Donna Rae Siegfried - Physiologie kompakt für Dummies

Physiologie kompakt für Dummies

Ihre Zellen sind anders als Bakterienzellen (unter anderem haben Bakterienzellen keinen Zellkern, kein ER, keinen Golgi-Apparat) und auch anders als pflanzliche Zellen, die zusätzlich noch Chloroplasten für die Fotosynthese besitzen. Allgemeine Merkmale tierischer Zellen sind:

Zellmembran : umhüllt die Zelle und kontrolliert den Transport von Substanzen in die oder aus der Zelle

Zytoplasma : das flüssige Innere einer Zelle; enthält die Organellen (Strukturen in der Zelle, die von einer Membran umschlossen sind)

Zellkern : enthält das genetische Material (DNA) in Form von Chromosomen

Ribosomen : kugelförmige Strukturen aus Proteinen und RNA; hier werden die Proteine synthetisiert

Mitochondrien : die »Kraftwerke« der Zelle; wandeln alle Nährstoffe am Ende in Energie (ATP) um

Endoplasmatisches Retikulum (ER) : Röhrensystem zum Transport und der Nachbearbeitung von Proteinen; im Gegensatz zum glatten ER ist das raue ER mit Ribosomen besetzt

Golgi-Apparat : ein System aus flachen Membranstapeln; bereitet Proteine für den Export aus der Zelle vor

Lysosomen : quasi der »Magen« der Zelle; enthalten Enzyme zum Abbau und damit der Entsorgung von Zellbestandteilen und Fremdstoffen

Vakuolen : Bläschen im Zytoplasma; oft für den Transport zur Zellmembran genutzt

Mitose : einfache Zellkernteilung. Das genetische Material (46 Chromosomen beim Menschen) wird identisch verdoppelt und auf die beiden Tochterzellen verteilt. Mitose findet immer statt, wenn ein Organismus wächst oder alte Zellen durch neue ersetzt.

Meiose : Kernteilung, bei der am Ende das genetische Material halbiert ist. Die Meiose dient der Erzeugung von Geschlechtszellen (Eizelle, Spermium) im Rahmen der sexuellen Fortpflanzung. Beim Menschen findet die Meiose im Eierstock und in den Hoden statt.

Anabole Reaktionen erzeugen Stoffe, die der Körper braucht. Das kann Energie sein, Aminosäuren für die Proteinsynthese, Zucker als kurzfristige Energiereserven oder den Aufbau von Reserve-Kohlenhydraten, Fette, Hormone und noch vieles mehr.

Katabole Reaktionen zerlegen alle Nährstoffe (Polysaccharide, Fette, Proteine), die der Körper entweder für den Anabolismus oder die Energiegewinnung braucht. Was gar nicht zu verwenden ist, wird im Darm oder der Harnblase entsorgt.

Blutplasma : flüssiger Bestandteil; macht etwa 55 % aus und enthält Nährstoffe, Proteine, Hormone, Elektrolyte und Abbauprodukte

Feste Bestandteile : Alle Blutzellen werden im roten Knochenmark langer Knochen gebildet, unter anderem im Oberschenkelknochen, im Oberarmknochen, im Becken oder in den Schlüsselbeinen. Dazu zählen:

Erythrocyten (roten Blutzellen): transportieren Sauerstoff von den Lungen ins Gewebe

Leukozyten (weiße Blutzellen): Granulozyten, T- und B-Lymphozyten und Monozyten sind Bestandteile der zellulären Immunantwort. B-Lymphozyten produzieren Antikörper, T-Lymphozyten töten unter anderem virusinfizierte Zellen.

