5. Herz-Kreislauf- und Abwehr
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5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehr‐System 5.1 Herz‐Kreislaufsystem Aufgabe 5.1‐1: Ein offenes Kreislaufsystem ist charakterisiert durch... a) das Fehlen eines Herzens. b) das Fehlen von Blutgefässen. c) Blut von anderer Zusammensetzung als die Gewebeflüssigkeit. d) das Fehlen von Kapillaren. e) einem Kreislauf, bei dem das Blut mit höherem Druck durch die Kiemen getrieben wird als durch andere Organe. Aufgabe 5.1‐2: In welcher Herzhälfte befindet sich das venöse Blut und in welchen Kreislauf wird es von hier aus gepumpt? Aufgabe 5.1‐3: Auf welcher Tatsache basiert die Feststellung: «Ein voller Bauch studiert nicht gern»? Aufgabe 5.1‐4: Beschrifte die folgende Abbildung. Ws/Sy/Zö April 09 1 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgabe 5.1‐5: Ws/Sy/Zö Aufgaben zum Biobuch Beschrifte die folgende Abbildung. April 09 2 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.1‐6: a) Beschrifte die folgende Abbildung. Aufgabe 5.1‐6: b) Beschreibe die Bewegung der Herzklappen, indem du mit Pfeilen in den Abbildun‐ gen einzeichnest, wie das Blut zirkuliert, und fülle die Tabelle aus! In dieser Darstellung wird die Herztätigkeit auf zwei Phasen reduziert. Aus Gründen der Vereinfachung werden nur je ein Vorhof und eine Herzkammer gezeigt. Ws/Sy/Zö Vorhofmuskeln angespannt Kammermuskeln Segelklappen Taschenklappen Blutbewegung locker April 09 3 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.1‐7: Ws/Sy/Zö April 09 4 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.1‐8: Welche Aufgaben haben: a) die Segelklappen; b) die Taschenklappen; c) die Lungenar‐ terie? Aufgabe 5.1‐9: Beschreibe den Ablauf der Kammerdiastole mit Stichworten. Aufgabe 5.1‐10: Welche Aufgabe haben die Vorhöfe? Aufgabe 5.1‐11: Welche Aussage über das menschliche Herz trifft zu? a) Die Wände des rechten Ventrikels sind dicker als die Wände des linken Ventrikels. b) Bei dem Blut, das durch die Atrioventrikularklappen fliesst, handelt es sich stets um sauerstoffarmes Blut. c) Der zweite Herzton ist eine Folge des Aortenklappenschlusses. d) Das Blut wird durch die Hohlvene von der Lunge zum Herzen zurückgeführt. e) Während der Systole ist die Aortenklappe offen und die Pulmonalklappe geschlos‐ sen. Aufgabe 5.1‐12: a) Wie viel Blut pumpt das Herz an einem Tag ohne körperliche Arbeit? b) Wie oft schlägt es dafür bei einem Untrainierten und bei einem Sportler (Ruhepuls 50)? Aufgabe 5.1‐13: Was sind die Besonderheiten der Herzmuskulatur? Aufgabe 5.1‐14: Was bedeutet die Aussage, das Herz arbeite autonom? Aufgabe 5.1‐15: Was sind Glanzstreifen und wozu dienen sie? Aufgabe 5.1‐16: Die Schrittmacheraktivität der Herzmuskulatur ... a) ist eine Folge der entgegengesetzten Wirkungen von Noradrenalin und Acetylcho‐ lin. b) geht vom His‐Bündel aus. c) hängt von den Gap Junctions zwischen den Zellen der Vorhofwände und den Zellen der Ventrikelwände ab. d) ist eine Folge der spontanen