Humanbiologie 1
Grundlagen, Ernährung und Energiehaushalt, Verdauung, Atmung, Blut, Lymphsystem
Grundlagen, Ernährung und Energiehaushalt, Verdauung, Atmung, Blut, Lymphsystem
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Cartes-fiches
Gewebetypen
Epithelgewebe
Binde- und Stützgewebe
Muskelgewebe
Nervengewebe
Epithelgewebe
Funktionen: Schutz (Haut), Stoffaufnahme (Darm), Stoffabgabe (Drüsen).
Kompakte Zellverbände aus äusseren und inneren Oberflächen. Enthalten weder Blutgefässe noch Nerven. Zellen werden durch Diffusion aus Nachbargewebe versorgt.
Binde- und Stützgewebe
Die Stützgewebe Knochen und Knorpel bilden das Skelett. Enthalten viel Interzellularmaterial, in das Bindegewebsfasern aus Eiweissen eingelagert sein können. Bindegewebe verbinden andere Gewebe oder dienen als Grund- und Speichergewebe (Fettgewebe).
Muskelgewebe
können sich durch Kontraktion von Myofibrillen aktiv verkürzen. Das glatte Muskelgewebe besteht aus einkernigen, spindelförmigen Muskelzellen. Es kommt als Eingeweidemuskeln in inneren Organen vor. Das quergestreifte Muskelgewebe der Skelettmuskeln besteht aus vielkernigen, quergestreiften Muskelfasern.
Nervengewebe
besteht aus Nervenzellen und Zellen, die diese schützen und versorgen. Haben Fortsätze. Ihre Zellkörper befinden sich zum grossen Teil in Hirn und Rückenmark. Die langen Fortsätze der Nervenzellen sind zu Nerven gebündelt
Was können wir?
Reagieren, Stoffe und Energie umsetzen, abwehren, reparieren und erneuern, fortpflanzen
Ziele des Stoffwechsels
Stoffumwandlung aus Nahrung in körpereigene Stoffe für Wachstum und Erneuerung. Energielieferung für Bewegung, Temparaturkonstanthaltung, endotherme Vorgänge.
Bau(/Zell-)stoffwechsel
baut aus den aufgenommenen Nährstoffen körpereigene Stoffe auf. Ein Teil wird zur Energiebeschaffung abgebaut (Betriebstoffwechsel).
Stoffe, die unsere Nahrung enthalten muss
Wasser, Kohlenhydrate (Zucker und Stärke), Fette, Eiweisse (Proteine und Peptide), Mineralstoffe und Spurenelemente (Salze), Vitamine, Ballaststoffe
Wasser
universelles Lösungsmittel im Körper, Transportmedium, Wasser ist an vielen chemischen Reaktionen beteiligt. (-> Osmose), Wässrige Lösungen: sauer, neutral oder alkalisch.
Wasser
universelles Lösungsmittel im Körper, Transportmedium, Wasser ist an vielen chemischen Reaktionen beteiligt. (-> Osmose), Wässrige Lösungen: sauer, neutral oder alkalisch.
Eiweisse, Funktionen
Vorgänge katalysieren (Enzyme), Schützen, Stützen (Strukturproteine), Bewegen (Motorproteine), Transportieren von Teilchen durch Membran (Carrier und Tunnelproteine), Bekämpfen fremder Stoffe (Antikörper).
Nahrungseiweisse werden bei der Verdauung in Aminosäuren zerlegt (8 von 20 essenziell). Täglicher Bedarf: 1g/kg Körpergewicht.
Kohlenhydrate
Betriebsstoffe. Nahrungs-KH: Einfachzucker wie Traubenzucker (Glucose), Fruchtzucker (Fructose), Doppelzucker wie Rohrzucker (Saccharose) und Maltose sowie die Vielfachzucker Stärke, Glykogen, und Cellulose
Glucose-Speicherung
in Leber und Muskeln in Glykogen umgewandelt (Glucose-Moleküle werden zu Makromolekülen verkettet).
Fette
Energiespeicher, Isolationsmaterial, Polster.
Bei Verdauung Zerlegung in Glycerin und Fettsäuren.
Fettsäuren: gesättigte, einfach ungesättigte, mehrfach ungesättigte.
30% des Energiebedarfs, 3/4 davon ungesättigt.
Lipide
Fette zusammen mit fettähnlichen Stoffen. lipophil (fettliebend), wasserunlöslich. ->Membranbestandteile
Cholesterin
Lipid, das in Biomembran en vorkommt und Ausgangsstoff zur Herstellung von Hormonen ist. Zur Verteilung im Körper wird es im Blut an Proteine gebunden in Form von Lipoproteinen transportiert. Gefahr von Arteriosklerose und Herzinfarkt bei hohem Cholesterinspiegel.
Mineralstoffe (Elektrolyte)
anorganische Bestandteile des Körpers (feste Salzkristalle oder als Ionen gelöst). Aufgaben: härtendes Baumaterial, Bildung und Weiterleitung von nervösen Erregungen, Erhöhen von osmotischem Wert, Beeinflussen der Enzymaktivität.
