Uni Kassel FB11 SS24 G04 Lernfragen für Anatomie und Physiologie

Beschreiben Sie die Hauptaufgaben der Zellorganellen

Raues Endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, Zellmembran, Ribosomen, Golgi-Apparat

Ribosome (frei):

Translation von Exons der mRNA und Proteinsynthese für Zytoplasma und Mitochondrium

Besteht aus Kleine Untereinheit und großer Obereinheit an die tRNA bindet und mRNA ausgelesen wird

Raues ER:

membrangebundene Ribosome bilden Proteine für Zellmembran und Sekretion

Proteine werden in das Lumen des rER geschleust (durch Kanalproteine) und dort gefaltet (3D Struktur) Glycoproteine werden Sekretiert-->Golgi-Apparat, falsch gefaltete PRoteine werden zurück ins Zytosol transportiert und durch das Proteasom degradiert

Glatte ER (ohne Ribosome):

Fettzellen-Lipitsythese

Skelett und HErzmuskelzellen-Kalziumspeicher

Leberzellen-Entgiftungsfunktion durch Hydroxilierung

 

Golgi-Apparat:

-Abschnürung von Transportvesikeln, die intrazellulär mit Hilfe des Zytoskeletts zum Zielort dirigiert werden (zur Zellmembran, zum Lysosom-Endosom)

-Verpackungs- und „Adressier“-station für den gerichteten vesikulären Transport

-Mehrere Golgi-Apparate v.a. in sekretorisch aktiven Zellen und Nervenzellen

 

Endosome und Lysosome:

- Membranbegrenzte Vesikel, Enthalten aggressiv hochkonzentrierte saure Enzyme

 

Zytosol:

Das Zytosol ist eine flüssig Visköse Substanz die sämtliche Hohlräume innerhalb der Zelle und Zellorganellen ausfüllt, in im liegen sämtliche ORganellen und das AktinZytoskelett

- Im Zytosol finden zahlreiche Enzymreaktionen (Synthese an freien Ribosomen) statt

- Im Zytosol befindliche Moleküle verursachen elektrochemische Gradienten welche metabolische Prozesse antreiben, deswegen finden alle Bewegungs und Transportprozesse (Ionenströme, Vesikeltransport, Stoffaustausch) im Zytosol statt

Zytoskellet:

- besteht aus einem feinen Netz an Strukturproteinen an denen Transportprozesse und Verlagerungsprozesse stattfinden

- Verleiht der Zelle eine verformbarkeit aber auch Stabilität

- Aktinfilamente, Intermediärfilamente, Mikrotubuli sind nur einige der Filamente und haben je unterschiedliche aufgaben bzw. werden in unterschiedlichen PRozessen gebildet 

 

Zellmembran:

- besteht aus Doppeltlipidschicht it einem hydrphylen Phosphatgruppenköpfchen und 2 Fettsäuren (gesättigt und ungesättigt um verformung zu gewährleisten

- Aktive und passive Transportkanäle und Proteinen sind in der Lipidschicht eingelassen

- Barrierefunktion

- Kontrolle der Stoffaufnahme und Ausscheidung durch spezifische Transportvorgänge

- Endo und Exocytose

- Zell-Zell erkennung

- Ausbildung von Zell-Zell Verbindungen

- Signaltransduktion

 

Mitochondrien:

- Aerobe Energiegewinnung und Atp-Synthese

- Redoxreaktionen des Elektronentransports innerhalb der Elektronentransportkette der Proteinkomplexe I-IV

- ATPase (Phosphorilierung von ADP zu ATP)

Welche Bedeutung hat die Zellatmung?

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Was ist das Flüssig-Mosaik-Modell der Zellmembran?

- veranschaulichung der Strukturellen Beschaffenheit und Organisation der Zellmembran

- Großteil der Membran besteht aus Lecithin, dieses Lipid hat eine gesättigte und eine ungesättigte Fettsäure welche der Membran nach außen Stabilität und nach innen flexibilität verleit

- Aktive und passive Transportproteine stecken in der Doppellipidschicht

- Durch die Flexibilität nach innen können auch große Moleküle die membran passieren

- Die BEstandteile der MEmbran sind in Ständiger Bewegung, so ergibt sich das Flüssigmosaikmodell

Welche Transportwege durch die Zellmembran gibt es?

