Prüfungsvorbereitung Pas1B
Bio: Zellbiologie, Ernährung, Nervensystem, Genetik, Molekulargenetik, Herz, Atmung, Auge etc.
Bio: Zellbiologie, Ernährung, Nervensystem, Genetik, Molekulargenetik, Herz, Atmung, Auge etc.
Aufzeigen, wie ein Reflexbogen funktioniert und wozu Interneurone da sind.
Als Reflexbogen wird der Vorgang bezeichnet, der bei motorischen Reaktionen geschieht, auf die das
Gehirn keinen Einfluss hat – unwillkürlich sind. Beispiel: Hand auf Herdplatte. 1: Schmerzsensoren
auf der Hand melden (zu) grosse Hitze (Schmerzen) 2: Information wird noch im Rückenmark von
Interneuronen interpretiert 3: Rückenmark sendet autonom Befehl an Muskeln, sich zu
kontrahieren. Die Interneurone haben die Aufgaben, viele verschiedene Neurone zu verknüpfen
und so die Interpretation von Signalen zu übernehmen.
Bau und Funktion von Gliazellen erklären.
Da Neurone hoch spezialisiert sind, haben sie die Fähigkeit verloren, selbständig zu überleben. Die
verloren gegangen Funktionen übernehmen die Gliazellen. Weitere Aufgaben sind die elektrische
Isolierung der Axone, Ausbildung der Blut-Hirn-Schranke und Stützung der Neurone.
Schwann-Zellen: Bilden im PNS die Myelinscheide (Isolationsschicht)
Oligodendrocyten: Bilden im ZNS die Myelinscheide (Isolationsschicht)
Astrocyten: Bilden die Blut-Hirn-Schranke aus, Stützen Neurone
Radialglia: Stammzellen, zuständig für Bildung von Neuronen in Embryonalphase.
Bau eines Neurons auswendig aufzeichnen, beschriften und die Funktion der einzelnen Strukturen
nennen.
Dendriten: Reize empfangen
Zellkörper: Reize empfangen, Enthält Organellen
Axonhügel: Ursprung des Axons. Summation (Modellierung) von Signalen
Axon: Signale weiterleiten, kann bis zu 1 Meter lang werden.
Synaptische Endigungen: Enden des Axons (Verzweigt sich am Schluss mehrfach), Ort der Synapse
Erklären, wie sich eine normale Zelle von einer Nervenzelle unterscheidet.
Eine Nervenzelle ist hoch spezialisiert. Siehe 6. für den Bau.
Aufzeigen, wie ein Aktionspotential entsteht und wie es im Axon weitergeleitet wird.
Das Membranpotenzial einer Nervenzelle, wenn sie „ruht“ nennt sich Ruhepotenzial und liegt bei etwa
-70mV. Es kommt durch den aktiven Transport von K+ in die Zelle rein und Na+ raus zustande. Einige
Kaliumkanäle bleiben offen, weshalb eine Nettodiffusion von K+ aus der Zelle raus erfolgt und so die
elektrische Spannung in der Zelle tiefer wird als aussen.
Kommt ein Reiz, werden spannungsgesteuerte Na+ Kanäle geöffnet, was zur Folge hat, dass Na+
reinströmt und sich die Potenziale angleichen (=Depolarisation). Bei -50mV liegt der Schwellenwert.
Wenn dieser erreicht wird, werden schlagartig alle Na+-Kanäle geöffnet und das Potenzial erhöht
(depolarisiert) sich auf einen Wert von ca. +35mV. Kurz darauf werden die Na+-Kanäle blockiert und die
K+-Kanäle geöffnet, was eine Hyperpolarisation zur Folge hat (das Zellinnere wird wieder negativer).
Erst jetzt werden die Na+-Kanäle geschlossen.
Durch Wiederholung dieses Vorgangs wird der Reiz weitergeleitet. Da sich das Potenzial nach diesem
Vorgang kurz „erholen“ muss um das Ruhepotenzial herzustellen, kann der Reiz nur in eine Richtung
wandern. Die Erholungszeit wird Refraktärzeit genannt.
