bio KA 2

• Blau, Grün und Rote Zapfen

• Alle haben unterschiedliche Fotopigmente (unterschiedliche Membranproteine)

• Fällt z.B. Orange auf die Netzhaut, werden alle drei unterscjiedlich stark erregt

• Nach mehr Verrechnung durch das Gehirn -> ma sieht Orange

• Machen Fototransduktion wie in den Stäbchen

• Von hellem ins dunkle Licht -> Dunkeladaptation

• Im hellen wird all Rhodopsin abgebaut -> regeneration dauert 30min also dauert es ugf 30min bis man einigermaßen gut sehen kann

• Mit zunehmender Rhodopsin Konzentration -> besseres Sehen

• von dunklem ins Helle ->Lichtadaptation

• Pupille wird verengt um so wenig Lichteinfall zu haben, wie möglich

• Dauert relativ kurz

• Man kann sehen, sobald die weniger lichtunempfindlichen Zapfen eingeschaltet wurden

• Vorübergehende Blendung kann eintreten

• Helligkeit wird durch Höhe der Erregung codiert

• Die Farbe durch das Verhältnis der Erregungsstärken

• Stäbchen

• Zapfen haben ein viel kleineres/kürzeres Außensegment

• Daraus folgt -> Warscheinlichkeit, dass Lichtquant auf Sehfarbstoff trifft ist sehr gering

• Unfähigkeit Farben zu unterscheiden

• Bsp: Rot-Grün Schwäche bzw. -Blindheit

• Farben rot u. Grün können nicht mehr unterschieden werden

• Ursache: Störung der Zepfenfarbstoffe

• Tonischer Rezeptor (z.B. Schmerzrezeptoren): Rezeptorpotential bleibt über gesamte Reizdauer erhalten

• Phasischer Rezeptor (z.B. Riechsinneszellen): kurzes Rezeptorpotential-> fällt schnell wieder auf das RP -> sensibel auf Reizänderungen

• Phasisch-Tonischer Rezeptor (z.B. Lichtrezeptoren): zuerst ein Anstieg feststellbar, was durch einen Abfall auf ein niedrigeres Rezeptorpotential abgelöst wird -> zunächst hohe AP-Freuquenz dann ein Abfall auf eine nidrigere konstante Frequenz -> kodieren Reizänderung wie auch Reizstärke

• Zellkörper der Motoneurone in der grauen Substanz

• Weiße Substanz hat vorwiegend markhaltige Axone, die in Längsrichtung das Rückenmark durchziehen

• Bereich auf d. Netzhaut, wo Lichtreiz zur elektrischen Antwort der Gnaglienzelle führt

• Mehrere Fotorezeptoren in einem rezeptiven Feld

• Diese Senden signale zu einer Gnagleinzelle

• Etw 130 Mio Fotorezeptoren an 1 Mio Ganglienzellen

• Größe des rezeptiven Feldes hängt von lage auf Netzhaut ab (Retina= viele Zapfen, hohe Sehschärfe, geringe Lichempfindlichkeit; In der Peripherie= mehrere 100 Stäbchen bilden rezeptives Fel, extrem Lichtempfindlich)

• Vorverarbeitung im Auge von einkommenden Licht

  • Das kommt durch, das nicht -> kontrast wird hergestellt (belichtete zellen wirken wegen hoher AP-Frequenz heller, unbelichtet wegen niedrigerer dunkler)

• Verhindern zuviel Flut von Erregungen ins Gehirn (Nur eine Ganglienzelle) für mehrere Fotorezeptoren

• Gliederung in Zentrum und Umfeld

• Belichtung des Zentrums: Erregung der Fotorezeptoren wird direkt über Bipolarzellen an die Ganglienzellen weitergegeben

