Institut für Physiologie und Pathophysiologie Grundlagen der Anatomie und Physiologie für Nicht-Mediziner Klausur, Freitag 28.09.2007 Zeit: 60 Minuten Name Vorname Matr.Nr. Fachrichtung == Teil 1: Neurophysiologie und Sinnesorgane (Wintersemester) == 1-1. Welche Aussagen über die Eigenschaften von Nervenfasern sind richtig, welche sind falsch? (Hinweis: Falsche Antworten führen nicht zu Punktabzügen!) 10 ▼ Bitte Antworten mit „R“ bzw. „F“ kennzeichnen Die Zellkörper der afferenten (sensorischen) Nervenfasern, die Arme und Beine innervieren, befinden sich in den Spinalganglien (Hinterwurzelganglien). Die Zellkörper der efferenten (motorischen) Nervenfasern, die Muskeln von Armen und Beinen innervieren, befinden sich in der grauen Substanz des Rückenmarks. Nervenfasern sind Fortsätze von Nervenzellen oder Sinneszellen, welche eine Erregung über größere Strecken (Millimeter bis Meter) leiten können. Die Erregungsleitung über größere Strecken funktioniert bei Nervenfasern nur, wenn in ihrer Membran spannungsgesteuerte Na+-Kanäle eingebaut sind. Nervenfasern können die Erregung in beide Richtungen leiten. Die Erregungsleitung ist umso langsamer, je dicker die Nervenfaser ist. Nervenfasern mit Markscheide (Myelinisierung) leiten die Erregung im Durchschnitt etwa doppelt so schnell wie Nervenfasern ohne Myelinisierung. Bei den myelinisierten Nervenfasern wird die Erregung nicht kontinuierlich fortgeleitet. Myelinisierte sensorische Nervenfasern ziehen ohne Umschaltung in der Hinterstrangbahn des Rückenmarks in das verlängerte Mark (Medulla oblongata). Unmyelinisierte sensorische Nervenfasern werden im Hinterhorn des Rückenmarks auf sekundäre Neurone umgeschaltet. 1-2. Welche Aussage zum optischen Apparat des Auges trifft zu? Bitte nur eine Antwort ankreuzen. (A) Die Hauptbrechkraft des Auges kommt durch die Linse zustande. (B) Die Akkommodationsbreite (Veränderung der Brechkraft) beträgt beim jugendlichen Auge mehr als 10 Dioptrien. (C) Bei Alterssichtigkeit (Presbyopie) steigt die Akkommodationsbreite. (D) Bei Weitsichtigkeit (Hyperopie) ist die Brechkraft der Linse zu hoch. (E) Bei Kurzsichtigkeit (Myopie) ist die Akkommodationsbreite zu niedrig. 2 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 Seite 2 1-3. Welche Aussage zur Funktion des Ohres trifft nicht zu? Bitte nur eine Antwort ankreuzen. (A) Das äußere Ohr ist durch das Trommelfell vom Mittelohr abgegrenzt. (B) Das Mittelohr mit den Gehörknöchelchen ist für die Impedanzanpassung der Schallleitung in Luft und Innenohrflüssigkeit wichtig. (C) Im Innenohr (Gehörschnecke) werden verschieden laute Töne an unterschiedlichen Orten der Basilarmembran abgebildet (Tonotopie). (D) Die äußeren Haarzellen des Innenohrs verstärken mit ihren Bewegungen die Auslenkung der Basilarmembran. (E) Nur die inneren Haarzellen des Innenohrs geben die Erregung an die afferenten Fasern des Hörnervs weiter. 1-4. Ordnen Sie bitte den bezeichneten sensorischen Endigungen in der Haut aus Liste A die am besten passenden adäquaten Reize aus Liste B zu. Obwohl mehrere Antworten zutreffen können, bitte jeder sensorischen Endigung aus Liste A nur jeweils einen adäquaten Reiz aus Liste B zuordnen. Alle Reize sollten zugeordnet werden. Liste A: sensorische Endigung Liste B: adäquater Reiz (A) Ruffini-Korpuskel (1) Druck (B) Pacini-Korpuskel (2) Berührung (C) Freie Nervenendigung (3) Haarbewegung (D) Merkel-Zell-Sensor (4) Spannung (E) Haarfollikel-Sensor (5) Wärme, Kälte (F) Meissner-Korpuskel (6) Vibration A B C D E 2 6 F 1-5. Nummerieren Sie bitte die genannten motorischen Strukturen, die bei der Planung und Ausführung einer Willkürbewegung aktiviert werden, mit den Ziffern 1-6 entsprechend der zeitlichen Reihenfolge ihrer Aktivierung: Assoziationsareale Hirnstammkerne und Rückenmark Limbisches System Motorische Einheiten Prämotorischer u. supplementmotorischer Kortex Primärer motorischer Kortex 3 Seite 3 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 1-6: Nennen Sie bitte vier Unterschiede zwischen Eigen- und Fremdreflexen. Geben Sie bitte auch jeweils ein Beispiel für einen Eigen- und einen Fremdreflex. Stichworte genügen! Eigenreflex 5 Fremdreflex Beispiel 1-7: Zeichnen Sie bitte in das folgende Diagramm die Ruhedehnungskurve eines Muskels (Achsbeschriftung nicht vergessen). Nennen Sie drei verschiedene Kontraktionsformen und markieren Sie diese im Diagramm. 4 Kontraktionsformen: (1): ___________________________ (2): ___________________________ (3): ___________________________ 1-8 Ergänzen Sie bitte die Lücken im folgenden Text zum Vestibularorgan: Das Vestibularorgan besitzt drei ________________________, die bei einer/einem __________________________ des Körpers bzw. Kopfes erregt werden. Dabei kommt es zu einer Strömung der/des _______________________________, wodurch die Cupula ausgelenkt wird. Dort sind ________________________ eingelagert, welche die Aktivität im N.vestibularis modulieren. 2 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 Seite 4 1-9: Bei einem Patienten liegt eine einseitige Schwerhörigkeit vor. Erläutern Sie in Stichpunkten, wie mit einem Stimmgabel-Test untersucht werden kann, ob es sich dabei um eine Störung im Mittelohr (Schallleitungsstörung) oder eine Störung des Innenohrs (Schallempfindungsstörung) handelt. Es genügt (und wird bewertet) die Beschreibung eines möglichen Tests! 1-10: Welche Brechungsanomalien sind in den untenstehenden Strahlengängen am Auge jeweils dargestellt? Ergänzen Sie in beiden Skizzen die zur Korrektur des jeweiligen Sehfehlers notwendigen Linse und den resultierenden Strahlengang nach der Korrektur. Anomalie: ____________________ Anomalie: ____________________ 3 3 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 Seite 5 ===== Teil 2: Organsysteme (Sommersemester) ===== 2-1: Welche Aussagen zum Kreislauf sind richtig, welche sind falsch? (Hinweis: Falsche Antworten führen nicht zu Punktabzügen!) 10 ▼ Bitte Antworten mit „R“ (richtig) bzw. „F“ (falsch) kennzeichnen Etwa 85% des Blutvolumens befindet sich im kleinen Kreislauf. Beim Gesunden beträgt der maximale Druck, der im gesamten großen Kreislauf in der Höhe des Herzens gemessen werden kann, etwa 16 kPa (120 mmHg). Beim Gesunden beträgt der minimale Druck, der im gesamten großen Kreislauf in der Höhe des Herzens gemessen werden kann, etwa 1,3 kPa (10 mmHg). Der Gesamtquerschnitt im Körperkreislauf ist am größten im Bereich der großen Arterien. Entsprechend dem Ohmschen Gesetz des Kreislaufs ist die Stromstärke (Blutvolumen/Zeit) direkt proportional dem gesamten peripheren Widerstand (TPR). In Ruhe ist die Blutmenge, die pro Herzzyklus durch die Muskulatur fließt, etwa gleich groß wie die Menge, die pro Herzzyklus durch die Nieren fließt. Der Strömungswiderstand eines Gefäßes ist umgekehrt proportional zum Quadrat seines Durchmessers. An den meisten Kapillaren ist die in das umliegende Gewebe filtrierte Menge an Flüssigkeit größer als die wieder in die Kapillaren resorbierte Menge. Typische Hinweise auf eine Insuffizienz (ungenügende Leistung) des linken Herzens sind Ödeme (Schwellungen) in den Beinen. Unmittelbar nach dem Übergang vom Liegen zum Stehen sinkt die Herzfrequenz. 