V4 Flashcards
Was hat es mit dem Broca-Areal auf sich und was ist seine Funktion?
Das Broca-Areal ist wichtig für die Sprachproduktion und befindet sich im Frontallappen. Es kontrolliert die motorischen Komponenten der Sprache. Schädigungen führen zu langsamer, grammatikalisch vereinfachter Sprache (sogenannter Telegrammstil), wobei das Sprachverständnis meist intakt bleibt.
Was ist der Wada-Test und was ist die Funktion dieses Tests?
Der Wada-Test wird zur Überprüfung der Hemisphärendominanz für Sprache angewendet. Dabei wird eine Gehirnhälfte temporär durch Injektion eines Barbiturats deaktiviert, um festzustellen, ob Sprachfunktionen in der linken oder rechten Hemisphäre lokalisiert sind.
Wo und was wird injiziert, damit es zur Aphasie kommt?
Das Barbiturat (meist Amytal) wird in die Halsschlagader injiziert. Wenn es in die linke Halsschlagader gelangt und die linke Hemisphäre deaktiviert wird, kommt es bei Patienten mit linksdominanter Sprache zu einer Aphasie.
Was hat es mit dem Wernicke-Areal auf sich und was ist seine Funktion?
Das Wernicke-Areal befindet sich im Temporallappen und ist für das Sprachverständnis zuständig. Schädigungen führen zu Problemen beim Sprachverständnis, unsinnigen, aber flüssigen Sätzen und Störungen wie Wortfindungs- und Schreibstörungen.
Was ist der Unterschied zwischen Wernicke-Aphasie und Broca-Aphasie?
Die Wernicke-Aphasie betrifft das Sprachverständnis; Patienten sprechen flüssig, aber unlogisch. Die Broca-Aphasie betrifft die Sprachproduktion; Sprache ist langsam, vereinfacht, aber das Verständnis bleibt weitgehend erhalten.
Innerhalb der Split-Brain-Patienten – was hat es dabei auf sich und was adressiert sie dabei?
Split-Brain-Patienten haben durchtrenntes Corpus callosum, um schwere Epilepsie zu behandeln. Dies verhindert den Austausch zwischen den Hemisphären. Beispielsweise können sie Objekte, die nur über die rechte Hemisphäre verarbeitet werden, nicht benennen.
Was hat es innerhalb der Händigkeit auf sich und was macht einen Rechtshänder zu einem Rechtshänder und einen Linkshänder zu einem Linkshänder?
Händigkeit wird durch genetische, hormonelle und neurologische Faktoren beeinflusst. Eine asymmetrische Genexpression im zentralen Nervensystem, verbunden mit Testosteronspiegeln und pränatalen Umweltbedingungen, führt zur Dominanz einer Hand.
Was ist die GWAS und was hat mRNA innerhalb der Händigkeit auf sich?
Die GWAS (genomweite Assoziationsstudie) untersucht genetische Varianten im Zusammenhang mit Merkmalen wie Händigkeit. Die mRNA spielt eine Rolle bei der Genexpression und beeinflusst die Entwicklung asymmetrischer Gehirnregionen, die die Händigkeit steuern.
Was sind die exogenen Einflüsse auf die Händigkeit? (Liste alle genannten Faktoren)
Exogene Einflüsse auf die Händigkeit umfassen Umweltfaktoren wie pränatale Testosteronspiegel, Stillpositionen, jahreszeitliche Unterschiede bei der Geburt (März bis Juli) und kulturelle Einflüsse, die Links- oder Rechtshändigkeit begünstigen oder unterdrücken.
Was hat die Lokalisierung des Fötus im Bauch der Mutter mit der Händigkeit zu tun?
Die pränatale Position des Fötus beeinflusst die Händigkeit durch asymmetrische Reize. Die rechte Hemisphäre wird durch Gleichgewichtsreize, die linke Hemisphäre durch akustische Reize der Mutter stärker stimuliert, was die motorische Dominanz beeinflussen kann.