Siehe 1419: Super Grafik
Beschreiben, wo wir Synapsen finden und angeben, wozu sie da sind.
Synapsen befinden sich an den Enden von Axonen (synaptische Endigungen). Ihre Aufgabe ist die
Weiterleitung von Reizen, wozu sie Aktionspotenziale in Neurotransmitter „umwandeln“. Dabei
verbinden sie Neuronen untereinander, aber auch direkt an andere Zell-Typen (z.B. Muskel)
Den Bau und die Funktionsweise einer chemischen Synapse mit Hilfe einer Skizze erläutern.
Aktionspotenzial kommt an den synaptischen Endigung an
und bringt die synaptischen Vesikel dazu, den Inhalt (die
Neurotransmitter) mittels Exocytose in den synaptischen
Spalt auszuschütten. Dort binden die Neurotransmitter an
Ionenkanäle und öffnen sie. Dadurch wird in der
postsynaptischen Zelle ein elektrisches Potenzial aufgebaut.
Die Übertragung endet, wenn die Neurotransmitter
wegdiffundiert oder abgebaut worden sind.
Die Bedeutung der Rezeptoren, von erregenden und hemmenden Synapsen und vom Axonhügel
aufzeigen.
Rezeptor ist in der Synapse der Teil des Ionenkanals, an dem der Neurotransmitter bindet. Es gibt aber
auch solche, die durch Bindung eines Transmitters geöffnet werden und dann eigene Transmitter
weiterleiten (Second Messenger). Diese haben dann häufig einen langanhaltenden Effekt.
Nicht alle Neurotransmitter lösen jedoch ein AP aus. Es gibt solche, die Erregend wirken (EPSPs), also
die Zelle depolarisiseren, und solche die Hemmend wirken (IPSPs), die Zelle hyperpolarisieren.
Die wenigsten EPSPs können selbst ein Aktionspotenzial auslösen. Erst durch Summation
(zeitlich oder örtlich, z.B. EPSP+EPSP oder IPSP+EPSP+EPSP+EPSP) wird dann ein AP im
Axonhügel verursacht.
Erklären, wie es möglich ist, dass gleiche Transmitter in verschiedenen Zellen unterschiedlich
wirken.
Ein einzelner Transmitter kann viele verschiedene Rezeptoren haben. Diese Rezeptoren können dann
unterschiedliche Wirkungen auf die postsynaptische Zelle haben.
Drei Beispiele von Neurotransmittern und deren Wirkungen nennen.
pendent
Synapsen und deren Veränderung in Zusammenhang bringen mit Gedächtnisbildung.
Dass Veränderungen an der Anzahl oder „Stärke“ der Synapse möglich sind, nennt man neuronale
Plastizität. Bei einer mehrmaligen Wiederholung von etwas, werden die entsprechenden Synapsen
gestärkt – sei dies durch Dazukommen neuer Synapsen oder die Stärke der Signalübertragung einzelner
Synapsen wird grösser. Erinnerungen im Kurzzeitgedächtnis kommen durch temporäre Verbindungen im
Hippocampus zustande.
Bau und Aufgaben des ZNS mit Rückenmark und Gehirn, sowie des PNS und des vegetativen
Nervensystems nennen.
Das Zentrale Nervensystem ist das Gehirn und Rückenmark. Seine Aufgabe ist es, Informationen zu
verarbeiten und Reaktionen darauf auszulösen. Das Periphere Nervensystem erhält Informationen
(sensorisch oder vom ZNS) und reagiert darauf entweder mit einer Muskelaktivität,
Drüsenaktivität,... oder mit dem generieren und weiterleiten von Aktionspotenzialen zum ZNS. Das
vegetative Nervensystem ist nicht direkt kontrollierbar und regelt lebenswichtige Vorgänge wie den
Herzschlag, die Atmung, Verdauung,....
Aufgaben der zerebrospinalen Flüssigkeit nennen.
