03411 - II. Informationsübermittlung Flashcards

1
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Was sind die Hauptbestandteile einer Nervenzelle?

A
  • Soma (Zellkörper) mit Zellkern
  • Dendriten
  • Axon mit Myelinscheide und synaptischer Endigung
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2
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Was ist die Myelinscheide?

A
  • Wird von Schwann-Zellen (Glia-Zellen) gebildet
  • Unterbrochen von Ranvierschen Schnürringen
  • Beschleunigt die Reizleitung (saltatorische Erregung)
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3
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Was ist das Ruhepotential?

A
  • Elektrische Spannung zwischen dem Inneren eines Neurons und seiner Umgebung: - 70 mV
  • Wird aufrecht erhalten u. A. durch Natrium-Kalium-Pumpe
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4
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Wie entsteht das Aktionspotential?

A

Reiz (z. B. Neurotransmitter an der Synapse)

=> Depolarisation
=> Erregungsschwelle (-40 mV) wird überschritten
=> Überschießende Reaktion auf +30 mV

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5
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Was besagt das Alles-oder-Nichts-Prinzip?

A

Bei unterschreiten der Erregungsschwelle wird das Aktionspotential ausgelöst, unabhängig von der Stärke des Reizes. Die Reizintensität wird durch die Frequenz der Aktionspotentiale abgebildet.

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6
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Warum wird das Aktionspotential nur in eine Richtung weitergeleitet?

A

Während der Repolarisation kann kein erneutes Aktionspotential ausgelöst werden (Refraktärphase), deshalb ist eine „Rückwärts-Weiterleitung“ nicht möglich.

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7
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Wie schnell wird das Aktionspotential weitergeleitet?

A
  • Je dicker das Axon desto schneller
  • In myelinisierten Axonen schneller (saltatorisch)
  • Max. 120 m/s
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8
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Wie wird der Reiz von einem Neuron zum nächsten weitergeleitet?

A

Über die Synapsen:

  • Elektrische Synapse: Breite 2 Nanometer
    Überbrückung durch geladene Teilchen
  • Chemische Synapse: Breite 20 - 50 Nanometer
    Überbrückung durch Neurotransmitter kommt wesentlich häufiger vor
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9
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Wie funktioniert eine chemische Synapse?

A

Reiz

=> In den Vesikeln gespeicherte Transmitter werden freigesetzt

=> Transmitter lagern sich an Rezeptoren an; Die Rezeptoren (Empfängermoleküle) reagieren nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip auf den für sie spezifischen Botenstoff oder diesem sehr ähnliche Stoffe (wenn ähnliche Wirkung wie der spezifische Transmitter, spricht man von einem Agonisten)

=> Hyperpolarisation oder Depolarisation des Empfängerneurons

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10
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Wie wirken Drogen und Medikamente auf Synapsen?

A
  • Agonisten: ähnliche Wirkung wie Transmitter
  • Antagonisten: blockieren den Rezeptor, lösen aber keine Wirkung aus
  • Behinderung des Re-Uptakes oder des enzymatischen Abbaus.
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11
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Welche postsynaptischen Potentiale werden Unterschieden?

A

Hyperpolarisation

  • Erregungsschwelle erhöht
  • Inhibitorisches postsynaptisches Potential = IPSP

Depolarisation

  • Erregungsschwelle gesenkt
  • Exzitatorisches postsynaptisches Potential = EPSP
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12
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Welche Mechanismen für das Zusammenwirken der Neuronen gibt es?

A
  • Räumliche Summation: mehrere Synapsen eines Neurons
  • Zeitliche Summation: schnelle Folge postsynaptischer Potentiale
  • Präsynaptische Hemmung: Ein Neuron hemmt die Aktivität eines Anderen
  • Laterale Hemmung: benachbarte Neurone hemmen sich gegenseitig über Interneurone
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13
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.1 Nervenzelle und Übertragungsmechanismen

Welche Neurotransmitter gibt es?

A
  • Acetylcholin (ACh)
  • Dopamin (gehört zu Katecholamiden)
  • Noradrenalin (gehört zu Katecholamiden)
  • Adrenalin (gehört zu Katecholamiden)
  • Serotonin
  • Glutamat
  • GABA (Gamma-Amino-Buttersäure)
  • Hormone (Neuropeptide): Endorphin, Substanz P, Oxytocin, Neuropeptid Y
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14
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Woraus besteht das ZNS?

A
  • Gehirn
  • Rückenmark
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15
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Wie ist das Rückenmark aufgebaut?

A
  • Graue Substanz: schmetterlingsförmig, besteht aus Zellkörpern
  • Weiße Substanz: umgibt die graue Substanz, besteht aus auf- und absteigenden Fasern
  • Umgeben von Rückenmarksflüssigkeit und Meningen (Häuten)
  • Spinalnerven verlassen das Rückenmark zwischen den Wirbeln, sowohl afferente als auch efferente Fasern.
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16
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist die Pyramidenbahn?

