Beim Morris Water Maze Test war es besonders interessant, den Effekt zu testen von…
(1P.)
a) TTX
b) Leptin
c) NMDA-Rezeptor-Blockern
c)
Connexone spielen eine Rolle bei der…
a) Verringerung der Oberflächenspannung in den Alveolen
b) Stuerung der Durchlässigkeit im Sammelrohr
c) Verbindung zwischen Nervenzellen
Iontrope Rezeptoren sind…
a) spannungsgesteuerte Rezeptoren
b) Regulatoren Ionen-gesteuerter Wachstumsprozesse
c) Transmitter-gesteuerte Ionenkanäle
Im Gleichgewicht sind an einer Waser-Luft-Grenzfläche gleich…
a) die Sauerstoff-Konzentrationen
b) die Menge an Sauerstoff in Luft und in Wasser
c) die Sauerstoff-Partialdrucke
Der Vorteil des Becherauges im Vergleich zum Grubenauge ist die…
a) Fähigkeit zum Farbensehen
b) höhere Lichtempfindlichkeit
c) höhere räumliche Auflösung
b)
Das folgende Tier ist ein Omsokonformer…
a) Mensch
b) Tintenfisch
c) Salamander
Koprophagie ist…
a) die endocytotische Aufnahme von Ca²⁺-Vesikeln
b) die Wiederzufuhr von Kot in den Verdauungstrakt
c) eine Anpassung bei baumlebenden Schlangen
Surfactants spielen eine Rolle…
a) beim Schutz des Magens vor Selbstverdau
b) bei der Atmung
c) bei der TTX-Resistenz
Rhabdomere Photorezeptoren sind wichtig…
a) für die Justierung unserer inneren Uhr
b) für Insekten
c) für Wüstenbewohner
Das Hormon Skeretin steuert die…
a) Transmitterausschüttung in chemischen Synapsen
b) Aktivierung der Tränenflüssigkeit im Auge
c) Aktivierung des Pankreas
Die Luftsäcke in der Vogellunge sind wichtig für…
a) die Erzeugung eines gerichteten Luftstroms
b) die Gasaufnahme nach dem Fick’schen Diffusionsgesetz
c) den Auftrieb des Vogels
a)
Die Center-Surround-Organisation ist wichtig bei der Funktion…
a) des Corti’schen Organs
b) der Säuger-Retina
c) ionometrisch transaktivierter Ionenkanäle
Tropomyosin ist ein…
a) Atempigment bei Polychaeten
b) Bindungspartner für Actin
c) Bindungspartner für Gastrin
Funktion der Säugerniere:
a) Zeichnen und beschriften Sie ein Übersichtsbild eines Nephrons.
Erläutern Sie die grundlegenden Prozesse, diein den einzelnen funktionell wichtigen Teilbereichen ablaufen!
(5P.)
Glomerulus: Filtration des Blutplasmas in Bowman-Kapsel
Maphigi-Körperchen: Bildung des Primärharns
Proximaler gewundener Tubulus: Reabsorption H2O, Glucose, Aminosäuren
Henle-Schleife: Gegenstrom-Multiplizierer
-> absteigender Ast: H2O durchlässig
-> aufsteigender Ast: H2O undurchlässig
-> mithilfe Na-Cl-Pumpe wird ein Konzentrationsunterschied aufgebaut
Distaler Tubulus:
Feineinstellung der Ionenzusammensetzung (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl⁻)
Teilweise hormonell gesteuert (Aldosteron)
Sammelrohr:
Nutzung des medullären Osmosegradienten
→ ADH-abhängige Wasserresorption
Endgültige Konzentration des Urins
b) Am Ausgang der Henle-Schleife ist die Osmolarität geringer als am Eingang.
Wieso ist dennoch die Henle-Schleife zentral wichtig für unser Vermögen, konzentrierten Harn zu bilden?
Die Henle-Schleife ist wichtig, weil sie im Nierenmark einen Osmosegradienten aufbaut
Aufsteigender Ast: pumpt Salz ins Mark, lässt kein Wasser durch
→ Mark wird salzig
Absteigender Ast: lässt Wasser raus, aber keine Salze
→ Wasser folgt ins salzige Mark
Durch diesen Gegenstrom-Effekt wird das Mark von außen nach innen immer salziger
-> Diesen Gradient nutzt das Sammelrohr (bei ADH-Wirkung), um Wasser aus dem Harn zu ziehen und so konzentrierten Urin zu bilden
-> Ohne Henle-Schleife gäbe es keinen Gradient – der Urin könnte nie konzentrierter werden als das Blutplasma
c) Was sind die Vor- und Nachteile eines reinen Filtrationsmechanismus im Vergleich zu einem reinen Sekretionsmechanismus?
