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Anatomie und Physiologie (Subject) / Licht (Lesson)
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- Folgen der Sonneneinstrahlung positiv: Vitamin D, Steuerung von Tag- und Nachtrythmus negativ: Verbrennungen, Mutationen an Auge und Haut
- biologische Uhren/ Rhythmen - circadiane Rythmen: Schlaf-Wachrhythmus, Körpertemperatur, Sekretion bestimmter Hormone, Blutdurck, Aktivität, Leistungsfähigkeit, Nahrungsaufnahme - circannuale Rhythmen: teilw. Fortpflanzung, Fellwechsel
- Steuerung der biologischen Uhr - Lichtaufnahme über Lichtsinneszellen der Netzhaut - neuronale Weiterleitung - zentrale Steuerung über suprachiasmatischen Nukleus im Hypothalamus
- Hormone, die durch circadianen Rhythmus beeinflusst werden - Cortisol: erhöhte Sekretion am Morgen - Growth Hormon: in der Nacht (erste Phase) - Melatonin: in der Nacht
- Ort der Melatonin-Synthese Epiphyse
- Woraus wird Melatonin gebildet? aus Tryptophan mit Serotonin als Intermediär
- Aufgaben des Melatonin - steuert Tagesrhythmus - erhöh Schlafeffizient - stimuliert das immunsystem - beeinflusst Hormonhaushalt
- Ursachen für Störungen des circadianen Rhythmus - Jet Lag - Schichtarbeit - Blindheit - alte Menschen (Melatoninmangel) - Sommer-Winterzeit
- biologische Effekte von sichtbarem Licht - Verhalten (neuro-vegetativ, psychisch,...) - Fortpflanzung (saisonal) - Eiproduktion - Milchproduktion - Wachstum (Ausschüttung v. Wachstumshormon in der Nacht)
- Regulation des Brunstzyklus bei Spezies mit saisonaler Fortpflanzung - Herbstbrünstig: kürzere Tageszeiten -> erhöhte Melatoninausschüttung -> erhöhte Sekretion v. GnRH (Gonadoliberin) z.B.: Hirsche, Scharfe - Frühjahrsbrünstig: längere Tageszeiten -> niedrigere Melatoninausschüttung -> erhöhte GnRH-Sekretion z.B.:
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- Einfluss des Lichtes auf Legehenne - Stimulierung der FSH (Follikel-stimulierendes-Hormon) Ausschüttung -> mehr reife Follikel-> höhee Legerate - Stimulierung der LH (luteinisierendes Hormon) Ausschüttung -> Kontrolle der Ovaluation (Eisprung) -> Bestimmung des Legezeitpunktes
- Anwendung der Photoperiode bei Nutztieren Verlängerung der täglichen Lichtexposition am Morgen und Abend während Winter -> Beeinflussung der Eiablage (Huhn), Beeinflussung der Fortpflanzun (Geflügel, Schaf, Ziege), Beeinflussung der Futteraufnahme -> verbesserte Milch- Mastleistung (Rind, Milchkuh, Schaf)