Unspezifischer Transport  (kleine Molekühle)	Spezifischer Transport (größere Moleküle)		Endocytose und Exocytose
-freie Diffusion durch die selektiv permeable Membran -->selektiv Permeabel für H2O, CO2, O2, Glycerin -->entlang eines Potenzial- oder Konzentrationsgefälles	- erleichterte Diffusion durch die Selektiv Permeable Membran -->entlang eines Gradienten	-Transport entgegen eines Konzentrationsgefälles -->Gegen einen Gradienten --> Für manche Moleküle gibt es passiven und aktiven Transport	- Bindung von Makromolekülen an speziellen Rezeptoren
- passiver Transport ohne ATP Verbrauch	- passiver Transport ohne ATP Verbrauch	- aktiver Transport über den Verbrauch von ATP (Hydrolysereaktionen durch Hydrase) ATP-->ADP/Pi
	- Carrier Proteine --> Uniport -->symport - Kanalproteine	- Ionenpumpen - Kanalproteine - Carrierproteine --> Symport --> Antiport

 

Was ist das Membranpotenzial?

In erregbaren Zellen (z.B. Muskelfasern, Neurone) besteht extrazellulär ein hoher Gehalt an Natriumionen, während intrazellulär ein sehr geringer Gehalt an Natriumionen besteht.

(Nicht nur in speiellen Zellen sondern in Allen Zellen werden elektrochemische Gradienten aufgebaut und erhalten)

-Im Zellinneren herrscht ein negatives Membranpotential.

-Es wird durch die membranständige Natrium-Kalium-ATPase aufrecht erhalten. (Oder andere Pumpen H+-Protonenpumpe)

-Das Ruhemembranpotential – gemessen zwischen negativ geladenem Zytosol und extrazellulärem Umfeld über die Membran – ist je nach Zelltyp unterschiedlich und liegt zwischen -100 und -50 mV, bei den meisten Nervenzellen bei etwa -70 mV.

-Potentialänderungen als Signale: Bei Erregung ändert sich das Membranpotential kurzzeitig (Aktionspotential) (Öffnung von Ionenkanälen)

Was ist und was macht die Natrium-Kalium-Pumpe?

- Na, Ca Pumpe ist ein aktiver Antiporter und Carrierprotein

- Das Protein heißt Na+/K+-ATPase

- Durch ATP Hydrolsyse innerhalb der Zelle bindet Pi an den Porter und es wird eine elektonisches Feld aufgebaut und die freiwerdene Energie transportiert 3 Na aus der Zelle hinaus und mittels erneuter Hydrolyse des Pi 2 K+ Kationen und Pi in die Zelle hinein

- Dadurch wird ein Elektrochemischer Gradient aufgebaut

- Wichtig für das MEmbranaktionspotenzial von Muskel und Herzzellen

Welche Zell-Zell-Verbindungen gibt es und welche Funktionen erfüllen sie?

Zell-Zellverbindung:

- Generell Haftkontakte, Kommunikationskontakte, Verschlusskontakte

- Tight-Junctions (Verschlusskontakt)

 Barriere, die die unkontrollierte Passage von Ionen, Wasser, Toxinen oder Mikroorganismen durch den Parazellulären Spalt verhindert

Besteht aus hochmolekularen Proteinkomplexen über das die Membranen benachbarter Zellen in engen Kontakt gebracht werden und es ist mit dem Actinzytoskellet verbunden

- Ankerverbindungen (Generelle Haftkontakte)

Aktin-Mirofilamente verbinden Ankerproteine (innerzellulär) verbinden Cadherine (hauptsächlich extrazellulär) verbinden Zellen über Ca2+ Verbindungen

- Desmosome (generelle Haftkontakte in Zellen mit intensiver mechanischer Belastung)

Verbinden großflächig über Haftplatten Zellen miteinander, Kreatinfilamente des Zytoskeletts verbinden sich über Cadherine miteinander

- Gap-Junctions Kommunikationsverbindungen

Anhäufung von Zell-Zellkanälen die eine Verbindung zischen dem Cytoplasma hinweg herstellen um Moleküle schnell auszutauschen

Was versteht man unter einem Gewebe und welche Gewebeklassen gibt es?

