Welche Arten von Muskulatur gibt es und wie unterscheiden sie sich?
• Skelettmuskulatur: gestreifte Muskulatur, die willkürlich gesteuert wird.
• Herzmuskulatur: gestreifte Muskulatur, aber unwillkürlich und mit speziellen Zellverbindungen (Glanzstreifen).
• Glatte Muskulatur: Nicht-gestreifte Muskulatur, die unwillkürlich arbeitet und in den Wänden von Organen wie dem Darm und Blutgefäßen vorkommt.
Wie beeinflusst die Form des Knochens die Kraftübertragung?
• Krümmungen (z. B. Femurhals) reduzieren Biegebeanspruchung.
• Zuggurtungsprinzip: Muskeln/Sehnen reduzieren Zugspannung auf den Knochen.
Was beschreibt das Maximum-Minimum-Prinzip?
• Material wird nur dort verstärkt, wo es notwendig ist.
• Ermöglicht optimale Stabilität bei minimalem Materialaufwand.
Welche Arten mechanischer Spannungen gibt es?
1. Normalspannung (σ): Senkrecht zur Fläche (Zug oder Druck).
2. Schubspannung (τ): Parallel zur Fläche (Schubkräfte, Torsion).
Warum ist Knochen ein optimales Baumaterial?
• Kombination aus druckfestem Hydroxyapatit und zugfestem Kollagen.
• Röhrenstruktur ermöglicht hohe Stabilität bei geringem Gewicht.
Warum kann man um die Ecke hören, aber nicht sehen?
Weil Schallwellen eine größere Wellenlänge haben und sich um Hindernisse beugen können.
Warum kann man die Lunge nicht mit Ultraschall untersuchen?
Wegen der starken Reflexion an der Luft-Gewebe-Grenzfläche.
Was beeinflusst die Bildauflösung bei Ultraschall?
• Höhere Frequenz → bessere Auflösung, aber geringere Eindringtiefe.
• Niedrigere Frequenz → schlechtere Auflösung, aber tiefere Eindringung.
Was ist der Unterschied zwischen longitudinalen und transversalen Wellen?
• Longitudinale Wellen: Teilchen schwingen parallel zur Ausbreitung (z. B. Schall).
• Transversale Wellen: Teilchen schwingen senkrecht zur Ausbreitung (z. B. Licht).
Wie verändert sich die Brechkraft des Auges bei der Akkommodation?
• Fernakkommodation: Linse flacht ab → geringere Brechkraft.
• Nahakkommodation: Linse wird kugelig → höhere Brechkraft.
Wie unterscheiden sich reelle und virtuelle Bilder?
• Reelles Bild: Entsteht durch konvergente Strahlen (z. B. auf einem Schirm).
• Virtuelles Bild: Entsteht durch divergente Strahlen (z. B. Spiegelbild).
Was ist der Unterschied zwischen Belastung und Beanspruchung?
• Belastung: Von außen wirkende Kraft.
• Beanspruchung: Mechanische Reaktion des Körpers auf die Belastung (z. B. Verformung, Spannungen).
Was ist das Prinzip der funktionellen Anpassung?
• Strukturen passen sich an mechanische Belastungen an, indem sie Materialmenge und -verteilung optimieren.
• Beispiel: Knochenumbau (Remodelling) durch Osteoblasten (Aufbau) und Osteoklasten (Abbau).
Warum sind Röhrenknochen biomechanisch optimal?
• Geringe Masse bei hoher Stabilität.
• Widerstandsfähigkeit gegen Biege- und Torsionskräfte durch hohlen Aufbau.
Was passiert bei Kurzsichtigkeit (Myopie) und Weitsichtigkeit (Hyperopie)?
• Myopie: Augapfel zu lang → Korrektur mit Zerstreuungslinse (-dpt).
• Hyperopie: Augapfel zu kurz → Korrektur mit Sammellinse (+dpt).
Was ist der Unterschied zwischen Strahlenoptik und Wellenoptik?
• Strahlenoptik: Wellenlänge viel kleiner als betrachtete Strukturen → Reflexion, Brechung.
• Wellenoptik: Wellenlänge vergleichbar mit Strukturgröße → Beugung, Interferenz.
Wie breitet sich Schall in verschiedenen Medien aus?
• Luft: 330 m/s.
• Wasser: 1500 m/s.
• Knochen: 3000 m/s.
➡ Schall ist in festen Medien schneller als in Gasen!
Was besagt das Weber-Fechner-Gesetz?
• Die wahrgenommene Lautstärke wächst logarithmisch zur Schallintensität.
Welche Bildgebungsverfahren basieren auf welchen physikalischen Prinzipien?
1. Ultraschall: Reflexion von Schallwellen an Gewebegrenzen.
2. Röntgen/CT: Absorption von Röntgenstrahlen.
3. MRT: Kernspinresonanz von Wasserstoffatomen.
4. PET/SPECT: Emission radioaktiver Marker.
Welche medikamentöse Therapie wird bei Atemnot in der Sterbephase eingesetzt?
Opiate (z. B. Morphin) lindern Atemnot, können jedoch bei falscher Dosierung Atemdepression verursachen.
Was ist der Hippokratische Eid?
Ein historischer Eid für Ärzte, der ethische Grundsätze wie das Nicht-Schadens-Prinzip und die ärztliche Schweigepflicht beinhaltet.
Was besagt das Genfer Gelöbnis?
Es ist eine moderne Version des Hippokratischen Eids und betont Menschenwürde, Gleichheit und das Recht auf bestmögliche medizinische Versorgung.
Was war der Nürnberger Kodex?
Ein ethischer Kodex, der nach dem Nürnberger Ärzteprozess entstand und die Grundsätze für medizinische Forschung am Menschen formulierte, insbesondere informierte Einwilligung und das Verbot von Zwangsversuchen.
Was ist die Deklaration von Helsinki?
Eine ethische Richtlinie für medizinische Forschung am Menschen, die die informierte Einwilligung und den Schutz von Probanden betont.
Was ist Triage?
Triage ist die Priorisierung von Patienten, insbesondere in Notfallsituationen, um die verfügbaren Ressourcen bestmöglich einzusetzen.
Welche Arten der Triage gibt es?
• Ex-ante-Triage: Vor der Zuteilung von Ressourcen wird entschieden, wer die beste Überlebenschance hat.
• Ex-post-Triage: Bereits behandelte Patienten mit schlechter Prognose könnten zugunsten anderer nicht weiterbehandelt werden (stark umstritten).
Warum ist das Alter allein kein ethisch vertretbares Kriterium für Triage-Entscheidungen?
Das Alter allein diskriminiert ältere Menschen und verstößt gegen das Gerechtigkeitsprinzip. Es sollte nur in Kombination mit anderen Faktoren wie Gebrechlichkeit und Co-Morbiditäten berücksichtigt werden.
Was ist der Unterschied zwischen Palliativmedizin und Sterbebegleitung?
• Palliativmedizin: Linderung von Symptomen und Verbesserung der Lebensqualität bei unheilbaren Erkrankungen.
• Sterbebegleitung: Unterstützung von Patienten in der letzten Lebensphase, ohne lebensverlängernde Maßnahmen.
Warum wird in der Palliativmedizin nicht immer Flüssigkeit oder Nahrung zugeführt?