Die zerebrospinale Flüssigkeit umgibt das Hirn. Sie wird von der Blut-Hirn-Schranke vom Blutkreislauf
separiert. Diese Schrank ist hoch selektiv und auf einzelne Stoffe permeabel. Die Flüssigkeit hat
die Aufgabe, das Hirn mit Nährstoffen zu versorgen und auch einen gewissen mechanischen
Schutz zu gewährleisten. Dies um z.B. Stösse gleichmässig zu verteilen und so abzufedern.
Aufzeigen, wo wir im ZNS graue und wo weisse Substanz vorfinden und erklären, woher die Farbe
kommt.
Die beiden Substanzen finden sich im Gehirn und dem Rückenmark. Die weisse besteht hauptsächlich
aus Axonen und findet sich im inneren des Gehirns und im äusseren Rückenmark. Die graue
Substanz besteht hauptsächlich aus den Somae (Körpern) der Neuronen und findet sich im
äusseren Gehirn und im inneren Rückenmark.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Grosshirn: linke, rechte Hemisphäre, Balken
Linke Hemisphäre: Logik, Sprache. Kontrolle rechter Körperseite.
Rechte Hemisphäre: Mustererkennung (Gesichter, ...). Kontrolle linker Körperseite.
Balken: Verbindung zwischen rechter und linker Hemisphäre
Im Grosshirn werden viele somatosensorische Informationen verarbeitet. Jedes Körperteil wird durch
eine bestimme Region vertreten. Diese Region ist je nach Menge der ankommenden
Informationen grösser oder kleiner, aber auf keinen Fall proportional zur Grösse des Körperteils.
Z.B. ist die für das Gesicht zuständige Region viel grösser als die für den Rücken.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Zwischenhirn: Hypothalamus, Thalamus, Epithalamus/ Epiphyse
Hypothalamus (LS): Reguliert Homöostase und viele vegetative Funktionen.
Thalamus (LS): Entscheidet, welche sensorischen und motorischen Infos ins Grosshirn gelangen und welche nicht.
Epithalamus/Epiphyse: Zirbeldrüse
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Hirnstamm: Mittelhirn, Pons, Brücke, Medulla oblongata
Mittelhirn
Pons (Brücke)Entscheiden, welche Infos vom PNS ins ZNS geleitet (verlängertes Rückenmark) werden und umgekehrt.
Medulla oblongata Formatio Reticularis reguliert Wachheit und Schlaf.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Kleinhirn: Amygdala, Hippocampus
Amygdala+ Hippocampus: Emotionen, Nahrungstrieb, Sexualität
Aufzeigen, in welchem Teil des Gehirns Emotionen lokalisiert sind und deren Bedeutung
ausführen.
Am wichtigsten für die Emotionen ist das limbische System und darin speziell die Amygdala. Gefühle
sind häufig mit grundlegenden überlebenswichtigen Funktionen verbunden (Aggression,
Sexualität,...). Emotionales Erleben ist auch z.B. nötig um sympathische Funktionen vorauseilend
zu aktivieren (Wiedererkennung eines Feindes etc.)
Aufzeigen, wie Lernen und Gedächtnis funktioniert.
Eine Information gelangt zuerst ins Kurzzeitgedächtnis. Sobald sie irrelevant wird, wird sie wieder
gelöscht. Wenn es jedoch etwas wichtiges ist, das wir behalten möchten und „repetiert“ wird, also immer
wieder eintrifft, wird es ins Langzeitgedächtnis gespeichert. Zum abrufen wird die Information zuerst vom
LZG ins KZG gespeichert und abgerufen.
An einem konkreten Beispiel erklären, wie ein Regelkreis funktioniert ⇒ Prinzip der Regulation des
inneren Milieus erklären.
Der Regelkreis basiert auf ...
Einer negativen Rückkopplung, eine Reaktion, welche dem Reiz entgegenwirkt. Wie z.B. das
Schwitzen beim Mensch, bei welchem durch Verdunstungskälte die gestiegene Körperwärme
gesenkt wird.
