Anatomie & Physiologie at hochschule 21

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1.1. Wie ist die Zelle aufgebaut?

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Zellmembran (Def. Kloock)

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Wie viel Prozent des Körpers bestehen aus Wasser?

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In was teilt man die Flüssigkeit in einem Menschen auf? In welchem Verhältnis steht sie zueinander?

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In welche 3 Bestandteile lässt sich die extrazelluläre Flüssigkeit unterteilen? Wie hoch ist jeweils der Anteil?

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1.3. Wie heißen die einzelnen Zellorganellen und welche Funktion haben sie?


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Nennen Sie die Bestandteile des Kerninnenraums. Wie nennt man diesen?

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1.5 Worin unterscheiden sich aktiver und passiver Transport?

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1.6.Definieren Sie den Prozess Diffusion.

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1.6 Definieren Sie den Prozess der Phagozytose 


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1.7 Was entsteht unter Glucose unter Verbrauch von Sauerstoff? Wie wird dieser Prozess genannt?

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2.1 Nennen Sie die Phasen des Zellzyklus mit ihren Unterteilungen

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Anatomie & Physiologie

1.1. Wie ist die Zelle aufgebaut?

- Lipiddoppelschicht: aus Phospholipiden mit einer Phosphatgruppe und Glykolipiden mit einer Zuckerseitenkette. Dazwischen Cholesterin eingelagert

--> ein Lipidmolekül: hydrophiler Kopf und zwei hydrophabe Schwänze. Immer zwei Moleküle gegenüber, Kopf außen, Schwanz innen

- Membranproteine: als Rezeptor oder Transport

--> Integrale Membranproteine: in Membran eingelagert, durchdringen diese oft vollständig (Transmembranproteine)

--> Lipidankerproteine: Eiweiß an Membranlipid geankert

--> Periphere Membranproteine: nur angelagert

- Glykokalix: Zuckermoleküle als Hülle um Zelle, schützt und hilft bei vorübergehenden Zellkontakten

Anatomie & Physiologie

Zellmembran (Def. Kloock)

  • Hülle
  • Barriere
  • Kontakt
  • Kommunikation 
  • Zellindividualität
  • selektiver Stoffdurchlass
  • Aufrechterhaltung des intrazellulären Millieus

Anatomie & Physiologie

Wie viel Prozent des Körpers bestehen aus Wasser?

ca 60%

Anatomie & Physiologie

In was teilt man die Flüssigkeit in einem Menschen auf? In welchem Verhältnis steht sie zueinander?

  • 2/3 intrazelluläre Flüssigkeit 
  • 1/3 extrazelluläre Flüssigkeit

Anatomie & Physiologie

In welche 3 Bestandteile lässt sich die extrazelluläre Flüssigkeit unterteilen? Wie hoch ist jeweils der Anteil?

  • ca 1/2 ist intravasale Flüssigkeit (in den Blutgefäßen) Plasmaraum
  • ca2/3 ist interstitielle Flüssigkeit (auch Lymphe)
  • ca 1/5 - 1/6 ist transzelluläre Flüssigkeit (z.B. Hirnflüssigkeit = Liquor, Flüssigkeit in Körperhöhlen, im Magen-Darm-Trakt, Kammerwasser des Auges, Gelenkflüssigkeit = Synovialflüssigkeit)

Anatomie & Physiologie

1.3. Wie heißen die einzelnen Zellorganellen und welche Funktion haben sie?


Zellkern (Nukleus): 

  • enthält  DNA (Träger der genetischen Information) 
  • 15% des Zellvolumens
  • beherbergt genetische Informationen
  • Steuerungszentrum des Zellstoffwechsels

Ribosomen 

  • dienen der Proteinbiosynthese
  • Aufbau: bestehen hauptsächlich aus Proteinen und ribosomaler RNA= Multienzymkomplex
  • häufig zahlreiche Ribosomen kettenförmig zu Polysemen zusammengelegt
  • sitzen am rauen ER (Exportproteine)
  • kommen auch frei vor (prod. dann zelleigene Proteine)
  • nicht von einer Einheitsmembran umgeben

Endoplasmatisches Retikulum:

  • verzweigtes, membranumschlossenes Hohlraumsystem im Zytoplasma
  • raues ER: =Membran mit Ribosomen besetzt, sonst glattes ER;
    raues ER macht Eiweißsynthese (besonders ausgeprägt in Zellen der Bauchspeicheldrüse)
    glattes ER Lipidsynthese, Hormonbildung
  • hier werden Proteine synthetisiert, spielt vor allem eine Rolle bei einer Lipidsynthese und Lipidverteilung innerhalb der Zelle, in Muskelzellen auch als Kalziumspeicher

Golgiapparat

  • Aufbau: Stapel von 5-10 dicht aufeinander gepackten Membransäckchen in Kernnähe --> ein einzelner Stapel= Diktyosom
    --> Gesamtheit der Stapel= Golgiapparat
    --> Von Rand und Innenseite schnüren sich substanzgefüllte Bläschen ab: Golgi-Vesikel
  • enthält Substanzen vom ER, modifiziert & adressiert sie (z.B. für Ausschleusen/Exozytose oder zum Verbleib in der Zelle als Lysosom)--> schnürt sie dann portionsweise ab 
  • GA in hormon-&sekretbildenden Zellen besonders häufig

Lysosomen

  • winzige, von Membran umschlossene Bläschen, von Golgi-Apparat gebildet
  • verdauen durch Phagozytose aufgenommene Fremdstoffe und nicht mehr funktionsfähige eigene Organellen
    --> stellen Ausgangsstoffe wieder zur Verfügung = Recycling
  • nicht mehr weiter abbaubare Reste in Extrazellulärraum, funktionslos ins Zytoplasma oder als Anhäufung in Zellen (z.B. Lipofuszin/Alterspigment)
  • Verdauungsorgane der Zelle, enthalten viele Enzyme