Weil der Körper in der Sterbephase oft keine Nahrung oder Flüssigkeit mehr benötigt und eine künstliche Zufuhr zu Komplikationen wie Lungenödemen führen kann.
Was ist Ethik?
Ethik ist die philosophische Disziplin, die sich mit moralischen Prinzipien, Normen und Werten befasst und untersucht, wie Menschen handeln sollten.
Was ist Moral?
Moral bezeichnet die in einer Gesellschaft oder Gruppe akzeptierten Verhaltensweisen und Normen, die als richtig oder falsch gelten.
Welche moralischen Prinzipien sind allgemein gültig?
Allgemeingültige moralische Prinzipien sind unabhängig von kulturellen, historischen oder religiösen Hintergründen und dienen als Basis für Menschenrechte, wie z. B. das Nicht-Schadens-Prinzip oder das Prinzip der Gerechtigkeit.
Was besagt die Pflichtenethik (Deontologie)?
Die Pflichtenethik (nach Kant) bewertet Handlungen nach ihrer moralischen Pflicht und nicht nach ihren Konsequenzen. Eine Handlung ist moralisch richtig, wenn sie einem universellen moralischen Gesetz folgt.
Was ist die Tugendethik?
Die Tugendethik (nach Aristoteles) betrachtet die moralische Haltung und Charaktereigenschaften einer Person als zentral für ethisches Handeln.
Was ist der Utilitarismus?
Der Utilitarismus bewertet Handlungen nach ihrem Nutzen: Eine Handlung ist moralisch richtig, wenn sie das größtmögliche Glück für die größtmögliche Anzahl von Menschen bringt.
Was bedeutet Kasuistik in der Ethik?
Kasuistik ist eine fallbezogene Argumentationsmethode, bei der ethische Entscheidungen anhand einzelner konkreter Fälle und deren Besonderheiten getroffen werden.
Was ist narrative Ethik?
Die narrative Ethik betrachtet individuelle Geschichten und Erfahrungen als Grundlage für ethische Entscheidungen, insbesondere in der Medizinethik.
Was ist die feministische Ethik?
Die feministische Ethik betont die Bedeutung von Beziehungen, Fürsorge und sozialen Kontexten in ethischen Entscheidungen.
Was besagt die Care-Ethik?
Die Care-Ethik (Ethik der Achtsamkeit) legt den Fokus auf zwischenmenschliche Bedürfnisse, Fürsorge und Verantwortung, besonders in der Palliativmedizin.
Welche vier Prinzipien der Medizinethik gibt es nach Beauchamp und Childress?
1. Autonomie: Respekt vor der Selbstbestimmung des Patienten.
2. Nicht-Schaden (Non-Malefizienz): Vermeidung von Schaden für den Patienten.
3. Wohltun (Benefizienz): Förderung des Wohls des Patienten.
4. Gerechtigkeit: Faire Verteilung von Ressourcen und Chancengleichheit.
Was bedeutet Selbstbestimmung in der Medizinethik?
Selbstbestimmung bedeutet, dass Patienten das Recht haben, über ihre eigenen medizinischen Behandlungen zu entscheiden, solange sie entscheidungsfähig sind.
Welche Faktoren können die Entscheidungsfähigkeit eines Patienten einschränken?
Angst, Schmerz, Medikamente, Bewusstseinsstörungen, Schock, Traumata, psychische Erkrankungen oder Drogenkonsum.
Welche drei Grundelemente gehören zur informierten Einwilligung?
1. Aufklärung – Der Patient muss über die Behandlung, Risiken und Alternativen informiert sein.
2. Verständnis – Der Patient muss die Informationen verstehen können.
3. Freiwilligkeit – Die Einwilligung muss ohne Zwang erfolgen.
Was ist das Solidaritätsprinzip im Gesundheitswesen?
Das Solidaritätsprinzip bedeutet, dass medizinische Versorgung auf sozialen Ausgleich basiert, z. B. durch eine Umverteilung von Ressourcen zur Unterstützung Benachteiligter.
Was ist Morbus Paget und wie äußert es sich?
• V.a. bei älteren Menschen
• Häufig in Wirbelsäule, Becken, Extremitäten und Schädel
• Anhäufung von Osteoclasten und ungeordneter Abbauvorgänge der Osteoblasten
• Verformte und brüchige Knochenmasse
Was passiert bei der desmalen Knochenbildung?
• Mesenchymzellen differenzieren zu Osteoblasten
• Osteoblasten bilden Osteoid (unverkalkt)
• Osteozyten entstehen, wenn Osteoid vollständig verkalkt ist
• Voraussetzung: Ausreichend Blutgefäße
• Vorkommen: Schädel, Mandibula, Clavicula
Wie erfolgt die chondrale Knochenbildung?
• Perichondrale Knochenbildung: Bildung einer Knochenmanschette (desmaler Ursprung) zur Stabilisierung und inneren Unterstützung
• Enchondrale Knochenbildung:
• Verkalkung des Knorpels
• Blutgefäße wachsen vom Periost in den Knorpel ein
• Mineralisiertes Knorpelgewebe wird resorbiert
Wie entstehen Osteoclasten und welche Eigenschaften haben sie?
• Entstehung: Fusion von Monozyten
• Eigenschaften: Lange zytoplasmatische Fortsätze, Mikrovillisaum (“ruffled border”), viele Mitochondrien, mehrere Zellkerne
Was aktiviert Osteoclasten und welche Funktion haben sie?
• Aktivierung: Parathormon, Ca2+-Mobilisierung
• Funktion: Abbau von Knochenmatrix durch Cathepsin K (Abbau von Kollagenfibrillen
Was passiert, wenn in der Compacta ein Schaden auftritt?
• Osteoclasten werden aktiviert und melden den Schaden
• Bohrkanal entsteht, in den Blutgefäße einwandern
• Osteoblasten bilden Osteoid (unverkalkte Knochenmatrix)
• Alte Osteoblasten werden durch mineralisierte Matrix eingemauert und zu Osteozyten
• Dieser Prozess läuft ab, bis der Schaden behoben ist
Welche Schichten bildet das Periost?
• Stratum fibrosum: Äußere Schicht, straffes Bindegewebe, Sharpey-Fasern strahlen in den Knochen
• Stratum osteogenicum: Innere Schicht, gefäß- und nervenführend, verantwortlich für das Dickenwachstum
Was ist das Endost und welche Zellen enthält es?
• Überzieht alle inneren Oberflächen des Knochens
• Enthält flache Zellen, Kollagenfibrillen, mesenchymale Stammzellen, ruhende Osteoblasten und Osteoclasten
Welche Arten von Knochenmark gibt es und welche Funktionen haben sie?
• Rotes Knochenmark: Hämatopoetische Funktion, Bildung von Blutzellen
• Gelbes Knochenmark: Fettspeicherung
Was ist der Unterschied zwischen Knochenaufbau und Knochenabbau?
• Aufbau: Osteoblasten (Bildung der Knochenmatrix)
• Abbau: Osteoclasten (Abbau der Knochenmatrix)
Wie sind die verschiedenen Abschnitte des Knochens strukturiert?
• Diaphyse: Knochenschaft, enthält die Knochenmarkhöhle
• Epiphyse: Gelenkknorpel (hyalin), Spongiosa mit Trabekeln
• Metaphyse: Trichterförmig, Spongiosa
Was sind die Unterschiede zwischen Kompakta und Spongiosa?
