E-Book, Deutsch, 376 Seiten, Format (B × H): 170 mm x 240 mm
Reihe: Kurzlehrbuch
E-Book, Deutsch, 376 Seiten, Format (B × H): 170 mm x 240 mm
Reihe: Kurzlehrbuch
ISBN: 978-3-13-150764-8
Verlag: Thieme
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)
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Zielgruppe
Studenten
Autoren/Hrsg.
Fachgebiete
Weitere Infos & Material
1;Jens Huppelsberg, Kerstin Walter: Kurzlehrbuch Physiologie;1
1.1;Auf einen Blick;2
1.2;Innentitel;4
1.3;Impressum;5
1.4;Vorwort;6
1.5;Inhalt;7
1.6;1 Allgemeine und Zellphysiologie, Zellerregung ;16
1.6.1;Einleitung;16
1.6.2;Die Stoffmenge und die Konzentrationen;16
1.6.2.1;Die Stoffmenge;16
1.6.2.2;Die Konzentration;16
1.6.2.3;Molarität und Molalität;16
1.6.2.4;Der pH-Wert;16
1.6.3;Die Zellphysiologie;16
1.6.3.1;Überblick und Funktion;16
1.6.3.2;Die Osmose;16
1.6.3.3;Die Zellorganisation und -beweglichkeit;17
1.6.3.4;Die Transportwege durch die Membran;18
1.6.3.5;Der intrazelluläre Stofftransport;20
1.6.3.6;Die Signaltransduktion;20
1.6.3.7;Die Grundlagen des Membranpotenzials und der elektrischen Erregung;22
1.7;2 Blut und Immunsystem;28
1.7.1;Einleitung;28
1.7.2;Die Erythrozyten;28
1.7.2.1;Überblick und Funktion;28
1.7.2.2;Die Form der Erythrozyten;28
1.7.2.3;Der Lebenslauf der Erythrozyten;28
1.7.2.4;Die Erythrozytenparameter;29
1.7.2.5;Die Anämien;30
1.7.2.6;Die osmotische Resistenz;30
1.7.2.7;Die Blut(körper)senkungsgeschwindigkeit (BSG);30
1.7.3;Das Blutplasma;31
1.7.3.1;Überblick und Funktion;31
1.7.3.2;Das Plasma-Volumen;31
1.7.3.3;Die niedermolekularen Bestandteile des Plasmas;31
1.7.3.4;Die Plasmaproteine;32
1.7.4;Die Blutstillung, Blutgerinnung und Fibrinolyse;33
1.7.4.1;Überblick und Funktion;33
1.7.4.2;Die Thrombozyten;34
1.7.4.3;Die primäre Hämostase und die Thrombozytenfunktion;34
1.7.4.4;Die sekundäre Hämostase;35
1.7.4.5;Die gemeinsame Endstrecke;37
1.7.4.6;Die Regulation und Hemmung der Gerinnung;37
1.7.4.7;Die Fibrinolyse;38
1.7.4.8;Die Gerinnungstests;38
1.7.5;Das Immunsystem;39
1.7.5.1;Überblick und Funktion;39
1.7.5.2;Die Leukozyten;39
1.7.5.3;Das unspezifische Abwehrsystem;41
1.7.5.4;Die spezifische Immunabwehr;43
1.7.5.5;Die Hypersensitivitätsreaktionen;46
1.7.6;Die Blutgruppen;47
1.7.6.1;Überblick und Funktion;47
1.7.6.2;Das AB0-System;47
1.7.6.3;Das Rhesus-System;48
1.7.6.4;Die Bluttransfusion;48
1.8;3 Herz;52
1.8.1;Die elektrische Erregung des Herzens;52
1.8.1.1;Überblick und Funktion;52
1.8.1.2;Die Erregungsentstehung und -ausbreitung am Herzen;52
1.8.1.3;Die Aktionspotenziale im Herzen;53
1.8.1.4;Die elektromechanische Koppelung;54
1.8.1.5;Die Auswirkungen eines gestörten Elektrolythaushalts;55
1.8.2;Das EKG;56
1.8.2.1;Überblick und Funktion;56
1.8.2.2;Die Vektortheorie;56
1.8.2.3;Die EKG-Kurve;56
1.8.2.4;Die EKG-Ableitungen;58
1.8.2.5;Die Bestimmung des Lagetyps im EKG;59
1.8.3;Der Herzrhythmus;60
1.8.3.1;Überblick und Funktion;60
1.8.3.2;Der AV-Block;61
1.8.3.3;Extrasystolen;61
1.8.3.4;Flimmern und Flattern;62
1.8.4;Die Mechanik des Herzens;63
1.8.4.1;Überblick und Funktion;63
1.8.4.2;Der zeitliche Ablauf der Herzaktion;63
1.8.4.3;Die Druck-Volumen-Veränderungen während des Herzzyklus;65
1.8.5;Die Regulation der Herztätigkeit;68
1.8.5.1;Überblick und Funktion;68
1.8.5.2;Die Regulation der Herztätigkeit;68
1.8.6;Die Durchblutung und der Stoffwechsel des Herzens;70