Beispiele von Mineralstoffen
Calcium (mengenmässig dominierend), Magnesium (diese beiden sind wichtig für den Knochenaufbau und die Kontraktion der Muskeln), Natrium, Kalium, Phosphor (als Phosphat in Knochen, Nucleinsäuren, ATP)
Spurenelemente
sind anorganisch, Bestandteile von Enzymen und Hormonen. Bsp.: Eisen (Hämoglobin), Iod (Bestandteil des Hormons Thyroxin), Fluor (im Zahnschmelz eingelagert)
Vitamine
essenzielle Nahrungsbestandteile, die meisten sind als Cofaktoren an der Enzymarbeit beteiligt. Die meisten von Pflanzen, einige von Darmbakterien produziert. Es gibt fettlösliche (A, D, E, K) und wasserlösliche (C, B) Vitamine.
Vitamin A
fettlöslich, wird in Leber gespeichert, kommt in Milch, Butter, Eiern vor. Pflanzen produzieren Provitamine (z.B. Betacarotin), aus denen unser Stoffwechsel das Vitamin A herstellen kann. Vitamin A ist Sehpurpurbestandteil im Auge, wichtig für Wachstum und Abwehr
Vitamin C (Ascorbinsäure)
wasserlöslich, hitzeempfindlich, kommt in Früchten und Gemüsen vor. Vitamin C unterstützt Wundheilung und Abwehr, wird zum Gewebewiederaufbau benötigt. Mehrmonatiger Mangel führt zu Skorbut.
Vitamin D
fettlöslich. Natürliche Quellen sind tierische Fettgewebe. Bei Säuglingen verursacht ein Mangel zu Rachitis (Knochen werden deformiert).
Milchsäuregärung
Umwandlung von Glucose in Milchsäure für Energiegewinnung ohne Sauerstoff, liefert weniger ATP, findet vor allem in Muskeln statt
Grundfunktionen des ruhenden Körpers
Stoffaufbau (für Wachstum, Fortpflanzung, Erneuerung), Konstanthaltung der Zusammensetzung des Körpers sowie der Temperatur
BMI
Körpergewicht in kg : (Körpergrösse in m) hoch 2
Verdauung
Nahrung wird zuerst mechanisch zerkleinert und dann werden die Makromoleküle chemisch gespalten (durch Enzyme). Dann werden die Nährstoffe resorbiert, also ins Blut aufgenommen und vom Blut zu den Zellen transportiert.
Rohr des Verdauunssystems vom Mund zum After
Speiseröhre, Magen, Dünndarm, Dickdarm. Zum Verauunssystem zählen auch Leber und Bauchspeicheldrüse
4 Schichten der Wand des Verdauungskanals
äusseres Bindegewebe; Längs- und Ringmuskulatur; inneres Bindegewebe; Schleimhaut (Muskulatur, Bindegewebe, Epithel)
Peristaltik
Durch die abwechselnde Kontraktion von Ring- und Längsmuskulatur (glatte Muskelzellen) wird die Nahrung vorwärts geschoben.
pH-Wert-Einfluss auf die Aktivität von Pepsin und Amylase
Das eiweissspaltende Enzym Pepsin ist bei tiefem pH-Wert aktiv (Magen), die stärkespaltende Amylase ist im neutralen bis leicht alkalischen Bereich aktiv (Mund, Dünndarm)
Verdauungsenzymbildung (inaktive Vorstufe)
Produktion von Zellen der Magen- oder Darmwand und von (Bauch-)Speicheldrüse(n). ->Sektrete, da vom Körper in den Darm und damit nach aussen abgegeben
(-> Vesikelverpackung für Transport von Ribosomen ins ER)
2 Schritte der Resorption der Nährstoffe
Stoffe werden durch die Zellmembran in eine Darmepithelzelle aufgenommen (aktiver Transport durch Carrier-Proteine). Stoffe diffundieren aus der Darmepithelzelle in ein Blutgefäss (erleichterte Diffusion durch Tunnelproteine oder Carrier).
Transport der resorbierten Stoffe im Blut
gelöst oder an Proteine gebunden, vom Darm durch die Pfortader direkt zur Leber (geeignetes Depot da dort keine osmotische Wirkung; geegnete Speicherstoffe sind z.B. Glykogen oder Fette).
Aufgaben der Mundhöhle
Abbeissen, mechanische Zerkleinerung, Speicheleinsatz, Nahrung prüfen durch Geschmackssinn, Beginn chemischer Verdauung (Spaltung von Stärke und Glykogen durch Amylase)
Schluckvorgang
Der weiche Gaumen wird angehoben und schliesst den Durchgang zur Nase, der Kehldeckel verschliesst die Luftröhre.
Der Bissen wird in die Speiseröhre befördert. Luftweg von Nase zu Lunge wird unterbrochen.
Bau des Magens
sackartige Erweiterung des Verdauungskanals mit Volumen bis zu 1.5 Liter. Weitergabe des Inhalts an Dünndarm wird durch den Pförtner geregelt (Magenwand 4-schichtig).