• Kompakta (Corticalis): Homogene, dichte Rindenschicht, bis zu 10 mm dick (z.B. vordere Schienbeinkante)
• Spongiosa: Trabekelstruktur, mit trajektoriellem Verlauf, Knochenmark als Füllmaterial
Wie regulieren Parathormon und Calcitonin den Calciumspiegel im Knochen?
• Parathormon (Nebenschilddrüse) → aktiviert Osteoklasten, erhöht Calciumfreisetzung
• Calcitonin (Schilddrüse) → hemmt Osteoklasten, fördert Calcium-Einlagerung
Was färbt die AZAN-Färbung im Knochen?
• Zellkerne & Zytoplasma → rot
• Mineralisiertes Kollagen Typ I → blau
Welche charakteristischen Eigenschaften hat hyaliner Knorpel?
Ovale Chondrozyten, in Matrix eingebettet
• Viele Glykogenpartikel, einige große Fetttröpfchen
• Keine Kollagenfibrillen im Lichtmikroskop sichtbar
• Blaufärbung der Matrix
• Territorien mit basophiler Umgebung
• Gefäßlos, Gefäße reichen nur bis ins Perichondrium
• Ausnahme: Gelenkknorpel → Versorgung durch Synovia
Wo findet man hyalinen Knorpel?
• Gelenkknorpel (Sonderfall)
• Nasenseptum
• Kehlkopf
• Trachea
• Bronchien
• Rippenknorpel
• Primordialskelett
Welche Besonderheiten hat Faserknorpel?
• Wenige, einzelne, ovale Chondrozyten mit Hof
• Mehr EZM als bei hyalinem Knorpel
• Druckelastisch und zugfest
• Besteht vor allem aus Kollagen Typ I (deutlich sichtbare Fasern)
• Kein Perichondrium
Wo kommt Faserknorpel vor?
• Kniegelenksmenisci
• Bandscheiben
• Symphysis pubica
Welche Besonderheiten hat elastischer Knorpel?
• Sehr druck- und biegeelastisch
• Ähnlicher Aufbau wie hyaliner Knorpel, aber zusätzlich viele elastische Fasern
• Zellreichster Knorpel
• Kaum sichtbare Territorien
• Elastische Fasern strahlen netzartig ins Perichondrium ein
Wo findet man elastischen Knorpel?
• Ohrmuschel
• Epiglottis
• Äußerer Gehörgang
Wie setzt sich die chemische Zusammensetzung des Knochens zusammen?
45% Mineralien (z. B. Hydroxylapatit → sorgt für Druckfestigkeit)
• 30% organisches Material (Kollagen Typ I, Proteoglykane → verantwortlich für Elastizität)
• 25% Wasser
Welche mechanischen Eigenschaften hat Knochengewebe?
• Biegefest (zug- und druckfest)
• Elastizität & Dynamik durch die organische Matrix (Kollagen)
Welche Funktionen erfüllt das Knochengewebe?
1. Calcium-Speicher (Regulation durch Hormone)
2. Stütz- und Schutzfunktion
3. Ort der Blutbildung (im roten Knochenmark)
Welche Knorpelarten besitzen kein Perichondrium und wie werden sie versorgt?
Gelenkknorpel & Faserknorpel besitzen kein Perichondrium
• Versorgung erfolgt über Synovia (Gelenkflüssigkeit)
Welche Funktion haben Chondroblasten?
Bilden die extrazelluläre Matrix (EZM) des Knorpels.
Welche Eigenschaften haben Chondrozyten?
Während der Knorpelentwicklung noch teilungsfähig
• Später am Umbau der Matrix beteiligt
• Stark geschrumpft in histologischen Präparaten
Welche Hauptbestandteile enthält die Knorpelmatrix?
Proteoglykane (Chondroitinsulfat, Aggrecan), Hyaluron, Wasser
• Glykosaminoglykane
• Kollagen Typ II (nur Fibrillen, keine Fasern) → verbindet Proteoglykane
• Glykoproteine
In welche Bereiche lässt sich die Knorpelmatrix unterteilen?
Territoriale Matrix: Dunkler Saum um Chondrone (reich an Proteoglykanen)
• Interterritoriale Matrix: Zwischen den Chondronen
Was ist ein Chondron und welche Bestandteile hat es?
Funktionseinheit des Knorpelgewebes
• Besteht aus einem oder mehreren Chondrozyten
• Liegt in einer Knorpelhöhle (= perizelluläre Matrix)
Warum regeneriert sich Knorpelgewebe schlecht?
Gefäßlos = bradytroph
• Ernährung durch Diffusion via Perichondrium
Was ist das Perichondrium und welche Funktion hat es?
Knorpelhaut, umhüllt Knorpelgewebe
• Wichtige Rolle bei Ernährung, Wachstum und Regeneration des Knorpels
Welche zwei Schichten hat das Perichondrium?
Stratum fibrosum → Äußere Faserschicht aus straffem Bindegewebe, fängt Zugkräfte auf
Stratum chondrogenicum → Enthält undifferenzierte mesenchymale Zellen, ermöglicht appositionelles Wachstum
Welche Art des Knorpelwachstums ermöglicht das Perichondrium?
Appositionelles Wachstum (Chondroblasten entstehen aus mesenchymalen Zellen des Stratum chondrogenicum)
Wo befinden sich Osteoblasten, Osteoklasten und Osteozyten?
Osteoblasten & Osteoklasten: Nur an freien Oberflächen
• Osteozyten: Eingebettet in die Knochenmatrix
Welche Bestandteile der Knochenmatrix sorgen für Zugfestigkeit?
organisch: Kollagen Typ I, Glykoproteine, Proteoglykane.
Welche Bestandteile der Knochenmatrix sorgen für Druckfestigkeit?
anorganisch: Hydroxylapatit-Kristalle (Ca, Phosphat, Hydroxid) und Ionen
Welche Funktion haben Osteoklasten und wo befinden sie sich?
Abbau von Knochenmatrix (Knochenresorption), nur an freien Oberflächen des Knochens.
Wo befinden sich Osteoblasten und welche Funktion haben sie?
Liegen auf freier, knöcherner Oberfläche (Periost, Endost) und bilden Osteoid (nicht mineralisierte Knochenmatrix)
Was sind Osteozyten und wie stehen sie miteinander in Verbindung?
Häufigster Zelltyp im Knochen, von mineralisierter Matrix umschlossen. Sie kommunizieren über Gap Junctions und bilden das Lacuno-kanalikuläre System.
Welche Funktion haben die Glanzstreifen in der Herzmuskulatur?
Die Glanzstreifen dienen der elektrischen und mechanischen Kopplung der Herzmuskelzellen.
Aus welchem Zelltyp besteht die Herzmuskulatur?
die Herzmuskulatur besteht aus länglichen, teils verzweigten, einkernigen Zellen, die durch Glanzstreifen miteinander verbunden sind.
Was ist die grundlegende Struktur der glatten Muskulatur?
Die glatte Muskulatur besteht aus spindelförmigen, dünnen und lang gestreckten Zellen ohne Querstreifung. Der Zellkern ist meist mittig.
Wie wird die glatte Muskulatur innerviert?