Oder einer positive Rückkopplung verstärkt die Reize und trägt deshalb nicht zur Homöostase bei.
Erläutern, warum Zellen mikroskopisch klein sind, warum gewisse Tiere eine flache Körperkonstruktion
besitzen und wie grosse Tiere den Stoffaustausch mit der Umwelt gelöst haben.
Warum Zellen mikroskopisch klein sind:
• Stoffaustausch in Zellen erfolgt durch Diffusion: je kürzer die Wege, um so schneller gelangen
die Stoffe dahin, wo sie hin sollen → je kleiner die Zelle umso effizienter der Stoffaustausch
• Folge der Evolution: zu Beginn Einzeller (Prokaryonten), später Vielzeller (Eukaryonten)
[Verbund vieler Einzeller]
• bei Verletzungen einfach: Man stelle sich vor 10 grosse Zellen werden verletzt anstatt 1000
kleine - die Wunde wäre wesentlich grösser, und es ist schwerer grosse Zellen
wiederaufzubauen, als einzelne kleine
• Viele kleinere Zellen halten mehr Druck aus, als eine Grosse, weil einfach mehr Zellwände da
sind, die die Kraft ableiten
Hierarchiestufen eines Taxons bis auf Artebene aufzeigen.
Damit die Biologen die Übersicht behalten können, haben sie alle Lebewesen einem hierarchischen System
eingeordnet (Klassifikation). Eine als systematische Einheit erkannte Gruppe wird als Taxon bezeichnet.
-Art
-Gattung
-Familie
-Ordnung
-Klasse
-Stamm
-Reich
-Domäne
Hierarchiestufen eines Taxons bis auf Artebene aufzeigen.
Damit die Biologen die Übersicht behalten können, haben sie alle Lebewesen einem hierarchischen System
eingeordnet (Klassifikation). Eine als systematische Einheit erkannte Gruppe wird als Taxon bezeichnet.
-Art
-Gattung
-Familie
-Ordnung
-Klasse
-Stamm
-Reich
-Domäne
Den Zusammenhang zwischen physikalischer Gesetzmässigkeit und Körperform, Körpergrösse und
Zellgrösse eines Organismus erklären.
Physikalische Gesetze beeinflussen die Grösse und Gestalt der Tiere. So haben schnell schwimmende
Tiere wegen der hohen Dichte und Viskosität des Wassers alle einen stromlinienförmigen Körper mit
glatter Oberfläche, weil sie so mit einem geringeren Aufwand durchs Wasser gleiten können.
Physikalische Gesetze beeinflussen den Körperbauplan auch hinsichtlich der maximal möglichen
Körpergrösse. Mit zunehmendem Körpervolumen sind stabilere Skelettelemente nötig, um die grössere
Masse zu tragen. Mit steigender Körpergrösse steigt der Anteil lokomotorischer Muskelmasse, was die
Mobilität des Tieres einschränkt.
Tiere müssen Material mit ihrer Umgebung austauschen, und diese Notwendigkeit bringt
Einschränkungen für den Körperbau mit sich. Ein solcher Austausch findet statt wenn Substanzen, die
in einem wässrigen Medium gelöst sind, durch die Plasmamembran einer jeden Zelle wandern.
Deshalb muss jede Körperzelle Kontakt zu interstitieller Flüssigkeit haben, sofern sie nicht der
Körperaussenseite zugewandt ist.
