Inhaltsverzeichnis. Allgemeine Physiologie der Zelle. II Integrative Leistungen des Nervensystems

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1 XVII I Allgemeine Physiologie der Zelle 1 Grundlagen der Zellphysiologie Hans Oberleithner 1.1 Bestandteile einer Zelle Zytoskelett und Zelldynamik Funktionelle Systeme der Zelle Zellreproduktion und Wachstum Regulation des Zellvolumens Literatur Signaltransduktion Erich Gulbins, Florian Lang 2.1..Regulation der Aktivität und Expression. von Effektormolekülen Rezeptoren und heterotrimere G-Proteine Zyklische Nukleotide als second messenger Kalziumvermittelte Signale Regulation von Zellproliferation und Zelltod Eikosanoide Literatur Transport in Membranen und Epithelien 41 Michael Fromm 3.1..Transmembranale Transportproteine Zusammenspiel von Transport. und Barrierefunktion in Epithelien Aktiver und passiver Transport Typische Anordnung epithelialer Transporter Literatur Grundlagen zellulärer Erregbarkeit Bernd Fakler, Christoph Fahlke 4.1..Funktionsprinzipien von Ionenkanälen Aufbau spannungsgesteuerter Kationen-. kanäle Gating von Kationenkanälen Anionenkanäle Ligandaktivierte Ionenkanäle Grundlagen des Ruhemembran-. und Aktionspotenzials Literatur Erregungsleitung und synaptische Übertragung Manfred Heckmann, Josef Dudel 5.1 Reiz und Elektrotonus Fortleitung des Aktionspotenzials Auslösung von Impulsserien durch lang. dauernde Depolarisation Chemische synaptische Übertragung,. erregend und hemmend Synaptische Überträgerstoffe Interaktionen von Synapsen Mechanismus der Freisetzung der Überträger-. stoffe, synaptische Bahnung Synaptische Rezeptoren Synaptische Plastizität Elektrische synaptische Übertragung Literatur Kontraktionsmechanismen Wolfgang Linke, Gabriele Pfitzer 6.1..Muskelarten und Feinbau der Muskelfasern Molekulare Mechanismen der Kontraktion.quergestreifter Muskeln Kontraktionsaktivierung im quergestreiften. Muskel Zentralnervöse Kontrolle der Skelett-. muskelkraft Skelettmuskelmechanik Energetik der Skelettmuskelkontraktion Bau, Funktion und Kontraktion der glatten. Muskulatur Regulation der Kontraktion der glatten. Muskulatur Literatur II Integrative Leistungen des Nervensystems 7 Motorische Systeme Frank Lehmann-Horn 7.1..Kontrolle von Haltung und Bewegung. im Überblick Spinale Reflexe Spinale postsynaptische Hemm-Mechanismen Propriospinaler Apparat des Rückenmarks Reflektorische Kontrolle der Körperhaltung. im Raum Optimierung von Stützmotorik und. Zielbewegungen durch das Kleinhirn Optimierung von Zielbewegungen. durch die Basalganglien Funktionelle Organisation der motorischen.rindenfelder

2 XVIII 7.9..Bereitschaft und Einstellung zum Handeln Literatur Allgemeine Physiologie der Großhirnrinde 184 Niels Birbaumer, Robert F. Schmidt 8.1 Aufbau der Großhirnrinde Analyse der elektrischen und magnetischen.großhirnaktivität Analyse der Großhirntätigkeit mit ereigniskorrelierten Hirnpotenzialen (EKP) Analyse der Großhirntätigkeit mit. bildgebenden Verfahren Literatur Wachen, Aufmerksamkeit und Schlafen Niels Birbaumer, Robert F. Schmidt 9.1..Zirkadiane Periodik als Grundlage. des Wach-Schlaf-Rhythmus Wach-Schlaf-Verhalten des Menschen Physiologische Aufgaben der Schlafstadien Neurobiologie der Aufmerksamkeit Subkortikale Aktivierungssysteme Literatur Lernen und Gedächtnis Niels Birbaumer, Robert F. Schmidt Formen von Lernen und Gedächtnis Plastizität des Gehirns und Lernen Zelluläre und molekulare Mechanismen. von Lernen und Gedächtnis Neuropsychologie von Lernen. und Gedächtnis Literatur Motivation und Emotion Wilfrid Jänig, Niels Birbaumer Emotionen als physiologische Anpassungsreaktionen Zentrale Repräsentationen von Emotionen Freude und Sucht Sexualverhalten Hunger Literatur Kognitive Funktionen und Denken Niels Birbaumer, Robert F. Schmidt 12.1 Zerebrale Asymmetrie Neuronale Grundlagen von Kommunikation. und Sprache Assoziationsareale des Neokortex: Höhere. geistige Funktionen Literatur III Allgemeine und Spezielle Sinnesphysiologie 13 Allgemeine Sinnesphysiologie Hermann O. Handwerker, Martin Schmelz Sinnesphysiologie und Wahrnehmungs-. psychologie Sinnesmodalitäten und Selektivität. der Sinnesorgane für adäquate Reizformen Informationsübermittlung in Sensoren. und afferenten Neuronen Molekulare Mechanismen. der Transduktion Informationsverarbeitung im neuralen Netz Sensorische Schwellen Psychophysische Beziehungen Integrierende Sinnesphysiologie Literatur Das somatosensorische System Rolf-Detlef Treede Submodalitäten und Bahnsysteme. der Somatosensorik Funktionelle Eigenschaften somato-. sensorischer Neurone Mechanorezeption Propriozeption Thermorezeption Nozizeption Viszerozeption Funktionsprüfungen des somatosensorischen.systems in der Klinik Entwicklung und adulte Plastizität Literatur Nozizeption und Schmerz Hans-Georg Schaible, Robert F. Schmidt Subjektive Empfindung Schmerz. und nozizeptives System Peripheres nozizeptives System Spinales nozizeptives System Thalamokortikales nozizeptives System. und endogene Schmerzkontrollsysteme Klinisch bedeutsame Schmerzen Grundlagen der Schmerztherapie Literatur Die Kommunikation des Menschen: Hören und Sprechen Hans-Peter Zenner 16.1 Ohr und Schall Die Schallleitung zum Innenohr Schalltransduktion im Innenohr