Die glatte Muskulatur wird vom vegetativen (autonomen) Nervensystem innerviert.
Wie erfolgt die Kontraktion der glatten Muskulatur?
Die Kontraktion der glatten Muskulatur erfolgt unwillkürlich und langsam.
Welche Filamente sind in den Zellen der glatten Muskulatur vorhanden?
Neben Aktin- und Myosinfilamenten enthalten glatte Muskelzellen auch Intermediärfilamente, die die stabilsten Strukturen des Zytoskeletts sind.
In welchen Organen und Strukturen ist glatte Muskulatur zu finden?
Glatte Muskulatur findet sich in den Wänden des Gastrointestinaltrakts, der Bronchien, der Gallenblase, der Harnblase, der Harn- und Samenleiter, des Uterus, der Blutgefäße sowie der inneren Augenmuskulatur.
Was sind die Hauptfunktionen der glatten Muskulatur?
Die glatte Muskulatur ist verantwortlich für den Transport des Speisebreis, die Entleerung von Hohlorganen und die Regulation des Blutdrucks.
Warum benötigt die Herzmuskulatur viele Mitochondrien?
Die ständige Herztätigkeit erfordert eine kontinuierliche Bereitstellung von ATP, weshalb die Zellen der Herzmuskulatur viele Mitochondrien enthalten.
Wie entsteht die Kontraktion der Herzmuskulatur?
Die Kontraktion der Herzmuskulatur erfolgt unwillkürlich und rhythmisch, angestoßen durch den Impuls des Sinusknotens.
Besitzt die Herzmuskulatur Querstreifung?
Ja, die Herzmuskulatur zeigt dieselbe Querstreifung wie die Skelettmuskulatur.
Wie unterscheiden sich die Zellen der Herzmuskulatur von denen der Skelettmuskulatur?
Im Gegensatz zu den Zellen der Skelettmuskulatur fusionieren die Vorläuferzellen der Herzmuskulatur nicht, wodurch die Herzmuskelzellen meist nur einen zentral gelegenen Kern besitzen.
Was ist der Querbrückenzyklus und wie wird er reguliert?
Der Querbrückenzyklus beschreibt die zyklische Wechselwirkung zwischen Myosin und Aktin während der Muskelkontraktion.
• Troponin und Tropomyosin blockieren in Abwesenheit von Ca²⁺ die Bindungsstelle.
• Bei Anwesenheit von Ca²⁺ wird die Bindung freigegeben, und Myosin kann an Aktin binden.
• ATP ermöglicht die Trennung von Aktin und Myosin. Fehlt ATP, bleibt der Komplex in einem festen Zustand (Rigor).
Wo wird Kalzium in Muskelzellen gespeichert und wie wirkt es sich auf die Funktion aus?
• Kalzium wird im Sarkoplasmatischen Retikulum der Muskelzellen gespeichert.
• Das Kalzium wird durch T-Tubuli und Terminalzisternen transportiert und ist entscheidend für die Muskelkontraktion.
Wo entstehen Muskelzellen und aus welchem Gewebe stammen sie?
• Muskelzellen entstehen aus dem Mesoderm, dem mittleren Keimblatt des Embryos.
Wie wird die glatte von quergestreiften Muskulatur unterschieden?
• Quergestreifte Muskulatur: Herz- und Skelettmuskulatur.
• Glatte Muskulatur: In den Wänden von Organen wie dem Darm und Blutgefäßen.
Wie sind die Muskelstrukturen hierarchisch organisiert?
• Sarkomere bilden Myofibrillen.
• Myofibrillen bilden eine Muskelfaser (umgeben vom Endomysium).
• Viele Muskelfasern bilden ein Muskelfaserbündel (umgeben vom Perimysium).
• Mehrere Muskelfaserbündel bilden den gesamten Muskel (umgeben vom Epimysium und Faszie).
Wie ist ein Sarkomer strukturiert?
• Z-Scheiben: Begrenzen das Sarkomer.
• I-Bande: Nur Aktinfilamente (hell).
• A-Bande: Aktin- und Myosinfilamente (dunkler, breiter).
• H-Streifen: Nur Myosinfilamente (heller Abschnitt der A-Bande).
• M-Streifen: Zentrum der H-Zone, trennt zwei Sarkomere.
Was ist das Sarkomer und wie funktioniert es?
• Das Sarkomer ist die kleinste funktionelle Einheit des Skelettmuskels.
• Es besteht aus den Aktin- und Myosinfilamenten, die durch ihre Anordnung die Querstreifung des Skelettmuskels verursachen.
• Das Sarkomer wird an den Z-Scheiben begrenzt.
Welche Bindegewebshüllen umgeben den Skelettmuskel?
• Epimysium: Bindegewebshülle um den gesamten Muskel.
• Perimysium: Bindegewebssepten, die Muskelfaserbündel umschließen.
• Endomysium: Umhüllt jede einzelne Muskelfaser und enthält Kapillaren, Lymphgefäße und Nervenfasern.
Was ist charakteristisch für die Skelettmuskulatur?
• Besteht aus vielkernigen Muskelfasern (Synzytium), die durch das Verschmelzen von Myoblasten entstehen.
• Zellkerne befinden sich unter der Zellmembran der Muskelfasern.
• Der Muskel ist von einer Bindegewebshülle, dem Epimysium, umgeben.
Welche Begriffe gibt es für die Strukturen der Muskelzelle?
• Sarkoplasmatisches Retikulum: Äquivalent zum endoplasmatischen Retikulum in Muskelzellen.
• Sarkoplasma: Äquivalent zum Zytoplasma in Muskelzellen.
• Sarkolemm: Zellmembran einer Muskelzelle.
Was sind die grundlegenden Merkmale von Erythrozyten?
• Form: Rund, bikonkav (doppelt eingedellt)
• Größe: Durchmesser von 7,5 µm
• Kern: Kernlos
• Anzahl: 4-5 Millionen pro µl Blut
Was ist Hydroxylapatit und wo kommt es vor?
• Hydroxylapatit ist ein hydroxiliertes Calciumphosphatsalz mit hohem Härtegrad.
• Es ist der Hauptbestandteil der anorganischen Substanzen in Knochen, Zahnbein und Zahnschmelz.
Was sind kollagene Fasern und Fibrillen?
• Kollagene Fasern sind im Lichtmikroskop sichtbar.
• Kollagene Fibrillen bestehen aus Fasern und sind im Elektronenmikroskop sichtbar.
• Fibrillen zeigen eine Querbänderung.
Wie sind elastische Fasern im Mikroskop sichtbar?
• Elastische Fasern sind sowohl im Lichtmikroskop als auch im Elektronenmikroskop sichtbar.
Was ist das Urothel und welche Besonderheiten gibt es?
• Das Urothel (auch Übergangsepithel) variiert in Höhe und Schichtzahl je nach Füllungs- und Dehnungszustand der Harnblase.
• Es enthält Umbrella Cells, eine besondere Art von Epithelzellen, die einschichtig aufgelagert sind.
Was sind Tight Junctions und Uroplakine im Urothel?
• Tight Junctions verbinden die Deckzellen des Urothels fest miteinander.
• Uroplakine sind steife Plaques an der apikalen Oberfläche der Deckzellen, die als Permeabilitätsschranke fungieren.