Was hat es mit Zweisprachigkeit und der strukturellen Reorganisation des Gehirns auf sich und was hat weiße und graue Gehirnsubstanz auf sich?
Zweisprachigkeit bewirkt eine strukturelle Anpassung des Gehirns, wobei sich bei frühzeitig Bilingualen eine höhere Dichte an grauer Substanz zeigt. Weiße Substanz verbessert die Signalweiterleitung und spielt eine Rolle bei der Konnektivtät der Hirnregionen.
Welchen Effekt hat der zeitliche Einfluss beim Erlernen der Zweitsprache?
Je früher eine zweite Sprache erlernt wird, desto stärker sind die strukturellen Veränderungen im Gehirn, insbesondere in der grauen Substanz. Späteres Lernen führt zu geringeren, aber dennoch signifikanten Anpassungen.
Was ist die neuronale Transmission?
Neuronale Transmission ist die Signalweiterleitung zwischen Nervenzellen durch elektrische und chemische Prozesse. Elektrische Impulse führen zur Freisetzung von Neurotransmittern, die Signale über Synapsen zur nächsten Nervenzelle übertragen.
Wie viele Neuronen hat der Körper insgesamt? Wie viele Synapsen hat ein Neuron im Durchschnitt? Wie hoch ist die Gesamtzahl der Synapsen? Wie viele Synapsen befinden sich im Körper? Wie viele Synapsen befinden sich in der Gehirnmasse eines Streichholzes? Wie viele Impulse feuert ein Neuron pro Sekunde?
Der Körper hat etwa 86 Milliarden Neuronen, jedes mit durchschnittlich 1.000 bis 10.000 Synapsen. Die Gesamtzahl der Synapsen beträgt ca. 10^15. Ein Streichholzkopf enthält etwa eine Milliarde Synapsen, und ein Neuron feuert etwa 1.000 Impulse pro Sekunde.
Wie ist die Entwicklung neuronaler Netze in Bezug auf den Verlust an Neuronen?
Neuronale Netze entwickeln sich durch die Bildung neuer Synapsen, insbesondere in der Kindheit. Der Verlust an Neuronen wird durch synaptische Plastizität ausgeglichen. Im Alter können neue Verbindungen entstehen, obwohl Neuronen abnehmen.
Was bedeuten “Zelle” in Bezug auf “Neuron” und was ist die Funktion von der Zelle in Bezug auf Neuronen?
Das Neuron ist eine spezialisierte Zelle zur Informationsverarbeitung. Es nimmt Signale auf, verarbeitet sie und leitet sie weiter. Zellen bieten Struktur und Schutz sowie Stoffwechselunterstützung für die Funktion des Neurons.
Was sind multipolare Neuronen? Was sind bipolare Neuronen? Was sind unipolare Neuronen?
Multipolare Neuronen haben mehrere Dendriten und ein Axon und sind häufig im ZNS. Bipolare Neuronen besitzen zwei Fortsätze und kommen z. B. in der Retina vor. Unipolare Neuronen besitzen einen Fortsatz und sind in sensorischen Ganglien zu finden.
Was sind Dendriten?
Dendriten sind baumartige Fortsätze des Neurons, die Signale von anderen Nervenzellen empfangen und zum Zellkörper weiterleiten. Sie erhöhen die Oberfläche des Neurons und verstärken so die Signalaufnahme.
Was ist die Input-Zone, Integration-Zone, Conduction-Zone und Output-Zone?
Die Input-Zone (Dendriten) empfängt Signale. Die Integration-Zone (Axonhügel) verrechnet diese Signale. Die Conduction-Zone (Axon) leitet Impulse weiter, und die Output-Zone (synaptische Endigung) überträgt Signale an andere Zellen.
Wie unterscheiden sich multipolare, bipolare und unipolare Neuronen voneinander?
Multipolare Neuronen besitzen viele Dendriten, bipolare zwei Fortsätze und unipolare nur einen Fortsatz. Sie unterscheiden sich funktional: Multipolare Neuronen sind vor allem im ZNS, bipolare in sensorischen Systemen und unipolare in sensorischen Ganglien.
