harn ausgeschieden

Blutabbau und Entgiftung in der Leber

  • Leber baut alte rote Blutkörperchen ab. Dabei entstehen Gallenfarbstoffe wie Bilirubin
  • Entgiftet das Blut
  • Zu den Entgiftungsfunktionen gehört auch die Harnstoffbildung

Bildung der Galle

  • Leber produziert täglich etwa 0.5l Galle
  • Enthält Gallensäure, Gallenfarbstoffe und Abfallstoffe
  • Gallensäuren werden aus Cholesterin gebildet und emulgieren Fette
  • Gallenfarbstoffe entstehen beim Abbau roter Blutkörperchen aus Hämoglobin. Verstärkter Abbau von Blut führt zu Gelbsucht. Kann auch durch Behinderung des Gallenabflusses, z.B. durch Gallensteine, verursacht sein. Diese bilden sich durch Auskristallisierung von Cholesterin oder Calciumsalzen

Innere Atmung und äussere Atmung

  • Innere Atmung: Zellatmung; O2-Verbrauch und CO2-Bildung in den Zellen
  • Äussere Atmung: Austausch von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid; Austausch der Lungenluft durch Ein- und Ausatmen - Diffusion der Lunge: Aufnahme von O2 ins Blut und Abgabe von CO2 aus dem Blut - Transport von O2 und CO2 ins Blut - Diffustion zwischen Blut und Zelle
  • Zum Atmungssystem zählen: Nase, Rachen, Kehlkopf, Luftwege, Lunge, Brustkorb und Zwerchfell

Luftröhre und Bronchialraum

  • 11cm lang und 2cm breit. Wird durch Knorpelspangen offengehalten, welche verhindern, dass die Wände der Luftröhre beim Einatmen durch den entstehenden Unterdruck zusammengezogen werden
  • Innere Auskleidung: Flimmerepithel mit Wimpern und Drüsenzellen. Schleimförderband bringt eingeatmete Staub- und Schmutzteilchen wieder zurück in den Rachenraum
  • Verzweigt sich in zwei engere Bronchien
  • Bronchien bilden Bronchialbaum. Feinste Ästchen sind die Bronchiolen, welche sich in zwei Alveolargänge verzweigen, von denen jeder in ein Alveolarsäckchen übergeht
  • Wand der Bronchiolen und der Alveolargänge besteht aus glatten Muskelfasern

Innerer Bau der Lunge

  • Ein Lungenläppchen enthält über tausend Alveolarsäckchen
  • Jedes Alveolarsäckchen sitzt am Ende eines Alveolargangs und ist von Kapillarnetz
  • Wand der Alveolarsäckchen hat Ausbuchtungen, die Alveolen und Lungenbläschen
  • Gasaustausch in den Lungenbläschen
  • Gasaustausch ist eine Diffusion, darum hängt die Leistung der Lunge von der Grösse der Austauschfläche, vom Konzentrationsunterschied und vom Diffusionsweg ab

Rippen-, Lungen- und Zwerchfell

  • Lungenfell: äussere Oberfläche der Lunge
  • Rippenfell: Kleidet den Brustraum aus
  • Zwischen Lungen- und Rippenfell: Pleuraspalt. Dieser sorgt dafür, dass Lunge der Bewegung des Brustkorbs folgt und ermöglicht die Verschiebung der Lunge gegenüber der
  • Zwerchfell: Trennt Brust- vom Bauchraum. Ist eine Muskelkuppel

Gasaustausch in der Lunge

  • Beim Sauerstoff geht Diffusion ins Blut schneller, weil seine Konzentration dort tiefer
  • Wenn Sauerstoff von der Luft ins venöse Blut diffundiert, wird es dadurch arteriell
  • 1l Blut nimmt 50ml Sauerstoff auf

Sauerstofftransport im Blut

  • Sauerstoff wird in den roten Blutkörperchen an das Hämoglobin gebunden
  • Hämoglobin-Molekül (Hb) besteht aus vier Peptidketten, von denen je zwei gleich gebaut
  • Eisen-Ion ist im Zentrum. Dieses kann O2-Moleküle binden. Bindet es so, dass es zwar befördert, aber auch wieder abgeladen werden kann. Ist ein umkehrbarer Vorgang
  • Formel Hb-O2
  • Vollständiges Beladen ist mit 95% Sättigung fast erreicht
  • Entladen bleibt mehr oder weniger unvollständig

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