3 XIX Signaltransformation von der Sinneszelle. zum Hörnerven Frequenzselektivität:. Grundlage des Sprachverständnisses Informationsübertragung und -verarbeitung. im ZNS Stimme und Sprache Literatur Der Gleichgewichtssinn und die Bewegungsund Lageempfindung des Menschen Hans-Peter Zenner 17.1 Gleichgewichtsorgane im Innenohr Gleichgewichtssinn durch Beschleunigungs-. messung Zentrales vestibuläres System Literatur Sehen und Augenbewegungen Ulf Eysel 18.1 Licht Auge und dioptrischer Apparat Reflektorische Einstellung von Sehschärfe. und Pupillenweite Augenbewegungen Netzhaut Aufbau, Signalaufnahme. und Signalverarbeitung Psychophysik der Hell-Dunkel-Wahrnehmung Signalverarbeitung im visuellen System. des Gehirns Klinisch-diagnostische Anwendung. der elementaren Sehphysiologie Tiefensehen Farbensehen Hirnphysiologische Grundlagen kognitiver. visueller Leistungen Literatur Geschmack und Geruch Hanns Hatt Bau der Geschmacksorgane und ihre. Verschaltung Geschmacksqualitäten und. Signalverarbeitung Eigenschaften des Geschmackssinns Aufbau des Riechsystems und seine zentralen.verschaltungen Geruchsdiskriminierung und deren neurophysiologische Grundlagen Funktional wichtige Eigenschaften. des Geruchssinns Literatur IV Regulation vegetativer Funktionen 20 Vegetatives Nervensystem Wilfrid Jänig Peripheres vegetatives Nervensystem:. Sympathikus und Parasympathikus Transmitter und ihre Rezeptoren. in Sympathikus und Parasympathikus Signalübertragung im peripheren. Sympathikus und Parasympathikus Darmnervensystem Organisation des vegetativen Nerven-. systems im Rückenmark Organisation des vegetativen Nerven-. systems im unteren Hirnstamm Miktion und Defäkation Genitalreflexe Hypothalamus Literatur Hormone Florian Lang, François Verrey Allgemeine Aspekte endokriner Regulation Hypothalamus und Hypophyse Schilddrüsenhormone Pankreashormone Nebennierenrindenhormone Literatur Reproduktion Wolfgang Wuttke 22.1 Reproduktionsrelevante Hormone Regulation der Gonadenfunktion. beim Mann Regulation der Gonadenfunktion. bei der Frau Regulation von Schwangerschaft, Laktation. und sexueller Differenzierung Regulation von Pubertät und Menopause Literatur V Blut und Immunabwehr 23 Blut Wolfgang Jelkmann Aufgaben und Zusammensetzung des Blutes Blutplasma Erythrozyten Leukozyten