Welche Funktionen hat das Urothel?
• Es dient als Permeabilitätsschranke gegen den Durchtritt von Harn und wasserlöslichen Stoffen.
• Es schützt vor reizenden Bestandteilen des Harns (z.B. Harnsäure).
• Das Urothel passt sich dem Füllungszustand der Blase an.
Was sind Myoblasten und welche Funktion haben sie?
• Myoblasten sind die Vorläuferzellen der Skelettmuskelzellen.
• Sie differenzieren sich zu Skelettmuskelzellen, die für die Muskelkontraktion verantwortlich sind.
Welche Typen von Kollagenfasern im EZM gibt es und welche Eigenschaften haben sie?
• Kollagenfasern sind wasserunlöslich.
• Sie können in zwei Gruppen unterteilt werden:
• Fibrilläre Kollagenfasern: Typ 1, 2, 3, 5, 11, 17
• Nicht-fibrilläre Kollagenfasern: Typ 4, 8, 10
Wie werden die Fasern der extrazellulären Matrix abgebaut?
• Der Abbau der Fasern erfolgt durch Matrix-Metalloproteasen (MMPs).
Was enthält die Grundsubstanz der extrazellulären Matrix?
• Polysaccharide
• Proteine
• Wasser
Aus welchen Komponenten bestehen die Fasern der extrazellulären Matrix?
sind Polymere aus zwei Proteinen:
• Kollagen
• Elastin
Was ist die Funktion der Makrophagen im Immunsystem?
• Phagozytose: Aufnahme und Verdauung von Pathogenen und Zelltrümmern
• Antigenpräsentation: Sie präsentieren Antigene den T-Zellen zur Aktivierung der adaptiven Immunantwort
Was ist die Funktion der dendritischen Zellen?
• Antigenpräsentation: Präsentieren Antigene an natürliche Killerzellen zur Aktivierung der Immunantwort
Was sind die allgemeinen Merkmale der Granulozyten?
• Granulozyten sind Teil der angeborenen, unspezifischen Immunabwehr.
• Sie sind eine Gruppe von Leukozyten mit Granula im Zytoplasma, die bei Immunantworten eine Rolle spielen.
Was sind die Merkmale der Mastzellen?
• Große Granula enthalten Heparin und Histamin.
• Mastzellen befinden sich im Bindegewebe und in den Schleimhäuten der Atemwege und des Verdauungstraktes.
• Sie werden im Knochenmark aus myeloischen Stammzellen gebildet.
Welche Funktion haben Mastzellen bei allergischen Reaktionen?
• Mastzellen setzen Histamin bei allergischen Reaktionen frei.
• Histamin trägt zur Vasodilatation und Erhöhung der Gefäßpermeabilität bei, was die Entzündungsreaktion verstärkt.
Wo und wie erfolgt die Blutbildung (Hämatopoese)?
• Blutbildung erfolgt hauptsächlich im roten Knochenmark.
• Bei ungeborenen Organismen findet Blutbildung auch in der Milz und der Leber statt.
• Alle Blutzellen stammen von einer gemeinsamen multipotenten hämatopoetischen Stammzelle.
Wie wird die Bildung neuer Blutzellen in der Hämatopoese reguliert?
• Wachstumsfaktoren regulieren die Blutzellenbildung:
• Interleukin-3 wirkt auf alle Zellreihen.
• Erythropoetin wirkt auf die Bildung von Erythrozyten.
• Thrombopoetin wirkt auf die Bildung von Thrombozyten.
Wie differenzieren sich die Stammzellen in der Hämatopoese?
Die multipotente Stammzelle differenziert sich in eine myeloische Vorläuferzelle und eine lymphatische Vorläuferzelle.
• Diese Vorläuferzellen entwickeln sich dann zu spezifischen Blutzellen.
Wie lange dauert die Erythropoese?
Die Erythropoese (Bildung der Erythrozyten) dauert ca. 8 Tage.
Was ist Bindegewebe und welche Funktion hat es?
Bindegewebe ist Gewebe, das alle anderen Gewebearten im Körper verbindet, trennt und stützt.
Welche Farbstoffe werden bei der Azanfärbung von der Bindegewebe verwendet und welche Strukturen färben sie?
• Azokarmin: färbt Zellen, Zytoplasma und Kern rot.
• Anilinblau: färbt die extrazelluläre Matrix (EZM) und Fasern blau.
Aus welchem Gewebe stammen die Zellen des Bindegewebes?
• Die Zellen des Bindegewebes stammen aus dem Mesenchym, welches aus dem Mesoderm hervorgeht.
Welche Zellarten kommen im Bindegewebe vor?
ortsansässige (fixe) Zellen -> Synthese Interzellularsubstanz(v.a. Fibroblast]
•gehen aus den Mesenchymzellen des embryonalen Bindegewebes hervor
• Fibrozyten/ Fibroblasten, Retikulumzellen, Fettzellen, Chondrozyten, Osteozyten
freie (mobile) Zellen -> aus den Blut eingewandert -> Abwehr
•Granulozyten, Lymphozyten, Makrophagen, Mastzellen
Plasmazellen
Was sind die grundlegenden Merkmale von Leukozyten?
• Anzahl: 4000 - 10.500 Leukozyten pro µl Blut
• Zellen: Kernhaltig
• Funktion: Immunabwehr
• Moleküle: Rollen, Adhäsionsmoleküle, Chemokine, Integrinproteine
• Migration: Diapedese (Durchwanderung der Blutwand), Margination (Anlagerung an die Gefäßwand)
Wie ist die Verteilung der verschiedenen Leukozytenarten im Blut?
• Neutrophile Granulozyten: 60%
• Lymphozyten: 30%
• Monozyten: 6%
• Eosinophile Granulozyten: 3%
• Basophile Granulozyten: 1%
Was sind die allgemeinen Merkmale der Monozyten?
• Anzahl: 300/µl Blut
• Durchmesser: 15-20 µm
• Lebensdauer: 1-3 Tage im Blut, wandern dann in Gewebe und reifen zu Makrophagen
• Vorkommen: Im Gehirn als Mikroglia
Was ist die Funktion der Monozyten im Immunsystem?
• Erkennung von Pathogenen: Über Mechanismen des angeborenen Immunsystems
• Aktivierung von T-Zellen: Für die Initiierung einer spezifischen Immunantwort
• Zytokinbildung: Unterstützt die Immunantwort
• Transport: Wandern zu regionalen Lymphknoten zur Antigenpräsentation
Was sind die allgemeinen Merkmale der Makrophagen?
• Lebensdauer: Länger als Monozyten, reifen in Geweben
• Funktion: Hauptaufgabe ist die Phagozytose (Fremdstoffe, Pathogene, abgestorbene Zellen werden aufgenommen und abgebaut)
Was sind die allgemeinen Merkmale der Lymphozyten?
• Anteil: 30% der Leukozyten im Blut
• Lebensdauer: Bleiben kurz im Blut, wandern dann in Bindegewebe und lymphatische Gewebe aus
• Transport: Transport der Leukozyten im Blut
Wie werden Leukozyten eingeteilt?
• Lymphozyten: B-/T-Lymphozyten, Natürliche Killerzellen
• Monozyten: Werden zu Makrophagen
• Granulozyten: Eosinophile, Basophile und Neutrophile Granulozyten
Was sind die grundlegenden Merkmale von Thrombozyten?
