Medizin (Subject) / Physio Tiho (Lesson)

Physio Tiho 2018

This lesson was created by StefanieHessling.

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• Gliederung ZNS anatomische Gliederung: ZNS+PNSphysiologische GLiederung: Sensomotorisches NS zur Interaktion m der Umwelt (sensibel, sensorisch, motorisch)+ vegetatives NS zur Regelung des inneren Milieus (Para-/Sympathikus+ENS)NZ (erregbar, teilungsunfähig) graue Substanz--> Kerngebiete, weiße Substanz--> Zellfortsätze; Gliazellen (nicht erregbar, teilungsunfähig): BGW; G:N--> 10:1
• Zusammensetzung des Nervengewebes Dendriten, Soma und Axonem spannungssensitiven Na+ Kanälen (AP kann ausgebildet werden)sensible Neurone: pseudounipolar (registrierung von Reizen+Übermittlung von Informationen)Interneurone: bipolar  (Vermittlung von Infos zwischen zwei Neuronen)Motoneurone: multipolar (Senden von Infos an nicht neuronale Zellen zb Muskelzellen, Verb über Synapsen)
• Funktion Gliazellen Stütz+Bgwzellen, Puffern K+,ZNS Oligodendrozyten: isolieren oft mehrere benachbarte ZellenPNS Schwann Zellen: Isolierungsfkt durch Myelin (Proteine+Lipide)ZNS Astroglia: an Blut Hirn SchrankeZNS Mikroglia: ImmunfktZNS Ependymzellen: Synthese von Neurotranssmittern+teilungsfähig, Puffern K+
• Ruhepotenzial basaler Zustand, muss konzentrationsgradient geben (ezr/izr), selektiver PermeabilitätAktivität der Na/K Pumpe--> TransmembranproteinZellmembran: PPL, außen hydrophob, permeabel für kleine und lipophile Moleküle, Kanäle sorgn für selektive Permealitätchemische Arbeit durch Nernst berrechenbarRuhemembranpotenzisl: zw -70 und -90 mV; Mmbranpotenzial=elektrische Pot.fidd zwischen izr und ezrDiffusionspotenzial für K höher als für Na+ und Cl-chemischer Gradient sorgt für Ausstrom von K+ aus der Zelle, keine anderen Anionen können folgen da Membran nicht permeabel ist. Zunehmende Positivität im ezr hemmt K Ausstrom, kommt zum elektrochemischen Gleichgewicht, K ex durch chemischen Gradienten, K in durch elektricshcen GradientenRuhe potenzial aufrecht durch Na K Pumpe (3 Na ex 2 K in)
• Ionen irz und ezr Ionen     IZR        EZRNa       8-30        140K       100-155     4-5Cl        4-30         120Ca     0,1mmol    2,5HCO3-   8-15       24
• Definitionen um das Membranpotenzial Abweichung nach obern-> Depol., nach unten-> HyperpolOvershoot-> positive LAdung innenSchwellenwert -50mV- -60mV (Alles oder Nichts Prinzip)unterschwllige Reize-> pass Membranantwortüberschwllige R-> akt MembranantwortReiz-> Ursache die  zur Depolarisation führt
• passive Membranantwort Schwellenwert (-50mV) nicht erreichzt, keine spannungsabh Ionenkanäle werden geöffnetEigenschaften: membranwiderstand: bestimmt maximale Amplitude der MembranantwortMembrankap.: verlangsamt Zeitverlauf elektrotonischer Potenziale (wichtig bei Summation)Längswiderstand: von Axon und Dendriten beeinflusst Effizienz und GEschwindigkeit der Erregungsleitung