Thrombozyten (Blutplättchen): Blutgerinnung und Wundverschluss

Steroidhormone : Sie sind Lipide und stammen vom Cholesterol ab. Sie können direkt in die Zelle eindringen; zum Beispiel:

Östrogene und Gestagene (vorwiegend weibliche Sexualhormone)

Testosteron (vorwiegend männliches Sexualhormon)

Stresshormon Cortisol

Peptidhormone : Aminosäuren, Peptide (= kleine Proteine) oder Proteine, die noch Zuckerseitenketten tragen können (Glycoproteine). Peptidhormone binden von außen an die Zelle; sie können nicht in die Zelle eindringen und benötigen einen Second Messenger , der das Signal in der Zelle weitergibt. Beispiele sind:

Insulin und Glucagon der Bauchspeicheldrüse

die Stresshormone Adrenalin und Noradrenalin

Schilddrüsenhormone wie Thyroxin

Amylasen : zerlegen Kohlenhydrate (Stärke) in kleinere Bestandteile (schon im Speichel)

Peptidasen : zerlegen Peptide in einzelne Aminosäuren

Lipasen : zerlegen Fette in Fettsäuren und Glycerin

Nukleasen : zerlegen Nukleinsäuren (DNA, RNA) in die einzelnen Nukleotide

DNA-Polymerasen : verdoppeln die DNA

RNA-Polymerasen : schreiben die DNA in die »Arbeitskopie« mRNA zur Proteinsynthese um

In der Physiologie dreht sich sehr viel um Homöostase – die Einhaltung eines bestimmten Gleichgewichtszustands. Sobald es ein Ungleichgewicht gibt, reagiert der Körper mit einer Gegenregulation (positiver oder negativer Rückkopplung). Homöostase spielt unter anderem eine Rolle bei:

Blutdruckregulation

Körpertemperatur

Wasser- und Elektrolythaushalt

Einhaltung der pH-Balance

Blutzuckerkonzentration

Physiologie kompakt für Dummies

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek

Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.deabrufbar.

2. Auflage 2022

© 2022 Wiley-VCH GmbH, Weinheim

Original English language edition © 2002 by Wiley Publishing, Inc. All rights reserved including the right of reproduction in whole or in part in any form. This translation published by arrangement with John Wiley and Sons, Inc.

Copyright der englischsprachigen Originalausgabe © 2002 by Wiley Publishing, Inc. Alle Rechte vorbehalten, inklusive des Rechtes auf Reproduktion im Ganzen oder in Teilen und in jeglicher Form. Diese Übersetzung wird mit Genehmigung von John Wiley and Sons, Inc. publiziert.

Wiley, the Wiley logo, Für Dummies, the Dummies Man logo, and related trademarks and trade dress are trademarks or registered trademarks of John Wiley & Sons, Inc. and/or its affiliates, in the United States and other countries. Used by permission.

Wiley, die Bezeichnung »Für Dummies«, das Dummies-Mann-Logo und darauf bezogene Gestaltungen sind Marken oder eingetragene Marken von John Wiley & Sons, Inc., USA, Deutschland und in anderen Ländern.

Das vorliegende Werk wurde sorgfältig erarbeitet. Dennoch übernehmen Autoren und Verlag für die Richtigkeit von Angaben, Hinweisen und Ratschlägen sowie eventuelle Druckfehler keine Haftung.

Coverfoto: © travelguide – stock.adobe.comKorrektur: Isolde Kommer, Dr. Susanne Katharina Hemschemeier, Oliver Fehn

Print ISBN:978-3-527-71993-8 ePub ISBN:978-3-527-83918-6

Donna Rae Siegfriedschreibt seit vielen Jahren medizinische Fachliteratur. Sie studierte Biologie am Moravian College in Bethlehem, Pennsylvania, und entdeckte schon bald ihr Faible, über medizinische und biologische Themen zu schreiben. Ihre Tätigkeit als, wissenschaftliche Autorin steckte noch in den Kinderschuhen, als sie an der Lehigh University arbeitete und dort beschloss, einen Kurs in »Wissenschaftlichem Schreiben« zu belegen. Plötzlich war klar, wohin ihr beruflicher Weg sie führen würde, daher hängte sie noch ein Journalismus-Studium an, um endlich hauptberuflich schreiben zu können.