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Beschreiben Sie den Aufbau der Zellmembran!

• Doppelschicht aus Phospholipiden, Glykolipide (Fette)
• Jedes einzelne Phospholipidmolekül besitzt wasserabstoßenden (hydrophoben) Schwanz und wasserliebenden (hydrophilen) Kopf
• Die hydrophoben Schwänze sind zueinander gerichtet (bilden Mittelschicht), die hydrophilen Köpfe nach außen/innen der Zelle
• Membranproteine: Transportfunktion, Enzyme, Rezeptoren
• Glykokalix: Zuckermoleküle/Kohlenhydrate: Auswahl der Stoffe, die in Zelle sollen/Abwehr von Fremdkörpern
• Semiperabel (durchlässig für Gase und Flüssigkeiten, undurchlässig für größere Teilchen)

Benennen Sie die wichtigsten Zellorganellen und ihre Funktion!

Mitochhondrien: Heizkraftwerk der Zelle; Energiegewinnung ATP; aerobe Glykolyse

Zellkern: Enthält DNA (genetische Information); Bildung von Ribosomen; Verdopplung (Reduplikation) der Erbinformation bei Zellteilung

ER: Kanalsystem = Produktionsort/Lagerhalle, hier sitzen die Ribosomen, die Proteine produzieren; gER: Fette und Hormone werden hier hergestellt, benötigt keine Ribosomen; Entgiftungsreaktionen finden statt; Kalziumspeicher. (Proteinsynthese)

Ribosomen: Ribosomen erzeugen nach dem Bauplan der mRNA Proteine. Sie kommen sowohl frei im Zytoplasma als auch in der Membran des endoplasmatischen Retikulums vor.

Golgi-Apparat: Weitere Verarbeitung der Proteine ->Zucker dran geheftet zB für Glykokalix (Endmontage; Verpackung); Vesikel mit fertigen Proteinen schnüren sich ab und werden abtransportiert zur Membran/nach außen.

Vesikel/Lysosomen: Verpackungsmaterial der Zelle für Schadstoffe oder leicht verstoffwechselbare Stoffe. Lysosomen sind Verdauungsorganellen mit großer Menge an Enzymen.

 

Welche Funktion hat der Zellkern?

• Steuerungszentrum des Stoffwechsels der Zelle
• beinhaltet genetische Information (DNA)
• Weitergabe einzelner Erbinformationen an ausführende Organellen (Ribosomen)

Auf welche Flüssigkeitsräume ist das Körperwasser verteilt?

• Extrazelluläre Flüssigkeit/Interstitiellen Raum um die Zelle; steht mit Blutkapillaren und Lymphkapillaren in Verbindung
• Interzelluläre Flüssigkeit/Zytoplasma
• 60 % des Wassers befinden sich im Intrazellularraum, 40 % im Extrazellularraum
• Im Extrazellularraum kann noch das Blutplasma, also der sich bewegende Flüssigkeitsanteil von der interstitiellen Flüssigkeit, also der Flüssigkeit, die die Zellen direkt umgibt, und der transzellulären Flüssigkeit abgegrenzt werden.

 

Erkläre den Intrazellularraum

Hier bedindet sich der Großteil des Körperwassers, Wasserkonzentration muss reguliert werden, damit Zelle nicht platzt.

In der Zelle ist Kalium das wichtigste Kation. Natrium wird mit Hilfe einer Na⁺/K⁺-Pumpe stetig aus der Zelle hinausgepumpt. Diese Pumpe verbraucht Energie in Form von ATP.

Extrazellularraum / interstitielle Flüssigkeit

• Eine Zunahme des Körpernatriums beispielsweise bedeutet eine Zunahme des Körperwassers im Extrazellularraum.
• proteinarm. Zum Ausgleich finden sich hier mehr als 10 mal so viele Natrium-Ionen und mehr als 25 mal so viele Chlorid-Ionen wie im Intrazellularraum
• Dies ist ebenfalls auf die bereits erwähnte Na⁺/K⁺-ATPase zurückzuführen: Um zu verhindern, dass die Zellen anschwellen, weil Wasser den kolloidosmotischen Kräften folgend in das Innere der Zellen strömt, pumpt die Na⁺/K⁺-Pumpe Natrium-Ionen im Austausch gegen Kalium-Ionen aus der Zelle hinaus. Chlorid-Ionen folgen aufgrund des elektrischen Gradienten den Natrium-Ionen aus der Zelle hinaus.

Beschreiben Sie die spezifischen Transportprozesse zwischen den Zellen!