1.8.6.1;Überblick und Funktion;70
1.8.6.2;Die Regulation der Koronardurchblutung;70
1.8.6.3;Der Stoffwechsel des Herzens;70
1.9;4 Kreislauf;74
1.9.1;Die physikalischen Grundlagen;74
1.9.1.1;Überblick und Funktion;74
1.9.1.2;Die Stromstärke des Blutes und der Gefäßwiderstand;74
1.9.1.3;Die Blutströmung;75
1.9.1.4;Die Gefäßwandmechanik;76
1.9.2;Der Aufbau des Kreislaufsystems;77
1.9.2.1;Überblick und Funktion;78
1.9.2.2;Die funktionelle Anatomie des Gefäßsystems;78
1.9.2.3;Das Hochdrucksystem;79
1.9.2.4;Das Niederdrucksystem;80
1.9.2.5;Das Kapillarsystem;82
1.9.2.6;Der Stoffaustausch;83
1.9.3;Die Kreislaufregulation und die Regulation der Organdurchblutung;84
1.9.3.1;Überblick und Funktion;84
1.9.3.2;Das Kreislaufzentrum;85
1.9.3.3;Die kurzfristige Blutdruckregulation;85
1.9.3.4;Die langfristigen Regulationsmechanismen;86
1.9.3.5;Die Regulation der Organdurchblutung;87
1.9.4;Die Anpassung des Kreislaufs an besondere Situationen;90
1.9.4.1;Überblick und Funktion;90
1.9.4.2;Die Anpassung des Kreislaufs bei Orthostase;90
1.9.4.3;Die Anpassung des Kreislaufs bei körperlicher Arbeit;91
1.9.4.4;Die Anpassung des Kreislaufs bei thermischer Belastung;91
1.9.5;Die Messung von Kreislaufparametern;92
1.9.5.1;Überblick und Funktion;92
1.9.5.2;Die Messung von Blutdruck, Blutströmung und Herzzeitvolumen;92
1.9.6;Pathophysiologische Veränderungen des Kreislaufsystems;93
1.9.6.1;Überblick und Funktion;93
1.9.6.2;Der Kreislaufschock;93
1.9.7;Der fetale Kreislauf;95
1.9.7.1;Übersicht und Funktion;95
1.9.7.2;Die Kurzschlüsse im fetalen Kreislauf;95
1.9.7.3;Die peripartale Kreislaufumstellung;95
1.10;5 Atmung;100
1.10.1;Die Atemmechanik;100
1.10.1.1;Überblick und Funktion;100
1.10.1.2;Die ideale Gasgleichung;100
1.10.1.3;Die Druckverhältnisse in Lunge und Pleura;100
1.10.1.4;Die Atemmuskulatur;101
1.10.1.5;Die Lungen- und Atemvolumina (statische Atemgrößen);101
1.10.1.6;Die Atmungswiderstände;103
1.10.2;Der Gasaustausch;106
1.10.2.1;Überblick und Funktion;106
1.10.2.2;Die Grundlagen;106
1.10.2.3;Die Ventilation;107
1.10.2.4;Die Diffusion der Atemgase;108
1.10.2.5;Die Perfusion der Lunge;109
1.10.3;Der Atemgastransport im Blut;110
1.10.3.1;Überblick und Funktion;110
1.10.3.2;Die Grundlagen;110
1.10.3.3;Der Sauerstofftransport im Blut;111
1.10.3.4;Der CO2-Transport im Blut ;113
1.10.4;Das Säure-Basen-Gleichgewicht;114
1.10.4.1;Überblick und Funktion;114
1.10.4.2;Der Blut-pH-Wert und seine Pufferung;114
1.10.4.3;Die Parameter zur Überprüfung des Säure-Basen-Haushaltes;115
1.10.4.4;Die Störungen des Säure-Basen-Haushaltes;116
1.10.5;Die Regulation der Atmung unter normalen und besonderen Bedingungen;118
1.10.5.1;Überblick und Funktion;118
1.10.5.2;Die Begriffe zur Beschreibung der Atemtätigkeit;118
1.10.5.3;Die Atmungsregulation;118
1.10.5.4;Die Atmung in der Höhe;119
1.10.5.5;Die Atmung beim Tauchen;120
1.10.6;Die Gewebeatmung;121
1.10.6.1;Überblick und Funktion;121
1.10.6.2;Der Sauerstoffverbrauch;121
1.10.6.3;Der Gasaustausch im Gewebe;122
1.10.6.4;Die Störungen der Gewebeatmung;122
1.11;6 Arbeits- und Leistungsphysiologie;126
1.11.1;Die Umstellungsvorgänge bei körperlicher Arbeit;126
1.11.1.1;Überblick und Funktion;126
1.11.1.2;Die Begriffe Arbeit und Leistung im physikalischen Sinne;126
1.11.1.3;Die metabolischen und muskulären Umstellungsvorgänge bei körperlicher Arbeit;126