Mitochondrien

  • erzeugen Energie für aktive Transportprozesse
  • besitzen eigene DNA (mDNA=mitochondirale DNA und RIbosomen
    --> Kann selbst Proteine herstellen
  • innere und äußere Mitochondrienmembran:
    Innere: bildet Aufhaltungen zur Oberflächenvergrößerung, innerhalb der Mitochondrien (Matrixraum) sind Enzyme für Zitratzyklus und Fettsäureabbau lokalisiert, entstandene Protonen und Elektronen werden in Atmungskette an innerer Membran eingeschleust        
     -> ATP Synthese
  • Kraftwerke der Zelle: verbrauchen Glucose (Proteine, Fett) und o2 -> erzeugen ATP (Energie), Wärme, H2O, co2.
  • Zahl der Mitochondrien spiegelt Energiebedarf einer Zelle wieder (Herzmuskelzellen viele, Knorpelzellen wenig)

Zytoskelett und Zentriolen

  • Zytoskelett stabilisiert Zytoplasma
  • Filamente:
  • lange fadenförmige Gebilde aus Protein Aktin
  • versteifen Zellmembran und Zellfortsätze (Mikrovilli)
  • Bestandteil vieler Zellkontakte
  • Myosin lagert sich an, bewegt/verschiebt Aktin -> ermöglicht Beweglichkeit der Phagozyten, Myofibrillen bei Muskelzellen ermöglichen Kontraktionen
  • Intramediärfilamente: verschiedene Eiweiße mit Stützfunktion, etwas dicker als Mikrofilamente, z.B. Neurofilamente in Nervenzellen

Mikrotubuli

  • Röhren aus  Protein Tubulin
  • Erhaltung der Zellform, Bestandteile anderer Organellen wie z.B. der Kinozilien (Flimmerhaare) und Zentriolen, 
  • dienen als Transportschienen
  • Mitosespindel sind auch Mikrotubuli
  • Zentriolen (Zentralkörperchen) als Zentriolenpaar in Kernnähe. Zentriol aus neun parallel angeordneten Mikrotubuli, wichtig für Zellteilung, da Teil des Spindelapparates (=> bilden Spindelfasergerüst für Zellteilung)

Zelleinschlüsse: 

  • Ansammlung von Substanzen, von Zelle selbst produziert: z.B. von Hautzellen, Lipofuszingranula, Reste von Lysosomen, Glykogentröpfchen in Leber- und Skelettmuskelzellen

Anatomie & Physiologie

Nennen Sie die Bestandteile des Kerninnenraums. Wie nennt man diesen?

Karyoplasma

Hauptbestandteile: 

  • Nuklear-Sol
  • Chromatin
  • Nukleoli (Kernkörperchen) 

Nuklear-Sol: löslicher Anteil des Karyoplasma, besteht aus Proteingemisch

Nukleoli: ein oder mehrere, hier werden ribosomale RNA und und Ribosomen-Untereinheiten gebildet

Chromatin: Komplex aus DNA und Kernproteinen (Erbsubstanz DNA 46 Chromosomen)



Anatomie & Physiologie

1.5 Worin unterscheiden sich aktiver und passiver Transport?

passiv: Transport durch Membran, verbraucht keine Energie

-> Diffusion, erleichterte Diffusion, Osmose, Filtration

aktiv: Transport benötigt Energiezufuhr durch die Zelle

-> Carrier-/Kanalproteine (gegen Konzentrationsgefälle), Exozytose, Bläschentransport, Endozytose, Phagozytose, Pinozytose

Anatomie & Physiologie

1.6.Definieren Sie den Prozess Diffusion.

Diffusion (passiver Transport)

  • Konzentrationsausgleich durch Wanderung von gelösten Teilchen (z.B. o2, co2)
    --> in Flüssigkeit gelöste Teilchen wandern aufgrund kinetischer Energie von Orten höherer Konzentration zu Orten niedrigerer Konzentration (= Transport entlang des Konzentrationsgefälles)

Bsp.: Diffusion von 2 und co2:

o2 aus Kapillaren über Interstitium in die Zellen. Durch ständigen o2-Verbrauch bleibt Konzentrationsgefälle erhalten. umgekehrt bei CO2.


Anatomie & Physiologie

1.6 Definieren Sie den Prozess der Phagozytose 


  • "Zellfressen"
  • Endozytose ganzer Zellen
  • fressen von defekten körpereigenen Zellen, Bakterien, Fremdkörpern 
  • Einschleusen fester Substanzen  

Anatomie & Physiologie

1.7 Was entsteht unter Glucose unter Verbrauch von Sauerstoff? Wie wird dieser Prozess genannt?

Glucose (Kohlenhydrate, Fette, Proteine) + o2 

= CO2, H20, Energie (ATP), Wärme


Zitratstoffwechsel:

Oxidation des Glukosemoleküls, Sauerstoff wird zugeführt und Wasserstoff abgespalten --> Kohlendioxid entsteht.

Anatomie & Physiologie

2.1 Nennen Sie die Phasen des Zellzyklus mit ihren Unterteilungen

  • Mitosephase (Teilungsphase)
    unterteilt in:
    -Prophase
    -Metaphase
    -Anaphase
    -Telophase
  • Interphase (Phase zwischen zwei Zellteilungen)
    unterteilt in:
    -Präsynthetische Wachstumsphase (G1-Phase)
    -G0 Phase (Ruhephase)
    -Synthesephase (S-Phase)
    -Postsynthetische Wachstumsphase (G2 Phase)

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