• aktive Membranantwort AP nach Alles oder Nichts Prinzig, erreicht SW (-50mV)=Depolarisation die sich selbst beendet, sodass das Membranpotenzial automatisch zum RMP zurückkehrtca 1 msReiz->leichte Depol durch einige offene Na Kanäle--> starke Depol durch viele geöffnete Na Kanäle--> Umschlag bei +30mV (innen positive Ladung)--> Repol durch geöffnete K Kanäle bis -70mV--> Hyperpol alle Na geschlossen und alle K offen --> RMP durch geschlossene K Kanäle beteiligte Kanäle: spannungs un zeitabh Na (Einstrom) und K (Ausstrom)
• Na Kanäle beim AP öffnen sich spannungsabh. -50mV, je negativer ezr desto mehr K offen,Na entlang des chem Konzentrationsgradienten in izr, Membranpot wird positiv (innen)spontaner Inaktivierungsmechanismus, Depol bricht ab bevor Na ein Gleichgewicht eingeht--> Repol-kann geschlossen aktivierbar, geschlossen unaktivierbar, geöffnet aktiviert seinRepol: geschlossen unaktivierbar (Ref.zeit)absolute Ref.: kein Na Kanal kann aktiviert werden--> kein APrelative Ref.: einige Na Kanäle können mit starkem Reiz ktiviert werden--> kleines AP
• K Kanäle beim AP länger aktiviert als  NAauch spannungsabh, aber öffnen sich später als Na, K in EZR während overshoot durch chemisch und elektrischen GradientenK ex steigt an, Max bei deutlisch geringerem Na einstromDeaktiviert nah Overshoot bei -50mV Abnahme des K ex durch Annäherung an das Gleichgewiht und geringere Permeablität (geschlossene Kanäle)
• Nachpotenziale hyperpolarisierendes Nachpot:mehr K ex als Na in + öffnen von K Kanäle die Ca abh sinderreichte Werte während der Hyperpolarisation liegen im Bereich des K Gleichgewichtesdepolarisienrendes Nachpot: verzögrtes Abschalten des Na einstroms + verlangsames Einschalten des K Ausstoms
• Störung des Elythaushaltes Hypoclcämie: erhöhte Erregbarkeit durch verringertes Membranpotenzial; hohe Calciumkonzentration stabilisiren Membranpot., --> tetanische KrämpfeHypomagnesämie: Mg hemmt Transmitterfs, Mangel--> Krämpfe (Weidetetanie)Hypokaliämie: negativeres Ruhemembranpot--> geringere Erregbarkeit bis LähmungHyperkaliämie: positiveres Ruhemembranpot-->Dauerdepolarisation-->LähmungpH Wertschwankungen: niedrig-> wie Hypercalcämie; hoch-> erhöhte Erregbarkeit
• Sensor zum Effektor Sensor: Sinneszelle und Endigung der aff Nfasern; übersetzt Reiz ind elektrisches PotenzialSignal läuft elektrotonische zur TriggerzoneTriggerzone: hohe Dichte Na Kanälen, transformiert überschwelliges Eingangssignal in APs
• Erregungsweiterleitung tonisch: nicht myelinisiert, langsam 1-3m/s, in ineeren Organen, Strom fließt von erregter in unerregte Areale, anterogrades Öffnen der spannungsabh Na Kanäle--> kontinuielrich eRregung,saltatorisch: myelinisert, schnell 180m/s, Myelinscheide als Isolationsschicht, Ranviersche Schnürringe unterbrechen Myelinscheide, dort viele spannungsabh Na Kanäle, sprunghafte Erregung, je größer der Durchmesser eines Axons ist desto schneller ist die ErregungsleitungSummenAP: zur Messung in einer NZ, resultierendes SIgnal aus der summer aller fortgeleiteten APs, im EZR gemessen,