1.11.1.4;Die Anpassungsreaktionen des Herz-Kreislaufsystems;127
1.11.1.5;Die Anpassungsreaktionen des respiratorischen Systems;128
1.11.2;Körperliche Leistungsfähigkeit und Training;129
1.11.2.1;Überblick und Funktion;130
1.11.2.2;Die Leistungsfähigkeit des Menschen;130
1.11.2.3;Die Leistungsdiagnostik;130
1.11.2.4;Die Ermüdung;131
1.11.2.5;Das Training;132
1.12;Ernährung und Verdauung;136
1.12.1;Die Nahrungsbestandteile;136
1.12.1.1;Überblick und Funktion;136
1.12.1.2;Die Vitamine;136
1.12.1.3;Die Spurenelemente;136
1.12.2;Die Steuerung und die Motilität des Gastrointestinaltrakts;137
1.12.2.1;Überblick und Funktion;137
1.12.2.2;Die Grundlagen und Formen der gastrointestinalen Motilität;137
1.12.2.3;Die nervale Steuerung der Motilität;138
1.12.2.4;Die Steuerung der Motorik durch Hormone und Signalstoffe;138
1.12.3;Der Mund und die Speiseröhre;138
1.12.3.1;Überblick und Funktion;138
1.12.3.2;Der Speichel;138
1.12.3.3;Das Schlucken;140
1.12.3.4;Das Erbrechen;140
1.12.4;Der Magen;141
1.12.4.1;Überblick und Funktion;141
1.12.4.2;Die funktionelle Anatomie des Magens;141
1.12.4.3;Die Magenmotorik und die Magenentleerung;142
1.12.4.4;Der Magensaft;142
1.12.5;Das Pankreas;144
1.12.5.1;Überblick und Funktion;144
1.12.5.2;Die Steuerung der Pankreassekretion;145
1.12.6;Die Leber und die Galle;146
1.12.6.1;Überblick und Funktion;146
1.12.6.2;Die Entgiftungsfunktion der Leber;146
1.12.6.3;Die Produktion und die Funktion der Gallenflüssigkeit;146
1.12.6.4;Der enterohepatische Kreislauf;146
1.12.7;Der Darm;147
1.12.7.1;Überblick und Funktion;147
1.12.7.2;Der Aufbau des Dünndarms;147
1.12.7.3;Die Motorik des Dünndarms;147
1.12.7.4;Die Motorik des Kolons;148
1.12.7.5;Die Darmbakterien;148
1.12.7.6;Die Defäkation;148
1.12.8;Die Resorption der Nahrungsbestandteile;149
1.12.8.1;Überblick und Funktion;149
1.12.8.2;Die Aufnahme von Wasser, Elektrolyten und Eisen;149
1.12.8.3;Die Kohlenhydratresorption;150
1.12.8.4;Die Proteinresorption;150
1.12.8.5;Die Fettresorption;150
1.13;8 Energie- und Wärmehaushalt;154
1.13.1;Der Energiehaushalt;154
1.13.1.1;Überblick und Funktion;154
1.13.1.2;Die energieliefernden Nahrungsbestandteile;154
1.13.1.3;Der Energieumsatz des Menschen;155
1.13.1.4;Die Deckung des Energiebedarfs;156
1.13.1.5;Die Methoden zur Bestimmung des Energieumsatzes;157
1.13.2;Der Wärmehaushalt;158
1.13.2.1;Überblick und Funktion;158
1.13.2.2;Die Körpertemperatur und ihre Regulation;158
1.13.2.3;Die Wärmebildung;159
1.13.2.4;Die Wärmeabgabe;159
1.13.2.5;Die Regulation der Körpertemperatur über die Hautdurchblutung;160
1.13.2.6;Die Regulation der Körpertemperatur bei Wärme- und Kältebelastung;161
1.13.2.7;Die Akklimatisation an andere Klimabedingungen;161
1.13.2.8;Hyperthermie und Fieber;162
1.14;9 Wasser- und Elektrolythaushalt, Nierenfunktion;166
1.14.1;Der Wasser- und Elektrolythaushalt;166
1.14.1.1;Überblick und Funktion;166
1.14.1.2;Der Wassergehalt des Körpers und die Flüssigkeitsräume;166
1.14.1.3;Die Regulation der Wasseraufnahme und -abgabe;167
1.14.1.4;Die Störungen des Wasser- und Salzhaushalts;167
1.14.1.5;Wichtige Elektrolyte;168
1.14.2;Die Niere;170
1.14.2.1;Überblick und Funktion;170
1.14.2.2;Die funktionelle Anatomie der Niere;170
1.14.2.3;Die Funktionsgrößen der Nieren;171
1.14.2.4;Die Nierendurchblutung;173
1.14.2.5;Die Filtration;174