Reiner Filtrationsmechanismus
Vorteil:
Entfernt auch neuartige oder unbekannte Stoffe, für die es noch keine speziellen Transporter gibt (alles, was klein genug ist, wird herausgefiltert)
Nachteil:
Sehr großer Wasserverlust und Verlust vieler nützlicher Stoffe
→ erfordert aufwendige Rückresorption (hoher Energieaufwand)
Reiner Sekretionsmechanismus
Spart Wasser und wichtige Stoffe, da nur gezielt Abfallstoffe ausgeschieden werden
Funktioniert nur für Stoffe, für die es spezifische Transporter gibt
→ unbekannte oder neue Giftstoffe können nicht ausgeschieden werden
d) Vergleichen Sie die Bedinungen an unserer Niere, wenn wir ganz viel salzige Brühe oder aber ganz viel Wasser getrunken haben!
Wie schafft es unsere Niere, den Konzentrationszustand unseres Harns anzupassen?
Welches Hormon spielt hierbei eine Rolle und worauf wirkt es?
Viel salzige Brühe getrunken:
Blut wird hyperton (Osmolarität ↑)
Niere muss Wasser zurückhalten → konzentrierter Urin
Viel Wasser getrunken:
Blut wird hypoton (Osmolarität ↓)
Niere scheidet mehr Wasser aus → verdünnter Urin
Anpassung:
Geschieht über Veränderung der Wasserdurchlässigkeit im Sammelrohr
Gesteuert durch ADH (Antidiuretisches Hormon, Vasopressin)
Wirkung von ADH:
Bindet an Rezeptoren in den Sammelrohrzellen
→ Einbau von Aquaporin-2-Wasserkanälen in die Membran
Mehr ADH → mehr Wasserresorption
→ Urin wird konzentriert
Weniger/kein ADH → kaum Wasserresorption
→ Urin bleibt verdünnt
e) Wieso könnte eine schiffbrüchige Kangururatte reines Meerwasser trinken, aber ein schiffbrüchiger Mensch nicht?
Was ist in der Niere der Kangururatte anders?
Ein Mensch kann Meerwasser nicht trinken, weil es mehr Salz enthält, als seine Niere ausscheiden kann
Um das Salz loszuwerden, müsste er mehr Wasser ausscheiden, als er aufnimmt → er trocknet aus
Die Kängururatte kann Meerwasser trinken, weil ihre Niere viel konzentrierteren Urin bilden kann
Das liegt an sehr langen Henle-Schleifen, die einen stärkeren Salzgradienten im Nierenmark erzeugen
So verliert sie beim Ausscheiden des Salzes weniger Wasser
Beschreiben Sie einen Versuch, mit dem man zeigen kann, dass auch Wüstenleguane ‘funktionelles Fieber’ haben können!
Wieso würde sich der Wüstenleguan besondern gut eignen, um herauszufinden, ob Fieber dem Organismus einen Wettbewerbsvorteil gegenüber Krankheitserregern bietet?
Wie konnte man zeigen, dass alle Prozesse, die beim Ablauf des AKtionspotentials wichtig sind, an der Zellmembran und nicht im Axoplasma ablaufen?
Wie kann man zeigen, dass die Na-K-ATPase beim Zeitverlauf eines einzelnen Aktionspotentials (insbesondere beim sog. undershoot) keine Rolle spielt?
Zeichnen und beschriften Sie einen Längsschnitt durch ein Säugetierauge.
(8P.)
In welchem Organ liegt der cochleärer Verstärker?
Welches Protein ist maßgeblich an dieser Verstärkung beteiligt und in welchen Zellen ist es zu finden?
Beschreiben bzw. skizzieren Sie den Aufbau eienr Muskelspindel und erklären Sie mit wenigen Worten ihren Zweck und ihre Funktionsweise im Skelettmuskel.
Atmung und Blut:
a) Auf Meeresniveau befinden sich 20,95% Sauerstoff in der Luft.
Wieviel Przent Sauerstoff finden wir in der Luft auf dem Gipfel des Mount Everest (8848m)?
b) Zeichnen Sie die Sauerstoffbindungskurve (Achsenbeschriftung!) für das Hämoglobin eines in den Anden lebenden Lamas!
Warum war es für Lamas notwendig, die Bindungskurve anzupassen und welchen Effekt hat dies auf die Sauerstoffaufnahme in die Kapillaren der Lungenalveolen?
(3P.)
c) Unter Normalbedinungen ist nur einer von vier Bindungsplätzen im Hämoglobin mit Sauerstoff besetzt?
Wieso hat sich dann im Lauf der Evolution nicht ein einfacheres Hämoglobin durchgesetzt mit nur einem Bindungsplatz?
Anders gefragt: Welchen Vorteil bringen die weiteren Bindungsplätze?
d) Angenommen ein Tier mit Masse 1 würde 1000-mal schwerer werden.
Um wieviel würde der Sauerstoffverbrauch zunehmen und wie würde sich der spezifische Sauerstoffverbrauch ändern?
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