Biologie des Menschen

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Biologie des Menschen
Sinnesorgane
Versuche mit Biomodul
LD
Handblätter
Biologie
B1.1.1.9
Die Wirkung und der Entzug
von Opium
CB-2016-02
Beschreibung aus LIT: Versuche mit
Biomodul (668 78DE)
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BD 4.1.3.13
Sinnesphysiologie
Versuche mit BIOMODUL
Versuche zu Sinnesorganen und Nervenschaltungen
Opium verdrängt körper-eigene Schmerzmittel
Bausteine
Rastertafel
Netzgerät zu BIOMODUL ® -System
Reizgeber-Modul
662 200
662 201
662 211
Bioskala, rot
Biozähler
Lautsprecher
6 Verbindungskabel 12 cm, für BIOMODUL ®
662 232
662 233
662 230
662 204
Synapsen-Modul
Unineuron-Modul
662 217
662 213
Muskel-Modul
662 229
BIOMODUL - 0614
Versuchsaufbau
Duchführung
Bausteine gemäß Abbildung verbinden. Magnetschild des Reizgebers mit "Endorphine" beschriften. Drehknopf
der Synapse im Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen. Schieber des Reizgebers (rote Buchse benutzen) soweit nach oben bewegen, bis der Biozähler ca. 10 Hz misst. Stecker aus dem Reizgeber ziehen, Magnetschild
mit "Opium" beschriften; nochmal Stecker aus dem Reizgeber ziehen. Mit der Bioskala kann die Endorphin- bzw.
Opiumkonzentration verdeutlicht werden.
Ergebnis
Nur wenn Endorphine oder Opium vorhanden sind, liegt die Impulsfrequenz des Neurons und damit die Kontraktion des Muskels im physiologischen Rahmen. Wird Opium schlagartig entzogen, kontrahiert der Muskel vollständig (Krämpfe).
Hinweis
Aufgrund der technischen Konzeption der Bausteine können die Vorgänge, die in der Natur an den Synapsen
ablaufen, hier nur an einem Neuron simuliert werden. Der eigentliche biologische Regelmechanismus ist jedoch
prinzipiell gleich.
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1
BD 4.1.3.13
Die Wirkung von Opiaten auf Nervenzellen
Der menschliche Körper produziert Substanzen - Endorphine -, die als Schmerzmittel einen dämpfenden Einfluss
auf einen Großteil der Nervenzellen haben. Dadurch ist sichergestellt, dass physiologisch sinnvolle Reaktionen
der Erfolgsorgane zu erwarten sind.
Die Endorphine verbinden sich mit spezifischen Rezeptoren der Synapsen, den Opiat-Rezeptoren, und hemmen
in den Synapsen die Noradrenalin-Freisetzung bis zu einem gewissen Grad. Als Folge davon tritt in einer nachfolgenden Nervenzelle eine physiologische Impulsfrequenz zur Übermittlung von Signalen auf (Abb.1).
Wenn Opium in den Körper gelangt, konkurriert es mit den Endorphinen um die Besetzung der Opiat-Rezeptoren.
Da es eine höhere Bindungsaffinität zu den Opiat-Rezeptoren besitzt, verdrängt es bei kontinuierlicher Aufnahme
(Sucht) das Endorphin fast vollständig. Dadurch bedingt wird die körpereigene Synthese von Endorphin stark
verringert. Das Opium übernimmt dann weitgehend die Funktion der Endorphine: die Hemmung der Noradrenalin-Freisetzung. Auch unter Opiumeinfluss arbeiten die Erfolgsorgane weitgehend normal (Abb. 2).
Wird das Opium nun schlagartig entzogen, ist der Opiatrezeptor nicht mehr mit Opium besetzt und kann auch
nicht mit Endorphinen belegt werden, da deren Konzentration inzwischen drastisch gesunken ist. Dies führt in
der Synapse zu einer extrem hohen Ausschüttung von Noradrenalin (NA-Sturm) (Abb.3). Als Folge dieses NASturmes feuert die Synapse mit einer Impulsfrequenz, die zu Übererregungen der Erfolgsorgane führt. Diese
Übererregungen sind als Entzugssymptome wohl bekannt: Muskelkrämpfe, Schweißausbrüche, Defäkationen
usw.
1. Wirkung von Endorphinen
2. Verdrängung der Endorphine
durch Opiate
3. Entzug des Opiums
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