Nervensysteme, Neuron, Glia

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Programm der Vorlesung: Tierphysiologie, Teil Neurobiologie
14.11.05 Nervensysteme, Neuron, Glia
16.11.05 Ruhepotential/Ionenkanäle
17.11.05 Aktionspotential und Erregungsleitung
21.11.05 Aktive, passe Erregungsleitung, Informationsfluss
23.11.05 Bau und Funktion der Synapse
24.11.05 Integration und Modulation an Synapsen, Signalwege
28.11.05 Allgemeine Sinnesphysiologie und Psychophysik
30.12.05 Sinneszellen, Mechanosensorik
01.12.05 Ohr, Hörphysiologie
05.12.05 Aufbau des visuellen Systems (Retina, Sehbahn)
07.12.05 Reflexe und Rhythmogenese
08.12.05 Motorische Programme / Integrat. Leistungen 1
12.12.05 Verarbeitung visueller Reize inkl. Farbensehen
14.12.05 Chemorezeption (Geruchssinn, Geschmackssinn)
15.12.05 Höhere integrative Leistungen 2
Für Bioinformatiker (LVA 23 905 V)
02.01.06 Analyse von Gehirnaktivität I: Lernabhängige Plastizität
04.01.06 Analyse von Gehirnaktivität II: Die Arbeitsweise des Cortex
05.01.06 Analyse von Gehirnaktivität III: Die Verarbeitung von Düften
9.01.06 Analyse von Gehirnaktivität IV: Kognitive Prozesse im Säugergehirn
11.01.06 Das virtuelle Gehirn: Quantitative Neuroanatomie
12.01.06 Neuronenmodelle I: Das Integrate and Fire Modell
16.01.06 Neuronenmodelle II: Das Hodgkin-Huxley Modell
18.01.06 Neuronenmodelle III: Informationskodierung im neuronalen Netzwerk
19.01.06 Neuronenmodelle IV: Kompartimentmodelle
Literatur:
Dudel, Menzel, Schmidt, Neurowissenschaft, Springer, 2001
Kandel, Schwarz, Jessell, Neurowissenschaften, Spektrum, 1996
Nicholls, Martin, Wallace, Vom Neuron zum Gehirn, Fischer,
Squire, Bloom, McConnell, Roberts, Spitzer, Zigmond,
Fundamental Neruroscience, Academic Press,
Den Nebenfachstudenten, Lehramtsstudenten und Bioinformatikern
empfehlen wir:
W. Clauss, C. Clauss, Tierphysiologie kompakt. Spektrum Akademie Verlag, 2007
Die Power point Abbildungen finden Sie auf unserer web site:
www. neurobiologie.fu-berlin.de links Lehrveranstaltungen WS 05/06
Vorlesung: Tierphysiologie Teil Neurobiologie
Elektrische Reize der Gehirnoberfläche erzeugen
Wahrnehmungen und Bewegungen
Penfield, 1952
Körperoberfläche
Bewegung
Wahrnehmung und kognitive
Leistungen sind an bewstimmten
Orten im Gehirn repräsentiert
Hören
Sehen
Neuronenprinzip
Die kleinste anatomische und funktionelle Einheit
im Nervensystem aller mehrzelliger Tiere ist das
Neuron
Neben dem Neuron gibt es einen anderen Zelltyp im Nervensystem:
Gliazellen
Basic neuron
Grundaufbau eines Neurons
Zellkörper
(Soma)
Dendriten
Ranvier´sche Schnürringe
Kern
Präsynaptische
Endigungen
Neurone sind von Gliahüllen umgeben
Schwann´sche Zelle
Asterocyten
Axon eines Neurons außerhalb des zentralen Nervensystems
Umgeben von Membranen der Schwann´schen Zelle (Myelinscheide)
Example
neurons
Die Gestalt der Neurone ist außerordentlich vielfältig
Zwei Beispiele für
zentrale Neurone
Anatomische Typen von Neuronen
Axon
Anaxonales
Neuron
Bipolares
Neuron
Unipolares Neuron
Multipolares
Neuron
Representative
neuron
in
Verlauf der Erregung in einem Neuron
ein
Soma
“cell
body”
Soma
postsynaptische
Seite
präsynaptische
Seite
ou
aus
t
Neuron
communicati
on
Kommunikation von
Neuronen
präsynaptisch
synapse
Synapse
postsynaptisch
Dendriten
Zellkörper
(Soma)
Funktionelle Klassifizierung der Neurone
Haut, Gelenke
Skelettmuskel
Skelettmuskel
somatische
motorische
Afferenzen
viscerale
Eingeweide
ZNS
Efferenzen
vegetative
Drüsen
glatte Muskulatur
Herzmuskel
Neuron
functional
types
Funktionelle Typen
von Neuronen
Zentrales
Nervensystem
Sensorisches
Neuron
Sensorisches
Neuron
periphere
Endigungen
Interneurone
Motoneuron
Muskel
Evolution des Nervensystems
1. Diffuses Nervennetz (Coelenteraten)
2. Nervenstränge und Ganglien (Plathelminthen)
3. Segmentale Ganglien (Anneliden)
4. Zentralisierung (Cephalisation): • Gehirn
• peripheres Nervensystem
Diffuses Nervennetz
Tentakel
Meduse
Fuß
Coelenteraten
Polyp
Kopfganglion
Cephalic
ganglia
Longitudinal
Längstrakte
nerve cord
Plathelminthen (Plattwürmer)
TransverseNervenstränge und Ganglien
Quertrakte
nerve cord
Nervensystem des Blutegels
Bauchmark Ganglion
Strickleiter Nervensysteme
Ganglien
Konnektive
Verbindungen zwischen
den Ganglien in der
Längsrichtung des NS
Kommissuren
innerhalb des Ganglions
quer zur Längsrichtung
Cephalisation
Verschmelzung der vorderen
Ganglien
Spinnen
Anneliden
Nervensystem der
Mollusken
Aufbau des Wirbeltier
Zentral Nervensystems (ZNS)
Vorderhirn mit:
Endhirn mit olfaktor.Bulbus
Cerebral Cortex, Basalganglien
Zwischenhirn mit Thalamus
Mittelhirn mit Tectum
Hinterhirn und Cerebellum
Rückenmark, segmentiert
cervikal
thorakal
lumbar
sakral
Gehirnnerven:
1. Olfactorius
Cortex
2. Opticus
3. Oculomotorius
4. Trochlearis
5. Trigeminus
6. Abducens
7. Facialis
8. Vestibulo-cochlearis
9. Glossopharyngius
10. Vagus
11. Accessorischer Spinalnerv
12. Hypoglossus
Cerebellum
Medulla oblongata
Menschliche
Spinalnerven
Das Rückenmark ist sehr viel
kürzer als die Wirbelsäule.
(geht nur bis L1/L2)
Die Spinalnerven laufen dann
im Wirbelkanal, wo sie in den
entsprechenden Segmenten
austreten
Entwicklung des Wirbeltiergehirns
Evolution des
Wirbeltier Gehirns
Log Gehirngewicht
in mg
log Körpergewicht in mg
Allometrischer
Zusammenhang zwischen
Gehirngewicht und Körpergewicht
Schwann´sche
Zelle:
Gliahülle um das Axon
“demyelination”
Unmyelinated
Axone nur von
einer Membran
(One layer only)
umhüllt
Biologische Membran
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