Hauptkomponenten der verschiedenen Organsysteme
-Verdauungssystem: Mund, Pharynx, Ösophagus, Magen, Darm, Leber, Pankreas, After
-Kreislaufsystem: Herz, Blutgefässe, Blut
-Immun-und Lymphsystem: Knochenmark, Lymphknoten, Milz, Lymphgefässe, weisse Blutzellen
-Atmungssystem: Lunge, Luftröhre, Bronchialsystem
-Exkretionssystem: Nieren, Harnleiter, Harnblase, Harnröhre
-Endokrines System: Hypophyse, Schilddrüse, Pankreas, Nebenniere, andere Hormondrüsen
-Fortpflanzungssystem: Eierstöcke, Hoden, andere Organe des Geschlechtsapparats
-Nervensystem: Gehirn, Rückenmark, Nerven, Sinnesorgane
-Integumentsystem: Haut, Haare, Nägel, Krallen, Hautdrüssen
-Skelettsystem: Skelett (Knochen, Sehnen, Bänder, Knorpel)
-Muskelsystem: Skelettmuskulatur
Nennen der Hauptaufgaben der verschiedenen Organsysteme.
-Verdauungssystem: Nahrungsverarbeitung
-Kreislaufsystem: Verteilung von Stoffen im Körper
-Atmungssystem: Gasaustausch
-Immun- und Lymphsystem: Abwehr
-Exkretionssystem: Entsorgung von Stoffwechselabfallprodukten, Regulation des osmotischen Gleichgewichts im Blut
-Endokrinessystem: Regulation des physiologischen Gleichgewichts
-Fortpflanzungssystem: Fortpflanzung
-Nervensystem: Koordination von Körperaktivitäten, Wahrnehmung von Reizen sowie Reaktion auf Reize
-Integumentsystem: Schutz vor mechanischer Schädigung
-Skelettsystem: Stütze des Körpers, Schutz der inneren Organe, Bewegung
-Muskelsystem: Fortbewegung und andere Bewegungen
Nennen der Organisationsstufen von einem Organismus (Campbell S. 6 und 7) ⇒ Einordnung der Begriffe
Organsystem/Gewebe/Zelle.
-Teilchen
-Zellorganellen: Zellbestandteile mit bestimmten Aufgaben
-Zellen: einfachste, selbständig lebende Struktur
-Gewebe: Verband von gleichartigen Zellen
-Organe: verschiedene Gewebe, die zusammen arbeiten
-Organismen
-Lebensgemeinschaft oder Biocönose: Lebewesen eines Ökosystems
Bauprinzip (! also nicht detailliert) der vier verschiedenen Gewebe aufzeigen und deren Hauptaufgabe
nennen, unter Angabe, wo wir die Gewebe im Körper vor allem vorfinden.
-Epithelgewebe
-Bindegewebe
-Muskelgewebe
-Nervengewebe
Die enge Beziehung zwischen Bau und Funktion aufzeigen.
Bau und Funktion sind eng korreliert (Wechselbeziehung) und das auf sämtlichen Organisationsstufen.
Bsp.: Ein Meereslebewesen ist (äusserlich) stromlinienförmig und mit glatter Haut gebaut, sodass die Funktion
„leichtes Fortbewegen“ gut ausgeführt werden kann.
Innerlich sind sie so aufgebaut, dass durch das Zusammenspiel der Organe beispielsweise der Stoffwechsel
optimal ausgeführt werden kann.
Erklären, was essentielle Nährstoffe sind im Verglich zu nicht essentiellen und nennen, welche
Nährstoffe zu den essentiellen gehören.
Substanzen, welche eine tierische Zelle braucht, aber nicht selbst herstellen kann, werden als essenzielle Nährstoffe bezeichnet.
Essenzielle Nährstoffe müssen mit der Nahrung
aufgenommen werden.
Nicht essenzielle Nährstoffe kann der Körper folglich selbstständig bilden.
Es gibt vier Gruppen essenzieller Nährstoffe: essenzielle Aminosäuren (8 von den 20 sind
essenziell), essenzielle Fettsäuren (ungesättigt), Vitamine und Mineralstoffe.
Funktionen von Vitaminen und Mineralstoffen im menschlichen Körper aufzeigen.
Vitamine und Mineralstoffe sind zwei der vier essentiellen Nährstoffe. Sie müssen aber nur in sehr geringen Mengen in der Nahrung enthalten sein.