- Als Gewebe bezeichnet man in der Medizin ein organisches Material, das aus einer Gruppe gleichartig oder unterschiedlich differenzierter Zellen besteht, die eine gemeinsame Funktion oder Struktur aufweisen.

 

1. Deckgewebe (ephitelgewebe)

1.1 Einschichtiges Plattenephitel

1.2 Einschichtiges hochprismatisches Ephitel

1.3 Mehrschichtiges unverhorntes Plattenephitel

1.4 Mehrschichtiges verhorntes Plattenepithel

2. Binde und Stützgewebe (Bindegewebe, Fettgewebe, Knochengewebe, Knorpelgewebe)

3. Muskelgewebe

4. Nervengewebe

Was sind die Hauptaufgaben der verschiedenen Gewebe?

1. Deckgewebe (Ephitelgewebe)

- SChutz der Oberflächen vor mechanischen, chemischen und thermischen Einflüssen, Schutz vor Mikroorganismen und Austrocknung

- Abgabe vonSekreten als Düsenepithel

- Aufnahme von Sinnesreizen

- Färbung durch Pigmentephitelien

- Resorption von Stoffen

-Gasaustausch

- Motorik durch Flimmerhaare

 

2. Binde und Stützgewebe

2.1 Bindegewebe

- Vereinigung und Zusammenhalt der Einzelnen Bestandteile des Organismus durch ausgeprägte Interzellularsubstanz

- Ernährung umliegender Gewebe (meist Venen und Aderführend)

- Abwehrfunktion (Transport von Immunzellen) (Lypmphsystem)

2.2 Fettgewebe

- Hormondrüse/Regulation von Gewicht und Hunger

- Polsterung

- Energiespeicher

2.3 Knochen

- Stützfunktion

- Befestigung der Muskeln und Bindegewebes

- Mineralstoffreservoire

2.4 Knorpelgewebe

- Elastisches Auffangen und abdämpfen mechanischer Belastungen

- Elastische Schützung von weichteilen an motorisch belasteten Orten

 

3. Muskelgewebe

- Dient der Bewegung durch Kontraktion

- Stützfunktion

 

4. Nervengewebe

- Weiterleitung von Reizen aus der Umwelt und des Organismus an das ZNS und das Gehirn

 

Was sind die Schichten des verhornten mehrschichtigen Plattenepithels?

Stratum Corneum: Keine Keratinozyten nachweisbar jetzt Korneozyten

Stratum Lucidum: Zellabblattung, Zellkernverlust, Flüssigkeitsverlust, Schrumpfung, Verhornung

Stratum Granulosum:Keratinozyten synthetisieren weiter Keratin, differenzierung mit Verhornung

Stratum Spinosum: Keratinozyten ca. 90%

Stratum basale: Entstehung Keratinozyten aus Epidermalen Stammzellen

Wie unterscheiden sich das Epithel des Pansens vom Epithel des Dünndarms?

Pansen	Dünndarm
4-Schichtiges-Plattenephitel	1-Schichtiges Plattenepithel
Letzte Schicht ist vollständig Keratinisierte Zellen die Korneozyten	Besondere Differenzierung: Vili mit Mikrovili

 

Was ist ein Endothel?

- Einschichtiges Plattenepithel (aus einer Zelle bestehend)

- Es handelt sich um eine Art Epithel, das sich auf der inneren Oberfläche von Lymph- und Blutgefäßen befindet und permeable durchlässig ist

-3 Subtypen sind bekannt und absteigend durchlässiger

-->Kontinuierlich nicht-fenestriert

--> Kontinuierlich fenestriert

--> Diskontinuierlich/ sinusoidal

Was Mikrovilli und welche Funktion haben sie?

-Mikrovilli sind austülpungen (Zotten) an den Vili (Zotten)

- Sie dienen der Oberflächenvergrößerung an einschichtigen oder mehrschichtigen unverhornten Epithelzellen

- Durch die Größere Oberfläche wird Sekretion und Absorbtion unterstützt

- Eine Mucus Schicht kann hier einfacher ausgebildet werden

Wie ist die Epidermis aufgebaut? Wie ist der Unterschied zum mehrschichtigen verhornten Plattenepithel im Pansen?

