Biomedizinische Grundlagen
1. Semester Neoro und Sinnesphysiologie
1. Semester Neoro und Sinnesphysiologie
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Lernkarten
Leben ohne Nervensystem?
Ja, verhalten aber äußerst beschränkt
- Einwirkungen verschiedener Art nur auf die unmittelbare Umgebung des Ortes auswirken, an dem sie auf den Organismus treffen
Was kann ein tier ohne Nerven und Gehirn?
-Pseudopodien in Richtung interesanter Stoffe ausstrecken
-evtl. Teilchen durch einstülpung aufnehmen
-schrumpfen, quellen
-KEINE koordinierten Geh- oder Schwimmbewegungen, keine gestalten erkennen
- Kann nicht auf spezielle Weise reagieren
Wann beginnt Verhalten?
Wenn auf Reize reagiert werden kann
(wenn besondere Stellen der Körperoberfläche durch Leitungsbahnen mit besonderen kontraktlinien verknüpft werden → sind so angeordnet dass Bewegung entsteht)
Eigenschaften von Nervenfasern
-Verteilung im ganzen Körper
-bilden Bündel aus ( Nervenfaserbündel)
-Durchkreuzen und verzweigen sich
-Stellen eine fixe Verbindung durch Anfangs- und Endpunkt dar
Reizmuster die Sinnesorgane treffenkönnen was ?
...können bestimmte Kombinationen elementarer Bewegungen auslösen
-> gestalten ruft verhaltensweisen hervor
Was entscheidet die Komplesität des Fasergeflechtes
wie detailliert, zweckentsprechend und undurchschaubar das verhalten eines Tieres erscheint
Welche Faserstrukturen gibt es
gekreuzt/ ungekreuzt
erregend / hemmend
erregend
exzitatorisch
hemmend
inhibitorisch
Aufbau eines Neurons
-Zellkern
-reich an ER ( hohe aktive Proteninsynthese)
-Mitochondrien ( aerobe Energiegewinnung)
Neurofilamente ( Neurotubli, und Neurofilamente) charakterisieren das Axon
-Axon istv ER frei
Wie kommuniziert ein Neuron?
Über Synapsen
Wo empfängt as Neuron Signale
an den Dendriten
kann exzitatorisch oder ihibitorisch sein
wozu dient der Axonhügel
Integration der eintreffenden Sigale nach dem Alles oder Nichts Prinzip
Aufgabe des Axons
Weiterleitung des Aktionspotentiales
Welche Arten an Verschaltungen von Neuronen gibt es
Axodendritisch : Nervenzelle 1 Axon, nervenzelle 2
Dendrit
Axosomatisch : Nervenzelle 1 Axon, Nervenzelle2 Soma
Axoaxonisch: Nervenzelle 1+2 Axon
Gliederung Nervensystem
ZNS und PNS
ZNS
Geehiern und Rückenmark
PNS
Nervenbahnen
Funktion Neuron
Erregungsbildung
Erregungsleitung
Informationsverarbeitung
Astrozyten
nur ZNS auch Makroglia
->Konstanthaltung inneres Milieus im ZNS
Beteiligung Aufbau der Blut-Hirn-Schranke
Phagozytose von abgestorbenen Synapsen
Narbenbildung im ZNS ( nach herzinfarkt bsp.)
Mikrogliazellen
nur ZNS
Phagozytose
Schwann-Zellen
nur PNS
Bildung Myelinscheide
Satellitenzellen
nur PNS
Modifizierte Schwann-Zellen; umhüllen den Zellkörper vpn Neuronen in Ganglien des PNS
graue Substanz
Ort and dem Signale verschiedener Nervenzellen miteinander verrechnet werden
weiße Substanz
Verkabelung zwiischen entfernt liegenden Gebieten grauer substanz
( wichtig zum lernen )
Verschiedene Anordnungen der neurone und deren Funktionsprinzipien
Flächige Anordnung : Zweidimensionale Verarbeitung (z.B. eines 2D bildes)
betonung der Flächenrichtung : 1D verarbeitung
3D abordnung im Thalamus ( Tor zum Bewusstsein9
Kreisförmig rückläufig : z.B. im Hippokampus: zyklische Funktionsweise
Betsandteile zellmembran
Lippiddoppelschicht
55% protein
25% Phospholipid
13% Cholesterin
4% andere Lipide
3% Kohlenhydrate
Ruhepotential
wird durch Konzetrationsgefälle von k+ aufgebaut
Nertesche Gleichung: E(ion) = RT/zF * ln( IONaußsen/ IONinnen)
R=Gaskonstante; T= absolute Temperatur; z= Ladungszahl; F= Faradaykonstante
K+ Gleichgewichtspotential bei T=310K
-97 mV
( -61 mV * Log (K+ innen / K+ außen)
Depolarisation
NA+ Knäle der Membran öffnen sich und NA+ strömt ein
Bei überschreitung der schwelle ensteht Aktionspotential
NA-K- Pumpe
stellt Ionengradienten her -> Aufrechterhaltung Ruepotential
3NA+ raus, 2K+ rein
unter verwendung von ATP
Hauptaufgabe NS und wie wird das gemacht
Koordinierung der Aktivitäten der einzelnen organe und reaktionen des Körpers auf die Umwelt
durch Änderungen des potentials von Nervenzellen die als Aktionspotentiale über größere entferung fortgeleitet werden
Refraktärzeit
Zeit in der kein Aktionspotential ausgelöst werden kann
Saltatorische Erregungsleitung
Zellen der markscheide lassen nur kleine Bereiche des Axons frei -> Ranvier Schnürringe
Nur dort kann NA+ einstrom gelingen -> erregung springt von schnürring zu Schnürring
Transformation
Reizstärke werden durch
Aktionspotential-Frequenzen codiert
Transduktion
Physikalische Reize werden
in elektrische Potentiale verwandelt
Was für Synapsen gibt es
Chemische und elektrische
Synapsen sind nicht nur Kontaktstellen,sondern...
sind sie die eigentlichen Rechenelemente des NS
TERMINALES eNDE DES aXONS
präsynaptische Membran
Was bewirkt das Aktionspotential an der präsynaptischen Membran?
Ausschüttung ddes Botenstoffen in den synaptischen Spalt
