(1) Kugelfische haben kein Problem mit TTX, weil…
(a) sie es in speziellen Düsen bilden
(b) sie veränderte Na-Kanäle haben
(c) sie veränderte Na-K-Pumpen haben
(1) Fieber ist…
(a) eine Verstellung der Soll-Temperatur
(b) eine Verstellung der Empfindlichkeit der Wärmerezeptoren
(c) ein Pyrogen-induzierter Defekt der Temperatur-Regelung
a) eine Verstellung der Soll-Temperatur
(1) Eine einzige Transmembrandomäne mit je 6 α-helicalen Bereichen kommt vor bei
(a) Tropomyosin
(b) Nav Kanälen
(c) Kv Kanälen
(1) Eine Reaktion hat einen Q10-Wert von 2. Wie erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit wenn man die Temperatur um 20°C erhöht?
(a) sie wird verdoppelt
(b) sie wächst auf das sechsfache
(c) sie wächst auf das vierfache
c) sie wächst auf das vierfache
(1) Der Energiestoffwechsel (verbrauchte kcal pro Stunde) wächst für unterschiedlich schwere Tiere (Masse m) proportional zu
(a) m3/4
(b) m
(c) m-1/4
a) m^3/4
(1) Welchen Zelltyp finden Sie in der menschlichen Retina?
(a) Motoneurone
(b) Vertikalzellen
(c) Horizontalzellen
c) Horizontalzellen
(1) Wieso ist in Muskelfasern ein weitergeleitetes Aktionspotential essenziell?
(a) Da die Kontraktionsprozesse von Ca abhängig sind: Überhaupt nicht
(b) Damit die Stereo-Isomerie des Nav Kanals topographisiert (sog. Ball Modell)
(c) Damit zeitgleich überall in der Faser der Ca-Spiegel ansteigt
c) Damit zeitgleich überall in der Faser der Ca-Spiegel ansteigt
(1) Wieviel Mol Oxidationswasser werden bei Verbrennung von 3 Mol Glucose gebildet?
(a) 3 Mol
(b) 1 Mol
(c) 6 Mol
alles falsch
aber wäre es bei 3 mol nicht 18?
(1) Bei 0,1 Bar Luftdruck beträgt der Sauerstoff-Partialdruck in etwa…
(a) 0,021 Bar
(b) 0,21 Bar
(c) 0,042 Bar
a) 0,021 Bar
(1) Der Vorteil des Becherauges im Vergleich zum Grubenauge ist die…
(a) Fähigkeit zum Farbensehen
(b) Höhere Lichtempfindlichkeit
(c) Höhere räumliche Auflösung
b) Höhere Lichtempfindlichkeit
(1) Die Beseitigung des Undershoots beim Aktionspotential
(a) erfordert NMDA-Rezeptoren
(b) erfordert die Na-K-Pumpe
(c) erfordert, dass alle Kv Kanäle zugehen
c) erfordert, dass alle Kv Kanäle zugehen
(1) Eine Kängururatte verliert Wasser hauptsächlich über
(a) Harnstoffausscheidung
(b) Atmung
(c) Kot
b) Atmung
(1) Der osmotische Druck von 1M Glucose ist gleich wie der von
(a) 1 M NaCl
(b) 0,5 M NaCl
(c) 2 M Harnstoff
(1) Die Luftsäcke der Vögel dienen…
(a) dem Gasaustausch
(b) der Ventilation
(c) dem Auftrieb
b) der Ventilation
(1) Die Akkomodation bei Fischen:
(a) erfordert den Ciliarmuskel und Zonulafasern
(b) erfolgt über Verschiebung der Linse
(c) erfolgt über Deformationen des Auges
16.) Chemische Synapsen (25 Punkte)
Beschreiben Sie die Prozesse, die an einer chemischen Synapse notwendig sind, damit…
(a) ein präsynaptisches Aktionspotential zur Ausschüttung von Transmitter führt.
(b) Transmitter postsynaptisch zu einer Potentialänderung führt.
(c) die postsynaptische Änderung nur kurzzeitig ist und an der postsynaptischen Zelle schnell der Ausgangszustand hergestellt wird.