Was sind Pyramidenzellen?
Pyramidenzellen sind große multipolare Neuronen, die im Kortex vorkommen. Sie haben lange Axone und sind für motorische und kognitive Prozesse wie Lernen und Gedächtnis entscheidend.
Was sind Interneurone?
Interneurone verbinden sensorische und motorische Neuronen im zentralen Nervensystem. Sie spielen eine Schlüsselrolle bei der Informationsverarbeitung und Reflexsteuerung.
Was trugen Santiago Ramón y Cajal und Camillo Golgi zur Forschung von Neuronen bei und in welcher Bredouille gab es?
Cajal etablierte die Neuronentheorie und zeigte, dass Neuronen individuelle Zellen sind. Golgi entwickelte eine Färbemethode zur Darstellung von Neuronen. Die Bredouille bestand darin, dass Golgi zunächst glaubte, Neuronen seien ein kontinuierliches Netz.
Wie ist der Neuron aufgebaut?
Das Neuron besteht aus Dendriten (Input), dem Zellkern im Soma (Steuerung), Myelin (Isolierung), dem Axon (Leitung), Kollateralen (Verzweigungen) und der synaptischen Endigung (Signalweitergabe).
Was passiert in den Dendriten, Zellkörper und Axon?
Dendriten empfangen Signale, der Zellkörper integriert und verarbeitet diese, während das Axon die Signale weiterleitet. Die synaptischen Endigungen setzen Neurotransmitter frei.
Wie groß sind Axone?
Axone variieren in der Länge von wenigen Mikrometern bis zu einem Meter. Sie sind dünn (1 bis 25 Mikrometer Durchmesser) und entscheidend für die schnelle Signalweiterleitung.
Was sind Unterschiede zwischen Axon und Dendriten in Bezug auf: Anzahl je Neuron, Durchmesser, Hügel, Myelin, Länge und Ausrichtung?
Axone sind meist einzelnd, dünn, vom Axonhügel ausgehend, oft myelinisiert und können lang sein. Dendriten sind vielfältig, dick, nicht myelinisiert, kurz und verästelt.
Was ist die Gliazelle und der Ranviersche Schnürring?
Gliazellen sind Stützzellen, die Neuronen ernähren, isolieren und schützen. Der Ranviersche Schnürring sind nicht-myelinisierte Bereiche des Axons, die die saltatorische Erregungsleitung ermöglichen.
Was genau hat es mit den Gliazellen auf sich in Bezug auf Verteilung im Gewebe, Abgrenzung von Neuronen und deren Neuproduktion?
Gliazellen sind zahlreich im gesamten Nervengewebe verteilt. Sie grenzen Neuronen ab, bilden Myelin und können sich im Gegensatz zu Neuronen erneuern, um Verletzungen zu reparieren.
Was sind Astrozyten in Bezug auf Wachstum von Neuriten, Nährung in Bezug auf Blutgefäße, Regulation des Extrazellulärraums und die Blut-Hirn-Schranke?
Astrozyten fördern das Neuritenwachstum, transportieren Nährstoffe von Blutgefäßen zu Neuronen, regulieren den Ionenaustausch im Extrazellulärraum und bilden die Blut-Hirn-Schranke.
Was sind Mikroglia und welchen Zweck haben diese?
Mikroglia sind Immunzellen des zentralen Nervensystems. Sie beseitigen Zelltrümmer, bekämpfen Infektionen und regulieren Entzündungen, um neuronale Schäden zu minimieren.
Was sind myelinisierte Gliazellen und wie heißen sie im ZNS/Peripherie?
Myelinisierte Gliazellen isolieren Axone zur schnelleren Signalweiterleitung. Im ZNS heißen sie Oligodendrozyten, in der Peripherie Schwann-Zellen.
Was ist das Ruhepotential eines Neurons – Was befindet sich im Neuron in Bezug auf Kalzium?
Das Ruhepotential eines Neurons liegt bei etwa -70 mV. Kalzium-Ionen sind außerhalb des Neurons höher konzentriert und werden bei Erregung in das Neuron transportiert.