1.14.2.6;Der tubuläre Transport organischer Stoffe;175
1.14.2.7;Die Harnkonzentrierung;178
1.14.2.8;Die Steuerung der Nierenfunktion durch Hormone;180
1.14.2.9;Die Niere als endokrines Organ;182
1.14.2.10;Die renale Säure- und Basenausscheidung;182
1.14.2.11;Diuretika;184
1.15;10 Hormone;188
1.15.1;Die Einteilung der Hormone und die Steuerung der Hormonausschüttung;188
1.15.1.1;Überblick und Funktion;188
1.15.1.2;Die Einteilung der Hormone;188
1.15.1.3;Die Steuerung der Hormonausschüttung über Regelkreise;189
1.15.2;Die Hypothalamus- und Hypophysenhormone;190
1.15.2.1;Überblick und Funktion;190
1.15.2.2;Die Hormone des Hypothalamus;190
1.15.2.3;Die Hormone der Hypophyse;191
1.15.3;Die Hormone der Nebennierenrinde;192
1.15.3.1;Überblick und Funktion;192
1.15.3.2;Die Mineralocorticoide;192
1.15.3.3;Die Glucocorticoide;192
1.15.3.4;Die Androgene;193
1.15.3.5;Die Funktionsstörungen der Nebennierenrinde;193
1.15.4;Die Schilddrüsenhormone Thyroxin (T4) und Triiodthyronin (T3);194
1.15.4.1;Überblick und Funktion;194
1.15.4.2;Die Bildung und Regulation der Schilddrüsenhormone;195
1.15.4.3;Die Wirkung der Schilddrüsenhormone;196
1.15.4.4;Die Funktionsstörungen;196
1.15.5;Der Inselapparat des Pankreas: Die Pankreashormone;196
1.15.5.1;Überblick und Funktion;196
1.15.5.2;Insulin;196
1.15.5.3;Glucagon;198
1.15.6;Die Regulation des Calciumhaushalts;198
1.15.6.1;Überblick und Funktion;198
1.15.6.2;Die Bedeutung von Ca2+ für den Organismus;198
1.15.6.3;Parathormon (PTH);199
1.15.6.4;Calcitriol .= .1,25-(OH)2-Vitamin D3 .= .1,25-Dihydroxy-Cholecalciferol;199
1.15.6.5;Calcitonin;200
1.15.7;Das Wachstumshormon Somatotropin;200
1.15.7.1;Die Bildung und Regulation des Wachstumshormons;200
1.15.7.2;Die Funktion des Wachstumshormons;200
1.16;11 Sexualentwicklung und Reproduktionsphysiologie;204
1.16.1;Sexual- und Reproduktionsphysiologie;204
1.16.1.1;Überblick und Funktion;204
1.16.1.2;Die Hormone zur Steuerung der Sexualfunktion;204
1.16.1.3;Die weiblichen Sexualhormone;205
1.16.1.4;Der Menstruationszyklus;205
1.16.1.5;Die Schwangerschaft;208
1.16.1.6;Die Geburt;210
1.16.1.7;Die Lactation;210
1.16.1.8;Die männlichen Sexualhormone;211
1.16.2;Das Alter;212
1.16.2.1;Überblick und Funktion;212
1.16.2.2;Die Organveränderungen im Alter;212
1.16.2.3;Die Altersveränderungen bei der Frau;212
1.16.2.4;Die Altersveränderungen beim Mann;213
1.17;12 Allgemeine Neurophysiologie;216
1.17.1;Die Übersicht;216
1.17.2;Die Erregungsentstehung und -weiterleitung;216
1.17.2.1;Überblick und Funktion;216
1.17.2.2;Der Aufbau der Nervenzelle (Neuron);216
1.17.2.3;Die passive Erregungsausbreitung;216
1.17.2.4;Die Erregungsausbreitung über das Aktionspotenzial;217
1.17.2.5;Die künstliche Erregung von Nervenzellen;220
1.17.3;Die interzelluläre Weitergabe einer Erregung;221
1.17.3.1;Überblick und Funktion;221
1.17.3.2;Die elektrische Synapse;221
1.17.3.3;Die chemische Synapse;221
1.17.3.4;Die Transmitter und ihre Rezeptoren;223
1.17.3.5;Die unterschiedliche Reaktion von Synapsen auf AP-Salven;225
1.17.4;Die Grundlagen der Signalverarbeitung im Nervensystem;225
1.17.4.1;Überblick und Funktion;225
1.17.4.2;Die Signalverarbeitung an der Synapse;225
1.17.4.3;Die Signalverarbeitung in Neuronenverbänden;226
1.17.5;Die Prinzipien sensorischer Systeme;227
1.17.5.1;Überblick und Funktion;227
1.17.5.2;Die Sensoren;227