(d) Die Synapse nach Eingang sehr vieler präsynaptischer Aktionspotentiale immer noch Transmitter ausschütten kann.
(e) Was versteht man unter Bahnung und was unter synaptischer Depression. Illustrieren Sie, wie man beides in einem Experiment feststellen kann. Welche Prozesse in der Synapse könnten jeweils dafür verantwortlich sein?
(f) Was versteht man unter LTP und wie erklärt man die Anfangsphase?
a) Ankunft des Aktionspotenzials -> Depolarisation der präsynaptischen Membran -> Calciumeinstrom in die präsynaptischen Endigungen -> Die erhöhte Calciumkonzentration im präsynaptischen Cytosol bewirkt die Verschmelzung von Neurotransmitter-beladenen Vesikeln mit der präsynaptischen Membran. Dieser Vorgang wird als Exozytose bezeichnet, bei dem die Vesikel ihren Inhalt in den synaptischen Spalt freisetzen.
b) Freisetzung von Neurotransmittern (s.a))-> Neurotransmitter binden an spezfische Rezeptoren auf der Postsynaptischen Membran -> Aktivierung der Rezeptoren -> Änderung der Ionenpermeabilität: Die Aktivierung der Rezeptoren verändert die Permeabilität der postsynaptischen Membran für Ionen. Dies führt zur Entstehung eines postsynaptischen Potenzials, das entweder erregend (depolarisierend) oder hemmend (hyperpolarisierend) sein kann.
c) Abbau der Neurotransmitter, Diffusion eines Teils aus dem synaptischen Spalt oder durch weitere Regulierungen des Signalweiterleitung (Signalkaskaden können durch Phosporylierung der Transmitter führen)
d) erhöhter Calciumeinstrom durch AP, lang anhaltende Calciumkonzentration im Spalt oder Regulation durch Feedback-Mechanismen
e)
16.) Osmoregulation (10 Punkte)
(a) Die Salzkonzentration beträgt bei Haien nur 1/3 des umgebenden Meerwassers. Welche Probleme könnten sich prinzipiell daraus ergeben und wie werden sie bei Haien gelöst?
(b) Was macht ein Meeresknochenfisch um seinen Salzgehalt ebenfalls auf 1/3 des Meerwassers einzustellen? Würde eine perfekt wasserundurchlässige Körperoberfläche helfen?
(c) Woran liegt es, dass Schiffbrüchige ihren Tod beschleunigen, wenn sie Meerwasser trinken, während Kängururatten problemlos Meereswasser trinken können? Welchen Unterschied würden Sie in den Nieren der beiden Arten vermuten?
a)
Haie sind Osmokonformer, ihr Blut hat also dieselbe osmotische Konzentration wie Meerwasser. Der osmotische Wert wird nicht mit Salz sondern mit Harnstoff angeglichen, dieser wird normalerweise von der Niere ausgeschieden aber bei marinen Haien und Rochen zurückgehalten
Probleme: Wasserverlust an das konzentrierte Meerwaser, va. über die Kiemen -> Dehydration, Diffusion von Salzwasser in die Zellen->könnten platzen
Lösungsansätze: Harnstoff zurückhalten um osmotischen Wert anzugleichen,
b)
Problem: Wasserverlust an das konzentrierte Meerwaser, va. über die Kiemen
Gegenanpassungen:
Ständig Meerwasser trinken (gut für Wasserbilanz, schlecht für Salzbilanz -> Salz muss wieder raus)
Aktiver Transport der zu viel aufgenommenen Salze nach außen durch die Kiemen (Salz wird gegen Konzentrationsgradient unter Energieaufwand nach draußen transportiert)
c)
· Kängururatte kann Harn höher aufkonzentrieren [c(NaCl)=7%, c(Harnstoff)=23%] als der Mensch [c(NaCl)=2,2%, c(Harnstoff)=6%]
· Der Unterschied liegt in der Länge der Henle-Schleife; je länger die Schleife & je dichter deshalb das Nierenmark, desto stärker kann der Harn aufkonzentriert werden.