Epidermis	Pansenepithel
5-Epidermisschichten	4-Epidermisschichten Stratum Lucidum fehlt
Epidermis nur die oberste Schicht eines 3 Schichtigen Gewebetypus 1. Epidermis 2. Dermis 3. Subkutis	Pansenepithel ist ein 2 Schichtiger Gewebetypus Anschließend an die Basale Schicht meist blutführendes  Bindegewebe Basalmembran aus Extrazellulärmatrix als Abschluss
Besitzt Hautanhangsgebilde wie Haare und Nägel, Talg- und Schweißdrüsen	Besitzt keine Anghangsgebilde

 

Was versteht man unter Verhornung?

Als Keratinisierung oder Verhornung bezeichnet man den Vorgang der schrittweisen Umwandlung von lebenden Epithelzellen in totes Hornmaterial

- Einbau von Keratin in den Keratinozyten 

- Bis zum vollständigen durchziehen der Zelle mit Keratin, verlust des Zellkerns, schrumpfung und Abblättreung durch Wasserverlust

- Wandlung von Keratinozyten zu Kornozyten (Horn)

Was ist Kollagen?

- Kollagene sind Strukturproteine des Bindegewebes

- Sie verbinden Ephithelzellen an der Basalmembran mit dem Subepithelischen Bindegewebe, sind also eine mechanische Anheftungs- und Barrierestruktur Zwischen Epithel und Subepithalen Bindegewebe

- Kollagen wird von den Fibroplasten Synthetisiert

- Fibroplasten, Blutbahnen sind BEstandteil der Lamina probia, die Gesamtheit der Lamina probia und basal lamina ist die Extrazelluläre Matrix (Bindegewebe)

- Kollagen verbindet sich über Epithelzelleigene Desmosome mit den Intermediärfilamenten der Epithelzelle

- Kollagen hält Organe in den Vorgegebenen Positionen im Körper

Was bedeuten caudal, cranial, ventral und dorsal?

Kranial: zum Kopf hin/vorwärts

Kaudal: schwanzwärts/zum Steißbein

Dorsal: zum Rücken

Ventral: zum Bauch

Welche Funktionen hat das Skelett?

- Stützfunktion; Skelett bilden

- Bewegung: Mit den Muskeln verbinden, unter der Kontrolle des Nervensystems

Die Knochen gelten als passiver Bewegungsapparat, da Sie den Muskeln, Bändern und Sehen Ansatzpunkte bieten

Zudem gibt die Skelettform den mögl. Bewegungsspielraum vor

- Schutz: Gehirn im Schädel, Rippenkorb, Wirbelsäule schützt Rückenmark

- Mineralspeicher: Ca und Phosphat; Kalziumphosphat

- Blutbildung: Das Rote Knochenmark bildet Stammzellen, aus denen sich dann Weiße Blutzellen, Rote Blutkörperchen und Blutblättchen entwickeln

- Energiespeicher: das gelbe Knochenmark (Fett)

 

Was ist die chondrale Ossifikation?

-Chondrale Ossifikation ist der meistbeobachtete Knochenaufbauprozess

- Aus dem MEsenchym entwickelt sich ein Knochenmodell aus Knorpel

- Die Verknöcherung beginnt am schaft von einem primären ossifikationszentrum aus, an dem sich dann auch Blutgefäße bilden

- Epiphysenfugen zwischen sekundären und Primären Zentrum ist eine Schicht aus hyalinem Knorpel an dem noch lange das Längstwachstum ausgebildet wird

 

- An den Knorpelmodellenden bilden sich Sekundäre Zentren, die dann auch durch Blutgefäße mit Calcium und Nährstoffen versorgt werden

- Der Knochen füllt sich nun mit Spongium, Havers-Kanäle und Volkmann-Kanäle werden aufgebaut und die Knochenstruktur bildet sich heraus

Was ist Hydroxylapatit?

- ein Mineral aus der Mineralklasse der Phosphate

- Es bildet die Grundlage der Hartsubstanz (Knochen, Zähne) aller Wirbeltiere

- Entsteht durch Biomineralisation