Depolarisation der Plasmamembranen einiger Herz‐ muskelzellen. e) resultiert aus der Hyperpolarisation von Zellen im Sinusknoten. Aufgabe 5.1‐17: Warum kann der Herzmuskel nicht vom Blut in den Kammern versorgt werden? Aufgabe 5.1‐18: Wie würde das Blut in den Arterien fliessen, wenn diese starre Röhren wären? Aufgabe 5.1‐19: Wie ist es zu erklären, dass im arteriellen Teil der Kapillaren Wasser ins Gewebe austritt und im venösen wieder resorbiert wird? Aufgabe 5.1‐20: Welche der folgenden Parameter erhöht den Blutfluss durch ein Kapillarbett nicht? a) Eine hohe CO2‐Konzentration. Ws/Sy/Zö b) Eine hohe Konzentration von Milchsäure und Protonen. c) Histamin. April 09 5 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgabe 5.1‐21: Aufgaben zum Biobuch d) Vasopressin. e) Eine Zunahme des arteriellen Druckes. Die Autoregulation des Blutflusses in ein Gewebe ist eine Folge... a) der sympathischen Innervierung. b) der Freisetzung von Vasopressin durch den Hypothalamus. c) einer erhöhten Aktivität der Dehnungsrezeptoren. d) von Chemorezeptoren in der Aorta und den Carotis‐Arterien. e) der Wirkung der lokalen chemischen Umgebung auf die Arteriolen. Aufgabe 5.1‐22: Der Blutfluss durch die Kapillaren erfolgt langsam, weil a) eine Menge Blut aus den Kapillaren verloren geht. b) der Druck in den Venolen hoch ist. c) die Gesamtquerschnittsfläche der Kapillaren grösser ist als die der Arteriolen. d) der osmotische Druck in den Kapillaren sehr hoch ist. e) rote Blutzellen grösser als der Kapillardurchmesser sind und sich hindurchzwängen müssen. Aufgabe 5.1‐23: In welcher Beziehung ähneln Lymphgefässe Venen? a) Beide weisen dort, wo sie sich zu grösseren Gefässen vereinigen, Knoten auf. b) Beide transportieren Blut, das unter geringem Druck steht. c) Beide sind Kapazitätsgefässe. d) Beide haben Klappen. e) Beide führen Flüssigkeit, die reich an Plasmaproteinen ist. Aufgabe 5.1‐24: Erkläre, warum das Blut bei manchen Wunden stossweise austritt. Aufgabe 5.1‐25: a) Was bedeutet Dilatation? b) Was bedeutet Vasodilatation? Aufgabe 5.1‐26: Welche Erste‐Hilfe‐Massnahmen sind bei Arterien‐ und Venenverletzungen durchzu‐ führen? Aufgabe 5.1‐27: Erkläre, wie man bei der Blutdruckmessung nach dem Riva‐Rocci‐Prinzip korrekt vor‐ geht und wodurch die dabei zu hörenden Geräusche zustande kommen resp. ver‐ schwinden. 5.2 Bestandteile des Bluts Aufgabe 5.2‐1: Nenne die zellulären Blutbestandteile und ihr Zahlenverhältnis. Aufgabe 5.2‐2: Wie viele Erythrocyten besitzt ein Mensch mit 5l Blut? Aufgabe 5.2‐3: Was wird vom Blut transportiert? Ws/Sy/Zö April 09 6 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.2‐4: Beschreibe mit wenigen Worten, wie man Erythrocyten, Leukocyten, Lymphocyten, Granulocyten und Thrombocyten im Blutbild erkennt. Aufgabe 5.2‐5: Welche Blutzellen arbeiten als Fresszellen? Aufgabe 5.2‐6: Welche Aufgaben haben die Blutplättchen? Aufgabe 5.2‐7: Die Bildung roter Blutzellen ... a) hört auf, wenn der Hämokritwert unter dem Normalwert fällt. b) wird von Erythropoietin