Physiologie ÜZ 1

Physiologie
Aufgabe 1
Sympathikus
Ergotroph – Stellt den Körper auf
Leistungsbereitschaft ein („fight and flight“)
z.B. Steigerung der Herzfrequenz
Die Durchblutung der Muskeln wird
gesteigert und gleichzeitig die Aktivität des
Verdauungstraktes herabgesetzt
Erhöhung der Frequenz und des
Schlagvolumens nicht nur durch direkte
Inervation sondern auch durch Katecolamine
aus der Nebennierenrinde
Kann Gefäßweite regulieren und damit den
Blutdruck variieren.
ÜZ 1
Parasympathikus
Trophotroph – Stellt den Körper auf
Wiederherstellung der Energiereserven ein
(„rest and degest“)
z.B. Senkung des Blutdrucks, Steigerung der
Aktivität des Verdauungstraktes
Parasympathikus inerviert im Gegensatz zum
S nicht die Herzkammern, sondern nur
Vorhöfe (Abnahme der Kontraktionskraft)
und Sinunsknoten (Abnahme der Frequenz).
Der Einfluss auf die HK erfolgt
hauptsächlich durch die Hemmung des S
Der Parasympathikus hat keinen direkten
Einfluss auf die (meisten) Gefäße!
Aufgabe 2
Es wäre beim Herzmuskel wenig sinnvoll eine Dauerkontraktion zu ermöglichen, da die
Aufgabe des Herzens in der Pumpleistung besteht, also einströmendes Blut in den Körper zu
befördern, dies kann nicht durch eine Dauerkontraktion verbessert werden. Anders dagegen
bei den Skelett-Muskeln, hier ist es von Vorteil, durch Dauerkontraktion die Stellung des
Skeletts beizubehalten.
Im Gegensatz zum Skelettmuskel dauert die absolute Refraktärzeit beim Herzmuskel viel
länger, da der zusätzlicher Ca2+ Einstrom von den sich nur langsam öffnenden K-Kanälen
nicht schnell ausgeglichen werden kann (Plateauphase). Innerhalb dieser absoluten
Refraktärphase ist der Herzmuskel nicht neu erregbar. Ebenfalls verhindern die Na+-Kanäle
eine vorzeitige Erregung, da sie erste nach vollständiger Wiederherstellung des
Ruhepotentials erregbar sind. Auch der AV-Knoten verhindert eine Erregungszirkulation, da
er eine längere Refraktärzeit besitzt und erst wieder leitfähig wird, wenn die Erregung im
Ventrikel abgeklungen ist.
Aufgabe 3
Die Extrazellulärraum- Ersatzlösung enthält Elektrolyte, Glucose, viel Na und wenig K
Aufgabe 4
Da der Körper was den Blutkreislauf angeht ein geschlossenes System ist, kommt die gleiche
Menge Blut die in den Köper gepumpt wurde auch wieder beim Herzen an und muß in die
Lunge befördert werden; die Blutmenge geht auf dem Weg durch den Köper nicht verloren,
sonst würde nach ein paar Schlägen immer weniger Blut am Herzen ankommen…
Aufgabe 5
Er leitet die Signale des Sinusknoten zu den Ventrikeln weiter. Dabei verzögert er, so dass die
Vorhöfe Zeit haben, durch Kontraktion Blut in die Ventrikel zu pumpen und dann erst eine
Kontraktion dieser ausgelöst wird. Ebenso hat er eine Ventil-Aufgabe, in dem er die Erregung
nur in eine Richtung weiterleitet (Kreisende Erregung wird dabei verhindert)
Er besitzt die Fähigkeit zur Autorhythmie, seine Frequenz liegt aber unterhalb des
Sinusknotens.
Aufgabe 6
Verapalmil blockiert die Ca2+-Kanäle, so dass in der Plateauphase nicht genug Ca2+ in das
Zellinnere Strömen kann und die Kontraktion nicht vollständig ausgeführt werden kann:
Behandlung bei Bluthochdruck; Verringert also die Herzmuskelkontraktionsstärke.
Aufgabe 7
1. Variante: Am intakten Herzen wirkt es erst in einer erhöhten Dosis in Form einer
Herzrhythmusstörung sowie dem Abfall von Frequenz und des Schlagvolumen.