A

Teil der weißen Substanz des Rückenmarks, direkte Verbindung zwischen Cortex und Motoneuronen, bis zu 1 m lang

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17
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktion haben die Spinalnerven?

A

Afferente (Sensorische Nerven)

  • leiten Informationen aus der Peripherie an das ZNS
  • treten dorsal in das Rückenmark ein

Efferente (Motorische Nerven)

  • leiten Befehle vom ZNS an die ausführenden Organe
  • verlassen das Rückenmark ventral

Zuordnung zu bestimmten Dermatomen (Bereichen des Körpers)

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18
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Arten von Neuronen gibt es im Rückenmark?

A
  • Motoneurone:
  • verlassen das Rückenmark ventral
  • aktivieren Muskeln und Drüsen
  • Sensible Neurone:

• treten dorsal in das Rückenmark ein, • leiten Reize aus der Peripherie an das ZNS

  • Interneurone:
  • verlassen das Rückenmark nicht
  • Verschaltung afferenter und efferenter Neurone
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19
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist ein Reflex?

A

Reflex = Verschaltung afferenter und efferenter Neurone ohne Einbeziehung des Gehirns

  • Eigenreflex: Organ der Reizentstehung = Organ der reflektorischen Aktivität
  • Fremdreflex: Reiz- und Effektororgan unterschiedlich
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20
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Teile des Gehirns werden unterschieden?

A

Hirnstamm:

  • Verlängertes Mark (Medulla oblongata)
  • Brücke (Pons)
  • Mittelhirn (Mesenzephalon)
  • Zwischenhirn (Dienzephalon)
  • Kleinhirn (Zerebellum)
  • Großhirn (Telencephalon)
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21
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist die Funktion der Medulla oblongata?

A
  • Steuerung von Atmung und Kreislauffunktion
  • Reflexe wie Erbrechen, Schlucken, Husten
  • Steuerung des Wach- und Schlafrythmusses
  • Sieben der zwölf Hirnnerven treten hier aus.
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22
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was wissen wir über die Brücke (pons)?

A
  • Besteht aus Faserbündeln
  • 4 Hirnnerven, die den Kopfbereich versorgen, treten aus
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23
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist die Funktion des Mesenzephalon?

A
  • Beteiligt an Steuerung der Willkürmotorik
  • Schaltstellen der sensorischen Systeme
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24
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Die 12 Hirnnerven….

A
  • Wirken afferent oder efferent
  • Laufen nicht durch das Rückenmark
  • Sind für die Versorgung von Kopf und Hals und der dort angesiedelten Sinne zuständig.
  • Nervus Trigeminus (5. Hirnnerv): Sinnesempfindungen in Gesicht und Mund, motorische Efferenzen beim Kauen und bei den Tränendrüsen
  • Nervus Vagus (10. Hirnnerv): sensorisch und motorisch für Eingeweide, motorisch für Herzmuskel
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25
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Nenne alle Hirnnerven.

A

Eselsbrücken für die 12 Hirnnerven:

Oma oben ohne tanzt tropfnass, aber froh, vor Grossvater Alberts Haus.”

Eselsbrücke für die 12 Faserqualitäten der Hirnnerven (s=sensibel; m=motorisch; b=beides):

some say money matters but my brother says big boobs matter more.”

I. Nervus olfactorius
II. Nervus opticus
III. Nervus oculomotorius
IV. Nervus trochlearis
V. Nervus trigeminus
VI. Nervus abducens
VII. Nervus facialis
VIII. Nervus vestibulo-cochlearis
IX. Nervus glosso-pharyngeus
X. Nervus vagus
XI. Nervus accessorius
XII. Nervus hypoglossus

alternativ:
Onkel Otto operiert tag-täglich, aber feiertags vertritt er gerne viele alte Hebammen.

26
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist die Formatio retikularis?

A
  • Aktivierend-deaktivierendes Zentrum, verarbeitet integrierend nach oben und nach unten weitergeleitete Impulse
  • Durchzieht den gesamten Hirnstamm
  • Teile: Raphe-Kerne (Schmerzempfindung, Schlaf-Wach-Rhythmus), Locus coeruleus
27
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was ist die Funktion des Zerebellum?

A
  • Erhält Informationen aus Großhirnrinde und Peripherie über motorische Aktivitäten
  • Feinabstimmung, körperliche Koordination und zeitliche Taktung
28
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Aus welchen Teilen besteht das Dienzephalon?

A
  • Thalamus und Methalamus
  • Epithalamus und Epiphyse
  • Subthalamus
  • Hypothalamus und Hypophyse
29
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktionen hat der Thalamus?