· Es kann also die Kängururatte dem Harn deutlich mehr Wasser wieder entziehen als der Mensch es kann.
· Meerwasser hat eine c(NaCl)=3,5%, was über der Kapazität des Menschen liegt.
16.) Auge
(a) Zeichnen Sie einen Schnitt durch die Säuger-Retina mit den fünf wichtigsten Zelltypen! Zeichnen Sie die Einfallsrichtung des Lichtes mit ein!
(b) Welche funktionelle Rolle spielen die 5 wichtigsten Zelltypen in der Retina jeweils?
(c) Wie dick ist die menschliche Retina (ungefähr)?
(d) Wie werden die Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgt? (15 Punkte)
b) Ganglienzellen: lösen Aktionspotential aus
Amakrinezellen: Verknüpfen Bipolare und Ganglienzellen
Bipolarezellen: nehmen Signal von den Photorezeptoren auf und leiten es weiter
Horizontalzellen: Synapsen mit den Photorezeptoren und verschalten sie untereinander
Photorezeptoren: wandeln den Lichtreiz in ein elektrisches Signal um
c) 100-200 µm
16.) Erläutern Sie kurz das Zustandekommen der scheinbar elliptischen Kreisbahn während der Beobachtung des Pulfrichpendels. Wie ändert sich der Effekt in Abhängigkeit von der Stärke des Graufilters und von der Größe des Abstandes des Beobachters zur Pendelebene? (5 Punkte)
-> Pulfrich-Effekt
Ausgelöst, durch die helligkeitsabhängige Verzögerung in der Wahrnehmung -> Reize höherer Lichtstärke werden schneller erfasst als lichtschwachere Reize
Wenn der Abstand größer, dann wirkt die Auslenkung größer
durch stärkeren Graufilter auch größere Auslenkung, da der Graufilter vor dem Auge die Lichtintensität auf das Auge verringert. Aufgrund der erhöhten Empfindungszeit sieht das Auge mit Filter die Kugel an einer zeitlich früheren Position, als das Auge ohne Filter. Die beiden Augen sehen die Kugel also an unterschiedlichen Stellen -> Streckenversatz wird als Tiefeninformation gedeutet -> deswegen elliptische Scheinbewegung
16.) Hören
Skizzieren Sie die Hörschwellenkurven eines gesunden jüngeren Menschen
(Vergessen Sie nicht die Achsenbeschriftungen inkl. Einheiten!) (4 Punkte)
(a) Benennen Sie die mit 1 bis 12 beschrifteten Teile der Zeichnung.
(b) Zu welchem Abschnitt des Ohres gehört der mit „6“ beschriftete Teil? (8 Punkte)
1 Pinna
2 Gehörgang
3 Trommelfell
4 Hammer
5 Amboss
6 Steigbügel
7 ovales Fenster
8 Bogengänge
9 Hörnerv
10 Cochlea
11 Eustachische Röhre
12 rundes Fenster
6 gehört zum Mittelohr
16.) Zeichnen und beschriften Sie einen Schnitt durch das Corti-Organ (8 Punkte)
Name des Organs: Corti-Organ
a: Endolymphe
b: Tektorialmembran
c: Stereozillien/Stereovilli
d: äußere Haarsinneszellen
e: innere Haarsinneszellen
f: efferente & afferente Neuronen
g: Perilymphe
h: Basilarmembran
16.) (4 Punkte)
In welchen Zellen findet man Prestin und welche entscheidende Funktion besitzt es?
Im Corti-Organ in den äußeren Haarsinneszellen
Es ist das Motorprotein der äußeren Haarsinneszellen
16.) Beschreiben (oder zeichnen) Sie den Aufbau einer Muskelspindel! Wozu hat die Muskelspindel kontraktile Elemente? Erläutern Sie wie die Muskelspindel eingesetzt wird, um einen Lage-stabilisierenden Reflex auszulösen. Erläutern Sie grob in Stichworten, wieso bei gewollten Bewegungen dieser Reflex den Muskel nicht sofort wieder in die Ausgangslage zurückbringt! (6 Punkte)
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