2-2: Welche Aussage zur Erregungsbildung und –leitung im Herzen trifft nicht zu? Bitte nur eine Antwort ankreuzen. (A) In den Zellen des Sinusknotens gibt es keine schnellen Na+-Kanäle (B) Die Erregungsbildung im Herzen wird über autonome Nerven moduliert. (C) Alle Anteile des Erregungsleitungssystems zeigen Spontandepolarisation. (D) Die Weiterleitung zwischen den Herzmuskelzellen erfolgt über Gap-Junctions. (E) Wenn alle Herzmuskelzellen gleichzeitig erregt werden, kommt es zu Herzrhythmusstörungen (Kammerflimmern). 2-3: Welche der folgenden Angaben zur Zusammensetzung der Einatemluft (Frischluft) bzw. Ausatemluft (Alveolarluft) ist richtig? Bitte nur eine Antwort ankreuzen. Gase N2 O2 CO2 WasserdampfSättigung (A) Einatemluft 74,2% 20% 5,7% < 100 % (B) Einatemluft 20,8% 79% 0,1% < 100 % (C) Ausatemluft 70% 5,7% 24,1% ~ 100% (D) Ausatemluft 79,2% 15% 5,7% ~ 100% (E) Ausatemluft 74,2% 20% 5,7% < 100 % 2 2 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 Seite 6 2-4: Ordnen Sie bitte den Organen in der linken Liste die am besten passenden Funktionen in der rechten Liste zu, die durch das sympathische Nervensystem gesteuert werden. Bitte jedem Organ nur eine Funktion zuordnen. (A) Herzsinusknoten (1) Erweiterung (B) Herzkammer (2) Verengung (C) Arteriolen (3) Sekretion (D) Bronchien (4) Kontraktionskraft (E) Schweißdrüsen (5) Katecholaminfreisetzung (F) Nebennierenmark (6) Schlagfrequenz A B C D E F 2-5: Ordnen Sie bitte den EKG-Ereignissen, die in der linken Liste beschrieben sind, die am besten passenden Ereignisse in der rechten Liste zu: Bitte jedem Ereignis der linken Liste genau ein Ereignis der rechten Liste zuordnen. Es sollten alle Ereignisse der rechten Liste zugeordnet werden. (A) P-Welle (1) AV-Block (B) QRS-Komplex (2) Kammern vollständig erregt (C) ST-Strecke (3) Extrasystole (D) T-Welle (4) Erregungsausbreitung über die Vorhöfe (E) P-Welle ohne nachfolgenden QRS-Komplex (5) Erregungsausbreitung über die Kammern (F) QRS-Komplex ohne vorhergehende P-Welle (6) Erregungsrückbildung der Kammern A B C D E 6 F 6 Prüfung zur Vorlesung "Grundlagen der Anatomie und Physiologie", 28.09.07 Seite 7 2-7: Die folgende Grafik zeigt ein Spirogramm einer gesunden Versuchsperson. Benennen Sie bitte die markierten Atemvolumina und geben Sie an, wie groß sie etwa sind. 8 1: _____________________________ 1 2: _____________________________ 5 3: _____________________________ 7 8 2 4: _____________________________ 5: _____________________________ 3 6 6: _____________________________ 7: _____________________________ 4 8: _____________________________ 2-6: A) Skizzieren Sie in folgendes Diagramm den Druckverlauf in der linken Herzkammer während eines kompletten Herzzyklus (Systole und Diastole). Beschriften Sie bitte auch die Achsen mit den dazu passenden Größen und Einheiten. B) Benennen Sie bitte bei a) und b) die beiden Klappen der linken Herzkammer und markieren Sie, wo die jeweilige Klappe während des gezeichneten Herzzyklus geschlossen ist. (a): Klappentätigkeit: (b): (a) ___________________________-Klappe: (b) ___________________________-Klappe: 3 3