A
  • „Tor zum Bewusstsein“, sortiert sensorische Informationen vor
  • Einfluss auf Emotion, Motivation und Kognition
  • Erhält Efferenzkopie über efferente Signale aus dem Gehirn und kann damit feststellen, ob eine Bewegung auf den eigenen Körper zurückgeht oder nicht.
30
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktion hat der Hypothalamus?

A
  • Steuerung vegetativer Funktionen

=> Steuerung des parasympathischen und sympathischen Nervensystems

=> Steuerung der Hormonausschüttung

31
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktion hat die Epiphyse (Zirbeldrüse)?

A
  • produziert das Hormon Melatonin (Schlaf-Wach-Rhythmus)
32
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welches sind die Teile des Großhirns = Telenzephalon?

A
  • Großhirnrinde
  • Großhirnmark
33
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Struktur der Großhirnrinde = Kortex?

A
  • 2 Hemisphären
  • zahlreiche Furchen (Sulci) und Windungen (Gyri)
34
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Aus welchen Teilen besteht das limbische System?

A
  • Teile des Kortex
  • Hippocampus
  • Gyrus cinguli
  • Amygdala
35
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Was sind die Funktionen des limbischen Systems?

A
  • Vorverarbeitung sensorischer Informationen
  • Steuerung von Bewegungen
  • Steuerung vegetativer Funktionen
  • Beteiligung an Gedächtnis, Lernen, Emotionen
36
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Wie heißen die Lappen des Neokortex?

A
  • Frontallappen (Stirnlappen)
  • Parietallappen (Scheitellappen)
  • Temporallappen (Schläfenlappen)
  • Okzipitallappen (Hinterhauptslappen)
37
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktionen befinden sich im Okzipitallappen?

A
  • primäre Sehrinde
  • sekundäre Sehrinde
38
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktionen befinden sich im Temporallappen?

A
  • primäre Hörrinde
  • sekundäre Hörrinde => Wernicke- Sprachzentrum
39
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktionen befinden sich im Parietallappen?

A
  • primärer somatosensorischer Kortex
  • somatotop gegliedert: jedem Bereich dieses Kortexareals ist ein bestimmter Bereich des Körpers zugeordnet (nicht räumliche Größenverhältnisse, sondern Ausmaß der Sensibilität)
40
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.2 Zentrales Nervensystem (ZNS)

Welche Funktionen befinden sich im Frontallappen?

A
  • motorischer Kortex (somatotop gegliedert)
  • frontales Augenfeld => Augenbewegungen
  • Broca-Sprachzentrum => Sprachproduktion
  • präfrontaler Kortex => höhere kognitive Prozesse, Kurzzeit-, Arbeitsgedächtnis
41
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.3 Vegetatives Nervensystem (VNS)

Welches sind die Aufgaben des VNS?

A
  • Konstanthaltung des „inneren Milieus“ (Homöostase)
  • überwiegend durch negative Feedbackschleifen, weitgehend unabhängig vom Bewusstsein
  • Versorgung der inneren Organe: Herz, Lunge, Magen-Darm-Trakt, Gefäße, Drüsen
42
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.3 Vegetatives Nervensystem (VNS)

Welches sind die Teile des VNS?

A

komplementär:

  • Sympathisches Nervensystem
  • parasympathisches Nervensystem
  • Darmnervensystem (enterisches NS)
43
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.3 Vegetatives Nervensystem (VNS)

Was ist die Funktion des sympathischen NS?

A
  • Anpassung an erhöhte Belastungen
  • ergotrope Reaktionslage
44
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.3 Vegetatives Nervensystem (VNS)

Was ist die Funktion des parasympathischen NS?

A
  • Entspannung
  • trophotrope Reaktionslage
45
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.3 Vegetatives Nervensystem (VNS)

Wer steuert das VNS?

A
  • central autonomic network
  • Hypothalamus, besonders Nucleus paraventricularis haben besondere Bedeutung
46
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Was sind Neuromodulatoren?

A
  • Hormone, die nicht als Transmitter wirken, sondern die Wirkung von Transmittern verstärken oder dämpfen.
47
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone lassen sich nach ihrer Struktur unterscheiden?

A
  • Lipophile Hormone können direkt in die Zielzelle gelangen
  • Hydrophile Hormone docken an der Membran einer Zelle an und aktivieren dort weitere Vermittlungsstoffe (Second Messenger)
48
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Übertragungswege für Hormone gibt es?

A
  • autokrine Übertragung
    sendet Signal an die sezernierende Zelle selbst
  • parakrine Übertragung
    sendet Signal an benachbarte Zellen
  • endokrine Übertragung
    Hormone gelangen über das Blut in weit entfernte Zielzellen
  • neuroendokrine Übertragung
    Nervenzellen sind Empfänger (oder sogar Sender) von Hormonen.
49
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Wie funktionieren Releasinghormone?