Wasserlösliche Vitamine können
-in einem Koenzym an Stoffwechselprozessen mitwirken (BVitamine)
-oder auch zum Aufbau von Bindegeweben dienen (Vitamin C).
Fettlösliche Vitamine sind
-in Sehfarbstoffe der Augen eingebaut (Vitamin A),
-wirken bei Blutgerinnungen mit (Vitamin K) oder
-begünstigen die Calciumaufnahme / Knochenaufbau
(Vitamin D).
-Vitamin D kann unter Sonnenlichteinstrahlung auf die Haut vom Menschen synthetisiert werden!
Mineralstoffe werden benötigt für:
-Aufbau und Instandhaltung von Knochen (Ca & P)
-Nerven- & Muskelfunktionen (Ca), ATP (P)
-in Hämoglobin für Sauerstofftransport (Fe)
-Kofaktoren in enzymatischen Reaktionen (Mg)
-Herstellung von Schilddrüsenfunktionen zur Regulation der Stoffwechselrate (I),
-Nervenfunktionen & Osmotisches Gleichgewicht(Na+, K+, Cl-)
Aufzeigen, welche Stoffe für die Zellatmung (oxidative Verbrennung) benötigt werden und
erklären, was mit über die Nahrung überflüssig aufgenommenen Stoffen geschieht.
Die Zellatmung findet hauptsächlich in den Mitochondrien statt.
Im Wesentlichen wird Traubenzucker + Sauerstoff in
Kohlendioxid + Wasser umgewandelt.
Dabei wird Energie frei, welche zum Aufbau von Adenosintriphosphat (ATP) aus Adenosindiphosphat (ADP)genutzt wird.
Die überschüssig aufgenommenen Stoffe können beispielsweise als energiereiche Fettpolster
„gelagert“ werden (unser Stoffwechsel kann Fette in Kohlenhydrate umwandeln und umgekehrt!).
Sind die überschüssig aufgenommenen Stoffe unverdaulich, so werden sie entweder gar nicht erst resorbiert oder sie verlassen durch Endocytose die Zelle wieder und werden schlussendlich als Exkremente ausgeschieden.
Erläutern, warum sich Tiere und Menschen überhaupt ernähren müssen.
Tiere und Menschen müssen fressen um zu überleben und sich fortpflanzen zu können.
Durch die Ernährung wird der Bedarf an
• chemischer Energie für zelluläre Prozesse,
• organische Bausteine für Kohlehydrate und andere Makromoleküle
• essentielle Nährstoffe
abgedeckt.
Die Zusammenhänge von Form, Funktion und Verhalten bei gleichwarmen und
wechselwarmen Tieren aufzeigen. (unterschiedliche Strategien!)
Endotherm
Siehe Grafik
Die Zusammenhänge von Form, Funktion und Verhalten bei gleichwarmen und
wechselwarmen Tieren aufzeigen. (unterschiedliche Strategien!)
Ektotherme
Siehe Grafik
Erklären, wozu ein heterotropher Organismus (Tier) genau die organischen Stoffe (energiereich
⇒ enthalten chemische Energie) benötigt
Um die Grundfunktionen zu ermöglichen (Atmen, Zellfunktion, Herzschlag, minim.
Stoffwechselrate), zu wachsen, Schäden auszubessern, sich zu bewegen und sich fortzupflanzen
wird Energie benötigt.
Durch die enzymatische Hydrolyse (Zellatmung) wird die in den Nährstoffen enthaltene Energie
für die anfallenden Prozesse zur Verfügung gestellt (ATP-Aufbau).
Zusammenhänge des Energiebedarfs eines Tieres in Abhängigkeit von Grösse, Aktivität und
Umwelt erläutern.
Die Energiemenge, die ein Tier pro Zeiteinheit verbraucht, wird als seine Stoffwechselrate
bezeichnet.
Grössere Tiere haben eine höhere Körpermasse und verbrauchen daher mehr chemische
Energie. Bemerkenswerterweise ist die Beziehung zwischen Gesamtstoffwechselrate und
Körpermasse in einem weiten Bereich von Körpergössen und –formen konstant.