Diffusion, Osmose und Filtration

An semipermeablen Membranen vollziehen sich Transportprozesse wie folgt:

• passive Prozesse (Diffusion, Osmose oder Filtration), bei denen der Transport durch
die Membran ohne den Verbrauch von Energie bewerkstelligt wird

• aktive Transportprozesse, die nur unter Zufuhr von Energie, die von der Zelle bereitgestellt wird, stattfinden können

Passive (=ohne Enerieaufwand) Transportprozesse

Diffusion: Teilchentransport entlang des Konzentrationsgefälles; Selbstdurchmischung einer Lösung; Je größer das Konzentrationsgefälle, desto stärker der Teilchenstrom.

Es wird unterschieden zwischen freien Diffusion und erleichterten Diffusion (ein Protein hilft).

Freie Diffusion: Kleine Stoffe passieren einfach so die Membran (kleine Moleküle wie Wasser, Harnstoff, Ammoniak [NH₃], O₂ und CO₂; Glucose ist bereits zu groß). Unpolare Substanzen können so durch. Gelanden/polare nicht.

Erleichterte Diffusion:  Kanalproteine (carrier) begünstigen 

Osmose: 

- Flüssigkeitsaustausch in nur eine Richtung aufgrund eines osmotischen Drucks der höher Konzentrierten Lösung.

 

Aktive:

- Ionenpumpe

Endozytose
Nahrung in die Zelle durch Versikel

Exozytose

Fremdkörper aus der Zelle

 

 

Meiste Transportweg ist die erleichterte Diffusion.
Osmose: wenn viel Eiweiß in den Gefäßen ist, kommt es zum Flüssigkeitsaustausch, der kolloidie Druck steigt, es kommt viel Wasser aus Zelle ->Ödem

Wie ist der Chromosomensatz des Menschen aufgebaut?

46 Chromosomen; 23 vom Vater, 23 von der Mutter.

Lymphatisches System

• Lymphgefäße und lymphatischen Organen

• Wichtigster Vertreter Immunabwehr

• Kleiner Teil im Blut

• Primäre vs. sekundäre lymphatische Organe

• Knochenmark und Thymus = primäre Organe

• Milz, Lymphknoten, Schleimhäute (MALT) = sekundäre Organe

Das angeborene und das erworbene Immunsystem

Das Immunsystem bekämpft Krankheitserreger auf der Haut, im Gewebe und in Körperflüssigkeiten wie Blut. Es besteht aus der angeborenen (unspezifischen) Abwehr und der erworbenen (spezifischen) Abwehr. Beide Systeme sind eng miteinander verzahnt und übernehmen unterschiedliche Aufgaben.

Es handelt sich also um eine Art Polizei des Körpers, die sich aus Zellen (zelluläre Komponente der Abwehr) und aus (Glyko-)Proteinen (humorale Komponente der Abwehr) zusammensetzt. Die Proteine ergänzen und vervollständigen dabei die Arbeit der Zellen und dienen außerdem der Kommunikation der Zellen untereinander .

Unspezifisches, angeborenes Immunsystem:

Zu dieser Einheit gehören Zellen, wie Monozyten, Makrophagen,
Granulozyten, Mastzellen, Dendritische Zellen, Natürliche
Killerzellen (NK-Zellen), und gelöste (humorale)
Stoffe, wie das Komplementsystem, die Akute-Phase-Proteine,
die Interferone.

 

 

 

 

Angeborenes (unspezifisches) Immunsystem

 

Erworbenes (spezifisches) Immunsystem

• Allgemeine Abwehr, die nicht spezialisiert ist
• schnell und breit wirksam
• dem Schutz durch Haut und Schleimhäute
• dem Schutz durch Abwehrzellen und Eiweiße

--> Fresszellen (Makrophagen oder neutrophile Granulozyten): Erreger werden unschädlich gemacht. Aufgefressen und verdaut oder inaktiviert (Phagozytose).

Komplementsystem: unspez. humorale Immunantwort: Eiweiße:

Mehrere Eiweißstoffe (Enzyme) unterstützen die Abwehrzellen des angeborenen Immunsystems. Ein Enzym der ersten Stufe alarmiert mehrere Enzyme der zweiten Stufe, diese aktivieren jeweils wieder mehrere Enzyme der dritten Stufe und so weiter. Dadurch kann sich die Abwehrreaktion sehr schnell verstärken. Diesen Teil des Immunsystems nennt man Komplementsystem.