4 XX 23.5 Thrombozyten Blutstillung und -gerinnung Blutgruppen des Menschen Literatur Immunsystem Erich Gulbins, Karl S. Lang 24.1 Angeborene Immunität Spezifisches Immunsystem Pathophysiologie des Immunsystem Literatur VI Herz und Kreislauf 25 Herzerregung Hans Michael Piper Ruhe und Erregung der Arbeitsmyokardzelle Erregungsbildungs- und -leitungssystem. des Herzens Elektrokardiogramm (EKG) Literatur Herzmechanik Heinz-Gerd Zimmer Aufgaben, Bau, Form und Lage des Herzens Kontraktion des Herzens Regulation der Herzfunktion Untersuchung des Herzens Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz Literatur Herzstoffwechsel und Koronardurchblutung Andreas Deussen 27.1 Energieumsatz des Myokards Substrate und Stoffwechsel Koronardurchblutung Literatur Kreislauf Rudi Busse Einführung und Strömungsmechanik Eigenschaften der Gefäßwände. und arterielle Hämodynamik Niederdrucksystem Mikrozirkulation Nerval vermittelte Durchblutungsregulation Komponenten des basalen Gefäßtonus Modulation des Gefäßtonus durch. zirkulierende Hormone und vasoaktive Peptide Das Endothel: zentraler Modulator. vaskulärer Funktionen Synopsis der lokalen und systemischen.durchblutungsregulation Langfristige Regulationsmechanismen Anpassung des Kreislaufs an wechselnde.bedingungen Lungenkreislauf Spezielle Kreislaufabschnitte Messung von Kreislaufgrößen Literatur VII Regulation des Inneren Milieus 29 Niere Florian Lang, Armin Kurtz 29.1 Aufgaben und Bau der Niere Durchblutung und glomeruläre Filtration Transportprozesse im proximalen Tubulus Transportprozesse der Henle-Schleife. und Harnkonzentrierung Transportprozesse im distalen Nephron Transportdefekte, Wirkung von Diuretika,. Urolithiasis Stoffwechsel und biochemische Leistungen. der Niere Regulation der Nierenfunktion Renale Hormone Messgrößen der Nierenfunktion Literatur Wasser- und Elektrolythaushalt Pontus B. Persson 30.1 Flüssigkeits- und Elektrolytbilanz Flüssigkeitsräume Regelung der Wasser- und Kochsalz-. ausscheidung Regelung der Wasser- und Kochsalzaufnahme Entgleisung des Wasser-Elektrolyt-Haushaltes Kaliumhaushalt Literatur Kalzium- und Phosphathaushalt Florian Lang, Heini Murer Physiologische Bedeutung von Kalzium-. phosphat Regulation des Kalziumphosphathaushaltes Knochen Störungen des Kalziumphosphathaushaltes Magnesiumstoffwechsel Literatur

5 XXI VIII Atmung IX Stoffwechsel, Arbeit, Altern 32 Lungenatmung Gerhard Thews, Oliver Thews 32.1 Grundlagen der Atmungsfunktion Ventilation Atmungsmechanik Pulmonaler Gasaustausch Lungenperfusion und Arterialisierung. des Blutes Literatur Atemregulation Diethelm Wolfgang Richter 33.1 Atemrhythmus Atemzentrum Chemische Kontrolle der Atmung Reflektorische Kontrolle der Atmung Literatur Atemgastransport Wolfgang Jelkmann 34.1 Biophysikalische Grundlagen Hämoglobin Transport von O 2 im Blut Transport von CO 2 im Blut Fetaler Gasaustausch Literatur Säure-Basen-Haushalt Florian Lang 35.1 Bedeutung und Pufferung des ph Regulation des ph Störungen des Säure-Basen-Haushaltes Literatur Der Sauerstoff im Gewebe: Substrat, Signal und Noxe Ulrich Pohl, Jürgen Grote 36.1 Sauerstoffbedarf Sauerstoffversorgung der Gewebe O 2 -Mangelwirkungen Sauerstoff als Signalmolekül Sauerstoff als Noxe Literatur Ernährung Hans K. Biesalski 37.1 Nahrungsmittel Makronährstoffe Vitamine Spuren- und Mengenelemente Literatur Funktionen des Magen-Darm-Trakts Peter Vaupel Allgemeine Grundlagen der gastrointestinalen.funktionen Gastrointestinale Motilität und Sekretion Mundhöhle, Pharynx und Ösophagus Magen Pankreas Leber und Gallensekretion Dünndarm Kolon und Rektum Absorption von Elektrolyten, Wasser,. Vitaminen und Eisen Verdauung und Absorption von Nährstoffen Intestinale Schutzmechanismen. und Darmbakterien Literatur Energie- und Wärmehaushalt, Thermoregulation Pontus B. Persson 39.1 Nährstoffbrennwerte Energieumsatz Körpertemperatur des Menschen Wärmeregulation Wärmebildung, Wärmeabgabe Physiologische und pathophysiologische.veränderungen der Temperaturregulation Literatur Sport- und Arbeitsphysiologie Urs Boutellier, Hans-Volkhart Ulmer 40.1 Leistung und Leistungsfähigkeit Energiebereitstellung Aerobe und anaerobe Leistungsfähigkeit Physiologische Anpassungen an körperliche. Aktivität Leistungstests Motorisches Lernen und Training Ermüdung, Erschöpfung, Übertraining. und Erholung Doping Literatur

6 XXII 41 Alter und Altern Thomas von Zglinicki, Thorsten Nikolaus 41.1 Was ist Altern? Zelluläre und molekulare Ursachen. des Alterns Physiologisches Altern Organveränderungen im Alter Funktionsbeeinträchtigung und Krankheit Intervention Literatur A Anhang A1 Tabellen A2 Abkürzungen A3 Quellenverzeichnis A4 Sachverzeichnis

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