angeregt. c) ist etwa so hoch wie die Bildungsrate für weisse Blutzellen. d) wird von Prothrombin gehemmt. e) findet vor der Geburt im Knochenmark und nach der Geburt im Lymphsystem statt. Aufgabe 5.2‐8: Warum ist Blut ein Organ? Erkläre. Aufgabe 5.2‐9: Worin besteht der Unterschied zwischen Blutplasma und Serum? Aufgabe 5.2‐10: Ergänze die folgenden Tabellen. Tabelle 5.2‐10a: Nichtzelluläre Bestandteile des Bluts: Bestandteil Wasser Ionen: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl‐ ‐ HCO3‐ Plasmaproteine: ‐ Albumin ‐ Fibrinogen ‐ Immunglobuline Hauptfunktion transportierte Substanzen: ‐ Nährstoffe ‐ Schlacken ‐ Atemgase ‐ Hormone Ws/Sy/Zö April 09 7 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Tabelle 5.2‐10b: Zelluläre Bestandteile des Bluts: zelluläre Bestandteile Erythrocyten Leukocyten: ‐Granulocyten: ‐ Basophile ‐ Eosinophile ‐ Neutrophile ‐ Monocyten (Makropha‐ gen) ‐ Lymphocyten: ‐B‐Lymphocyten ‐ T‐Lymphocyten: - T‐Helfer - T‐Killer Thrombocyten Anzahl Funktion 5.3 Gasaustausch Aufgabe 5.3‐1: Was ist ein Lungenbläschen? Wie ist es gebaut und wozu dient es? Aufgabe 5.3‐2: Warum bleibt die Luft nicht in der Lunge, bis der Sauerstoffgehalt auf 0% gesunken ist? Aufgabe 5.3‐3: In welcher Form werden die beiden Atemgase im Blut transportiert? Aufgabe 5.3‐4: Warum bindet Hämoglobin in der Lunge Sauerstoff und gibt ihn im Gewebe wieder ab? Aufgabe 5.3‐5: 1l Blut bindet in der Lunge bei 95%iger Sättigung 190ml Sauerstoffgas. Wie viel Sauer‐ stoffgas bringt 1l Blut in den Herzmuskel, wenn dort die Sättigung auf 45% sinkt? Aufgabe 5.3‐6: Wozu wird die Zahl der Erythrocyten bei einem Höhenaufenthalt erhöht? Aufgabe 5.3‐7: Wie ist das Hämoglobin aufgebaut und welche Aufgabe hat es? Aufgabe 5.3‐8: Erstelle einen Vergleich zwischen Hämoglobin und Myoglobin. Ws/Sy/Zö April 09 8 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch 5.4 Blutgruppen Aufgabe 5.4‐1: a) Auf einem Glasplättchen wird ein Tropfen Blut der Blutgruppe 0 mit einem Tropfen Blut der Gruppe B gemischt. Was wird geschehen? Warum? b) Wir mischen Blut der Gruppe 0/Rh+ mit Blut der Gruppe 0/Rh‐. Was wird gesche‐ hen? Begründe deine Antwort. Aufgabe 5.4‐2: a) Was kann in einem Rh+‐Fötus geschehen, wenn die Mutter Rh‐ ist? b) Warum tritt dieses Problem erst bei einer zweiten Schwangerschaft auf? Aufgabe 5.4‐3: Könnte man Serum der Blutgruppe A im Reagenzglas mit Blutgruppe AB ohne Ver‐ klumpung mischen? Begründe. Aufgabe 5.4‐4: Erkläre, weshalb Blutkonserven der Gruppe AB/rh‐ so selten sind. Aufgabe 5.4‐5: Welche Blutgruppenkombination ist die häufigste in Mitteleuropa? Aufgabe 5.4‐6: Erkläre, wie man bei der Bestimmung der Blutgruppe korrekt vorgeht und beschreibe und erkläre das Resultat, welches die Blutgruppe A+ anzeigt. Aufgabe 5.4‐7: a) Wo sind welche Antigene resp. Antikörper vorhanden? Blutgruppe A B AB 0 Antigene auf Eryth‐ rocyten Antikörper im Blutplasma b) Wo ist eine Bluttransfusion möglich, wo nicht? Empfänger A B AB 0 Spender A B AB 0 Aufgabe 5.4‐8: Ws/Sy/Zö Erkläre