• elektrische und chemísche Synapse elektrisch: verb über Gap junctions, direkter Ionenstrom von Neuron zu Neuron, schnelle Weiterletung, Übertragung entspricht passiver elektrischer Fortleitung von unterschwlligen Reizenchemisch: aus 1 prä-, 3 postsynaptischer Membran und 2 synaptischem SPalt (20nm)Unterteilung: axodendritisch, axoaxonal, axosomatisch (anatomisch); erregend, inhibitorisch (funktionell)chemische Synapse:Depol 1 bewirkt Einstrom von Ca durch spannungsabh Calciumjanälen, in 1 viele Transm vesikel in aktiver Zone+spez Docking Prot, nach Ca in--> Vesikel veschmelzen mit 1 Exocytose der Transm in 2, Delay: Verzögerungszeit (Ca Einstrom erst bei Ende das APs und dann erst Transmitter zum Wirkungsort, Transmitter an 3 an Rezeptoren--> biolog Antowortgerichteter Vesikeltransport durch SNARE Proteine,
• Vorgänge an Zielzelle Moleküle und Peptider, als Neurotransm.--> intrazelluläre Signalkaskade Neurotransm sowohl erregenf als auch hemmendbsp Ach an gl Muskeln--> erregend, am Herzen--> hemmendabh von Transmitter Rezeptor und SignalkaskadeInaktivierung von Transmittern duch Abbau, Wegdiffusion, Aufnahme in benachbarte ZElle
• vercshiedene Rezeptoren =integrale Membranproteine m Ionenkanaldirekte Modulation: Rez m Bdgstelle und Ionenkanal im selben Proteinindirekte M.:Rez ohne Ionenkanal mit veränderter Enzymaktivität die aber Ionenkanäle beeinflussenexzitatorisches postsynaptisches Potenzial: erregend EPSPinhibitorisches postsynaptisches Potenziaal: hemmed IPSP
• Integration von Signalen Divergenz: eine NZ einfluss auf mehrere Folgeneurone (Signal auf mehrere Nerven übertragen)Konvergenz: Signal aus verschieden Gebieten an eine Zielzelle präsynaptischer Integrationsmechanismen: Hemmung erregender Synapse:Unterdrückung der Erregung der postsynaptischen ZelleHemmung einer inhibitorischen Synapse: Verringerung der Hemmungpräsynaptische Hemmung: vermindert Ca fs-->keine Transmitter fspräsynaptische VErstärkung: ver stärkt Ca fs postsynapticher Integrationsmechanismus:Verrechnung alles IPSPs und EPSPs räumlihc oder zeitlich
• ZZNS Fkt: steuerung des Organismus, aus NZ und Gliaz.,Afferenzen: somatische (Bewegungsapp.,Haut), viscerale (Eingeweide)Efferenzen:,otorische, vegetative
• Aufbau RM zentral:graue Substanz: Dorsalhorn: Spinalggl, empf AffLateralhorn: je nach Lok. Para-/SympathikusVentralhorn: Motoneurone-> Skelettmuskulaturperipher: weiße Substanz:Assoziationsbahn zw SegmentenKommissurenbahn Kreuzung auf kontralterale SeiteProjektionsbahn: zentripetal/-fugal--> für Afferenzen: Funiculus dorsalis+Tractus spinothalamicus--> für Efferenzen: Tractus corticospinalöis+rubrospinalis
• Aufbau Hirn Stamm: Med obl., Pons, Mesenchephalon (Kerne des Parasympathikus+motorische der HN), Formatio reticularis durch ges Hirnstamm (Atem-,Kreislauf-,Miktions-, Brech-, Augenbewegungs-, Wachzentrum)Diencephalon (Epi- (Gld pinealis),Thala- (Umschaltung sehen und hören), Hypothalamus (Steuerung endokriner+vegetativer Fkt))Cerebellum: Koordination von Bewegungen: Aff aus RM, Vestibulariskern, GroßhirnEff aus ThalamusTelencephalon: Cortex+Basalggl, Kontrolle höherer und sensorischer Fkr.,
