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Biologie Zusammenfassung Prüfung vom 18.06.10
Atmung die Atemorgane benennen sowie den Weg der Atemluft
beschreiben können
a) Nasenhöhle b) Mundhöhle c) Kehlkopf d) Luftröhre e) Bronchien
f) Lungenbläschen (Alveolen)
Über Nase oder Mund gelangt Luft in die Lunge. An der
Nasenschleimhaut in der Nasenhöhle wird diese erwärmt. Sie fängt
auch Staubteilchen ab. Danach gelangt die Luft in den Rachen, wo
sie dann durch den Kehlkopf in die Luftröhre gelangt. (Kehlkopf
verschliesst beim Schlucken von Speisen die Luftröhre) Durch die
Luftröhre
streift die Luft an Flimmerhärchen vorbei, die Staubteile,
Fremdkörper, usw. in den Rachen transportieren. Die Luftröhre teilt
sich dann in 2 Äste auf, den Bronchien, die zu den Lungenflügeln
führen. Dort verzweigen sich die Bronchien zum Bronchialbaum, und
enden in der Lunge an zahlreichen Lungenbläschen, die taubenförmig
beieinander sitzen und von feinen Äderchen, den Kapillaren,
umsponnen. die Aufgaben der verschiedenen Atemorgane kennen
Atemorgan Aufgabe
Nasenhöhle Erwärmen, Anfeuchten und Reinigen der Luft
Mundhöhle Erwärmen und Anfeuchten der Luft
Kehlkopf Verschliessen der Luftröhre beim Schlucken,
Stimmbildung
Luftröhre Verbindung zwischen Rachenraum und Bronchien (sicherer
Transport der Luft)
Bronchien Zugang zu den Lungen
Lungenbläschen (Alveolen) Gasaustausch (O2 + CO2)
die Lage und sowie äusseren und inneren Bau der Lunge
beschreiben können
Lage und äusserer Bau: - Brustraum - linke Lungenflügel kleiner
als rechter - linker LF besteht aus 2 Lappen - rechter LF besteht
aus 3 Lappen - jeder Lappen besteht aus vielen Lungenläppchen (als
1 cm
grosse Felder sichtbar) Innerer Bau: - Lungenläppchen enthält
über 1000 Alveolensäckchen. - Alveolen durch dünnes Epithel von
Blutkapillaren getrennt Gasaustausch hier - Lunge besitzt über 300
Millionen Alveolen - Oberfläche für Gasaustausch ca. 100 m2
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Kehlkopf Schilddrüse Luftröhre Aorta Lungenarterie Lungenvene
Bronchus / Bronchie Zwerchfell
Bronchiole Alveole Alveolarsäckchen Alveolargang
Kapillarnetz
Lage und Bedeutung von Rippen-, Lungen- und Zwerchfell
kennen
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die Vorgänge bei Brust- und Bauchatmung erklären können
Bauchatmung (=Zwerchfellatmung) Einatmen: Zwerchfellmuskulatur
kontrahiert Zwerchfell flacht ab, senkt sich Lunge wird gedehnt,
Luft strömt rein ( Vakuum) Ausatmen: Bauchmuskeln drücken
Eingeweide gegen Zwerchfell Zwerchfell wird nach oben gewölbt
Brustatmung Lunge besitzt keine Muskeln. Sie wird indirekt, durch
Bewegungen des Brustkorbs belüftet. Weil Pleuralspalt dicht ist,
muss Lunge den Bewegungen des Brustkorbs und Zwerchfells folgen und
dabei Luft einziehen bzw. ausstossen. Anheben: Zusammenziehen der
Zwischenrippenmuskulatur Anspannung, Rippen werden angehoben,
Brustkorb vergrössert sich Senken: Erschlaffen der
Zwischenrippenmuskulatur Brustkorb senkt sich, Luft strömt raus die