Beim insuffizienten Herzen dagegen bewirkt es in geringen Dosen eine Steigerung des
Schlagvolumens. Da es in seiner Hemmung der Natrium-Kalium-Pumpe auch den Na+/Ca2+Austauscher beeinflusst. Das dadurch Erhöhte Calciumgehaltes in der Muskelzelle bewirt eine
höhere Kontraktionskraft. Bei weiterer Konzentrationserhöhung tritt aber ebenfalls ein
Abfall der Frequenz und des Schlagvolumens
2.Variante: Herzglykoside wie das g-Strophantin binden an die magnesiumabhängige
Na+/Ka+-ATPase und blockieren diese teilweise. Die Na+/Ka+-ATPase ist ein
membranständiges Enzym, das unter Energieverbrauch Na+- und Ka+-Ionen entgegen ihres
Konzentrationsgradienten durch die Zellmembran transportiert. Durch Blockierung dieser
sogenannten Natrium-Kaliumpumpe wird der Natriumtransport aus der Zelle und der
Kaliumtransport in die Zelle gehemmt. Die Folge ist eine Zunahme der Natriumkonzentration
und eine Abnahme der Kaliumkonzentration in der Zelle.
Die erhöhte Natriumkonzentration in der Zelle beeinflusst den membranständigen Na+ /Ca2+Austauscher, wodurch sich die Calciumkonzentration in der Zelle erhöht. Die gestiegene
Calciumkonzentration in der Zelle bewirkt eine erhöhte Kraftentwicklung des Herzmuskels
(längere und stärkere Kontraktion).
Die erniedrigte Kaliumkonzentration in der Zelle bewirkt eine Verringerung der elektrischen
Leitungsgeschwindigkeit der Herzmuskulatur, wodurch sich eine Senkung der Herzfrequenz
ergibt.
Ist die Blockierung der Na+/Ka+-ATPase durch Verabreichen einer hohen Dosis g-Strophantin
vollständig, erreicht die Ca2+-Konzentration in der Zelle den gleichen Wert wie außerhalb, die
Erregbarkeit der Zelle sinkt auf 0, und das Herz verbleibt im kontrahierten Zustand – es
kommt zur Lähmung.
Bei Herzinsuffizienz wirkt das g-Strophantin stärker als beim gesunden, kräftig schlagenden
Herzen. Es steigert die Kontraktionskraft des Herzens, bewirkt wie gesagt eine Abnahme der
Herzfrequenz, eine Abnahme der Erregungsleitung und eine Zunahme der Erregbarkeit des
Myocards.
Aufgabe 8
Acetylcholin wird durch Acetylcholinesterase zu schnell abgebaut als dass es eine Wirkung
zeigen könnte, ebenso inerviert der Parasympathikus (dessen Neurotransmitter Acetylcholin
ist) das Herz gar nicht.
Aufgabe 9
Adrenalin würde die Bronchien (bestehend aus glatter Muskulatur) erweitern, aber da
Propanolol hierzu ein Antagonist ist, kann die Wirkung nicht einsetzen, was zu Erstickung
führen kann.
Aufgabe 10
1. Variante: Es ist ein Achetylcholinrezeptoren-Blocker, so dass spastische Lähmungen der
gesamten Muskulatur hervorgerufen werden, da nur noch der Sympatikus aktiv sein kann,
denn sein Effektoren-Neuro-Transmitter ist Noradrenalin. Die Folgen sind Lähmungen,
Erstickung und Tachykardie.
2. Variante: Atropin, das Hauptalkaloid der Tollkirsche, gehört zur Gruppe der
Anticholinergika, die als Antagonisten des Acetylcholin den Parasympathicus angreifen,
indem sie Acetylcholin-Rezeptoren kompetitiv hemmen. Dadurch überwiegen die Symptome
des Sympathicus.
Als Folge davon kommt zu einer Tachykardie, also einer Beschleunigung der Herzfrequenz,
sowie zur Beschleunigung der Atmung. Durch lähmende Wirkung auf die Muskulatur am
Auge können Akkommodationsstörungen die Folge sein, die sich dadurch bemerkbar machen,
daß Schwierigkeiten auftreten, einen anvisierten Gegenstand scharf zu erkennen. Außerdem
kann sich der Augeninnendruck erhöhen, wodurch sich das Risiko für das Auftreten eines
Glaukoms vergrößert. Durch Abnahme der Schweißdrüsensekretion kommt es zu Rötungen
der Haut und einem Wärmestau. Ferner können Miktionsbeschwerden, also Probleme bei der
Entleerung der Harnblase, auftreten. Weitere Wirkungen auf den Verdauungstrakt sind
verminderte Speichelsekretion, Schluckbeschwerden und daraus resultierende
Appetitlosigkeit, Übelkeit, Verstopfung sowie Erbrechen. Darüber hinaus kann es auch zu
zentralnervösen Störungen wie beispielsweise Unruhe oder Halluzinationen kommen.