• Transmitter des ZNS Nor-, ADrenalin Sympathikus--> erregend oder hemmendDopamin, hemmendSerotonin, je nach Rez hemmend oder erregendACh, auf motoneurone, überwiegend erregendAS Glutamat, erregend; GABA, hemmendendogene Opioide, hemmend Transmitterrezeptoren: ionotrop: Transm akt Kanäle-->schnelle Erregung/Hemmungmetabotrop: G Protein gekoppelt--> langsame Erregung/Hemmung
• Liquorraum innen: $ Ventrikel+Aqueductus mesencephali+ Adhaesio interthalamica+Formen interventriculareÄußerer: zw Arachnoides+Pia mater--> SubarachnoidalraumBld: im Plexus choroideus, Zellen m Mikrovilli, Tight junctions verb--> Blut Liquor Schranke,Kraft für Liquorprod--> Na und Cl Transport, Na/K AtpaseAbbau: Resorption in Ausstülpung des Arachnoidea ins venöse SystemBlut Hirnschrank: kontrollierter stoffaustausch von Plasma und Liquor, durchlässig f Glucose+Ketokörper, nicht permeabel für KHerreger, besteht aus Basalmembran, kontinuierlichers Kapillarendothel (m Tight junct.), Perizyten, Astrozyten (Gap junctions)
• motorische Systeme spinalmotorisch, supraspinalmotorisch, Kleinhirn
• spinalmotorisches System Steuerung der Stammes und Extremitätenmuskulatur durch Motoneurone im RM,vom Gehirn kontrolliert,Propriozeption: senden Info ans ZNs in Muskelspindeln, Info= aktuelle Länge des Muskels,Reflexe: unwillkürliche automatiche Antwort (Sensor-> Aff-> verarb Neuron-> Eff-> Effektor)bedingter Reflex (erlernt), unbedingt (angeboren)monophasischer Reflelxbogen: Sensoren und eff Zellen im gleichen Organ (Eigenreflex)polysynaptisher Reflexbogen: Fremdreflex, Sensor und eff Zellenan verschieden Organen,Interneuron: zwischen zwei Nervenzellen, verschaltet aff und eff Zellen,
• supraspinalmotorisches System übergeordnet dem spinalmotorischem System-> KontrollinstanzSTeuerung von Haltung ung Stützmotorik,Stützmotorik: Infos über Stellung und Beugung des Kopfes im Raum, Sensoren in Nackenmuskulatur (Gleichgewichtsorgan)-->pyramidalmotorisches System: Ursprung im Motorcortex, Fkt: löst APs an Motoneuronen aus, Infos gehen auch an Kleinhirn (koordination), Vermittlung von komplexen willkürlichen Bewegugen--> extrapyramidalmotorisches System: mot Areale des hirnstamms und Basalggl,----> Hirmstamm: Neurone der pontinen Formatio reticularis stimuliert--> indirekte Streckung durch Aktivierung der Beuger und Hemmung der Strecker----> Basalggl.: im Tel-, Di-, MesencephalonFkt: Verarbeitung von Information für Planung und Auslödung von Willkürbewegungen
• Kleinhirn als motorischer Coprozessor versch Neurone die auf versch WEise mit Purkinje Fasern verschaltet sind --> Information über Bewegungsapp und Aktivität spinaler InterneuroneAfferenzen (Gleichgewicht, Augenbewegung, Kopfschiefhaltung, Bewegungsausführung, Ataxie, Bewegungsplanung) und Efferenzensensorische Rückkopplung: enthält Efferenzkopie (der Großhirnrinde) und Afferenzkopie (gleiche Info-->Bewegung wird wie geplant durch geführt; verschiedene Infos--> Fehler bei der Durchführung)
• sensorische Systeme 4 somatosensorisch, Thalamus, Area sensoria des Cortex cerebri, sensorische Assoziationsfelder,
• somatosensorisches System =somatovisceral, aff Bahnen aus Sinnesorganenprim sensorisches Neuron (Endigung in der Peripherie, Zellkörper in Spinalggl, zentrale Endigung im Dorsalhorn des Rückenmarks)
