Select your language

Suggested languages for you:
Log In App nutzen
StudySmarter - Die all-in-one Lernapp.
4.8 • +11k Ratings
Mehr als 5 Millionen Downloads
Free

Zentralnervensystem

Save Speichern
Print Drucken
Edit Bearbeiten
Melde dich an und nutze alle Funktionen. Jetzt anmelden
X
Illustration Du hast bereits eine Erklärung angesehen Melde dich kostenfrei an und greife auf diese und tausende Erklärungen zu
Biologie

sieglinde.sterbling@studysmarter.de

alter Einleitungssatz, Meta-Infos nicht vollständig bzw. korrekt

20:43 12.12.2021

remove icon


Das Zentralnervensystem (oder kurz ZNS) setzt sich aus dem Gehirn und dem Rückenmark zusammen. Wie das Zentralnervensystem aufgebaut ist und welche Funktionen es übernimmt, erklären wir dir in diesem Artikel. Das Zentralnervensystem ist ein Teil des Nervensystems, welches in der Neurobiologie untersucht und im Fach Biologie unterrichtet wird. 



Was gehört zum Zentralnervensystem?


Das menschliche Nervensystem lässt sich räumlich oder funktionell untergliedern.


Unterteilung des Nervensystems nach der Funktion der Strukturen:


Unterteilung des Nervensystems nach der Lage der Strukturen:


Zentralnervensystem: Das Zentralnervensystem setzt sich aus dem Gehirn und dem Rückenmark zusammen. Es besteht aus Neuronen und Gliazellen.

Peripheres Nervensystem: Das periphere Nervensystem ist das Nervensystem außerhalb des Zentralnervensystems. Es besteht aus Hirnnerven, Spinalnerven und dem enterischen Nervensystem.



Abbildung 1: Struktur des Nervensystems



Eine Besonderheit des Zentralnervensystem ist die Blut-Hirn-Schranke. Sie umgibt das Zentralnervensystem und bildet eine Barriere zum Blutkreislauf. Die Hirn-Blut-Schranke verhindert, dass bestimmte Stoffe in das Zentralnervensystem eindringen können. So hält die Blut-Hirn-Schranke Gifte, Krankheitserreger oder Botenstoffe ab. 


Du möchtest mehr über die Blut-Hirn-Schranke erfahren? Lies doch mal in unserer passenden Zusammenfassung nach und vertiefe dein Wissen!

 

Abbildung 2: Veranschaulichung des zentralen und peripheren Nervensystems; Quelle via wingsforlife 

 

Die Funktionen des Zentralnervensystem und dem peripheren Nervensystem überlappen sich. So sind beide Nervensysteme für Denken, Fühlen und Erinnern zuständig. 



Aufbau des Zentralnervensystems


Das Zentralnervensystem besteht aus Nervengewebe. Nervengewebe umfasst Nervenzellen (Neuronen) und Gliazellen


Im Zentralnervensystem unterscheidet man zwischen grauer und weißer Substanz. In der grauen Substanz liegen vor allem die Zellkörper der Zellen. In der weißen Substanz findest du die Nervenfasern. Nervenfasern sind die Fortsätze der Nervenzellen. Diese kannst du dir als Leitbahnen der Informationsübermittlung vorstellen.


Im Rückenmark liegt die graue Substanz im Inneren und die weiße Substanz umgibt diese. Im Gehirn sind die Substanzen verteilt und ineinander verflochten. 



Abbildung 3: Querschnitt durch das Gehirn; Quelle via "link.springer"

 


Außerdem ist es wichtig zwischen afferenten und efferenten Neuronen zu unterschieden. Afferente Neuronen leiten Signale zum Zentralnervensystem. Dies umfasst alle Nervenfasern die aus dem peripheren Nervensystem in das zentrale Nervensystem Signale übertragen.


Efferente Neuronen hingegen leiten Informationen aus dem zentralen Nervensystem zum peripheren Nervensystem weiter. Diese efferenten Nervenfasern liegen vor allem im Rückenmark. Diese Nervenfasern übermitteln zum Beispiel Informationen zu Muskeln.


Das Gehirn als Teil des Zentralnervensystems


Als Gehirn wird bei Wirbeltieren und manchen Wirbellosen der Teil des Zentralnervensystem bezeichnet, welcher im Kopf liegt. 


