Allgemeiner Aufbau des Nervensystems

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Allgemeiner Aufbau des Nervensystems"

Erwin Lenz
vor 7 Jahren
Abrufe

1 Wie entsteht ein so genanter Wasserkopf (Hydrocephalus)? aus wikipedia

2 Blut-Hirn-Schranke ein weiterer Schutzmechanismus! Schützt vor dem Übertritt toxischer Substanzen aus dem Blut in das Gehirn Cerebrale Blutgefäße haben eng nebeneinander liegende Zellen in den Gefäßwänden, sodass die meisten Proteine und andere grosse Moleküle nicht passieren können (Schranke!). Medikamente, die im Gehirn wirken sollen, müssen die Blut-Hirn- Schranke passieren können! Wichtige natürliche Proteine können aktiv durchgeschleust werden!

3 Allgemeiner Aufbau des Nervensystems Zellen des Nervensystems: Es gibt NEURONEN und GLIAZELLEN Neuronen: sind spezialisiert auf Empfang, Weiterleitung und Übertragung elektrochemischer Signale! Äußere Anatomie

4 Allgemeiner Aufbau des Nervensystems Wichtige Strukturen im Zellinneren: - Endoplasmatisches Reticulum - Cytoplasma - Ribosomen - Golgi-Apparat - Nucleus - Mitochondrien - Mikrotubuli - Synaptische Vesikel - Neurotransmitter Innere Anatomie

5 Die Zellmembran: besteht aus einer Lipid-Doppelschicht (zwei Schichten von Fettmolekülen) Entscheidenderweise sind in die Lipid-Doppelschicht Proteinmoleküle eingebettet, die für viele Funktionen der Membran wichtig sind: Kanalprotein Signalprotein

6 Die wichtigsten Klassen von Neuronen auf Basis morphologischer Unterschiede: - Unipolare Neuronen - Bipolare Neuronen - Multipolare Neuronen - Multipolare Neuronen (als Interneuronen) Funktionelle Bedeutung morphologischer Unterschiede: Mit Axon Weiterleitung über lange Distanzen! Ohne Axon Integration innerhalb einer Gehirnstruktur!

7 Im Gehirn gibt es zwei grob zu unterscheidende Arten neuronaler Strukturen: - Aus Zellkörpern bestehend im ZNS im PNS Nucleus Ganglion - Aus Axonen bestehend im ZNS im PNS Trakt Nerv Graue Substanz Weisse Substanz MRICRO!

8 Allgemeiner Aufbau des Nervensystems Gliazellen: es gibt ca. 10 mal mehr Gliazellen als Neuronen! 4 Arten von Gliazellen: Oligodendrocyten (ZNS) Jeder Oligodendrocyt bildet mehrere Myelinsegmente (oft an mehreren Axonen) Schwann-Zellen (PNS) Jede Schwann-Zelle bildet ein Myelinsegment (können axonale Regeneration einleiten) Astrocyten (größte Gliazellen) Ummanteln Blutgefäße im Gehirn und nehmen Kontakt mit Neuronen auf. Sind an der Passage chemischer Verbindungen vom Blut in die ZNS-Neuronen beteiligt! Mikroglia (kleinste Gliazellen) Entfernen abgestorbene Neuronen und lösen Entzündungsprozesse aus.

9 Oligodendrocyt Schwann-Zelle

10 Astrocyten

11 Neuroanatomische Methoden: Wie können Neuronen sichtbar gemacht werden? Schwierigkeit ist nicht die Kleinheit, sondern die enge Verflochtenheit der Neuronen! durch bestimmte Präparationstechniken können Neuronen sichtbar gemacht werden! Golgi-Färbung (Camillo Golgi): wollte eigentlich Meningen färben, indem er Kaliumdichromat und Silbernitrat verwendete. Daraus entstand Silberchromat, welches nur wenige Neuronen schwarz färbt und so prinzipielle Darstellungen ermöglicht. Golgi-Färbung kann keine Auskunft über die Zahl von Neuronen liefern!

12 Nissl-Färbung (Franz Nissl): Kresylviolett (hauptsächlich verwendeter Farbstoff) dringt in alle Zellen eines Gewebeschnitts ein und lagert sich an Strukturen in den Zellkörpern an. Unter dem Mikroskop kann dann die Zahl der Neuronen sehr gut eingeschätzt werden. (dient der Ermittlung der Zelldichte!)

13 Elektronenmikroskopie: Dünne Gewebsabschnitte werden mit einer elektronen-absorbierenden Substanz beschichtet. Die Substanz wird von verschiedenen Neuronenteilen unterschiedlich aufgenommen. Ein darauf gerichteter Elektronenstrahl wird dann durch das Gewebe auf einen Film gelenkt und erzeugt detailierte Strukturabbildungen. (dient der Abbildung von Details!)

14 Tracing-Verfahren: Anterogrades Tracing ermöglicht das Verfolgen der Axone, die von den Zellkörpern eines bestimmten Gebiets entspringen (vom Zellkörper zu den Endknöpfchen). Retrogrades Tracing ermöglicht das Verfolgen der Axone von den Endknöpfchen zum Zellkörper. (dient der Beschreibung von Projektionen!)