1.17.5.3;Die Reiztransduktion;228
1.17.5.4;Die rezeptiven Felder;228
1.17.6;Die Reizverarbeitung im ZNS;228
1.17.6.1;Überblick und Funktion;229
1.17.6.2;Die Begriffe Empfindung und Wahrnehmung;229
1.17.6.3;Die Sinnesmodalitäten;229
1.17.6.4;Die Psychophysik;229
1.18;13 Muskulatur;234
1.18.1;Allgemeine Muskelphysiologie;234
1.18.1.1;Überblick und Funktion;234
1.18.1.2;Der allgemeine Aufbau der Muskelzelle;234
1.18.1.3;Der Kontraktionszyklus einer Muskelzelle;235
1.18.2;Die quer gestreifte Muskulatur;236
1.18.2.1;Überblick und Funktion;236
1.18.2.2;Der spezielle Aufbau der Skelettmuskulatur;236
1.18.2.3;Die Auslösung und der Ablauf einer Kontraktion;238
1.18.2.4;Die mechanischen Eigenschaften des Skelettmuskels;238
1.18.2.5;Die verschiedenen Arten von Skelettmuskelfasern;242
1.18.3;Die glatte Muskulatur;243
1.18.3.1;Überblick und Funktion;243
1.18.3.2;Der Aufbau der glatten Muskulatur;243
1.18.3.3;Die Kontraktion der glatten Muskelzelle;244
1.19;14 Vegetatives Nervensystem (VNS);250
1.19.1;Die funktionelle Organisation;250
1.19.1.1;Übersicht und Funktion;250
1.19.1.2;Die funktionelle Anatomie;250
1.19.1.3;Die zellulären und molekularen Mechanismen der Signaltransduktion im VNS;251
1.19.1.4;Die medikamentöse Beeinflussung der vegetativen Steuerung;253
1.19.2;Der Einfluss des vegetativenNervensystems;254
1.19.2.1;Übersicht und Funktion;254
1.19.2.2;Das Herz;254
1.19.2.3;Die Blutgefäße;254
1.19.2.4;Die Lunge ;255
1.19.2.5;Der Verdauungstrakt;255
1.19.2.6;Die Harnblase;255
1.19.2.7;Die Genitalorgane;256
1.20;15 Motorik;260
1.20.1;Der Überblick;260
1.20.1.1;Die motorischen Anteile des Nervensystems;260
1.20.1.2;Der Begriff der Sensomotorik;260
1.20.1.3;Die Entstehung einer Bewegung;261
1.20.2;Die Strukturen des motorischen Kortex;261
1.20.2.1;Überblick und Funktion;261
1.20.2.2;Der Aufbau des motorischen Kortex ;261
1.20.2.3;Die Afferenzen des motorischen Kortex;262
1.20.2.4;Die Efferenzen des motorischen Kortex;262
1.20.3;Die motorischen Systeme des Rückenmarks und des peripheren Nervensystems;264
1.20.3.1;Überblick und Funktion;265
1.20.3.2;Die Motoneurone;265
1.20.3.3;Die Messung des Muskelstatus und die Weiterleitung der Information;266
1.20.3.4;Die Reflexe;267
1.20.4;Die motorische Funktion des Hirnstamms;271
1.20.4.1;Überblick und Funktion;271
1.20.4.2;Der Aufbau und die Funktionen der motorischen Systeme im Hirnstamm;271
1.20.5;Die Basalganglien;273
1.20.5.1;Überblick und Funktion;273
1.20.5.2;Die Verschaltung der Basalganglien mit dem Kortex;273
1.20.5.3;Die Transmitter und der Schaltkreis innerhalb der Basalganglien;273
1.20.5.4;Erkrankungen bei Schädigung der Basalganglien;274
1.20.6;Das Kleinhirn;275
1.20.6.1;Überblick und Funktion;275
1.20.6.2;Die funktionelle Dreiteilung des Kleinhirns;275
1.20.6.3;Der Aufbau und die Verschaltung der Kleinhirnrinde;276
1.20.6.4;Kleinhirnschädigung;277
1.21;16 Somatoviszerale Sensorik;282
1.21.1;Überblick;282
1.21.2;Der Tastsinn;282
1.21.2.1;Überblick und Funktion;282
1.21.2.2;Die Mechanosensoren;282
1.21.2.3;Die funktionelle Organisation;284
1.21.2.4;Die zentrale Weiterleitung;284
1.21.3;Der Temperatursinn;285
1.21.3.1;Überblick und Funktion;285
1.21.3.2;Die Thermosensoren;285
1.21.3.3;Das Temperaturempfinden;285
1.21.3.4;Die zentrale Weiterleitung;286
1.21.4;Die Tiefensensibilität;286
1.21.5;Die viszerale Sensibilität;286
