Themen für das Seminar Physiologie (Studienjahr) Teil 2 - Muskelphysiologie, SS 2013 (Prof. Roeper) 1. Neuromuskuläre Endplatte - Präsynapse: Beschreiben Sie wie es vom axonalen Aktionspotential zur Neurotransmitterfreisetzung von Acetylcholin kommt. Erläutern Sie dabei die Funktion von spannungsabhängigen Calciumkanälen, SNAP-25, Syntaxin, Synaptobrevin und Synaptotagmins. KLINIK: Benennen Sie den Wirkmechanismus von Botulinumtoxin. Erklären Sie die Klinik und Pathophysiologie des Lambert-Eaton Myasthenischen Syndroms (LEMS). 2. Neuromuskuläre Endplatte II – postsynaptische Potentiale: Beschreiben Sie wie Acetylcholin ein exzitatorisches postsynaptisches Potential erzeugt. Kennzeichnen Sie Aufbau und Funktionsweise von nikotinergen ACh-Rezeptoren und skizzieren Sie den Verlauf eines EPSPs. KLINIK: Erklären die Pathophysiologie und Therapie der Myasthenia gravis. Wie wirken Muskelrelaxantien? 3. Ruhemembranpotential des Skelettmuskels: Welche Chlorid- und Kaliumkanäle sind für das Ruhemembranpotential des Skelettmuskels wichtig? KLINIK: Erklären Sie die Klinik, neurophysiologische Diagnose und Pathophysiologie von Myotonien. Wie erklären Sie, dass manche Mutationen im spannungsabhängigen Natriumkanal zu Paramyotonien andere dagegen zu periodischen Paralysen führen? 4. Elektromechanische Kopplung – von Aktionspotential zur Calciumfreisetzung: Beschreiben Sie wie die Fortleitung des Aktionspotentials zum T-Tubulus zu einer Erhöhung der intrazellulären Calciumkonzentration führt. Welche Rolle spielen dabei Dihydropyridin-Rezeptor und RyanodinRezeptor. Welche anderen Transportprozesse kontrollieren die Calciumkonzentration im Skelettmuskel. KLINIK: Erläutern Sie die Klinik und die Pathophysiologie der Malignen Hyperthermie. 5. Steuerung des Querbrückenzyklus: Beschreiben Sie den ATP-abhängigen Querbrücken-Zyklus von Aktin und Myosin und seine Steuerung durch die intrazelluläre Kalziumkonzentration im Skelettmuskel. Kennzeichnen Sie dabei Aufbau und Funktion von Troponin und Tropomyosin. Wie ist der kontraktile Apparat in der Skelettmuskelfaser verankert und welche Rolle spielt die Vordehnung für die Krafterzeugung? Erklären Sie die Begriffe isometrisch und isotonisch. KLINIK: Erläutern Sie die Klinik und Pathophysiologie der Muskeldystrophie Duchenne. 6. Muskeltypen - Skelett-, Herz- und glatter Muskel: Welche grundsätzlichen Unterschiede existieren bei den Aktionspotentialen, der elektromechanischen Kopplung und der Calciumsteuerung der Kontraktilität zwischen Skelettmuskel, Herzmuskel und glattem Muskel? Welchen Einfluss hat die jeweilige Erhöhung der intrazellulären cAMP-Konzentration auf die Kontraktilität in den drei Muskeltypen?