15 Richtungsbezeichnungen im Nervensystem: Wirbeltiernervensysteme werden auf die Orientierung der Wirbelsäule bezogen! Es gibt drei Achsen: anterior-posterior dorsal-ventral medial-lateral

16 Richtungsbezeichnungen im Nervensystem: Wirbeltiernervensysteme werden auf die Orientierung der Wirbelsäule bezogen! Für Menschen gibt es dieselben Achsenbezeichnungen, nur sind diese durch den aufrechten Gang (Bipedie) für Kopf und Rumpf getrennt zu betrachten. anterior-posterior dorsal-ventral medial-lateral

17 Weitere Begriffe: rostral-caudal (vorne-hinten), superior-inferior (oben-unten) proximal-distal (nah-entfernt) Schnittebenen: horizontal frontal sagittal Querschnitt

18 Das Rückenmark: Grob betrachtet gibt es zwei Bereiche: H-förmiger Kern (graue Substanz) Umgebende weiße Substanz Die graue Substanz besteht hauptsächlich aus Zellkörpern und unmyelinisierten Interneuronen! es wird weiters definiert: Hinterhörner (dorsal) Vorderhörner (ventral) Die weiße Substanz besteht hauptsächlich aus myelinisierten Axonen!

19 Auf 31 Ebenen sind jeweils links und rechts Paare von Spinalnerven mit dem Rückenmark verbunden. Jeder der 62 Spinalnerven teilt sich und seine Axone ziehen entweder über die Hinterwurzel oder über die Vorderwurzel in das Rückenmark hinein! Über die Hinterwurzel ziehen ausschließlich afferente sensorische unipolare Neuronen, deren Zellkörper unmittelbar außerhalb des Rückenmarks das so genannte Hinterwurzelganglion bilden! Die meisten ihrer synaptischen Endknöpfchen befinden sich in den Hinterhörnern der grauen Substanz! Die Neuronen der Vorderwurzel sind efferent, motorisch und multipolar! Ihre Zellkörper liegen in den Vorderhörnern! Die somatischen Neuronen projizieren zu den Skelettmuskeln, während die autonomen Neuronen zu Ganglien projezieren, die über weitere synaptische Kontakte mit inneren Organen in Verbindung stehen!

21 Die Hauptstrukturen des Gehirns Die 5 Hauptabschnitte des menschlichen Gehirns: Telencephalon (Endhirn) Diencephalon (Zwischenhirn) Mesencephalon (Mittelhirn) Metencephalon (Hinterhirn) Myelencephalon (Nachhirn) Die Abschnitte ohne dem Telencephalon werden oft als Truncus encephali (Hirnstamm) bezeichnet! (!!!! Meist wird allerdings das Diencephalon auch nicht dazu gerechnet und der Rest als Truncus cerebri bezeichnet!) jung alt Entwicklungsgeschichtliche Reihe! Das Myelencephalon wird oft auch als Medulla oblongata (verlängertes Rückenmark) bezeichnet!

22 Die Hauptstrukturen des Gehirns Unterstrukturen der 5 Hauptabschnitte: Das Myelencephalon überträgt hauptsächlich Signale zwischen dem Rest des Gehirns und dem Körper! Wichtige Unterstruktur: Formatio reticularis Netzwerk aus ca. 100 kleinen Kernen, die sich von der posterioren Grenze des Myelencephalon bis zur anterioren Grenze des Mesencephalon erstrecken! Spielt eine wichtige Rolle bei der allgemeinen Aktivierung (aufsteigendes reticuläres Aktivierungssystem!). Die verschiedenen Kerne sind bsp. beteiligt am Schlaf, der Aufmerksamkeit, der Bewegung, der Aufrechterhaltung des Muskeltonus und diverser autonomer Reflexe!

23 Die Hauptstrukturen des Gehirns Das Metencephalon: beinhaltet viele auf- und absteigende Nerven und auch Teile der Formatio reticularis Auf der ventralen Seite befindet sich der Pons Auf der dorsalen Seite befindet sich das Cerebellum Das Cerebellum ist wichtig für die präzise Kontrolle von Bewegungen und ihrer Anpassung an sich verändernde Bedingungen (Sensomotorik). Seit einiger Zeit ist deutlich geworden, dass das Cerebellum auch bei vielen kognitiven Prozessen beteiligt ist!

24 Die Hauptstrukturen des Gehirns Das Mesencephalon: Ebenso 2 Abschnitte: dorsal liegt das Tectum ventral liegt das Tegmentum Das Tectum beinhaltet die Colliculi inferiores (auditorisches System) und die Colliculi superiores (visuelles System)! Das Tegmentum beinhaltet weitere Bereiche der Formatio reticularis, das periaquäduktale Grau (Opiate wirken!), die Substantia nigra (Sensomotorik) und den Nucleus ruber (Sensomotorik)

Ähnliche Dokumente

Peter Walla Biologische Psychologie I Kapitel 3. Die Anatomie des Nervensystems

Peter Walla Biologische Psychologie I Kapitel 3. Die Anatomie des Nervensystems Biologische Psychologie I Kapitel 3 Die Anatomie des Nervensystems Das Wirbeltiernervensystem besteht aus 2 Teilen: Zentrales Nervensystem (ZNS) befindet sich im Schädel und der Wirbelsäule Peripheres