verschiedenen Lungen- und Atemvolumina kennen
Atemzugvolumen: (normales Atemvolumen) 0.5 Liter
Inspiratorisches Reservevolumen: Volumen, welches noch zusätzlich
2.5 Liter
nach normaler Einatmung eingeatmet werden kann
Exspiratorisches Reservevolumen: Volumen, welches nach normaler
1.5 Liter Ausatmung noch ausgeatmet werden kann
Vitalkapazität: max. ventilierbare Luftmenge, Mass für
Ausdehnungsfähigkeit der Lunge und Brustkorb alle drei
vorherigen zusammen äussere und innere Atmung unterscheiden
können
Äussere Atmung: Vorgänge in der Lunge Gasaustausch Innere
Atmung: Zellatmung Abbau von Glucose unter Sauerstoffverbrauch
zur
Energiegewinnung C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
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die Vorgänge beim Gasaustausch in der Lunge erklären können
Austausch von O2 und CO2 zwischen Blutkapillaren und
Lungenbläschen, der an der kontaktfläche zwischen Lungenkapillaren
und Lungenbläschen stattfindet. Der Gasaustausch beruht auf
Diffusion. In den Lungenbläschen ist der Sauerstoffdruck höher als
im Blut. Darum geht der Sauerstoff an der feuchten Innenwand der
Lungenbläschen in Lösung und wandert durch die Bläschenwand und die
dünne Wand der Kapillaren hindurch ins Blut. Dort wird er vom
Hämoglobin gebunden und mit strömendem Blut weggeführt.
Gleichzeitig diffundiert Kohlenstoffdioxid aus dem Blut in die
Lungenbläschen. erklären können, wie verschiedene Gase im Blut
transportiert werden
Rote Blutkörperchen übernehmen Ferntransport der Atemgase.
Sauerstoffarmes, kohlenstoffdioxidreiches Blut gelangt vom rechten
Vorhof in die rechte Herzkammer. Von dort geht es über die
Lungenarterie zur Lunge (gepumpt). Sauerstoffreiches,
kohlenstoffdioxidarmes Blut wird in der Lungenvene gesammelt und
dann zum linken Vorhof geführt. Durch linke Herzkammer wird es
wieder in Körper gepumpt. Sauerstoff: - wird an Hämoglobin gebunden
Kohlendioxid: - reagiert mit Wasser zu Kohlensäure Transport
überwiegend in Erythrocyten Kohlenmonoxid: - entsteht bei
unvollständigen Verbrennungen - bindet an Hämoglobin, bindet aber
200-mal stärker als Sauerstoff mindestens drei schädliche
Inhaltsstoffe von Zigaretten kennen
- krebserregende Substanzen - Kohlenmonoxid - Nikotin - freie
Radikale - Cadmium - Ionisierende Strahlen - Aldehyde -
Cyanwasserstoff - Gase und Aerosole
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Neurobiologie
die Gliederung des menschlichen Nervensystems unter Verwendung
der Fachbegriffe beschreiben können
Nach Bau: - Zentralnervsystem (ZNS) besteht aus Gehirn und
Rückenmark - periphere Nervensystem umfasst die Nerven, die das ZNS
mit den Organen verbinden Nach Aufgabe: - animales oder
willkürliches Nervensystem ist zuständig für bewusste Wahrnehmungen
und willkürliche Aktivitäten wie die Bewegungen der
Skelettmuskulatur - Vegetatives oder autonomes Nervensystem regelt
Tätigkeiten der inneren Organe. Es arbeitet unabhängig vom willen
(unwillkürlich) und arbeitet eng mit dem Hormonsystem zusammen.