1.21.6;Die Nozizeption und der Schmerz;287
1.21.6.1;Überblick und Funktion;287
1.21.6.2;Die Nozizeptoren;287
1.21.6.3;Die Schmerzeinteilung nach dem Entstehungsort;287
1.21.6.4;Die speziellen Formen des Schmerzes;288
1.21.6.5;Die spinale und supraspinale Organisation von Nozizeption und Schmerz;288
1.21.6.6;Die Störungen der Nozizeption;290
1.21.6.7;Die pharmakologische Schmerzhemmung;290
1.21.7;Die sensiblen Bahnsysteme des ZNS;290
1.21.7.1;Überblick und Funktion;290
1.21.7.2;Die Hinterstrangbahnen;290
1.21.7.3;Die Vorderseitenstrangbahnen;291
1.21.7.4;Das kortikothalamische System;292
1.22;17 Visuelles System;296
1.22.1;Der dioptrische Apparat;296
1.22.1.1;Überblick und Funktion;296
1.22.1.2;Das Auge als optisches System;296
1.22.1.3;Die Akkommodation;296
1.22.1.4;Die Refraktionsanomalien;297
1.22.1.5;Die Pupille;299
1.22.1.6;Die Augenmotilität;300
1.22.1.7;Der Augeninnendruck;300
1.22.1.8;Die Tränenflüssigkeit;301
1.22.2;Die Signalverarbeitung in der Retina;301
1.22.2.1;Überblick und Funktion;301
1.22.2.2;Der Aufbau der Netzhaut;301
1.22.2.3;Die Signaltransduktion in den Photosensoren;302
1.22.2.4;Die neuronalen Verarbeitungsprozesse in der Retina;303
1.22.2.5;Die retinalen Mechanismen des Farbensehens;306
1.22.3;Die Informationsverarbeitung in der Sehbahn;307
1.22.3.1;Überblick und Funktion;307
1.22.3.2;Der Verlauf der Sehbahn;307
1.22.3.3;Die zentrale Signalverarbeitung;308
1.22.3.4;Das räumliche Sehen;309
1.22.3.5;Das Gesichtsfeld;310
1.23;18 Auditorisches System und Gleichgewichtssinn;314
1.23.1;Das auditorische System;314
1.23.1.1;Überblick und Funktion;314
1.23.1.2;Physiologische Akustik;314
1.23.1.3;Der Gehörgang und das Mittelohr;317
1.23.1.4;Das Innenohr;318
1.23.1.5;Die Schwerhörigkeit;320
1.23.1.6;Die zentrale Hörbahn und die kortikale Repräsentation;321
1.23.2;Der Gleichgewichts- und Lagesinn;322
1.23.2.1;Überblick und Funktion;322
1.23.2.2;Das periphere Vestibularorgan;322
1.23.2.3;Das zentrale vestibuläre System;324
1.23.2.4;Die Funktionsprüfungen;324
1.23.3;Stimme und Sprache;325
1.23.3.1;Überblick und Funktion;325
1.23.3.2;Der periphere Sprechapparat;326
1.23.3.3;Die Stimmbildung;326
1.24;19 Geruchs- und Geschmackssinn;330
1.24.1;Einleitung;330
1.24.2;Der Geruchssinn;330
1.24.2.1;Überblick und Funktion;330
1.24.2.2;Der Aufbau der Riechbahn;330
1.24.2.3;Die Geruchssensoren;330
1.24.2.4;Der trigeminale chemische Sinn;331
1.24.3;Der Geschmackssinn;331
1.24.3.1;Überblick und Funktion;331
1.24.3.2;Die Geschmacksensoren;331
1.24.3.3;Die Geschmacksbahn;332
1.25;20 Integrative Leistungen des zentralen Nervensystems;336
1.25.1;Allgemeine Physiologie;336
1.25.1.1;Überblick und Funktion;336
1.25.1.2;Die Organisation der Großhirnrinde;336
1.25.1.3;Die kortikalen Felder;337
1.25.1.4;Die efferenten Bahnsysteme des Kortex;338
1.25.1.5;Die kortikale Asymmetrie;338
1.25.1.6;Die Sprachverarbeitung;339
1.25.1.7;Die elektrophysiologische Analyse der Hirnrindenaktivität;340
1.25.2;Die integrativen Funktionen;342
1.25.2.1;Überblick und Funktion;342
1.25.2.2;Die zirkadiane Periodik und der Schlaf-Wach-Rhythmus;342
1.25.2.3;Das Bewusstsein;344
1.25.2.4;Lernen und Gedächtnis;344
1.25.2.5;Triebverhalten, Motivation und Emotion;347
1.25.2.6;Die Glia;348
1.26;21 Anhang;351
1.26.1;Messgrößen und Maßeinheiten;351
1.26.1.1;Kraft;351
1.26.1.2;Druck;351
1.26.1.3;Arbeit;351