Im Allgemeinen ist die maximale Stoffwechselrate, die ein Tier aufrechterhalten kann, mit
der Dauer der Aktivität umgekehrt korreliert.
Weiter kann gesagt werden, dass die Stoffwechselrate mit der Intensität einer Aktivität
steigt.
Torpor, ein physiologischer Starrezustand, bei dem das Aktivitätsniveau niedrig ist und die
Stoffwechselrate sinkt, ist eine Anpassung, die Tieren erlaubt, Energie zu sparen, während
sie schwierige und gefährliche Umweltbedingungen meiden (z.B.: Überwinterung).
Die Stoffwechselrate während des Winterschlafs kann mehrere hundert Mal geringer sein
als sie es wäre, wenn das Tier versuchen würde, seine normale Körpertemperatur von 36-
38°C aufrechtzuerhalten (Körpertemp. ist ca. 0°C).
Aufzeigen, wie wir die Stoffwechselrate ermitteln können.
Da fast die gesamte chemische Energie, die bei der Zellatmung eingesetzt wird, schliesslich als
Wärme frei wird, lässt sich die Stoffwechselrate bestimmen, indem man die Rate misst, mit der ein
Tier Wärme verliert. Die geschieht in einem sogenannten Kalorimeter.
Die Stoffwechselrate lässt sich aber auch anhand der Sauerstoffmenge oder der
Kohlendioxidmenge bestimmen, die im Rahmen der Zellatmung aufgenommen beziehungsweise
abgegeben wird.
Um Stoffwechselraten über längere Zeiträume zu berechnen, bestimmen die Forscher den
Energiegehalt der Nahrung sowie die chemische Energie, die durch Abfallprodukte (Kot, Urin)
verloren geht.
Aufzeigen, wie sich die Stoffwechselraten von wechselwarmen und gleichwarmen Tieren
zueinander verhalten
Vergleicht man Ektotherme (wechselwarm) und Endotherme (gleichwarm), so zeigt sich,
dass sich die Energiekosten stark unterscheiden.
Als Beispiel sollen ein erwachsener Mann mit einem Alligator ähnlicher Masse
verglichen werden:
Der Standardenergieverbrauch des Alligators beträgt weniger als 1/200stel des
menschlichen. Der geringere Energiebedarf der Ektothermen zeigt sich deutlich:
EEndotherm > EEktotherm
-
- 1 / 92
-
Cartes-fiches
Erklären, wie es möglich ist, dass gleiche Transmitter in verschiedenen Zellen unterschiedlich
wirken.
Ein einzelner Transmitter kann viele verschiedene Rezeptoren haben. Diese Rezeptoren können dann
unterschiedliche Wirkungen auf die postsynaptische Zelle haben.
Drei Beispiele von Neurotransmittern und deren Wirkungen nennen.
pendent
Synapsen und deren Veränderung in Zusammenhang bringen mit Gedächtnisbildung.
Dass Veränderungen an der Anzahl oder „Stärke“ der Synapse möglich sind, nennt man neuronale
Plastizität. Bei einer mehrmaligen Wiederholung von etwas, werden die entsprechenden Synapsen
gestärkt – sei dies durch Dazukommen neuer Synapsen oder die Stärke der Signalübertragung einzelner
Synapsen wird grösser. Erinnerungen im Kurzzeitgedächtnis kommen durch temporäre Verbindungen im
Hippocampus zustande.
Bau und Aufgaben des ZNS mit Rückenmark und Gehirn, sowie des PNS und des vegetativen
Nervensystems nennen.
Das Zentrale Nervensystem ist das Gehirn und Rückenmark. Seine Aufgabe ist es, Informationen zu
verarbeiten und Reaktionen darauf auszulösen. Das Periphere Nervensystem erhält Informationen
(sensorisch oder vom ZNS) und reagiert darauf entweder mit einer Muskelaktivität,
Drüsenaktivität,... oder mit dem generieren und weiterleiten von Aktionspotenzialen zum ZNS. Das
vegetative Nervensystem ist nicht direkt kontrollierbar und regelt lebenswichtige Vorgänge wie den
Herzschlag, die Atmung, Verdauung,....