A
  • werden vom Hypothalamus (Steuerorgan) freigesetzt
  • bewirken die Freisetzung von Hormonen aus dem Hypophysenvorderlappen (oder hemmen diese => inhibitorische Releasinghormone)
  • diese können auf 2 Weisen wirken
  • direkt auf die Zielzellen (nicht-glandotrope Hormone)
  • regen Tätigkeit endokriner Drüsen an (glandotrope Hormone)
50
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Wie wird die Verfügbarkeit von Hormonen reguliert?

A
  • Regelkreis mit negativer Rückkopplung
  • verfügbare Zellen können aktiviert oder desaktiviert werden
  • Aktivität von Syntheseenzymen verändern
  • Verfügbarkeit erhöhen durch Bindung von Hormonen an Speicher- oder Transportproteine
  • Abbaugeschwindigkeit verändern durch Aktivierung oder Desaktivierung von Abbauenzymen
51
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Funktionen hat das Wachstumshormon?

A
  • nicht-glandotropes Hormon des Hypophysenvorderlappens
  • „Somatotropin“
  • steuert Wachstumsprozesse durch Wirkung auf Knorpelzonen, Muskulatur und Knochen
  • steuert bei Erwachsenen Energiebereitstellung
52
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Funktionen hat Prolaktin?

A
  • nicht-glandotropes Hormon des Hypophysenvorderlappens
  • Anregung des Brustwachstums in der Pubertät (Mädchen)
  • Stimulation der Milchdrüsen nach der Geburt
  • Anstieg nach Stress => Wirkung auf Immunsystem?
53
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welches sind die gonadotropen Hormone, die vom Hypophysenvorderlappen gebildet werden?

A
  • follikelstimulierendes Hormon FSH:
  • Reifung des Follikels bei Frauen
  • Biosynthese des Östrogens
  • Anregung der Spermienproduktion bei Männern
  • Luteinisierungshormon LH:

• aktiviert die Östrogenproduktion bei Frauen
• löst den Eisprung aus (Frauen)
• regt Gelbkörperbildung an (Frauen)
• Synthese und Ausschüttung der Androgene (männliche Sexualhormone) bei
Männern

  • Adrenocorticotropes Hormon ACTH:
  • Synthese der Nebennierenhormone, z. B. Kortisol
  • vermehrt bei Stress
  • Thyreotropin:
  • Wachstum der Schilddrüse
  • Anregung deren Hormonproduktion
54
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welches sind die Hormone des Hypophysenhinterlappens?

A
  • Adiuretin / Vasopressin:
  • verhindert Wasserausscheidung durch die Niere
  • lässt glatte Muskulatur kontrahieren (Blutdruck, Darmperistaltik)
  • Oxytocin:
  • leitet Geburt ein (Uteruskontraktion)
  • fördert Milchabgabe
  • erhöht Brutpflege- und Paarungsverhalten
  • spielt eine Rolle bei Gedächtnis- und Lernleistungen
55
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden in der Bauchspeicheldrüse produziert?

A
  • Insulin:
  • wichtiges anaboles Enzym
  • reduziert Glukosekonzentration im Blut
  • fördert Proteinsynthese
  • Glukagon:

• Gegenspieler des Insulin

56
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden in der Schilddrüse produziert?

A
  • Thyroxin
  • Trijodthyronin
    (führen beide zur Aktivierung des Organismus)
57
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden im Nebennierenmark produziert?

A
  • Adrenalin
  • Noradrenalin:
  • Vermitteln die Wirkung des Sympathikus
  • Steigerung der Aktivität
  • Reaktion auf Gefahrensituation (fight or flight)
58
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden in der Nebennierenrinde produziert?

A
  • Glukokortikoide, z. B. Kortisol
    erhöhen Blutzucker, hemmen Entzündungen, immunsuppressiv
  • Mineralkortikoide
    fördern Wasserrückresorption der Niere
  • männliche Geschlechtshormone
59
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden in den Keimdrüsen produziert?

A
  • Östrogen
  • Testosteron u. a.
  • bewirken Änderungen in Pubertät und Klimakterium
  • können Blut-Hirn-Schranke passieren.
60
Q

03411 - II.Informationsübermittlung
2.4 Das Hormonsystem

Welche Hormone werden nicht in eigenständigen Organen produziert?

A
  • im Magen-Darm-Bereich
  • in der Niere: Erythropoetin (Bildung roter Blutkörperchen)
  • in der Nebenschilddrüse: Parathormon (Verfügbarkeit von Kalzium)
  • in der Epiphyse: Melatonin (Tag-Nacht-Rhythmus)
  • im Gewebe: z. B. Histamin (Entzündungen, Schmerzen)