INHALTSVERZEICHNIS Vorwort... XII ÜberdieAutoren... XIII HinweisezurBenutzungdesBuches... XIV Zellphysiologie Zellstruktur... 1 Epithelzellen... 2 DNA-ReplikationundZellteilung... 3 DNA-ExpressionundProteinsynthese... 4 Stoffwechsel:FunktionundProduktionvonATP... 5 Stoffwechsel:AtmungundderCitratzyklus... 6 DieStrukturvonZellmembranen... 7 BewegungenvongelöstenMolekülenundWasser... 8 WegedesMembrantransports... 9 DieNatrium-Kalium-Pumpe... 10 Membranpotenziale... 11 ZellkommunikationI:G-Protein/cAMP... 12 Zellkommunikation II: G-Protein/IP 3,Ca ++ undkanäle... 13 ZellkommunikationIII:KatalytischeRezeptoren... 14 Nerv, Muskel und Synapse DerNervenimpuls... 15 DieKontrollederIonenkanäledurchdasMembranpotenzial... 16 Ionale Grundlage der Reizschwelle, Alles-oder-nichts-Reaktion und Refraktärzeit..... 17 Die Übertragung von Nervenimpulsen... 18 Synaptische Übertragung.... 19 DieneuromuskuläreSynapse... 20 AxonalerTransport,MikrotubuliundmolekulareMotoren... 21 MuskelstrukturundGleitfilamente... 22 MyosinmotorenundActinfilamente... 23 IntrazelluläresCalciumtriggertdieKontraktion... 24 DieBeziehungzwischenMuskelspannungundMuskellänge... 25 SummierungderKontraktionundRekrutierungmotorischerEinheiten... 26 EnergiequellenfürkörperlicheLeistung... 27 GlatteMuskulatur... 28
VIII INHALTSVERZEICHNIS DasvegetativeNervensystem... 29 VNS:NeurotransmitterundRezeptoren... 30 Kreislauf EinführungindascardiovasculäreSystem... 31 DasAktionspotenzialdesHerzens... 32 DasEKGunddieReizleitungimHerzen... 33 ElektromechanischeKopplungimHerzmuskel... 34 NervaleKontrolledesHerzens... 35 Herzzyklus:DasHerzalsPumpe... 36 DiePhysikdesBlutstroms... 37 DerarterielleDruckundseineMessung... 38 KapillarstrukturundDiffusiongelösterStoffe... 39 FiltrationundReabsorptionindenKapillaren... 40 DaslymphatischeSystem... 41 VenöseSpeicherungundRückstromvonBlutzumHerzen... 42 LokaleundsystemischeKontrollederkleinenBlutgefäße... 43 SteuerungundMessungdesHerzzeitvolumens... 44 BarorezeptorreflexeundSteuerungdesBlutdrucks... 45 BlutverlustundKörperhaltung... 46 Blutdruckregulatoren... 47 Atmung DieStrukturdesAtmungstrakts... 48 Atemmechanik... 49 Surfactant,OberflächenspannungundCompliancederLunge... 50 LungenvolumenundVentilation... 51 Diffusion von O 2 und CO 2 inderlunge... 52 DieFunktiondesHämoglobins... 53 SauerstofftransportdurchdasBlut... 54 Transport von CO 2,H + und O 2... 55 DieSteuerungderAtmung... 56 Hypoxie... 57 Niere EinführungindenAufbauderNiere... 58 Filtration, Rückresorption und Sekretion...... 59 AufgabendesproximalenTubulus... 60
INHALTSVERZEICHNIS IX Messung von Filtration, Rückresorption und Sekretion.... 61 RegulationderGFR... 62 EinführungindenSäure-Basen-Haushalt... 63 RenaleRegulationdesSäure-Basen-Gleichgewichts... 64 RegulationdesKaliumsimdistalenNephron... 65 DieResorptionvonWasserunddasantidiuretischeHormon... 66 DerGegenstrommultiplikatorinderHenle schenschleife... 67 DerGegenstromaustauscherinderBlutversorgungderMedulla... 68 RegulationdesextrazellulärenVolumens:ADHundAldosteron... 69 RegulationdesextrazellulärenVolumens:Angiotensin-Renin-System... 70 Verdauung AufbauundFunktionendesVerdauungssystems... 71 VerdauungimMund:Kauen,SpeichelundSchlucken... 72 DiePhysiologiedesMagens... 73 HormonelleRegulationderVerdauung... 74 Neuronale Regulation der Verdauung.... 75 DieRolledesPancreasbeiderVerdauung... 76 LeberundGallebeimVerdauungsvorgang... 77 StrukturundMotilitätdesDünndarms... 78 AbsorptionsmechanismenimDünndarm... 79 FunktionendesDickdarms... 80 Verdauungsstörungenund-krankheiten... 81 Nervensystem DiefunktionelleOrganisationdesNervensystems... 82 StrukturenundallgemeineFunktionendesGehirns... 83 DerAufbaudesRückenmarks... 84 DasperiphereNervensystem... 85 StrukturundFunktionderperipherenNerven... 86 MechanismenderErregungundHemmung... 87 DieSynapsendesZentralnervensystems... 88 TypensensorischerRezeptoren... 89 RezeptorenundsensorischeTransduktion... 90 SensorischeEinheiten,rezeptiveFelderundtaktileDiskriminierung... 91 Somatisch-sensorischeBahnen... 92 OrganisationundFunktionendessensorischenCortex... 93 SchmerzphysiologieundNocizeption... 94