Die Aufgaben dieser Enzyme sind:

• Entzündungsreaktion wird erzeugt
• Krankheitserreger als Ziel für Fresszellen markieren
• weitere Immunzellen aus dem Blut anlocken
• die Zellwand von Bakterien auflösen, damit sie absterben
• Viren bekämpfen, indem sie die Virushülle zerstören oder virenbefallene Zellen vernichten

Zellulare Ebene: Natürliche Killerzellen. Erkennen befallene Zellen und heften sich an (Lymphozyten=weiße Blutkörperchen).

 

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Das erworbene Immunsystem: wirkt direkt gegen die Erreger

Wenn es dem angeborenen (unspezifischen) Immunsystem nicht gelingt, die Erreger zu vernichten, übernimmt das erworbene (spezifische) Immunsystem. Es richtet sich gezielt gegen den Erreger, der die Infektion verursacht. Dazu muss die erworbene Abwehr den Erreger aber erst einmal erkennen. Sie braucht deshalb länger als die unspezifische Immunabwehr, besitzt dafür aber auch eine größere Treffsicherheit. Ein weiterer Vorteil: Die spezifische Abwehr kann sich Angreifer merken. Bei erneutem Kontakt mit einem bereits bekannten Erreger setzt die Abwehrreaktion dann rascher ein.

Zum erworbenen Immunsystem gehören:

• T-Lymphozyten im Gewebe zwischen den Körperzellen
• B-Lymphozyten, ebenfalls im Gewebe zwischen den Körperzellen
• Antikörper im Blut und anderen Körperflüssigkeiten

T- und B-Zellen haben unterschiedliche Rezeptoren, die sich an Antigene heften können. Es wir auch wieder zwischen zellulären und humoralen Abwehr unterschieden. 

 

Spezifische humorale Abwehr: B-Lymphozyten durch Erreger aktiviert und nimmt Antigen auf an Rezeptor. T-Helfer befestigt sich am Antigen und schüttet Zytokine aus.

B-Lymphozyten werden zu Plasmazellen. Stellen viele Antikörper her, die sich dann an Antgene der Erreger hängen.

 

Zelluläre Abwehr

 

Humorale Abwehr

Bei 1% der Zellen im Blut (ca. 7000/μl) handelt es sich um
Leukozyten, die in verschiedene Gruppen unterteilt werden.
Im Einzelnen unterscheidet man Granulozyten, Monozyten,
Makrophagen, Mastzellen, Dendritische Zellen und
Lymphozyten.

 

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Die Proteine der Abwehr befinden sich im Plasma und in anderen extrazellulären Körperflüssigkeiten, weshalb man diesen Teil der Abwehr auch als humorale Komponente bezeichnet (lat. humores = Körperflüssigkeiten).

 

Aufbau Herz

- Kegelförmig, hinter Brustbein etw. mehr links

- 2 Hälften mit jeweils 1 Vorhof / 1 Kammer im Vorhof sammelt sich zuerst das Blut und Kammern machen eig. Pumpfunktion.

Perikard - Epikard - Myokard - Endokard

Herz liegt im Herzbeutel = Perikard (außen) mit gleitender Flüssigkeit, damit sich das Herz gleitend bewegen kann. Epikard (Fett & Bindegewebe) ist die innere Schicht vom Beutel (vor der Flüssigkeit).

In Epikard (innen) sind Herzkranzgefäße -> Blut-(Sauerstoff-)versorgung Herz selber

Myokard = Herzmuskel -> spezielles Muskelgewebe, welches es nur im Herzen gibt. Äußere Schicht heißt Endokard, kleidet die Herzinnenräume aus.

Herzscheidewand trennt zwei Hälften.

 

Segelklappen
- Zwischen Vorhöfen/Kammern
- Mitralklappe, Trikuspidalklappe

Taschenklappe
- Aortenklappe (linke Kammer zur Aorta)
- Pulmonalklappe (rechte Kammer zum Truncus pulmonalis)

Großer und kleiner Kreislauf

Körperkreislauf (=großer Blutkreislauf) versorgt gesamten Körper mit Sauerstoff

• Linker Vorhof und linke Kammer regeln den großen Blutkreislauf
• linke Herzhälfte pumpt sauerstoffreiches Blut
• beginnt mit der Aorta communis
• sauerstoffarmes Blut fließt über 2 große Venen Vena cava superior und inferior zurück

Lungenkreislauf (=kleiner Blutkreislauf) 