anhand der folgenden Abbildung das Zustandekommen der Antigen‐ Antikörper‐reaktion und damit die Ursache für die Unverträglichkeit der Blutgruppen bei Transfusionen. April 09 9 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.4‐9: Früher war man der Ansicht, dass ein Spender der Blutgruppe 0 allen Personen Blut spenden kann, sofern der Rhesusfaktor übereinstimmt. Wenn grössere Mengen Blut der Gruppe 0 an Personen mit A, B oder AB übertragen werden, so sind doch Agglutina‐ tionen zu beobachten. Erkläre, warum wider Erwarten hier Agglutinationen auftreten. Werden die Erythrocyten des Spenders oder des Empfängers agglutiniert? Aufgabe 5.4‐10: Schemabilder übertreiben die relative Grösse von Molekülen. Zeichne eine rote Blutzel‐ le des Menschen im richtigen Grössenverhältnis (800 : 1) zu einem Antikörper (ca. 10 nm). 5.5 Blutgerinnung Aufgabe 5.5‐1: Was geschieht im Blut, wenn man es offen stehen lässt? Aufgabe 5.5‐2: Wie erhält man aus dem Blut das Blutplasma? Aufgabe 5.5‐3: Beschreibe mit zwei bis drei Sätzen die Blutgerinnung. Aufgabe 5.5‐4: Ergänze den folgenden Text: Bei einer Verletzung der Blutgefässwand entsteht zuerst ein weisser Thrombus durch ……………..……………………………….… und …………………………...……………………. der ………………………………………………….… . Ws/Sy/Zö April 09 10 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Zur Bildung eines roten Thrombus werden von den ………………..………………………………… Plättchenfaktoren freigesetzt, die zusammen mit …………….……………………………………….. , ……………………………………………..… und …………….…………………………………. auf das …………….…………………………. einwirken und es zu …………..…...…………………. umwandeln. Dieses Enzym wandelt dann …………………………………….. zu ………………………………….. um. Letzteres bildet ein „Netz“, in das die ………….……………………..…….. eingebunden werden. Aufgabe 5.5‐5: Was ist eine Thrombose? Aufgabe 5.5‐6: Die Blutgerinnung ... a) ist bei Patienten mit Hämophilie gestört, weil sie keine Blutplättchen bilden. b) setzt ein, wenn die Blutplättchen Fibrinogen freisetzen. c) involviert eine Kaskade von Faktoren, die in der Leber gebildet werden. d) wird von Leukocyten eingeleitet, die ein Maschenwerk bilden. e) erfordert die Umwandlung von Angiotensinogen in Angiotensin. Aufgabe 5.5‐7: Unter „Thrombose“ versteht man die Verstopfung von Adern durch ein Blutgerinnsel. Erkläre, weshalb dies lebensgefährlich sein kann. Aufgabe 5.5‐8: Weshalb kann ein Bluterguss einem Bluter zum Verhängnis werden? 5.6 Krankheitsabwehr Aufgabe 5.6‐1: Nenne und erkläre die vier Grundeigenschaften des Immunsystems. Aufgabe 5.6‐2: Wodurch unterscheidet sich die Lymphe vom Blut? Warum? Aufgabe 5.6‐3: Nenne die Aufgaben des Lymphsystems. Aufgabe 5.6‐4: Was geschieht in den Lymphknoten? Aufgabe 5.6‐5: a) Was unterscheidet die Milz in der Funktion grundsätzlich von einem Lymphkno‐ ten? b) Welche Funktion ist beiden gemeinsam? Aufgabe 5.6‐6: Definiere folgende Begriffe: a) Infektion b) Inkubation c) Pathogen. Aufgabe 5.6‐7: Nenne die vier wichtigsten Gruppen von Krankheitserregern bzw. Parasiten des Men‐ schen und gib je zwei Beispiele