Wie hoch ist das Ruhepotential eines Neurons und was bedeutet dies?
Das Ruhepotential liegt bei -70 mV. Es zeigt das elektrische Gleichgewicht zwischen innen und außen durch die Verteilung von Ionen an und ist entscheidend für die Erregbarkeit des Neurons.
Wie kommt das Ruhepotential zustande in Bezug auf Ionenkonzentrationen?
Das Ruhepotential entsteht durch unterschiedliche Ionenkonzentrationen: Kalium ist innen, Natrium außen hoch konzentriert. Die selektive Membran und die Natrium-Kalium-Pumpe halten dieses Ungleichgewicht aufrecht.
Natrium und Clorid Ionen draußen
Kalium sind drinne
Was macht die Natrium-Kalium-Pumpe? Was ist das Problem, welches es gegenübersteht?
Die Natrium-Kalium-Pumpe transportiert 3 Natrium-Ionen nach außen und 2 Kalium-Ionen nach innen. Sie arbeitet gegen den Konzentrationsgradienten und verbraucht dabei viel Energie.
Was hat die selektive Permeabilität der Zellmembran damit zu tun?
Die selektive Permeabilität ermöglicht den freien Kaliumfluss und verhindert den Natriumeinstrom. Dies erhält das negative Ruhepotential und reguliert den Ladungsausgleich.
Was bedeutet Konzentrationsgradient und was ist der Unterschied zum elektrischen Gradient?
Der Konzentrationsgradient beschreibt den Unterschied in der Ionenkonzentration zwischen innen und außen. Der elektrische Gradient bezieht sich auf das Ladungsungleichgewicht, das Ionenbewegungen beeinflusst.
Konzentrationsgradient = innen & außen
Elek = Membranpotential
Warum heißt es: “Das Ruhepotential ist ein K+-Gleichgewichtspotential”?
Das Ruhepotential wird hauptsächlich durch den Kalium-Ionenfluss bestimmt, da die Membran für Kalium am durchlässigsten ist und das Gleichgewichtspotential für K+ bei -70 mV liegt.
Was kontrollieren Astrozyten in Bezug auf Homöostase?
Astrozyten regulieren die Homöostase des extrazellulären Kaliumspiegels und verhindern Übererregung. Sie entfernen überschüssige Ionen und stabilisieren das neuronale Umfeld.
Wofür ist die Aufrechterhaltung des Ruhepotentials für das Nervensystem so wichtig?
Das Ruhepotential ist essentiell, um Neuronen in einen erregbaren Zustand zu versetzen. Es ermöglicht die schnelle Reaktion auf Reize und die Weiterleitung von Aktionspotentialen.
Was ist das Aktionspotential und welche zwei Prozesse sind dafür essenziell?
Das Aktionspotential ist ein kurzfristiger Spannungsanstieg. Es erfordert Depolarisation (Natriumeinstrom) und Repolarisation (Kaliumausstrom) zur Erzeugung des elektrischen Signals.
Haben Aktionspotentiale in Zellen dieselbe Größe und Dauer?
Ja, Aktionspotentiale haben immer dieselbe Größe und Dauer, da sie dem Alles-oder-Nichts-Prinzip folgen. Die Informationskodierung erfolgt über Frequenz, nicht über Amplitude.
Wann greift das Alles-oder-Nichts-Prinzip?
Das Alles-oder-Nichts-Prinzip greift, wenn der Schwellenwert des Membranpotentials erreicht wird. Wird dieser Wert überschritten, entsteht ein Aktionspotential mit konstanter Amplitude und Dauer, unabhängig von der Reizstärke.
Inwiefern ist das Aktionspotential ein universelles Kommunikationsmittel des Nervensystems?
Das Aktionspotential ist universell, da es in allen Nervenzellen nach demselben Muster abläuft. Es ermöglicht die schnelle und verlustfreie Weiterleitung elektrischer Signale über weite Strecken.
In Bezug auf das Aktionspotential – Wie sind die Verläufe der Ionen in Bezug auf Zeit/Dauer und Membranpotential?