Aufgaben der zerebrospinalen Flüssigkeit nennen.
Die zerebrospinale Flüssigkeit umgibt das Hirn. Sie wird von der Blut-Hirn-Schranke vom Blutkreislauf
separiert. Diese Schrank ist hoch selektiv und auf einzelne Stoffe permeabel. Die Flüssigkeit hat
die Aufgabe, das Hirn mit Nährstoffen zu versorgen und auch einen gewissen mechanischen
Schutz zu gewährleisten. Dies um z.B. Stösse gleichmässig zu verteilen und so abzufedern.
Aufzeigen, wo wir im ZNS graue und wo weisse Substanz vorfinden und erklären, woher die Farbe
kommt.
Die beiden Substanzen finden sich im Gehirn und dem Rückenmark. Die weisse besteht hauptsächlich
aus Axonen und findet sich im inneren des Gehirns und im äusseren Rückenmark. Die graue
Substanz besteht hauptsächlich aus den Somae (Körpern) der Neuronen und findet sich im
äusseren Gehirn und im inneren Rückenmark.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Grosshirn: linke, rechte Hemisphäre, Balken
Linke Hemisphäre: Logik, Sprache. Kontrolle rechter Körperseite.
Rechte Hemisphäre: Mustererkennung (Gesichter, ...). Kontrolle linker Körperseite.
Balken: Verbindung zwischen rechter und linker Hemisphäre
Im Grosshirn werden viele somatosensorische Informationen verarbeitet. Jedes Körperteil wird durch
eine bestimme Region vertreten. Diese Region ist je nach Menge der ankommenden
Informationen grösser oder kleiner, aber auf keinen Fall proportional zur Grösse des Körperteils.
Z.B. ist die für das Gesicht zuständige Region viel grösser als die für den Rücken.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Zwischenhirn: Hypothalamus, Thalamus, Epithalamus/ Epiphyse
Hypothalamus (LS): Reguliert Homöostase und viele vegetative Funktionen.
Thalamus (LS): Entscheidet, welche sensorischen und motorischen Infos ins Grosshirn gelangen und welche nicht.
Epithalamus/Epiphyse: Zirbeldrüse
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Hirnstamm: Mittelhirn, Pons, Brücke, Medulla oblongata
Mittelhirn
Pons (Brücke)Entscheiden, welche Infos vom PNS ins ZNS geleitet (verlängertes Rückenmark) werden und umgekehrt.
Medulla oblongata Formatio Reticularis reguliert Wachheit und Schlaf.
Erklären, welche Gehirnteile welche Aufgaben innehaben.
Kleinhirn: Amygdala, Hippocampus
Amygdala+ Hippocampus: Emotionen, Nahrungstrieb, Sexualität
Aufzeigen, in welchem Teil des Gehirns Emotionen lokalisiert sind und deren Bedeutung
ausführen.
Am wichtigsten für die Emotionen ist das limbische System und darin speziell die Amygdala. Gefühle
sind häufig mit grundlegenden überlebenswichtigen Funktionen verbunden (Aggression,
Sexualität,...). Emotionales Erleben ist auch z.B. nötig um sympathische Funktionen vorauseilend
zu aktivieren (Wiedererkennung eines Feindes etc.)
Aufzeigen, wie Lernen und Gedächtnis funktioniert.
Eine Information gelangt zuerst ins Kurzzeitgedächtnis. Sobald sie irrelevant wird, wird sie wieder
gelöscht. Wenn es jedoch etwas wichtiges ist, das wir behalten möchten und „repetiert“ wird, also immer
wieder eintrifft, wird es ins Langzeitgedächtnis gespeichert. Zum abrufen wird die Information zuerst vom
LZG ins KZG gespeichert und abgerufen.