an. Aufgabe 5.6‐8: Was geschieht in einer Zelle, die von einem Virus befallen wird? Aufgabe 5.6‐9: Warum sind fremde Zellen im Blut immer Parasiten, während sie im Darm harmlose Mitesser oder sogar nützliche Symbionten sein können? Ws/Sy/Zö April 09 11 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.6‐10: Nenne die Unterschiede zwischen Resistenz und Immunität. Aufgabe 5.6‐11: Warum führt eine Entzündung zu einer lokalen Rötung und Schwellung? Aufgabe 5.6‐12: Welches Ziel hat das Fieber? Aufgabe 5.6‐13: a) Was sind Antigene? b) Welche zwei Vorgänge können von Antigenen ausgelöst werden? c) Was sind Antikörper? Wo kommen sie vor? d) Wie sind IgG‐Antikörper gebaut? Aufgabe 5.6‐14: a) Was ist die Aufgabe der B‐Lymphocyten? b) Was leisten die Plasmazellen? c) Wodurch unterscheiden sich die verschiedenen B‐Lymphocyten? d) Wo erfolgt die Prägung der B‐Lymphocyten und was geschieht dabei? Aufgabe 5.6‐15: Beschreibe, was ein Antigen im Körper auslöst: a) Beim 1. Auftreten b) Beim 2. Auftreten Aufgabe 5.6‐16: Warum treten Kinderkrankheiten im Leben eines Menschen meist nur einmal auf? Aufgabe 5.6‐17: Welche Rolle spielen die Makrophagen bei der zellulären Immunreaktion? Aufgabe 5.6‐18: Welche Aufgaben haben…? a) aktive Killerzellen b) aktive Helferzellen Aufgabe 5.6‐19: Notiere im folgenden Text zur Abwehr von Viren die fehlenden Begriffe: Die ……………………………………(a) fressen Viren und präsentie‐ ren……………………………… (b) aus der Virushülle als ……………………………………(c) an ih‐ rer Oberfläche. Inaktive Killerzellen mit dem passenden ……………………………………(d) werden dadurch aktiviert und bilden durch viele ……………………………………………(e) einen ……………………………………(f) von Killerzellen mit gleichem ……………………………………(d). Die Killerzellen erkennen infizierte Körperzellen an den …………………………………………(g), die sie an ihrer Oberfläche ………………………………(h). Aufgabe 5.6‐20: a) Ist es möglich, dass gegen ein Bakterium verschiedene Antikörper gebildet wer‐ den? b) Steht das nicht im Widerspruch zur Aussage, dass ein B‐Lymphocyt nur eine Sorte Antikörper herstellt? c) Welchen Sinn hat die Bildung verschiedener Antikörper gegen ein Bakterium? Aufgabe 5.6‐21: Wozu dienen…? a) das Desinfizieren Ws/Sy/Zö April 09 12 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch b) das Sterilisieren c) das Pasteurisieren Aufgabe 5.6‐22: Was ist der Unterschied zwischen einem Desinfektionsmittel und einem Antibiotikum? Aufgabe 5.6‐23: a) Warum kann ein unterdosiertes Antibiotikum die Resistenzbildung fördern? b) Kann die Antibiotika‐Resistenz einem Bakterium in der Natur einen Selektionsvor‐ teil bringen? Deine Antwort. Aufgabe 5.6‐24: Warum ist die Aussage: „Bakterien werden gegen Antibiotika immun“ nicht korrekt? Aufgabe 5.6‐25: a) Was ist der zentrale Vorgang für die Entwicklung einer Immunität? b) Inwiefern ist der Begriff „passive Immunisierung“ irreführend? Aufgabe 5.6‐26: Warum verlieren Schutzimpfungen gegen Viren oft rasch ihre Wirkung? Aufgabe 5.6‐27: Erstelle einen Vergleich zwischen aktiver und passiver Immunität. Aufgabe 5.6‐28: Kann ein gegen Masern geimpfter Mensch mit Masern‐Viren infiziert werden? Aufgabe 5.6‐29: Nenne und erkläre die vier grundlegenden Arten von Störungen des Immunsystems. Aufgabe 5.6‐30: Wieso besitzt das HIV…? a) eine hohe Mutationsrate b) eine hohe Mortalitätsrate? Aufgabe 5.6‐31: a) Was gelangt bei der Infektion durch ein HI‐Virus in die Wirtszelle? b) Was geschieht damit? c) Was produziert die Wirtszelle für die HI‐Viren? Aufgabe 5.6‐32: Erkläre mit Hilfe einer beschrifteten Skizze den Vermehrungszyklus des HIV. Aufgabe 5.6‐33: Welche Auswirkungen hat die Verminderung der T‐Helferzellen für das Immunsystem? Aufgabe 5.6‐34: a) Warum folgt auf die Phase nach der Infektion mit HIV eine lange symptomfreie Zeit? b) Welche Vorteile hat die lange symptomfreie Inkubationszeit aus Sicht der Viren? Aufgabe 5.6‐35: Warum kann AIDS nicht wie eine Grippe übertragen werden? Aufgabe 5.6‐36: Erkläre die folgenden Begriffe möglichst genau: a) reverse Transkriptase b) Degranulation c) Gentherapie d) Graft‐versus‐Host‐Reaktion. Aufgabe 5.6‐37: Erkläre die Reaktionen, die bei einem Allergiker ablaufen, wenn er mit dem Allergen… a) zum 1. Mal in Kontakt kommt. b) zum 2. Mal in Kontakt kommt. Aufgabe 5.6‐38: Ws/Sy/Zö a) Sind Prionen Lebewesen? Begründe deine Antwort. April 09 13 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch b) Wie kann man sich die Vermehrung der Prionen vorstellen? Aufgabe 5.6‐39: a) Warum werden Prionen vom Immunsystem nicht eliminiert? b) Welche Folgen haben die Prionen im Hirn? Aufgabe 5.6‐40: Phagocyten töten schädliche Bakterien durch... Aufgabe 5.6‐41: a) Endocytose. b) Erzeugung von Antikörpern. c) Komplementfaktoren. d) Stimulierung von T‐Zellen. e) Entzündung. Welche Aussage über Immunglobuline trifft zu? a) Sie unterstützen Antikörper bei ihrer Funktion. b) Sie erkennen und binden Epitope. c) Sie codieren einige der wichtigsten Gene in einem tierischen Organismus. d) Sie sind die wichtigsten Faktoren der unspezifischen Immunantwort. e) Sie sind eine spezialisierte Klasse von weissen Blutzellen. Aufgabe 5.6‐42: Welche Aussage über ein Epitop trifft nicht zu? Aufgabe 5.6‐43: a) Es handelt sich um eine spezifische chemische Gruppe. b) Es kann auf vielen verschiedenen Molekülen vorkommen. c) Es ist Teil eines Antigens, an das ein Antikörper bindet. d) Es kann Teil einer Zelle sein. e) Ein einzelnes Protein trägt an seiner Oberfläche nur ein einziges Epitop. T‐Zell‐Rezeptoren ... a) sind die primären Rezeptoren der humoralen Immunantwort. b) sind Kohlenhydrate. c) können nur funktionieren, wenn das Tier vorher mit dem Antigen konfrontiert war. d) werden von Plasmazellen erzeugt. e) sind wichtig bei der Bekämpfung von Virusinfektionen. Aufgabe 5.6‐44: Nach der Theorie der klonalen Selektion ... a) verändert ein Antikörper seine Struktur entsprechend dem Antigen, auf das er b) enthält ein bestimmtes Tier nur einen Typ von B‐Zellen. c) enthält ein Tier viele Typen von B‐Zellen, die jeweils einen Antikörpertyp produzie‐ d) erzeugt jede B‐Zelle