• rechter Vorhof und rechte Kammer sind für den kleinen Blutkreislauf zuständig
• sauerstoffarmes Blut wird wieder mit Sauerstoff angereichert
• Blut vom Herzen zur Lunge und wieder in den großen Kreislauf
• Lungenarterien: Truncus pulmonalis, A. pulmonalis

Wie eine 8, bei der das Herz in der Mitte an der Kreuzung sitzt. Linke Herzhälfte pumpt nach unten durch größeren Loop durch ganzen Körper. Dann kommt sauerstoffarme Blut zurück zum Herz in die rechte Hälfte und diese gibt dem sauerstoffarmen Blut Schwung nach oben durch die Lunge, wo es wieder mit Sauerstoff angereichert wird. Von dort fließt es zurück in die linke Herzhälfte. Kreislauf beginnt von Neuem.

Flussrichtung des Blutes im Herzen

Zwischen Vorhöfen und Kammern sind Klappen (Segelkappen). Rechts 3 Klappen und links 2. Taschenklappen zwischen Kammern und Herzkreislauf.

Blut sammelt sich zuerst in den Vorhöfen und wird dann in die Kammern gepumpt (durch Segelklappen). Danach von den Kammern in den Blutkreislauf.

Systole = Zusammenziehen (Anspannungsphase/Austreibungsphase)

Diastole = Ausdehnung
(Entspannungsphase/Füllungsphase)

 

Windkesselfunktion: System braucht ständigen Blutfluss; Aterien haben Möglichkeit sich sehr weit aufzudehnen; es verbleibt immer ein wenig in Reserve; wenn Herz sich kurz erholt, dann geht wieder das Blut heraus.

Widerstandsfunktion: Sauerstoffmangel beisp. beim Joggen -> Gefäße können sich erweitern.

 

Herzphasen

• Systole -> Anspannung + Austreibung und Diastole -> Entspannung + Füllung
• Aktionsphase -> 4 Phasen (Anspannungsphase, Austreibungsphase, Entspannungsphase, Füllungsphase)

Aufbau Arterien und Venen

Aterien pumpen sauerstoffreiches Blut aus dem Herzen in den Körper. Führen vom Herzen weg (links/rechts).

Sauerstoffarmes Blut wird über die Venen zurück zum Herzen geführt. Blutgefäße, die zum Herzen hinführen, heißen Venen.

Die Wand der meisten Arterien hat von innen nach außen 3 Schichten:

● Intima -> Innenseite; vermindert Reibung des Blutes; enthält Rezeptoren für Hormone

● Media -> Glatte Muskelschicht, zum Herzen elastischer (mehr Fasern); 

● Adventitia -> Lockeres Bindegewebe; Verbindung Aterie zum umliegenden Gewebe; Bei dickeren Aterien liegen hier die versorgenden Gefäße

Zwischen den Schichten kann jeweils eine Schicht aus elastischen Fasern liegen: die (Membrana) elastica interna zwischen Intima und Media und die (Membrana) elastica externa zwischen Media und Adventitia.

Aufbau der Gefäßwand. Prinzipiell sind Arterien und Venen gleich aufgebaut: Allerdings ist die Wandstärke der Arterien meist dicker, die Venen haben v. a. eine weniger kräftige Schicht glatter Muskulatur (Media).

Atmung

 

Schutzreaktionen

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Aufbau Aorta

Aufsteigende Aorta

Absteigende Aorta

Arm-und Beinaterien

Hauptschlagader, einzige Abfluss des linken Herzens.

Abschnitte:

• aufsteigende Aorta
• Aortenbogen
• absteigende Aorta (Brustaorta)
• Bauchaorta

Schlingt sich um Luftröhre herum und verläuft danach entlang der Wirbelsäule abwärts. Von der Wirbelsäule gehen immer wieder Zwischenrippenaterie.

Nach oben:
Halsschlagader, und A. interna und externa. und Wirbelaterie

der Aortenbogen – ist der Ursprung der großen Arterien, welche die obere Körperhälfte versorgen:

• rechte und linke Halsschlagader
• rechte und linke Unterschlüsselbeinarterie

Nach unten:

Von Brustaorta gehen Nierenaterien ab. Übergang zur Bauaorta. Dann kommen Beckenaterien und tiefe Oberschenkel-Aterie, Kniekehlenaterie, Schienbeinschlagader, Fußrückenaterie, Bogenaterie.

 

Arme:

• Achselarterie
• Oberarmarterie
• Speichenarterie
• Ellenarterie

Mensch hat wieviel Chromosomen?

46 Chromosomen/23 Chromosomenpaare

Die besteht im Wesentlichen aus...

Oberflächenepithelen