• Thalamus Tor zum Bewusstsein, Filter sensorischer Aff.,Entscheidung über Weiterleitung einer Information zur bewussten Wahrnehmung in der Area sensoria
• Area sensoria des Cortex somatotrope Anordnung--> bestimmte Rindenareale für bestimmte Informationenlaterale Hemmung: Kontrastanhebung: erregende Synapse die die Info weitergibt hemmt über Interneurone die benachbarten Neurone zur ErregbarkeitHabituation: sensorische Neurone nicht du aff sondern auf eff verschaltet, permanente Reitung--> sensorisch eBahnen vermindert erregt (anpassung der Aff an Eff)
• sensorische Assoziationsfelder Bewertung der Information aus Sinnesorganen (zb Erkennen von Artgenossen durch akustischer/optische Reize)-visueller Cortex spez Neurone für: Bewegungswahrnehmun, Hell-Dunkel, Farbspezifität
• limbisches System Ring von Windungen um Balken, Diencephalon und Basalggl-Hippocampus, Lob piriformis, Gyrus cinguli, Riechhirn, Corp amygdaloideum, Corp mamillare, Fornix=emotionale Hirn, wichtig bei Lernen und GedächtnisverlustLernen in der Amygdala: Assoziationen neutraler sensorischer Info mit positiven/negativen primären Verstärkern-->neutrale Reize werden sek verstärkt
• Hirnstamm reguliert KReislauf-, Atem-, Brech-, Wach-, Miktions-, Augenbewegungs-, Magenzentrum-->lediglich Ansammlung von Nervenzellen, keine Kerngebiete
• Hypothalamus optischer, anteriomedialer und mamillärer BereichAff aus Med obl, limb Sys., RM, Thalamus-prod Hormone: Kontrollieren HVL oder werden am HHL in den Blutkreislauf entlassen-Fkt: Konstand halten des inneren Milieus und Anpassung an Umweltbed./BelastungZB: Kreislauf (kann je nach Bedarf umgestellt werden, Kälte/Hitze, NAhrungsaufn.aff Signale aus Niederdrucksystem und arteriellen Barosensoren)Thermoregulation (Kodierung des Sollwertes, Vergleich von Ist und Soll Wert, Akt der Stellglieder; Entweder Wärmeproduktion/Wärmeabgabe)Regulation des Wasser+Elythaushaltes (im HT und Leber Osmo oder Natriumsensoren UND Volumensensoren des Niederdrucksystems)
• cirsumventriculäre Organe erkennen bestimmte Werte zur Aufrechterhaltung des inneren Milieus (Na Konzentration, zirkulierende BOtenstoffe)manche an durchlässiger Bluthirnschrankesensorische: Erkennung von im Blut zirkulierenden Substanzenneuroendokrine: HHL Pinealorgan
• Schlaf revers Bewustosigkeit, Pupillen verengt, lichtreagil, Erholung für das Gehirn+sezernierende Peptide für ImmunsystemREM --> Informationsverarbeitung+Gedächtnisspeicherungmonophasisch/polyphasischcircaidane Rythmis durch Licht TemperaturARAS stellt Hintergrundakt her für bewusstes Verarbeiten im ZNSStadien: ortodoxer:normaler Schlaf mit theta und delta Wellenparadoxer Schlaf: REM beta Wellen
• Lernen und Gedächtnis sensorich (1sek), primäres(Min), sek (bis JAhre(, tert (permanent)Konsilidierung--> Übergang in ein anderes StadiumStörungen: Hippocampus oder Temporallappen (anterograde/retrograde Amnesie)sensorisch/primäres: kreisende Erregung in NEuronenverbänden,an häufig genutze Synapsen steigt die Wahrscheinlichkeit der FS von Überträgersubstanzen (syn. Plastizität: Auf-Abbau synaptischer Verbindung durch Lernen)sekundäres:vergrößerung der synaptischen Köpfe