viele verschiedene Antikörpertypen. trifft. ren. Ws/Sy/Zö April 09 14 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem e) Aufgaben zum Biobuch kommen viele Klone von autoreaktiven Lymphocyten im Blut vor. Aufgabe 5.6‐45: Die immunologische Selbsttoleranz ... a) beruht auf dem Kontakt mit Antigenen. b) entwickelt sich spät im Leben und ist im Allgemeinen lebensbedrohlich. c) verschwindet bei der Geburt. d) ist eine Folge der Aktivitäten des Komplementsystems. e) ist eine Folge des DNA‐Spleissens. Aufgabe 5.6‐46: Die aussergewöhnliche Vielfalt der Antikörper ist teilweise eine Folge ... Aufgabe 5.6‐47: a) der Aktivität von monoklonalen Antikörpern. b) des Umfaltens von Proteinmolekülen. c) der Aktivität von cytotoxischen T‐Zellen. d) der Umstrukturierung von Gensegmenten. e) ihrer besonderen Nichtspezifität. Welcher der folgenden Faktoren spielt bei der Antikörperantwort keine Rolle? a) T‐Helferzellen b) Interleukine c) Makrophagen d) die Reverse Transkriptase e) Produkte der MHC‐Klasse‐II‐Genloci Aufgabe 5.6‐48: Der Haupthistokompatibilitätskomplex ... a) codiert spezifische Proteine, die an der Oberfläche von Zellen vorkommen. b) hat bei der durch T‐Zellen vermittelten Immunität keine Bedeutung. c) hat bei der Antikörperantwort keine Bedeutung. d) hat bei der Abstossung von Hauttransplantaten keine Bedeutung e) wird von einem einzigen Locus mit vielen Allelen codiert. Aufgabe 5.6‐49: Welcher der folgenden Faktoren ist für die HIV‐Reproduktion ohne Bedeutung? a) Integrase b) Reverse Transkriptase c) gp120 d) Interleukin‐ 1 e) Protease Aufgabe 5.6‐50: Erkläre, weshalb zwischen Ansteckung und Ausbruch einer Krankheit mehrere Tage vergehen können. Ws/Sy/Zö April 09 15 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgabe 5.6‐51: Aufgaben zum Biobuch Ein Holzsplitter dringt in die Fingerkuppe ein. Nach etwa 24h ist eine deutliche An‐ schwellung eines Knotens in der Achselhöhle zu spüren. Erkläre. Aufgabe 5.6‐52: Vergleiche die Entzündungsreaktion mit der allergischen Reaktion. Aufgabe 5.6‐53: Warum ist es sinnvoll, dass die T‐Lymphocyten Antigene nur auf MHC‐Molekülen erkennen? (Bei den B‐Lympocyten ist das anders.) Aufgabe 5.6‐54: Wozu sind zweierlei MHC‐Molekül‐Klassen sinnvoll? Aufgabe 5.6‐55: Beschreibe die Vorgänge, die bei einer Desensibilisierung ablaufen möglichst genau. Aufgabe 5.6‐56: Warum nimmt die Zahl der Allergieformen ständig zu und warum wird deren Behand‐ lung immer schwieriger? Aufgabe 5.6‐57: a) Beschreibe die Vorgänge, die an den bezifferten Stellen in den drei Grafiken statt‐ finden. b) An welcher Stelle stehen die Vorgänge in den drei Grafiken miteinander in Verbin‐ dung? c) Erkläre mithilfe der Abbildungen den Unterschied zwischen der humoralen und zellvermittelten Immunantwort. Ws/Sy/Zö April 09 16 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.6‐58: a) Beschrifte die Bestandteile 1 ‐ 7 des Antikörpers in der folgenden Abbildung. Gib an, aus welchen chemischen Bausteinen die Teile zusammengesetzt sind. b) Wie kommt es zu