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Biologie der Tiere > Physiologie des Wasserhaushaltes, der Ausscheidung > Flashcards

Physiologie des Wasserhaushaltes, der Ausscheidung Flashcards

1
Q

Erkläre die Wasserbilanz Aufnahme und Abgabe

A

Aufnahme: Trinkwasser, Nahrung
Abgabe: Haut, Atemwege, Urin, Kot, Milch etc.

                                           Thermoregulation H.&A. insensibler Wasserverlust+sensibler Wasserverlust 
                                           (Schwitzen, Hecheln)

U., K.,M. Regulation im Rahmen des Wasserhaushalts

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2
Q

Wie sieht die ungefähre Wasserbilanz eines Menschen aus?

A

Aufnahme: Metabolismus 10% Nahrung 30% Getränke 60%
Abgabe: Stuhl 4% Schweiß 8% Atmung& Haut 28% Urin 60%

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3
Q

Gib eine Berechnung für Oxidationswasser Glucose an. Wieviel kg muss ein Mensch an Glucose verbrennen um seinen Wasserbedarf zu decken?

A

Glucose + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser
C6H12O6 + 6 O2 Ÿ 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP
Also:
1 mol Glucose Ÿ 6 mol Wasser = 6·18 g = 108 g Wasser.
1 g Glucose Ÿ 108 g/180 g = 0,6 g Wasser ~ 0,6 ml .

Wasserbedarf des Menschen: ca. 35 mg/kg Körpergewicht.
Ein Mensch mit 70 kg müsste also täglich 4 kg Glucose
verbrennen, um seinen Wasserbedarf zu decken.

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4
Q

Gib eine Berechnung für Oxidationswasser Fett an.

Wieviel kg muss ein Mensch an Fett verbrennen um seinen Wasserbedarf zu decken?

A

Tripalmitin + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser
2 C51H9806 + 145 02 Ÿ 102 C02 + 98 H20
Also:
2 mol Tripalmitin= 2·266 g Ÿ 98 mol Wasser ~ 1,7 Liter
1 g Tripalmitin Ÿ 3,315 g = 3,3 ml Wasser
Ein Mensch mit 70 kg müßte also täglich 750 g Fett
verbrennen, um seinen Wasserbedarf zu decken.

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5
Q

Was für Besonderheiten hat das Kamel im Zusammenhang mit Wasser?

A

Auch das Kamel kann seinen Wasserbedarf nicht aus dem Fett seines Höckers beziehen.
Es ist in der Lage, starke Hyperthermie zu vertragen und muss daher nicht schwitzen oder hecheln. Ausserdem verträgt es starke Dehydratation.

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6
Q

Was ist Osmolarität?

A

Osmolarität: Konzentration der osmotisch wirksamen Teilchen in Mol pro Liter Lösung.

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7
Q

Was ist Osmolalität?

A

Osmolalität: Konzentration der osmotisch wirksamen Teilchen in Mol pro Kilogramm Lösungsmittel.
Nur bei den Begriffen Molalität bzw. Osmolalität ist das
zahlenmäßige Mischungsverhältnis zwischen Teilchen der gelösten Substanz und Teilchen des Lösungsmittels allein aus der Angabe Mol pro Kilogramm bzw. Osmol pro Kilogramm entnehmbar.

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8
Q

Was ist Tonizität?

A

Tonizität: Relative Beurteilung des osmotischen Druckes einer Lösung auf einer Seite einer Membran im Vergleich zu dem osmotischen Druck der Lösung auf der anderen Seite.

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9
Q

Osmolarität vs. Tonizität

Erkläre die Folge bei Hyperton, Hypoton, Isoton

A

Hyperton Folge: Wasserausstrom aus der Zelle -> Zellschrumpfung
Isoton Folge: kein Nettotransport von Wasser -> Zellvolumen bleibt gleich
Hypoton Folge: Wassereinstrom in die Zelle -> Zellschwellung; evtl. Platzen
der Zelle

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10
Q

Gib eine Formel zur Berechnung des Reflexionskoeffizienten an

A

Reflexionskoeffizient: Zahl der von der Membran zurückgehaltenen Teilchen/ Teilchenzahl der gelösten Substanz

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11
Q

Osmolarität vs. Tonizität

A

Wenn gelöste Substanzen vom Durchtritt durch die Membran vollständig ausgeschlossen wird, Wasser aber nicht:
„ Reflexionskoeffizient = 1
„ Tonizität = Osmolarität
Wenn außer Wasser auch die gelöste Substanz durch die Membran
diffundieren kann:
„ Reflexionskoeffizient < 1
„ Osmolarität ungleich Tonizität

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12
Q

Was sind Lecke Epithelien?

A

Lecke Epithelien
-> Absolute Permeabilität zumeist hoch
-> Tight Junction: permeabler als apikale Zellmembran
-> transportieren viel, aber nicht gegen nennenswerte
Gradienten
-> Transzellulärer Transport ist hoch, parazellulärer
Transport kann noch viel höher sein

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13
Q

Was sind Dichte Epithelien?

A

Dichte Epithelien

  • > Transportieren wenig, aber können Gradienten aufbauen und erhalten
  • > Schlussleiste: weniger permeabel als apikale Zellmembran
  • > Transport vorwiegend transzellulär und zu einem kleineren Teil parazellulär
  • > Durch Hormone (z.B. Aldosteron, ADH) in einem weiten Bereich geregelt
  • > Absolute Permeabilität der dichten Epithelien meist gering
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14
Q

Was sind undurchlässige Epithelien?