  (Lichtreiz im Zentrum -> hyperpolarisation d. Fotorezeptoren ->Weniger ausschüttung von hemmenden Neurotransmitter in die Synapse zu den Bipolarzellen-> depolarisation der Bipolarzellen -> depolarisiert die Ganglienzelle-> erhöhte AP-Frequenz der Ganglienzellen zum Gehirn)

  Belichtung des Umfeldes: Erregung wird über Horizontalzellen (manchmal Amakrinen Zellen) zur Bipolarzelle und dann zur Gnaglienzelle geleitet (Lichtreiz im Umfeld -> hyperpolarisation des Fotorezeptors -> hyperpolarisation der Horizontalzellen durch die Verschaltung an mehrere Fotorezeptoren-> depolarisation der Fotorezeptoren im Zentrum -> keine/ geringere Depolarisation der Ganglienzellen und deshalb geringere AP-Frequenz)

• Zentrum und Umfeld sind oft entgegengesetzt -> Zentrum-Umfeld-Antagonismus

• Bereiche unterschiedlicher Helligkeit können besser erkannt werden

  • Sehschärfe nimmt durch die verbesserte warnehmung der Konturen zu

• On-Zentrum (erregendes Zentrum und hemmendes Umfeld)

• Off-Zentrum (hemmendes Zentrum und erregendes Umfeld)

• => dienen aber beide der Kontrastverstärkung

• Teil des PNS und der efferenten / motorischen Nerven

• Bestandteile sind Sympathikus und Parasympathikus

  • Gegenläufige Wirkung also Antagonisten

  • Sympathikus: Aktivierung von wichtigen Organen und Deaktivierung weniger wichtigen Organen in Lebenswichtigen Situationen

  • Parasympathicus: Eine Art Ruhezustand (Selbstgeschrieben, search it up)

• EVA-Prinzip:

  • 1.Sinneszellen nehmen Reize auf und leiten die Informationen durch sensorische Nerven ins ZNS. Informationseingabe.

  • 2.Im ZNS werden die Infos erkannt, bewertet und manchmal auch mit anderen gespeicherten Infos verglichen. Informationen werden also verarbeitet.

  • 3.Es folgt eine sichtbare oder messbare Reaktion. Wenn eine Bewegung erfolgt, werden die motorischen Nerven aktiviert, deren APs zu Muskelkontraktionen führt. Also eine Reaktion.

• Kurz: Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe -> EVA-Prinzip

• einfachste Stufe: Ein Sensorisches neuron ist ein Rezeptor zugleich und direkt an einem motorischen Neuron gekoppelt (unflexibel). Unabhängig von sonstigen Bedingungen gilt immer dieselbe Reaktion (bei manchen Reflexen ist das so). Findet man in allen Tieren.

• Komplexere neuronale Schaltkreise: mit Interneuron…

  • Mit jedem Interneuron steigt die Anzahl an Synapsen zwischen infoeingabe und infoausgabe

  • Es könnte hemmende und erregende Elemente geben (in den Synapsen)

  • Situationsangepasstes Verhalten

• Je komplexer und flexibler der gesteuerte Vorgang ist, desto mehr interneurone sind geschaltet

• Bekommt Infos pber den Muskelzustand (Länge etc)

• In ihrer Bindegewebshülle fest mit umgebenden Muskelfasern verbunden

• Kontraktiler bereich an den Enden ist mit gamma-Motoneuronen verbunden

• Mittlerer bereuch mit 1a afferenten(sensorischen) Neuronen umwickelt -> Dehnung und Spannungsrezeptoren

• Die gleiche Reaktion auf einen bestimmten Reiz

• Wird meist vom Rückenmark oder Nachhirn gesteuert

• Die Grundlage ist eine relativ einfache Verschaltung, die eine kurze Reaktionszeit ermöglicht

• Wichtig bei der Abwehr vor Gefahren

• Kleinhirn: Kontrollorgan für Koordination

• Thalamus: “Tor zum Bewusstsein”