Zu Beginn strömt Natrium schnell ein (Depolarisation), dann strömt Kalium aus (Repolarisation), gefolgt von einer kurzen Hyperpolarisation (Chlorid fließt ein und Kalium fließt raus). Dies dauert wenige Millisekunden und endet mit der Wiederherstellung des Ruhepotentials.
Was sind die 3 Phasen des Aktionspotentials – auch in Bezug auf mV?
Die drei Phasen sind Depolarisation (bis zu +40 mV), Repolarisation (Rückkehr zu negativen Werten) und Hyperpolarisation (unter -70 mV). Danach stellt die Natrium-Kalium-Pumpe das Ruhepotential wieder her.
Wie werden Infos kodiert, wenn Aktionspotentiale immer gleichförmig ablaufen?
Informationen werden über die Frequenz der Aktionspotentiale kodiert. Ein starker Reiz löst häufigere Aktionspotentiale aus, während ein schwacher Reiz seltener Impulse erzeugt.
Wie oft feuert ein Neuron in einer bestimmten Zeit?
Ein Neuron kann bis zu 1.000 Aktionspotentiale pro Sekunde feuern. Die genaue Frequenz hängt von der Reizstärke und der Refraktärzeit des Neurons ab.
Was ist die Refraktärphase und inwiefern ist diese eine Begrenzung der maximalen Frequenz?
Die Refraktärphase ist die Zeit nach einem Aktionspotential, in der das Neuron entweder gar nicht (absolute Phase) oder nur schwer (relative Phase) erregbar ist, wodurch die maximale Frequenz begrenzt wird.
Was ist der Unterschied zwischen der relativen und absoluten Refraktärphase?
In der absoluten Refraktärphase kann kein neues Aktionspotential ausgelöst werden. In der relativen Phase sind neue Aktionspotentiale möglich, aber nur durch starke Reize.
Was hat es mit der Weiterleitung des Aktionspotentials auf sich?
Aktionspotential –> entlang des Axons weitergeleitet
–> Dabei öffnen sich spannungsabhängige Natriumkanäle abschnittsweise, wodurch das Signal über das Axon zur Synapse gelangt
–> Refraktärzeit der Natriumkanäle + Öffnung der Kaliumkanäle
Von was ist die Geschwindigkeit der Erregungsleitung abhängig?
Die Geschwindigkeit hängt vom Axondurchmesser und der Myelinisierung ab. Dickere und myelinisierte Axone leiten Signale schneller als dünnere, unmyelinisierte.
Was hat es mit der Erregungsweiterleitung bei unmyelinisierten Fasern auf sich?
In unmyelinisierten Fasern erfolgt die Erregungsweiterleitung kontinuierlich, indem das Aktionspotential abschnittsweise über die gesamte Membran läuft. Dies ist langsamer als in myelinisierten Fasern.
Von was wird die Myelinisierung hergestellt und was hat Internodien damit zu tun? Und gibt es bei der Myelinscheide nur wenig NA+-Kanäle – wo gibt es viele?
Die Myelinisierung wird von Oligodendrozyten (ZNS) und Schwann-Zellen (PNS) hergestellt. Internodien sind myelinisierte Abschnitte zwischen Ranvierschen Schnürringen, wo viele Natriumkanäle konzentriert sind.
Was ist die saltatorische Reizweiterleitung?
Die saltatorische Reizweiterleitung erfolgt bei myelinisierten Axonen. Das Aktionspotential springt von einem Ranvierschen Schnürring zum nächsten, wodurch die Leitungsgeschwindigkeit erhöht wird.
Was erzeugt endogene biochemische Botenstoffe und wofür sind diese wichtig?
Endogene Botenstoffe (Neurotransmitter) werden von Neuronen synthetisiert. Sie sind wichtig für die Übertragung von Signalen an Synapsen und beeinflussen kognitive, motorische und emotionale Prozesse.
Was hatte Loewis Experiment mit Acetylcholin zu tun? Was waren die Ergebnisse dabei?