Das Gehirn wird von der Schädelhöhle vor mechanischen Einflüssen geschützt. Bindehautgewebsschichten innerhalb des Schädels, sogenannte Hirnhäute, umgeben das Gehirn


Eine große Öffnung der Schädelhöhle ermöglicht dem Gehirn in das Rückenmark überzugehen.




Abbildung 4: Aufteilung des Gehirns in fünf Bereiche; Quelle via kinderkrebsinfo.de

 


Du kannst das Gehirn in fünf Bereiche untergliedern:


  • Großhirn (auch: Vorhirn)
  • Mittelhirn
  • Zwischenhirn
  • Kleinhirn
  • Nachhirn/Hirnstamm


In der folgenden Tabelle haben wir dir die wichtigsten Funktionen der Gehirnteile zusammengefasst. Für mehr Details schau dir unseren Beitrag zum Thema Gehirn an. 


Gehirnteil

Funktionen

Nachhirn = Hinterhirn = verlängertes

Mark = medulla oblongata

  • Herzbewegung

  • Durchgang von Afferenzen und Efferenzen

  • Reflexzentren

Kleinhirn = Cerebellum


  • Bewegungskoordination
  • Gelenk- und Gliederstellung

  • Gleichgewicht

Mittelhirn

  • Koordination von Eindrücken und Bewegung

  • Reflexzentren

  • Schlaf-Wach-Zentrum

Zwischenhirn

  • Hormon-Steuer-Zentrale

Großhirn = Vorderhirn = Endhirn

  • Gedächtnis
  • Denken, Assoziation
  • Willkürbewegung
  • Sinneseindrücke



Das Rückenmark als Teil des Zentralnervensystems


Das Rückenmark liegt im Wirbelkanal der Wirbelsäule. Auch das Rückenmark ist von Hirnhäuten umgeben. Das Rückenmark geht ohne genaue Grenze in das verlängerte Mark und damit in das Gehirn über. Das Rückenmark stellt die Brücke zwischen zentralem und peripheren Nervensystem da. Über Spinalnerven ist es mit dem peripheren Nervensystem verbunden. In der Abbildung verbinden sich die Vorderwurzel (11) und die Hinterwurzel (12) zu einem Spinalnerv (nervi spinalis). 


Abbildung 5: Querschnitt durch das Rückenmark; Quelle via Wikipedia

 

 

Was sind die Aufgaben des Zentralnervensystems?


Das Zentralnervensystem übernimmt verschiedene Funktionen. 


Zum einen ist es für die Verarbeitung von Reizen verantwortlich. Das können Stimuli von innerhalb oder außerhalb des Körpers sein. Ein Reiz von außerhalb ist zum Beispiel starkes Sonnenlicht, ein Reiz von innerhalb können zum Beispiel Bauchschmerzen sein.


Zum anderen sorgt unser Zentralnervensystem dafür, dass wir kontrollierte Bewegungen ausführen. Es koordiniert deinen Gedanken "ich will den Ball werfen" und deinen Arm, welcher dann die Bewegung ausführt und den Ball wirft. 


Des Weiteren hilft das Zentralnervensystem beim Zusammenspiel der Organe und koordiniert das Hormonsystem.



Erkrankungen des Zentralnervensystems


Erkrankungen des Zentralnervensystems können unterschiedliche Ursachen haben. Das Ausmaß und die Symptome der Erkrankung hängen zudem von der betroffenen Region ab.


Das Zentralnervensystem kann zum Beispiel durch Infektionen beschädigt werden. Bei der Kinderlähmung (Poliomyelitis) zerstören Polioviren die Motorneuronen im Rückenmark. Dies führt zur Lähmung von Extremitäten. Seit Mitte des 20. Jahrhundert gibt es einen Impfstoff gegen diese schwerwiegende und in der ganzen Welt verbreitete Erkrankung.  


Die zwei häufigsten neurodegenerativen Krankheiten sind die Alzheimer-Krankheit und die Parkinson-Krankheit. Neurodegenerativ bedeutet, dass Teile des Zentralnervensystems absterben. 


Was ist Parkinson?

 

Bei der Parkinson-Krankheit sterben dopaminerge Neuronen in der Substantia Nigra ab. Dies führt zu den drei charakteristischen Symptomen für diese Krankheit: 


  • Bewegungslosigkeit
  • Muskelstarre
  • Ruhetremor


Was ist Alzheimer?


Ganz anders sind die Symptome der Alzheimer-Krankheit. Menschen die von Alzheimer betroffen sind verlieren ihre kognitiven Fähigkeiten, sie kommen immer weniger alleine klar und zeigen bestimmte Verhaltensauffälligkeiten. 