  • Schaltet im Schlaf Sinneswarnehmung ab

    • Blockiert imoulse zum Gehirn

• Großhirn: Eintreffende Impulse werden verarbeitet

  • Bewegungsabläufe werden geplant

• Mittelhirn: Weiterleitung der Infos vom Rückenmark zum Großhirn

  • Kontrolliert die Augenbewegungen

• Brücke: Schaltzentrale zwischen Groß und Kleinhirn

• Nachhirn: Verlängertes Mark

• Zwischenhirn= Thalamus+Hypophyse+Epiphyse+Hypothalamus

  • Hypophyse+Epiphyse für Hormonhaushalt

• Graue Substanz: Großhirnrinde

• Weiße Substanz: Das innere

Fremdreflex: Reizaufnahme von einem Organ und die darauffolgende Reaktion eines anderen (vgl. Beuger-Strecker-Reflex)

Eigenreflex: Reizaufnahme von einem Organ und die darauffolgende Reaktion desselben Organs (vgl. Kniesehnenreflex)

• Hormondrüsen: Hypophyse (Oxytocin)

  • Schilddrüse (T3, T4)

  • Nebenniere (Cortisol, Adrenalin u. Noradrenalin)

  • Bauchspeicheldrüse (Pancreas) (Insulin [Senkung d. Blutzuckerspiegels und Glykogenbildung], Glucagon [Antagonisten])

  • Eierstöcke (Östrogen und Progesteron [Ausbildung d. Geschlechtshormone, Zyklusregelung, Erhaltung d. Schwangerschaft])

  • Hoden (Testosteron [Ausbildung d. Geschlectsorgane, Muskelzunahme])

• Hormon: Botenstoff mit denen Organe kommunizieren

  • Ist in kleinen Mengen wirksam

  • Wirken spezifisch (immer mit Schlüsselschlossprinzip)

• Hormondrüsen: Produzieren Hormone und geben sie im Blut ab -> sind also Endokrine Drüsen (wird im Körper abgegeben)

Lipophile Hormone: Diffundieren leicht durch die Membran -> Binden an einen Rezeptor-> Hormon-Rezeptor-Komplex-> diffundiert in den Zellkern-> bindet an DNA-> Genaktivierung-> Bildung von mRNA-> verlässt den Zellkern-> Bildung von Enzymen an Ribosomen-> Exocytose

Hydrophile Hormone: bindet an speziellen Rezeptor außen an der Zelle-> Aktivierung des membrnstöndigen Enzyms (Adenylatzyklase)-> Aktivierung eines zweiten Botenstoffs-> cAMP Wird gemacht (unter ATP Verbrauch)

cAMP kann Unterschiedlich wirken: Aktivierung inaktiver Kinasen (diese aktivieren ein inaktives Enzym), Veränderung d. Membran permeabilität, an Rezeptor bilden-> Komplex im Zelkern-> Genaktivierung

oder sie binden an einen Rezeptor in der Membran-> Aktivierung der Proteinkinase-> Enzym Vorstufe wird unter ATP-Verbrauch zu phosphoryliertem Enzym

• Hypothalamus=Zentrale Region für die Steuerung d. Vegetativen Funktionen u. Beeinflusst das endokrin-Veskuläre System (schnittstellen zw. Nerven u. Hormonsystem)

• Mit Hypophyse (besonders den vorderlappen = Adenohypophyse) bildet d. Hypothalamus eine übergeordnete Einheit in einem mehrstufigem System

• Im mittleren Teil des Hypothalamus werden RH (Releasing-Hormone) und IH (Inhibiting-Hormone) gebildet

  • regen oder hemmen die Hormonbildung und abgabe der Adenohypophyse

• Einige der von d. Adenohypophysen gemachte Hormone (sog. Glandotrope Hormone) wirken auf andere Drüsen

• Andere Wirken direkt auf das Zeilgewebe (somatotropine Hormone) =Effektorhormone

  • BSP.: ADH: Wirkt auf die Niere und damit auf den Wasserhaushalt