den Begriff „Reflex“ definieren können
Reflex : Gesteuerte Handlung, die stets gleich auf einen
bestimmten Reiz hin verläuft und
durch den Willen nicht beeinflussbar ist. den Ablauf eines
Reflexes im allgemeinen und am Beispiel des Kniesehnenreflexes
beschreiben können Reiz – Sinnesorgan – Erregungsleitung – Ort
der Wahrnehmung, Auswertung – Erregungsleitung – ausführendes Organ
– Reaktion Reiz: Schlag auf Kniesehne Dehnung des Streckmuskels
Sinnesorgan: Muskelspindeln (Sinne im Muskel) Erregungsleitung:
sensorische (afferente) Nervenfasern Ort d. WN, Auswert. : ZNS
(Rückenmark) Erregungsleitung: motorische (efferente) Nervenfasern
Ausführendes Organ: Quadrizeps Reaktion: Streckmuskel zieht sich
zusammen
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den Bau der Nervenzelle skizzieren und mit den Fachbegriffen
beschriften können die Nervenreizleitung von Wirbellosen und
Wirbeltieren vergleichen können
Wirbellose: Domino-Effekt Wirbeltiere: Stabeffekt
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erklären können, wie das Ruhepotenzial zustande kommt und seine
ungefähre Grösse kennen
Ruhe(membran)potenzial: messbare Spannungen zwischen Innen – und
Aussenseite des
Axons von etwa -80 mV In Ruhe können nur K+-Ionen durch die
selektivpermeable Membran des Axons K+-Ionen wandern aufgrund des
Konzentrationsgefälles nach aussen Pos. Ladungen nehmen aussen zu
elektrisches Feld (Abstossung) wirkt in die entgegengesetzte
Richtung. Gleichgewicht Axon ist in Ruhe aussen positiv, innen
negativ geladen ++++++++++ ========== ++++++++++ erklären können,
was ein Aktionspotenzial ist und wie es zustande kommt
- Ladungsumkehr durch Erregung der Nervenzelle - Reiz Öffnung
von Na+-Kanälen in der Membran Na+-Ionen strömen ins Innere des
Axons pos. Ladung nimmt zu Ladungsumkehr: + 30mV (=Depolarisation)
die Begriffe „Depolarisation“ und „Repolarisation“ korrekt
verwenden
Depolarisation: Ladungsumkehr vom Positiven ins Negative
(aussen) Repolarisation: Ladungsumkehr vom Negativen ins Positiven
(aussen) die Alles-oder-Nichts-Regel kennen und erklären können
Ein Reiz muss einen bestimmten Schwellenwert überschreiten,
damit ein Aktionspotenzial ausgelöst wird. Dieses läuft immer
vollständig ab (oder gar nicht). Die Amplitude ist also unabhängig
von der Reizstärke. erklären können, wie Nervenreize in ihrer
Stärke codiert werden
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den Bau einer Synapse skizzieren und mit den entsprechenden
Fachbegriffen beschriften können
die Abläufe an der Synapse erklären können
elektrischer Vorgang Bahnen sind an den Schaltstellen (Synapsen)
unterbrochen. Zwischen Endknöpfchen der zuführenden Nervenfaser und
Dendriten der aufnehmenden Nervenzelle liegt ein feiner Spalt, der
bei der Erregungsleitung überbrückt werden muss. Wenn Erregung
Endknöpfchen erreicht, wird ein Transmitter freigesetzt. Dieser
wandert durch Spalt zu den Dendriten der Nachbarzelle.
Überträgerstoff löst erneut elektrische Erregung aus. Diese wird
durch Nervenfaser zur nächsten Nervenzelle weitergeleitet. einen
häufigen Transmitter kennen
Acetylcholin mindestens drei Möglichkeiten kennen, wie
Synapsengifte wirken und die Folgen ableiten
können Nikotin: Acetylcholinagonist, d.h. Das Nervensystem wird
angeregt und wird aber nicht
abgebaut. Kreislaufkollaps, Erbrechen, Durchfall, Krämpfe, …
Botulinustoxin: Hemmt Ausschüttung von Acetylcholin Atemstillstand,
Herzstillstand
Stoffwechselprodukt eines Bakteriums, welches in verdorbenem
Lebensmittel vorkommen kann. Lebensmittelvergiftungen
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Curare: kompetitiver Antagonist konkurriert mit Acetylcholin um
die Rezeptormoleküle. So können Erregungen nicht weitergeleitet
werden. Führt zu Lähmungen der quergestreiften Muskulatur,
Atemstillstand dann Tod. Alkylphosphate: Hemmt Enzym
Acetylcholinesterase führt zu Verkrampfungen der Skelettmuskulatur.