Es ist nicht immer leicht Alzheimer von einer Demenz zu unterscheiden. Grund für die Alzheimer-Erkrankung ist zum einen die Bildung von sogenannten Plaques und Fibrillen im Gehirn. Zum anderen schrumpft das Gehirn und die mit Flüssigkeit gefüllten Hohlräume werden größer.


 

                                                                       

Abbildung 6: Querschnitt Gehirn mit Alzheimer Erkrankung; Quelle via alz.org


Was ist Multiple Sklerose?


Bei Multipler Sklerose wird die Markscheide des Zentralnervensystems angegriffen. Die Markscheide ist die äußerste Schicht der Nervenfasern.

In der weißen Substanz des Gehirns und oder des Rückenmarks kommt es zu vielen kleinen Entzündungen. Dies führt zum Verlust der Myelinscheide. Abhängig von den Orten der Entzündungen, kommt es zu unterschiedlichen Symptomen.

Mögliche Beschwerden können sein:

  • visuelle Einschränkungen
  • Spasmen
  • Lähmung
  • Inkontinenz
  • allgemeine Schwäche



   


Abbildung 7: Infografik zu Multipler Sklerose via t-online.de



Natürlich kann das Zentralnervensystem auch durch traumatische Einwirkungen zerstört werden. Ein Beispiel dafür ist die Gehirnerschütterung. Wird bei einem Unfall das Rückenmark komplett durchtrennt, wird die Verbindung zwischen Körper und Gehirn unterbrochen und der Mensch stirbt. Häufig wird das Rückenmark teilweise unterbrochen. 

Je nach dem auf welcher Höhe des Rückenmarks die Schädigung lokalisiert ist, kommt es zu unterschiedlich schwerer Querschnittslähmung. 


Können sich Nerven regenerieren?


Schäden des zentralen Nervensystem sind besonders gravierend, da Neuronen anders als zum Beispiel Hautzellen, nicht so schnell nachwachsen. 


Können sich Nerven regenerieren?


Schäden des zentralen Nervensystem sind besonders gravierend, da Neuronen anders als zum Beispiel Hautzellen, nicht so schnell nachwachsen. 


Werden Nervenfasern beschädigt, kommt es zur Degeneration des Axons. Im peripheren Nervensystem ist die Neuroregeneration ein wichtiger Reparaturprozess. Solange der Zellkörper noch in Takt ist, können die Nervenfasern neu auswachsen und sich komplett neu bilden. Die Wachstumsrate eines neuen Axons beträgt zwischen 2 und 5 mm am Tag.


Anders sieht es im Zentralnervensystem aus. Hier wird die Neuroregeneration von Gliazellen gehemmt. Degenerieren Axone wird deren Platz sofort von Gliazellen besetzt. Es gibt auch keine Wachstumsfaktoren, die eine Regeneration begünstigen.


 

   


Zentralnervensystem - Das Wichtigste auf einen Blick

Zentralnervensystem - das Wichtigste auf einem Blick!


  • Das Zentralnervensystem besteht aus dem Gehirn und Rückenmark. Es ist vom peripheren Nervensystem abzugrenzen.
  • Das Gehirn lässt sich in fünf Regionen einteilen: Großhirn, Mittelhirn, Zwischenhirn, Kleinhirn, Nachhirn.
  • Das Zentralnervensystem besteht aus weißer und grauer Substanz. In der grauen Substanz befinden sich die Zellkörper der Neuronen, in der weißen Substanz die Nervenfortsätze.
  • Afferente Neuronen geben Signale Richtung Zentralnervensystem weiter, efferente Neuronen leiten ihre Signale vom Zentralnervensystem weg. 
  • Das Zentralnervensystem verarbeitet Reize und Reflexe, es koordiniert Bewegungen und reguliert das humorale System. 
  • Das Zentralnervensystem kann durch Substanzen, Infektionen, physische Einwirkungen, genetische Faktoren oder auch Alter zu Schaden kommen. 
  • Polioviren greifen die Motorneuronen des Zentralnervensystems an und führen zu Kinderlähmung. 
  • Die Alzheimer-Krankheit und Parkinson-Krankheit sind neurodegenerative Erkrankungen. 
  • Bei der Multiplen Sklerose handelt es sich um eine Autoimmunerkrankung
  • Wird das Rückenmark teilweiße geschädigt, kann es zur Querschnittslähmung kommen.
  • Nervenfasern im Zentralnervensystem können, anders als im peripheren Nervensystem, nicht regenerieren. 