A

Undurchlässige Epithelien

  • > Sind selten, transportieren extrem wenig, dienen vor allem als Barriere
  • > Undurchlässige Epithelien sind lediglich die Epidermis und die Harnblase
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15
Q

Welche Wassertransport über Epithelien unterscheiden wir?

A 
transzellulär
Wassertransport durch Aquaporine
(apikal + basolateral!)
parazellulär
Wassertransport durch parazelluläre
Poren (Claudin-2)
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16
Q

Nenne Lage, Größe & Gestalt der Niere

A 
Lage & Größe:
• paarig unterhalb des
Zwerchfells beiderseits
der Wirbelsäule
• Größe: ca. 5 x 10 cm,
• Gewicht 120-200 g
Gestalt:
• bohnenförmig,
konvexe Seite lateral,
konkave Seite medial
• Hilus mit Nierenarterie
und -vene
17
Q

nenne die Aufgaben der Niere

A 
• Ausscheidung harnpflichtiger
Substanzen
• Konservierung erhaltenswerter
Substanzen
• Konstanthaltung/Regulation:
• Wasser- und Elektrolythaushalt
• Blutdruck
• Säure-Basen-Haushalt
• Bildung/Inaktivierung von
Hormonen: EPO, Vitamin D3
18
Q

Gib Bsp. für die Anzahl von Nephronen an (Mensch, Rind, Hund..)

A

Mensch: 2 u 1 Mio. Nephrone
Rind: 2 u 8 Mio.
Hund: 2 u 400.000
Katze: 2 u 200.000

19
Q

Erkläre die Strategie der renalen Exkretion

A
  1. Hohe Durchblutung und „vorläufige“ Ausscheidung durch Filtration
  2. Tubuläre Resorption von ~99% des Filtrates zur
    Rückgewinnung von erhaltenswerten Substanzen & Wasser (auch: Sekretion)
  3. Regulation: Die Ausscheidung wird hormonell reguliert
  4. Die filtrierten und dann nicht resorbierten Stoffe
    werden ausgeschieden
20
Q

Nenne die Nephronsegmente

A 
proximaler Tubulus
Sammelrohr
distaler Tubulus
Henle-Schleife
Glomerulus
21
Q

Auto-Regulation

A 
Durchblutung und Filtration
werden konstant gehalten.
2 Mechanismen:
1. Bayliss-Effekt
lokale myogene Reaktion
2. Tubulo-glomerulärer Feedback
Adenosin-vermittelt
22
Q

Was für Transportproteine gibt es?

A 
Kanäle
- transzellulär
- parazellulär
 Carrier
- Uniporter
- Symporter   - passive
- Antiporter    - aktive
23
Q

Wie geschieht der Transport von Zuckern?

A 
-> als Monosaccharide:
Glucose, Galaktose, Fruktose
-> SGLT 1, 2, GLUT 2, 5
-> mit zwei Na+ ist ein Transport
gegen steilere Gradienten möglich
24
Q

Was für Diureseformen gibt es?

A 
Antidiurese: Normaler Ausscheidungsstatus,
Schutz gegen Austrocknung
• Wasserdiurese
• omotische Diuresen
• Druckdiurese
25
Q

ADH und Wasserhaushalt

A 
ADH-Ausschüttung ausgelöst durch
-> Anstieg von [osmol]P Zellschrumpfung
1 Osmorezeptoren im Hypothalamus
2 Osmorezeptoren in der Leber
-> Volumenmangel
3 Volumenrezeptoren Herzvorhof
4 Barorezeptoren im Karotissinus

Diabetes insipidus

  • > zentral: ADH nicht gebildet
  • > renal: Aquaporin-2 nicht wirksam
26
Q

Was ist die Ursache von Diabetes insipidus renalis?

A

Ursache:
Gestörter Einbau von AQP-2 in die apikale Membran von Tubuluszellen durch
Mutationen im AQP2- und VR-Gen
Auch: durch Schädigung von Nierentubuli durch chron. Nierenerkrankungen oder
Medikamente
-> Wasserverlust, Hypernatriämie, hypertone Dehydratation.
► Therapie: Behandlung der Grunderkrankung, Flüssigkeitszufuhr

27
Q

Nenne Variationen „isoosmolarer“ Getränke

A

1 Liter Suppe „ erst Stunden später milde Diurese
Suppe: Isoosmolar
Sportdrink: Isoosmolar, z.T. mit Zuckeraustauschstoffen
Limonade : Isoosmolar, z.T. mit Zuckeraustauschstoffen
Cola: Isoosmolar + Koffein
Bier: Isoosmolar + EtOH

28
Q

Was ist Clearance in der Niere?

A

Definitionen der Clearance:

  1. „die funktionelle“: Verhältnis der pro Zeiteinheit ausgeschiedenen Substanzmenge zur Plasmakonzentration der betreffenden Substanz
  2. „die akademische“: Menge Plasmaflüssigkeit pro Zeit, die bei einmaliger Nierenpassage vollständig von Substanz X befreit wird
29
Q

Gib die Allgemeine Clearance- Formel an

A

cX [ ml / min ]= VU* [x]U/ [x]P = (ml / min · mmol / l ) /mmol / l

30
Q

Nicht vollständig

A

Skript

Biologie der Tiere (30 decks)

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