• Anzahl: 150 - 300 * 10³ Thrombozyten pro µl Blut
• Form: Kernlos, bikonvex (ringförmige Mikrotubuli)
• Größe: Durchmesser von 1-4 µm
Wie lange leben Thrombozyten und wo werden sie abgebaut?
• Lebensdauer: 5-10 Tage
• Abbau: Vor allem in der Milz
Wie werden Thrombozyten gebildet?
• Herkunft: Abgeschnürt vom Megakaryozyten
Welche Granula enthalten Thrombozyten und welche Funktion haben sie?
• Inhalte: Fibrinogen, Fibronektin, Thrombospondin, Serotonin
• Funktion: Diese Substanzen werden bei einer Verletzung ausgeschüttet und leiten die Hämostase (Blutgerinnung) ein
Welche Funktion haben Erythrozyten und was enthalten sie?
• Hämoglobin: Enthalten etwa 30 pg Hämoglobin pro Erythrozyt
• Funktion: Transport von Sauerstoff durch Bindung an die eisenhaltige Häm-Gruppe
Was beeinflusst die Lebensdauer und Verformbarkeit der Erythrozyten?
• Lebensdauer: Etwa 120 Tage
• Verformbarkeit: Durch ein Membranskelett aus Spektrinfilamenten, die durch Aktinfilamente zu einem Netzwerk verbunden sind und an der Plasmamembran verankert werden
Was sind die Vorläuferzellen der Erythrozyten?
• Retikulozyten: Unreife Erythrozyten, die keinen Zellkern mehr besitzen, aber noch Reste von Organellen enthalten
Wie ist das Membranskelett von Erythrozyten aufgebaut und welche Funktion hat es?
• Aufbau: Spektrinfilamente bilden ein Netzwerk, verbunden mit Aktinfilamenten, Ankyrin und Membranproteinen
• Funktion: Sorgt für die hohe Verformbarkeit und Stabilität der Erythrozyten
Was versteht man unter Vollblut?
Blut innerhalb des Blutkreislaufs
Was versteht man unter Plasma?
Vollblut ohne zelluläre Bestandteile -> durch Zentrifugation ungeronnenen Bluts
Was versteht man unter Serum?
Plasma ohne gerinnungsaktive Proteine + ohne Fibrinogen
Was versteht man unter Hämatokrit?
Anteil der Zellen am Blutvolumen
Blutvolumen= Summe Blutplasma + Zellvolumen
Männer: 39-49%
Frauen: 33-43%
Was versteht man unter einem Blutausstrich und welche Färbung wird dabei angewendet?
• Ein Blutausstrich ist eine Methode zur Untersuchung von Blutzellen unter dem Mikroskop.
• Dabei wird der Blutstropfen auf einem Objektträger verteilt und dann gefärbt, um die Zellen zu unterscheiden und deren Merkmale zu analysieren.
• Die angewandte Färbung ist die May-Grünwald-Giemsa-Färbung, ein Farbstoffgemisch, das nach Pappenheim entwickelt wurde.
• Farben und Strukturen:
• Basophile Strukturen: Zellkern erscheint blau
• Azidophile/eosinophile Strukturen: Erythrozyten erscheinen rot
Was sind endokrine Drüsen und wie funktioniert ihre Sekretion?
• Keine Ausführungsgänge: Die Drüsen grenzen direkt an die Oberfläche und sezernieren Stoffe direkt ins Blut.
• Sekrete: Hormone, die über den Blutkreislauf zu den Zielorganen transportiert werden.
• Vorkommen:
• Hypothalamus, Hypophyse
• Schilddrüse, Nebenschilddrüse
• Langerhans-Inseln des Pankreas
• Eierstöcke, Hoden, Nebennieren
Was sind Becherzellen und wo kommen sie vor?
Einzellige Drüsen: Liegen innerhalb des Epithelverbands.
• Sekretion: Bildung und Abgabe von Mucinen, die Schleim bilden.
• Flimmerepithel des Respirationstraktes
• Verdauungskanal
• Bindehaut des Auges
Was sind Exoepitheliale Drüsen und wie sind sie strukturiert?
• Vielzellige Drüsen: Liegen außerhalb des Oberflächenepithels und bleiben durch Ausführungsgänge mit diesem in Verbindung.
• Charakteristika:
• Drüsenendstücke: Drüsenzellen, die das Sekret produzieren.
• Ausführungsgänge (Ductus excretorii): Transportieren das Sekret zur Oberfläche.
• Bindegewebskapsel (Capsula fibrosa): Bietet Stabilität für die Drüse.
Wie setzt sich das Blut zusammen und wie viel Volumen ist typisch für einen Erwachsenen?
Blutvolumen: Ca. 5,6 l (etwa 8% des Körpergewichts).
• Zusammensetzung:
• 45% zelluläre Bestandteile:
• Erythrozyten (Rote Blutkörperchen): Enthalten Hämoglobin für Sauerstofftransport.
• Leukozyten (Weiße Blutkörperchen): Teil des Immunsystems.
• Thrombozyten (Blutplättchen): Beteiligt an der Blutgerinnung.
• 55% Blutplasma:
• 90% Wasser
• 10% gelöste Stoffe: Plasmaproteine (z. B. Albumin, Gerinnungsfaktoren), Elektrolyte, niedermolekulare Stoffe.
• Albumin: 60% der Plasmaproteine, wichtig für den osmotischen Druck.
Welche Hauptfunktionen hat das Blut im Körper?
Transportfunktion:
• O₂ und CO₂ Transport zu und von Geweben.
• Transport von Nährstoffen, Hormonen und Giftstoffen zu Leber und Niere zur Entgiftung.
Abwehrfunktion: Bekämpfung von Infektionen, Bestandteil des Immunsystems.
Hämostase: Blutstillung und Blutgerinnung bei Verletzungen.
Temperaturregulation: Verteilung von Wärme im Körper.
Blutgruppensysteme: Bestimmung der Blutgruppe für Transfusionen.
Regulation des Säure-Basen-Haushalts: Aufrechterhaltung des pH-Werts im Körper.
Was ist holokrine Sekretion und wo tritt sie auf?
• Sekretion durch Apoptose (Zellzerstörung).
• Zellen sterben ab und geben ihr gesamtes Zellmaterial als Sekret ab.
• Vorkommen: Talgdrüsen der Haut.
• Produzieren lipidreiche Sekrete.
Was ist apokrine Sekretion und wo tritt sie auf?
• Sekretion durch Abgabe von Teilen der apikalen Zellmembran.
• Apozytose: Teile der Zellmembran schnüren sich ab und werden mit dem Sekret abgegeben.
• Vorkommen: Schweidrüsen, mammaria (Brustdrüsen).
• Meist lipidreiche Sekrete.
Was charakterisiert seröse Drüsen und welche Sekrete produzieren sie?
• Meist azinös (klumpenartige Struktur).
• Sezernieren wässriges Sekret, das weniger Proteine enthält, und die Proteine sind nicht an Kohlenhydrate gebunden.
• Beispiele: Parotis, Pankreas.
Was ist merokrine Sekretion und wie funktioniert sie?
• Sekretion durch Exozytose: Sekret wird in Vesikeln verpackt und durch die Zellmembran ausgeschieden.