Häufig gestellte Fragen zum Thema Zentralnervensystem

Im peripheren Nervensystem können sich Nerven regenerieren. Im Zentralnervensystem findet keine Neuroregeneration statt.

Bei Erkrankungen des zentralen Nervensystems, ist das Gehirn und oder das Rückenmark betroffen. Ursachen können Infektionen, traumatische Einwirkungen, Alter, Vererbung oder andere Umwelteinflüsse sein. Die Informationsweiterleitung zwischen Neuronen wird meistens behindert.

Das zentrale Nervensystem ist für die Verabreitung von Reizen verantwortlich. Es regelt das Hormonsystem sowie das Zusammenspiel der Organe. Außerdem koordiniert es die kontrollierten Bewegungen.

Zum Zentralnervensystem gehöhrt das Gehirn und das Rückenmark.

Finales Zentralnervensystem Quiz

Frage

Woraus setzt sich das zentrale Nervensystem zusammen?

Antwort anzeigen

Antwort

Aus dem Gehirn und dem Rückenmark

Frage anzeigen

Frage

Wie lautet die Definition des Zentralnervensystems?

Antwort anzeigen

Antwort

Das Zentralnervensystem setzt sich aus dem Gehirn und dem Rückenmark zusammen. Es besteht aus Neuronen und Gliazellen.

Frage anzeigen

Frage

Wie lautet die Definition des peripheren Nervensystems?

Antwort anzeigen

Antwort

Das periphere Nervensystem ist das Nervensystem außerhalb des Zentralnervensystems. Es besteht aus Hirnnerven, Spinalnerven und dem enterischen Nervensystem.

Frage anzeigen

Frage

Wie wird das Nervensystem nach der Funktion der Strukturen unterteilt?

Antwort anzeigen

Antwort

vegetatives Nervensystem

Frage anzeigen

Frage

Wie wird das Nervensystem nach der Lage der Strukturen unterteilt?

Antwort anzeigen

Antwort

Zentralnervensystem


Frage anzeigen

Frage

Was ist eine Besonderheit des Zentralnervensystems?

Antwort anzeigen

Antwort

  • die Blut-Hirn-Schranke
Frage anzeigen

Frage

Wofür sorgt die Blut-Hirn-Schranke?

Antwort anzeigen

Antwort

  • sie umgibt das Zentralnervensystem und bildet eine Barriere zum Blutkreislauf
  • verhindert das Eindringen von bestimmten Stoffen

hält Gifte, Krankheitserreger oder Botenstoffe ab 

Frage anzeigen

Frage

Wofür sind das Zentralnervensystem und das periphere Nervensystem verantwortlich?

Antwort anzeigen

Antwort

Sie sind für Denken, Fühlen und Erinnern zuständig.

Frage anzeigen

Frage

Zwischen welchen Substanzen unterscheidet man im Zentralnervensystem?

Antwort anzeigen

Antwort

  • zwischen grauer und weißer Substanz
  • grauen Substanz: Zellkörper der Zellen
  • weißen Substanz: Nervenfasern
Frage anzeigen

Frage

Wo liegen die zwei Substanzen des Zentralnervensystems?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Im Rückenmark: die graue Substanz liegt im Inneren und die weiße Substanz umgibt diese
  • Im Gehirn: die Substanzen verteilt und ineinander verflochten. 
Frage anzeigen

Frage

Was sind Nervenfasern?

Antwort anzeigen

Antwort

  • sind die Fortsätze der Nervenzellen
  • Leitbahnen der Informationsübermittlung
Frage anzeigen

Frage

Was sind afferente Neuronen?

Antwort anzeigen

Antwort

  • sie leiten Signale zum Zentralnervensystem
  • sie umfassen alle Nervenfasern die aus dem peripheren Nervensystem in das zentrale Nervensystem Signale übertragen
Frage anzeigen

Frage

Was sind efferente Neuronen?

Antwort anzeigen

Antwort

  • sie leiten Informationen aus dem zentralen Nervensystem zum peripheren Nervensystem weiter
  • efferente Nervenfasern liegen vor allem im Rückenmark
  • übermitteln zum Beispiel Informationen zu Muskeln
Frage anzeigen

Frage

In welche Bereiche kann das Gehirn gegliedert werden? (5)

Antwort anzeigen

Antwort

  • Großhirn (auch: Vorhirn)
  • Mittelhirn
  • Zwischenhirn
  • Kleinhirn
  • Nachhirn/Hirnstamm
Frage anzeigen

Frage

Was ist das Gehirn?