1.26.1.4;Leistung;351
1.26.1.5;Temperatur;351
1.26.1.6;Vorsilben und Vielfache von Maßeinheiten;352
1.26.2;Zahlen im Überblick;352
1.26.3;Sachverzeichnis;354
1 Allgemeine und Zellphysiologie, Zellerregung
Verschlossene Kanäle Das maligne Melanom ist ein bösartiger Tumor der pigmentbildenden Zellen. (aus Paus, Sterry, Checkliste Dermatologie, Thieme 2010) Wie funktioniert unsere Atmung? Wie arbeitet unser Auge? Wie hört unser Ohr? Physiologie ist die Lehre der Funktionen des menschlichen Körpers. In diesem Buch werden Sie mehr darüber erfahren – von Herz und Blut über die Niere bis hin zum Nervensystem. Im ersten Kapitel werden zunächst einige Grundprinzipien erklärt, beispielsweise wie die einzelnen Zellen miteinander kommunizieren, Stoffe austauschen oder wie Erregungen von einer Zelle zur anderen weitergegeben werden. Bei Barbara F. ist die Informationsübermittlung zwischen einigen Zellen für kurze Zeit unterbrochen. Die 21-Jährige hat einen großen Leberfleck, den sie sich in lokaler Betäubung entfernen lässt. Ein auffälliger Leberfleck Barbara F. hat sich schon immer über den auffälligen Leberfleck an ihrem rechten Unterarm geärgert. Als die 21-jährige Medizinstudentin ihr Pflegepraktikum macht, nimmt der Stationsarzt sie eines Tages beiseite. Hast du schon einmal den Leberfleck untersuchen lassen?“, fragt er sie. „Ich würde dir empfehlen, mal einen Hautarzt darauf schauen zu lassen.“ Etwas beunruhigt sucht Barbara eine Woche später einen Dermatologen auf. Dieser sieht sich Barbaras Haut genau an und rät ihr schließlich, diesen und zwei weitere Nävuszellnävi – wie er die Leberflecken nennt – entfernen zu lassen. Die fixierte Nervenzellmembran Zwei Wochen später ist Barbara wieder in der Praxis. Der Arzt beruhigt die ein wenig aufgeregte Studentin: „Von der Operation selbst spüren Sie nichts, Sie merken nur die Einstiche der Spritze bei der Lokalanästhesie. Haben Sie schon gelernt, wie eine solche Betäubung funktioniert?“ Und als Barbara verneint – schließlich ist sie erst im dritten Semester – erläutert ihr der Arzt, dass Lokalanästhetika sich am Lipidbestandteil der Membran von Nervenzellen anlagern und dadurch verhindern, dass Natriumionen durch die Membran gelangen. Normalerweise öffnen sich die Natriumkanäle einer Membran, wenn Signale in Form von sog. Aktionspotenzialen entlang einer Nervenfaser weitergeleitet werden. Sind die Natriumkanäle jedoch durch das Lokalanästhetikum blockiert, gelangen aus dem betäubten Gebiet keine Reize mehr Richtung Gehirn. Die Nervenzellmembran wird durch das Lokalanästhetikum „fixiert“. Der Arzt umspritzt die drei Nävuszellnävi mit dem lokalen Betäubungsmittel, wartet kurze Zeit und schneidet die Leberflecken heraus. Sie werden zur histologischen Untersuchung an ein Labor geschickt. Vorsicht beim Sonnenbaden! Im Laufe der nächsten Stunden diffundiert das Lokalanästhetikum von den betäubten Orten weg und wird im Körper abgebaut. Barbara spürt nun einen leichten Schmerz an den operierten Stellen. In der darauf folgenden Woche muss sie zum Fädenziehen wieder in die Praxis gehen. Die Schnittstellen sind gut verheilt. Das Ergebnis der histologischen Untersuchung erfährt Barbara an diesem Tag auch: Die beiden Nävuszellnävi am Rücken waren unauffällig, aber den Leberfleck am Unterarm nennt der Hautarzt „dysplastisch“. Das