• Bewusstsein+Anästhetika Anä.:können über Modulationen von Transmitterrez. wirken (Angriffstelle an lipophilen REg. m Hemmund der Erregenden Mechan, oder m Verstärkung der hemmenden Mechanismen) oder über Mod von Ionenkanälen (Akt von Kaliumkanälen)
• VNS autonome unwillkürliche Reg. des inneren MilieusSympathikus+Parasympathikus+ENS+Aff aus den inneren OrganenSympathikus: präggl Neurone in Seitenhörenern d RM (TL); Ggl paarig im Grenzstang und im unpaarigen Ggl coeliacum7mesentericum cran/caud.,postggl Neurone bis zum Organ; Parasymathikus: präggl Neurone im cervicosacralem Mark, Kerngebiete im Hirnstamm+SacralmarkSynapsen+Kontaktstellen: 1.Präggl N, 2. Ggl, 3. Postggl N. (Varikositäten gefüllt m Transmittern)
• Wirkung Sympathikus akt bei Belastung, Aktivierung bewirkt: Positiv inotrop, Kontraktion gl M in Arteriolen im GIT Erschlaffung der gl M im GIT+Harnblase+ Sekretion der Schweißdrüsen
• Wirkung des Parasympathikus akt in Ruhe, Aktivierung bewirkt neg Inotropie Gefäße nicht allgemein parasympathisch innerviert außer die Arteriolen im Penis/ClitorisKontraktiob gl M im GIT und Harnblasekeine Schweißsekretion
• Transmitter des VNS ACh: P+S an Synapse+P am Endorgan, Synthese im Cytoplasma, Erregungsbeendigung durch Abbau (Auswaschung von Acetat oder Acetylcholinesterase)Noradrenalin: der wichtigste Transmitter der Hsgt., Aadrenalin wichitger als Hormonfür S an Endorgan (gewonneb im Cytoplasma aus Tyrosin) Err.beemd.: Rücktransport ins Neurson (Einschluss in Vesikel) oder Auswaschung ins Blut
• Rezeptoren cholinerge ACh (nicotinerge/muscarinerge), adrenerge Nor-/Adrenalin
• nicotinerge Rez -> Cholinerger;  Stimulation von postggl N.,S+PDepolarisation durch Na einstrom
• muscarinerger Rez -> Choinrez., Stimulation des Endorgans P!, G Prot gekoppeltRez: ACh bdg aktiviert Phospholipase, Phospholipode werden abgebaut, IP3 wird frei gesetz setzt an Ca speicher--> Ca FSM1: NeuroneM3: gl M der DrüsenM2: ACh rez bewirken Abnachme des c AMP GEhaltes-->Herz
• adrenerge REz binden NOr-,Adrenalinalpha und betaalpha1: V.konstr., Sphinctere kontr., Pup.dilat.2: Hemmund Noradr. fs., beta 1: Herzfrequenz und KRaft hoch, 2: Vasodilat., Bronchiodilat., Uterusrelax.
• Cotransmitter des VNS NO: synthese in Nervenendigung, NO aus Arginin m NO Synthase ist Ca abh, lipophilATP: bindet Purinrez., gl M in Arteriolen hemmt GIT MotilitätNeuropeptide
• SInnesphysiologie Reize=Einwirkungen auf Sinneszellen, Messinstrumente (kontinuierlicher SIgnalfluss ans ZNS)Sinnesorgan=Gruppen von Sinneszellen--> Umcodierung von Reizinformationen in elektr SignaleExterorez: Überwachung d AußenewltInterorez: Chemo-, Mechano-, Photo-,Thermo-, Elektro-, Magnetrez.Codierung--> Reizschwelle muss erreicht werden für Antwort
• Sensorische Adaption Anpassung+Abnahme der Intensitättonisch: langsam, generieren gleichbld Frequenzphasisch: schnell, APs nur während Teil der Reizdauer ausgelöst

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