Antwort anzeigen

Antwort

  • der Teil des Zentralnervensystems, welcher im Kopf liegt
  • die Schädelhöhle schützt das Gehirn vor mechanischen Einflüssen
  • umgeben wird das Gehirn von Bindehautgewebsschichten innerhalb des Schädels (Hirnhäute)
Frage anzeigen

Frage

Wo liegt das Rückenmark?

Antwort anzeigen

Antwort

  • im Wirbelkanal der Wirbelsäule
  • geht ohne genaue Grenze in das verlängerte Mark (Gehirn) über
  • ist über Spinalnerven mit dem peripheren Nervensystem verbunden
Frage anzeigen

Frage

Was ist das Rückenmark?

Antwort anzeigen

Antwort

die Brücke zwischen zentralem und peripheren Nervensystem

Frage anzeigen

Frage

Was sind die Aufgaben des Zentralnervensystems?

Antwort anzeigen

Antwort

Verarbeitung von Reizen

Frage anzeigen

Frage

Was sind die zwei häufigsten neurodegenerativen Krankheiten?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Alzheimer-Krankheit 
  • Parkinson-Krankheit
Frage anzeigen

Frage

Was bedeutet neurodegenerativ?

Antwort anzeigen

Antwort

Teile des Zentralnervensystems sterben ab.

Frage anzeigen

Frage

Was ist die Kinderlähmung? (Poliomyelitis)


Antwort anzeigen

Antwort

  • Eine Krankheit, bei der die Polioviren die Motorneuronen im Rückenmark zerstören

führt zur Lähmung von Extremitäten

Frage anzeigen

Frage

Was ist die Parkinson-Krankheit?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Eine Krankheit bei der dopaminerge Neuronen in der Substantia Nigra absterben
  • Symptome: Bewegungslosigkeit, Muskelstarre und Ruhetremor
Frage anzeigen

Frage

Was ist die Alzheimer-Krankheit?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Eine Krankheit, die zum Verlust der kognitiven Fähigkeiten führt
  • Auslöser der Krankheit:

die Bildung von sogenannten Plaques und Fibrillen im Gehirn

das Gehirn schrumpft und die mit Flüssigkeit gefüllten Hohlräume werden größer.

Frage anzeigen

Frage

Was ist die multiple Sklerose?

Antwort anzeigen

Antwort

  • eine Autoimmunerkrankung
  • die Markscheide des Zentralnervensystems wird angegriffen
  • Entzündungen in der weißen Substanz des Gehirns oder des Rückenmarks Verlust der Myelinscheide
  • Symptome: visuelle Probleme, Spasmen, Lähmung, Inkontinenz, Schwäche
Frage anzeigen

Frage

Können Nerven im peripheren Nervensystem regenerieren?

Antwort anzeigen

Antwort

  • die Neuroregeneration ein wichtiger Reparaturprozess
  • wenn der Zellkörper noch in Takt ist, können die Nervenfasern neu auswachsen und sich komplett neu bilden
  • Wachstumsrate eines Axons: 2-5 mm am Tag
Frage anzeigen

Frage

Können Nerven im Zentralnervensystem regenerieren?

Antwort anzeigen

Antwort

  • die Neuroregeneration von Gliazellen gehemmt
  • es gibt keine Wachstumsfaktoren, die eine Regeneration begünstigen

Nein können sie nicht!

Frage anzeigen
60%

der Nutzer schaffen das Zentralnervensystem Quiz nicht! Kannst du es schaffen?

Quiz starten

Über 2 Millionen Menschen lernen besser mit StudySmarter

  • Tausende Karteikarten & Zusammenfassungen
  • Individueller Lernplan mit Smart Reminders
  • Übungsaufgaben mit Tipps, Lösungen & Cheat Sheets

Finde passende Lernmaterialien für deine Fächer

Hol dir jetzt die Mobile App

Die StudySmarter Mobile App wird von Apple & Google empfohlen.

Zentralnervensystem
Lerne mit der Web App

Alle Lernunterlagen an einem Ort mit unserer neuen Web App.

JETZT ANMELDEN Zentralnervensystem

Melde dich an für Notizen & Bearbeitung. 100% for free.