bedeutet, dass er eines Tages möglicherweise entartet wäre; dann hätte daraus ein malignes Melanom werden können. Diese Form von Hautkrebs – ein Tumor der Melanozyten, also der pigmentbildenden Zellen – ist sehr gefährlich, da er schnell Metastasen bildet. „Gut, dass wir den Leberfleck entfernt haben“, meint der Arzt. Er rät Barbara, ihre Leberflecken einmal im Jahr kontrollieren zu lassen und sich im Sommer gut mit Sonnencreme einzuschmieren: Sonnenbrände gelten als Risikofaktoren für maligne Melanome. 1.1 Einleitung
Lerncoach Für viele Studenten sind die hier aufgeführten Grundlagen das langweiligste Thema des ganzen Buches. Dass außerdem viele Begriffe aus der Physik und Chemie auftauchen, schreckt die meisten noch zusätzlich ab. Sie werden jedoch auch feststellen, dass Ihnen vieles schon bekannt ist. Viele Grundbegriffe oder Definitionen, die zum späteren Verständnis notwendig sind und auch in Vorlesungen meist als bekannt vorausgesetzt werden, werden hier kurz erläutert. Sie können das Kapitel daher auch zum Nachschlagen verwenden. 1.2 Die Stoffmenge und die Konzentrationen
1.2.1 Die Stoffmenge
Die Stoffmenge [mol] gibt eine Anzahl von Teilchen an. 1 mol eines Stoffes besteht aus ebenso vielen Teilchen (Atomen, Ionen, Molekülen), wie in 12 g des Nuklids 12C enthalten sind, nämlich 6,022·1023 Teilchen. 1.2.2 Die Konzentration
Es gibt mehrere Möglichkeiten Konzentrationen anzugeben: Die Massenkonzentration [g/l] gibt die Masse eines Stoffes pro Volumeneinheit an. Die Stoffmengenkonzentration (= molare Konzentration) [mol/l] gibt die Stoffmenge pro Volumeneinheit an. Die molale Konzentration [mol/kg H2O] gibt die Stoffmenge pro Masse Lösungsmittel (in der Physiologie i. d. R. Wasser) an. 1.2.3 Molarität und Molalität
Die Molarität oder Stoffmengenkonzentration [mol/l] gibt die Stoffmenge pro Volumen Lösungsmittel an. Die Molalität [mol/kg H2O] bezieht die Stoffmenge auf die Masse des Lösungsmittels, nicht auf das Volumen. Osmolarität und Osmolalität ? Link. 1.2.4 Der pH-Wert
Der pH-Wert gibt den negativen dekadischen Logarithmus der molalen H+-Ionen-Konzentration an. pH 7 bedeutet also beispielsweise, dass die H+-Konzentration bei 10-7 mol/l liegt. Der pH-Wert im Blut liegt im Mittel bei etwa 7,4. Steigt der pH-Wert über die obere Grenze des Normbereichs (d.?h. bei einem Abfall der H+-Konzentration), spricht man von einer Alkalose, fällt er unter die untere Grenze des Normbereichs (d.?h. bei einem Anstieg der H+-Konzentration) spricht man von einer Azidose. Die Aktivität von Enzymen, die Permeabilität von Membranen und die Struktur der Zelle wird durch den pH-Wert beeinflusst. Daher wird er mit Hilfe von verschiedenen Puffersystemen (HCO3--Puffer, Phosphatpuffer, Proteinpuffer, etc., ? Link) möglichst konstant gehalten. Weitere physiologische Grundbegriffe (z.?B. SI-Einheiten) sind auf S. ? Link aufgeführt. 1.3 Die Zellphysiologie
Lerncoach Für das Verständnis der grundlegenden Zellfunktionen sind Kenntnisse über Diffusion, Eigenschaften von Ionen und elektrochemische Kräfte Voraussetzung. Diese Prinzipien kennen Sie wahrscheinlich bereits aus der Chemie. In der Physiologie lernen Sie nun die praktische Bedeutung dieser chemischen Fakten kennen. 1.3.1 Überblick und Funktion
Die Zelle ist die kleinste Bau- und Funktionseinheit von Organismen. ...