Loewis Experiment zeigte, dass chemische Substanzen wie Acetylcholin die Signalübertragung an Synapsen steuern. Er stimulierte den Nervus vagus und entdeckte, dass die Herzfrequenz durch chemische Botenstoffe reguliert wird.
Was sind die 7 Schritte der elektrisch-biochemischen Weiterleitung?
Aktionspotential erreicht die präsynaptische Endigung.
Kalziumione strömen ein. Diese sind für die Ausschüttung von Neurotransmitter zuständig. Die dann in die Vesikel kommen.
Vesikel verschmelzen mit der Membran.
Neurotransmitter werden freigesetzt.
Neurotransmitter binden an postsynaptische Rezeptoren.
Signalweiterleitung in der postsynaptischen Zelle.
Inaktivierung der Neurotransmitter.
Was ist und was passiert in der Präsynapse, synaptischer Spalt und Postsynapse in Bezug auf die elektrisch-biochemische Weiterleitung?
In der Präsynapse werden Neurotransmitter gespeichert und freigesetzt. Im synaptischen Spalt diffundieren sie zur Postsynapse, wo sie an Rezeptoren binden und elektrische Signale auslösen.
Was speichert die Neurotransmitter in der Präsynapse/Vesikel?
Der Golgi-Apparat bildet und speichert Vesikel mit Neurotransmittern. Diese Vesikel werden zur Membran transportiert und setzen Neurotransmitter bei Bedarf frei.
Wie kommt es und was passiert innerhalb der Freisetzung der Transmitter in den synaptischen Spalt?
Ein Aktionspotential löst den Kalziumeinstrom aus, wodurch Vesikel mit der präsynaptischen Membran verschmelzen. Neurotransmitter werden in den synaptischen Spalt freigesetzt und binden an postsynaptische Rezeptoren.
Was hat es mit der neuronalen Transmission auf sich?
Neuronale Transmission bezeichnet die Signalweiterleitung zwischen Neuronen. Elektrische Signale lösen die Freisetzung von Neurotransmittern aus, die über den synaptischen Spalt Signale chemisch übertragen.
Was ist beim Schlüssel-Schloss-Prinzip der Rezeptor und das Ligand und was hat endogen und exogen damit zu tun? Und was bedeuten Rezeptor und Ligand?
Ein Rezeptor ist das “Schloss”, ein Ligand (z. B. Neurotransmitter) der “Schlüssel”. Endogene Liganden sind körpereigene Stoffe (z. B. Hormone), exogene kommen von außen (z. B. Medikamente).
Was ist der Unterschied zwischen metabotropen Rezeptoren und ionotropen Rezeptoren?
Ionotrope Rezeptoren sind ligandengesteuerte Ionenkanäle, die direkt Signale auslösen. Metabotrope Rezeptoren sind langsamer, da sie intrazelluläre Signalkaskaden über G-Proteine aktivieren.
Was haben Ionenkanäle mit Second Messenger in Bezug auf intrazelluläre Weiterleitung und Modulation des Signals zu tun?
Metabotrope Rezeptoren aktivieren Second Messenger, die intrazelluläre Prozesse wie die Öffnung oder Schließung von Ionenkanälen steuern und Signale verstärken oder hemmen.
Was ist die Transmitterinaktivierung und was hat dies mit Wiederaufnahme (Reuptake) zu tun?
Die Transmitterinaktivierung beendet die Signalübertragung. Beim Reuptake werden Neurotransmitter zur Wiederverwendung in die präsynaptische Zelle aufgenommen.
Was ist die Transmitterinaktivierung und was hat dies mit enzymatischem Abbau zu tun?
Beim enzymatischen Abbau werden Neurotransmitter durch Enzyme gespalten und deaktiviert. Ein Beispiel ist Acetylcholin, das durch Acetylcholinesterase abgebaut wird.
Was ist das Neuronendoktrin?
Das Neuronendoktrin besagt, dass das Nervensystem aus einzelnen, getrennten Neuronen besteht. Diese kommunizieren durch Synapsen und bilden die Grundlage für die Informationsverarbeitung im Gehirn.