• Die Zelle bleibt intakt, es wird kein Zellmaterial zerstört.
Was charakterisiert muköse Drüsen und welche Sekrete produzieren sie?
• Meist tubulös, in intraepithelialen Drüsen.
• Sezernieren visköses Sekret, das reich an Glykoproteinen ist, die an Kohlenhydrate gebunden sind.
• Beispiel: Becherzellen im GI-Trakt.
Was sind seromuköse Drüsen und welche Sekrete produzieren sie?
• Meist tubuloazinös (Kombination aus tubulären und azinösen Strukturen).
• Sezernieren ein gemischtes Sekret, das wenig viskos ist.
• Beispiel: Gl. submandibularis.
Was sind seröse Halbmonde?
Seröse Drüsenzellen, die eine halbmondartige Kappe am Ende muköser Tubuli bilden.
• Funktion: Sekretion von proteinreichem Sekret.
Was ist die apikale Zellmembran und welche Merkmale hat sie?
• Zeigt nach außen oder zum Lumen eines Hohlorgans
• Enthält oft Membranspezialisierungen
• Fortsätze des Zytoplasmas → Unterschied in Länge, Beweglichkeit und Funktion
Was sind Mikrovilli und welche Funktion haben sie?
• Fingerförmige Ausstülpungen der Zellmembran
• Nicht aktiv beweglich
• Erhöhen die Oberfläche für Absorption
• Vorkommen: Darmepithel (Bürstensaum), Nieren
Was sind Stereozilien und wo kommen sie vor?
• Lange, unbewegliche Mikrovilli
• Funktion: Absorption (z. B. Nebenhoden, Ductus deferens) und Mechanosensibilität (Innenohr)
Welche Arten von Zilien gibt es und welche Funktion haben sie?
1. Bewegliche Zilien → Transport von Fremdpartikeln (z. B. in den Atemwegen)
2. Primäre & nodale Zilien → Signalweiterleitung in die Zelle
Welche Strukturen bilden die Basalmembran?
• Basallamina + Lamina fibroreticularis
• Bestandteile:
• Kollagen Typ III & IV
• Laminin
• Proteoglykane & Glykoproteine
Welche charakteristischen Eigenschaften hat das Epithelgewebe?
• Apikal frei → Kein fester Kontakt zur Umgebung
• Avascular → Ernährung durch Diffusion aus subepithelialem Bindegewebe
• Innerviert
• Enthält Stammzellen zur Erneuerung
Was ist Drüsenepithel?
• Modifizierte Epithelzellen
• Nehmen Substanzen aus dem Blut auf und synthetisieren daraus Stoffe, die sie sezernieren.
• Bilden exokrine oder endokrine Drüsen.
Was sind exokrine Drüsen und wie funktioniert ihre Sekretion?
• Sekret wird nach außen oder in Hohlorgane abgegeben.
• Sekretion direkt oder über Ausführungsgänge.
• Intraepithelial (z. B. Becherzellen im GI-Trakt, Atemwege).
• Extraepithelial (Ausführungsgänge und sekretorische Endstücke).
Welche Arten von Drüsen gibt es nach der Struktur der Ausführungsgänge?
• Einfache Drüsen: Unverzweigter Ausführungsgang (z. B. tubulär, alveolär).
• Zusammengesetzte Drüsen: Verzweigter Ausführungsgang (z. B. tubulär, azinös, tubuloazinös).
Nach welchen Kriterien wird das Epithelgewebe klassifiziert?
1. Nach Zellform:
• Platt (flach)
• Isoprismatisch (kubisch)
• Hochprismatisch (zylindrisch)
2. Nach Zellschichtanzahl:
• Einschichtig
• Mehrschichtig
Welche Funktion hat die laterale Zellmembran?
• Kontaktstelle mit benachbarten Zellen
• Bildet enge Zellverbände
Welche Sekretionsmechanismen existieren?
• Ekkrin: Sekretion durch Exozytose (z. B. Parotis, Pankreas).
• Merokrin: Sekretion von proteinreichen Sekreten.
• Holokrin: Sekretion durch Apoptose, Abgabe des gesamten Zellinhalts (z. B. Talgdrüsen).
• Apokrin: Sekretion durch Abgabe von Teilen der Zellmembran (z. B. Schweidrüsen, Mammaria).
Welche Funktion hat die basale Zellmembran?
• Verankerung an der Basalmembran
Was ist die Basalmembran und welche Funktion hat sie?
• Lichtmikroskopisch erkennbar
• Bildung durch unterste Epithelschicht
• Trennt das Epithel vom darunterliegenden Bindegewebe
• Enthält Blutgefäße, die das Epithel versorgen
Welche Funktionen erfüllt das Epithelgewebe?
1. Sekretion → z. B. Drüsenepithel
2. Schutz → z. B. Hautepithel
3. Absorption → z. B. Darmepithel
4. Stofftransport → z. B. Atemwege
5. Sinneswahrnehmung → z. B. Netzhaut, Riechschleimhaut
Welche besonderen Fortsätze können Epithelzellen haben?
1. Mikrovilli → Oberflächenvergrößerung (z. B. Dünndarm)
2. Zilien (Kinozilien) → bewegliche Fortsätze (z. B. Flimmerepithel der Atemwege)
3. Stereozilien → nicht beweglich, ähnlich Mikrovilli (z. B. Nebenhoden)
Welche Zellkontakte gibt es im Epithelgewebe?
1. Haftkontakte (Adhäsionskontakte)
• Desmosomen → verbinden Intermediärfilamente benachbarter Zellen → mechanische Stabilität
• Zonula adherens → verbindet Aktinfilamente benachbarter Zellen
2. Verschlusskontakte (Tight Junctions, Zonula occludens)
• Dichten Interzellularraum ab → undurchlässig für Moleküle
• Wichtige Funktion im Darmepithel (Nährstoffabsorption)
3. Kommunikationskontakte (Gap Junctions)
• Erlauben Austausch kleiner Moleküle zwischen benachbarten Zellen
• Wichtig für Herzmuskelzellen (koordinierte Kontraktion)
4. Hemidesmosomen
• Verankern Epithelzellen an der Basalmembran
Welche allgemeinen Merkmale hat Epithelgewebe?
• Zellen liegen dicht zusammen
• Bilden zusammenhängende Flächen
• Kleiden innere und äußere Oberflächen des Körpers aus (Oberflächenepithel)
• Bilden Drüsen (Drüsenepithel)
Aus welchen zwei Hauptbestandteilen besteht das Nervengewebe?
Neurone (Nervenzellen) -> Erregungsleitung und schnelle Informationsübertragung
Gliazellen (Stütz-und Hüllzellen) -> füllen Raum zwischen Nervenzellen fast vollständig
Welche Zelltypen gehören zu den erregbaren Zellen?
Nervenzellen
Muskelzellen
Drüsenzellen
Sinneszellen
-> bilden durchschnittlich 1000 Synapsen zu anderen Nervenzellen
Welche vier Haupttypen von Neuronen gibt es basierend auf der Anzahl ihrer Fortsätze?
1. Multipolare Neurone
2. Bipolare Neurone
3. Unipolare Neurone
4. Pseudounipolare Neurone
Welche Eigenschaften haben multipolare Neurone?