der grossen Antikörpervielfalt? Ws/Sy/Zö April 09 17 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgaben zum Biobuch Aufgabe 5.6‐59: Ergänze die fehlenden Informationen in der Tabelle unten. Vergleiche den Bau des Antikörpers IgG mit dem Aufbau von IgM, IgA, IgD und IgE mithilfe der Tabelle. Stelle den unterschiedlichen Aufbau und die Funktion in einen Zusammenhang. Klasse IgG IgM IgA IgD IgE Aggregations‐ zustand Monomer Haupt‐ funktionen häufigster AK in Blut und Lymphe; Schutz vor zirku‐ lierenden Bakte‐ rien, Viren und Toxinen; Kom‐ plement‐ aktivierung (Monomer) Pentamer Monomer Monomer in allen Körper‐ sekreten wie Speichel, Schweiss und Tränen; auf Schleimhäuten und im Darm; verhindert An‐ heftung von Viren und Bakte‐ rien an Epithelien Antigenrezeptor des B‐Lymphocyten; notwendig für Differenzierung dieser in Plasma‐ und Gedächtnis‐ zellen Serum‐ 12 mg/ml konzentration 1 mg/ml 3 mg/ml 0,1 mg/ml 0,001 mg/ml Halbwertszeit 5 Tage 6 Tage 3 Tage 2 Tage Aufgabe 5.6‐60: Eine Infektionskrankheit, die überwiegend durch Zecken übertragen wird, ist die Borre‐ liose. Der Erreger, das Bakterium Borrelia burgdorferi, gelangt beim Biss der Zecke mit dem Speichel ins Blut und löst unter anderem Fieberanfälle aus. a) Die folgende Grafik zeigt die Antikörperkonzentration im Blut einer Person A nach einer Erstinfektion mit Borrelia burgdorferi. Beschreibe und erkläre den zeitlichen Verlauf der Antikörperbildung nach einer Erstinfektion. b) Zeichne den möglichen Kurvenverlauf bei einer Zweitinfektion einer Person B in die Grafik ein. Schildere verglei‐ chend die Vorgänge der Antikör‐ perbildung bei beiden Personen. c) Skizziere den am häufigsten vor‐ kommenden Antikörper mit den wesentlichen Strukturen und stel‐ le die Antigen‐Antikörper‐ Reaktion beim Borreliose‐Erreger symbolisch dar. Ws/Sy/Zö April 09 18 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Aufgabe 5.6‐61: Aufgaben zum Biobuch Masern, eine Viruskrankheit, wird durch Tröpfcheninfektion verbreitet, sodass fast jedes Kind diese „Kinderkrankheit“ durchmachen muss. Eines der ersten sicheren Symptome ist relativ hohes Fieber, begleitet von den für Masern typischen Flecken der Wangenschleimhaut, gefolgt von Hautausschlag. a) Beschreibe den Verlauf der Immunreaktion nach einer Infektion durch Masernviren. Stelle dabei einen Zusammenhang her zwischen den Phasen der Immunantwort und dem Kurvenverlauf. b) Heute kann man Kinder und Erwachsene durch Immunisierung vor der Krankheit schützen. Zwei Personen wurden gegen Masern immunisiert. Anschliessend wurde die Anti‐ körperkonzentration gegen das Masernvirus gemessen: Beschreibe und erläutere die beiden Graphen und gib an, um welche Art der Im‐ munisierung es sich jeweils handelt. c) Beschreibe, wie der Impfstoff jeweils für Person 1 und 2 gewonnen werden kann. Erkläre, welche Eigenschaften der Impfstoff für Person 2 besitzen muss, um Immunität zu bewirken. Ws/Sy/Zö April 09 19 5. Herz‐Kreislauf‐ und Abwehrsystem Ws/Sy/Zö Aufgaben zum Biobuch April 09 20