X INHALTSVERZEICHNIS Reflexe... 95 KontrollederWillkürmotorik... 96 DieRollevonBasalganglienundKleinhirnbeidermotorischenSteuerung... 97 OptischeFunktionendesAuges... 98 DieRetinabeiPhototransduktionundvisuellerVerarbeitung... 99 GehirnundSehen... 100 SchallundOhr... 101 AuditorischeDiskriminierung;dasauditorischeGehirn... 102 DerGleichgewichtssinn... 103 DerGeschmackssinn... 104 DerGeruchssinn... 105 EEG,Schlaf-/WachzustandundFormatioreticularis... 106 HypothalamusundinterneSteuerung... 107 Emotionen,InstinktunddaslimbischeSystem... 108 DiePhysiologievonLernenundGedächtnis... 109 BiogeneAmine,VerhaltensfunktionenundgeistigeStörungen... 110 Lateralität,SpracheundcorticaleSpezialisierung... 111 HirnstoffwechselundBlutflussbeiderHirnfunktion... 112 Endokrine Regulation und Hormone DasendokrineSystemundFormenhormonellerKommunikation... 113 ZelluläreMechanismenderHormonwirkung... 114 MechanismenderhormonellenRegulation... 115 Hypophyse,HypothalamusundNeurosekretion:Hypophysenhinterlappen... 116 DerHypophysenvorderlappenundseineKontrolledurchdenHypothalamus... 117 Wachstumshormone:Wachstums-undStoffwechseleffekte... 118 WirkungenderSchilddrüsenhormone... 119 NebenschilddrüseundhormonelleRegulationdesPlasmacalciumspiegels... 120 StrukturundWachstumderKnochen... 121 DasendokrinePancreas:SyntheseundFreisetzungvonInsulin... 122 WirkungenvonInsulinundGlucagon... 123 AuswirkungenvonInsulinmangel:Diabetes... 124 Nebennierenmark:RegulationundWirkungenvonCatecholaminen... 125 Nebennierenrinde:RegulationundWirkungenvonAldosteron... 126 Nebennierenrinde:DieWirkungenvonCortisol... 127 AdrenaleSexualsteroide;StörungenderNebennierenrinde... 128 LokaleHormone:DieProstaglandine... 129
INHALTSVERZEICHNIS XI Stoffwechselphysiologie DieStoffwechselphysiologiederKohlenhydrate... 130 DieneuronaleRegulationdesBlutzuckers... 131 DiehormonelleRegulationdesBlutzuckers... 132 DerFettstoffwechsel... 133 RegulationdesFettstoffwechsels... 134 DiePhysiologiedesCholesterinsundderLipoproteine... 135 Proteine:StoffwechselundRegulation... 136 OxidationvonNährstoffen,StoffwechselwärmeundEnergieumsatz... 137 SteuerungderNahrungsaufnahme,NährstoffeundEnergiegleichgewicht... 138 AdipositasundGewichtsregulation... 139 Körpertemperatur,WärmeproduktionundWärmeverlust... 140 DieRegulationderKörpertemperatur... 141 Blut und Abwehr Ursprung,ZusammensetzungundFunktionendesBlutes... 142 DieErythrocyten... 143 DiePhysiologievonBlutagglutinationundBlutgruppen... 144 HämostaseunddiePhysiologiederBlutgerinnung... 145 LeukocytenundAbwehrsystemdesKörpers... 146 ErworbeneImmunität:B-LymphocytenundantikörpervermittelteReaktionen... 147 T-LymphocytenundzellvermittelteerworbeneImmunität... 148 Fortpflanzung ÜbersichtüberdasmenschlicheFortpflanzungssystem... 149 FunktionenderHoden:Spermienbildung... 150 Funktionen der Samenflüssigkeit und Spermienabgabe; Erektion und Ejakulation.... 151 TestosteronwirkungenundhormonelleSteuerungderHoden... 152 FunktionendesEierstocks:ProduktionderEierundOvulation... 153 Funktionen des Eierstocks: Sekretion und Wirkungen der weiblichen Sexualhormone.. 154 Hormonelle Regulation der Eierstockaktivität... 155 PhysiologievonSpermium,EiundBefruchtung... 156 Frühe Entwicklung, Implantation und Interaktionen zwischen Embryo und Mutter.... 157 DieSteuerungvonSchwangerschaftundGeburt... 158 DieSteuerungvonMilchdrüsenwachstumundLactation... 159 DieSteuerungderGeschlechtsbestimmungundsexuelleEntwicklung... 160 FruchtbarkeitundEmpfängnisverhütung... 161 Anhang:Index... A1