• Mehrere Dendriten (hochverzweigt)
• Ein einziges Axon
• Häufigster Neuronentyp im Körper
Was zeichnet bipolare Neurone aus?
• Ein Dendrit & ein Axon
• Häufig in Sinnesorganen (z. B. Retina, Hörorgan, Riechschleimhaut)
• Dienen der Reizaufnahme
Was sind unipolare Neurone und wo kommen sie vor?
• Besitzen nur ein Axon, keine Dendriten
• Beispiele: Stäbchen- & Zapfenzellen der Retina, Neurone der Riechschleimhaut
• Werden auch als primäre Sinneszellen bezeichnet
Was ist das besondere Merkmal pseudounipolarer Neurone?
• Dendrit & Axon verschmelzen an der Zellmündungsstelle
• Spalten sich nach Verlassen der Zelle wieder auf
• Eigentlich bipolare Nervenzellen mit einer besonderen Verschmelzung
Welche Funktionen hat das Soma eines Neurons?
• Enthält den Zellkern und das umgebende Zytoplasma
• Ort wichtiger Stoffwechselprozesse, die für das Überleben des Neurons notwendig sind
• Reizaufnahme von anderen Nervenzellen
Welche Funktion hat das Axon eines Neurons?
• Fortsatz zur Weiterleitung von Signalen (Aktionspotenziale)
• Gibt Signale an Nerven-, Muskel- oder Drüsenzellen weiter
• Leitet Aktionspotenziale zu Synapsen, wo sie an die nachgeschaltete Zelle übertragen werden
Wie verbindet ein motorisches Neuron das Nervensystem mit den Muskeln?
• Das Axon eines motorischen Neurons endet an der motorischen Endplatte
• Die motorische Endplatte verbindet das Axon mit dem Muskel
• Dort wird das Aktionspotenzial in eine Muskelkontraktion umgewandelt
Was sind Synapsen?
• Kontaktstellen zwischen Nervenzellen oder zwischen Nervenzellen und Effektorzellen (Muskel-/Drüsenzellen)
• Bestehen aus einem präsynaptischen und einem postsynaptischen Teil
In welche Richtung werden Signale an einer Synapse übertragen?
• Immer unidirektional (nur in eine Richtung)
• Vom präsynaptischen zum postsynaptischen Element
Wie erfolgt die Reizübertragung an einer chemischen Synapse?
1. Aktionspotenzial erreicht das präsynaptische Ende
2. Neurotransmitter werden durch Exozytose in den synaptischen Spalt freigesetzt
3. Neurotransmitter binden an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
4. Depolarisation der postsynaptischen Zelle → Reizweiterleitung
Was bildet das postsynaptische Ende eines motorischen Neurons?
• Die motorische Endplatte des Muskels
Welche Arten von Reizen können an Synapsen übertragen werden?
• Exzitatorische Reize (erregend) → lösen Depolarisation aus
• Inhibitorische Reize (hemmend) → verhindern Aktionspotenziale
Was ist der Unterschied zwischen chemischen und elektrischen Synapsen?
• Chemische Synapsen → Signalübertragung über Neurotransmitter
• Elektrische Synapsen → direkte Ionenübertragung über Gap Junctions
Welche Hauptaufgabe haben Gliazellen im Nervensystem?
• Umgeben und stützen Nervenzellkörper, Axone und Dendriten
• Füllen den freien Platz zwischen Nervenzellen nahezu vollständig
• Kommen 10-mal häufiger vor als Nervenzellen
Welche Gliazellen gibt es im peripheren Nervensystem und welche Funktionen haben sie?
1. Schwann-Zellen → Bilden Myelinscheiden um Axone (elektrische Isolierung, schnelle Erregungsleitung)
2. Mantel-Zellen (Satellitenzellen) → Umgeben Nervenzellkörper in den Ganglien
Welche Gliazellen gibt es im zentralen Nervensystem und welche Funktionen haben sie?
1. Oligodendrozyten → Bilden Myelin im ZNS, ein Oligodendrozyt umhüllt mehrere Axone
2. Astrozyten → Stützfunktion, regulieren das chemische Milieu, bilden die Blut-Hirn-Schranke
3. Mikroglia → Immunabwehr, phagozytieren Zelltrümmer, setzen Interleukine frei
Wie beeinflusst Myelin die Signalübertragung im Nervensystem?
• Myelin isoliert Axone elektrisch und erhöht die Leitungsgeschwindigkeit
• An den Ranvier-Schnürringen springt das Aktionspotenzial von Abschnitt zu Abschnitt (saltatorische Erregungsleitung)
• Schwann-Zellen (PNS) → umhüllen nur ein Axon
• Oligodendrozyten (ZNS) → umhüllen mehrere Axone
Welche Rolle spielen Astrozyten in der Blut-Hirn-Schranke?
• Astrozyten umgeben mit ihren Fortsätzen Blutgefäße im ZNS
• Zusammen mit Endothelzellen und der Basallamina bilden sie die Blut-Hirn-Schranke
• Regulieren den Austausch von Stoffen zwischen Blut und Nervengewebe
Welche Funktionen haben Mikroglia?
• Phagozytieren Zelltrümmer und Krankheitserreger
• Spielen eine Rolle bei entzündlichen Erkrankungen und Reparaturvorgängen
• Können Antigene präsentieren und Interleukine freisetzen
Was versteht man unter dem Membranpotenzial?
Elektrisches Potenzial zwischen Innen- und Außenseite der Plasmamembran einer Zelle
Wann spricht man von einem Aktionspotenzial?
Wenn sich das Membranpotenzial nicht nur lokal ändert, sondern über die gesamte Nervenzelle ausbreitet
Dient der Weiterleitung von Signalen über Axone
Wie wird ein Signal an der Synapse weitergeleitet?
• Aktionspotenzial erreicht die Synapse
• Freisetzung von Neurotransmittern
• Erregung oder Hemmung der nachgeschalteten Zellen (Nerven-, Muskel- oder Drüsenzellen)
Welche drei Hauptbestandteile hat ein Neuron?
1. Dendriten – Signalaufnahme von vorgeschalteten Neuronen
2. Soma (Perikaryon, Zellkörper) – Verarbeitung der Signale
3. Axon (Neurit) – Weiterleitung des Signals
Welche Funktion hat ein motorisches Neuron?
• Verbindet das Nervensystem mit den Muskeln
• Leitet Signale aus dem Rückenmark an die Muskulatur weiter
weiß vs. Braune Fettgewebe
Was sind die Streifenmuster der Sarkomere?
A-Bande (anisotrope Bande) - Dunkle Streifen bestehend aus dicken Myosinfilamenten.
I-Bande (isotrope Bande) - Helle Streifen, die nur die dünnen Aktinfilamenten enthalten und sich zwischen den A-Banden befinden.
Z-Scheibe - Sichtbare Linie in der Mitte der I-Bande, die den Punkt der Verbindung zwischen den beiden benachbarten Aktinfilamenten markiert. Sie begrenzt zu beiden Seiten das Sarkomer.
M-Linie - Dunkler Streifen in der Mitte der A-Bande, die die Mitte des Sarkomers markiert.
H-Zone - Der Bereich zwischen der M-Linie und Z-Scheibe. Die H-Zone enthält nur Myosin.
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