Tod durch Atemlähmung Gift der Schwarzen Witwe: Entleerung aller
synaptischen Bläschen von motorischen Endplatten
in den synaptischen Spalt Schüttelfrost, Schmerzen, Atemnot, Tod
durch Atemlähmung
möglich den Bau des Rückenmarks des Menschen im Querschnitt
schematisch skizzieren und
beschriften können
1. Darmfortsatz 2. Fettgewebe 3. Harte RM-Haut 4.
Spinngewebshaut 5. Weiche RM-Haut 6. Weisse Substanz 7. Graue
Substanz
7a. Hinterhorn 7b. Vorderhorn
8. Zentralkanal (enthält Lignor)
9. Hintere Wurzel 10. Spinalganglion 11. Vordere Wurzel 12.
Spinalnerv 13. Wirbelkörper 14. Wirbelkörper
die Gliederung des Gehirns bei Wirbeltieren kennen und in einer
Abbildung benennen können
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verschiedene Abschnitte des menschlichen Gehirns und ihre
Bedeutung erklären können
a) Grosshirn: Denken, Erinnern, Assoziation, Bewegungsabläufe,
etc. b) Balken: (Verbindung der l/r Grosshirnhälften) c)
Zwischenhirn: - Hypophyse: übergeordnete Hormondrüse
- Hypothalamus: Schaltstelle zw. NS und Hormonsystem d)
Mittelhirn: Augenbewegungen, Weiterleiten von Infos an das
Grosshirn Formatio reticularis: Bewusstsein e) Kleinhirn:
Gleichgewicht, Raumgefühl, Bewegungskoordination (Radfahren, …) f)
Nachhirn: Lebenswichtige Reflexe, z.B. Atemzentrum
die Bedeutung der Grosshirnrinde für Sensorik, Motorik und
Sprache erläutern können sowie
die Lage der entsprechenden Rindenfelder kennen
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Sensorische Felder: Nehmen Informationen auf, die von den
Sinnesorganen kommen. Motorische Felder: Zuständig für Bewegungen
der Skelettmuskeln. Geben Erregung über
absteigende Bahnen an die Motoneuronen des Rückenmarks weiter.
Assoziationsfelder: Verknüpfen Informationen aus versch.
Rindenfeldern, mit denen sie in
Verbindung stehen, und sind für Verarbeitung komplexer
Sinneseindrücke zuständig. Vergleichen neue Informationen mit
vorhandenen Gedächtnisinhalten und versetzten Organismus in Lage,
angemessene Entscheidungen zu treffen
Beim Benennen eines Gegenstandes kooperieren mehrere
Gehirnbereiche miteinander. Visuelle Info gelangt über Sehnerv in
primäre Sehrinde. Sensorisches Feld des Auges Über
Assoziationsfelder werden Infos zusammengeführt und kombiniert
sensorisches Sprachzentrum (von Wernicke), wird das Wort gefunden
Über Faserbündel wird Wortbild in Sprachregion von Broca
weitergeleitet (motorisches
Sprachzentrum) Im motorischen Feld wird dann das Wort durch
Stimme usw. ausgesprochen die Bedeutung des Stirnhirns erläutern
können
Stirnhirn: Kontrollzentrum für situationsgemessene Steuerung von
Handlungen.
Schäden in dieser Region führen zu Störungen des
Kurzzeitgedächtnisses und zu Persönlichkeitsveränderungen.
Man nennt es auch, den „Sitz der Persönlichkeit“ Dennis Feusi,
16.06.10