Das Nervensystem des Menschen - Aufbau und Funktionsweise

Das Nervensystem Aufbau und Funktion bildet die Grundlage für sämtliche Steuerungs- und Regelungsvorgänge im menschlichen Körper. Die 5 Aufgaben des Nervensystems umfassen die Reizaufnahme, Reizweiterleitung, Reizverarbeitung, Reaktionsauslösung und Koordination verschiedener Körperfunktionen.

Das Zentrale Nervensystem besteht aus Gehirn und Rückenmark und wird durch das periphere Nervensystem ergänzt. Besonders wichtig ist dabei das vegetative Nervensystem, das die unwillkürlichen Körperfunktionen wie Herzschlag, Atmung und Verdauung steuert.

Definition: Das Nervensystem ist ein komplexes Netzwerk aus Nervenzellen (Neuronen), das Informationen aufnimmt, verarbeitet und Reaktionen auslöst.

Die Nervenzellen sind die Grundbausteine des Nervensystems. Sie bestehen aus einem Zellkörper mit Dendriten zur Reizaufnahme und einem Axon zur Reizweiterleitung. Die Erregungsleitung erfolgt durch elektrische Impulse, die als Aktionspotentiale bezeichnet werden.

Synaptische Übertragung und Informationscodierung

Die Synapsen sind zentrale Schaltstellen des Nervensystem Mensch Übersicht. An diesen spezialisierten Kontaktstellen zwischen Nervenzellen erfolgt die Übertragung von Informationen durch chemische Botenstoffe, die Neurotransmitter.

Vokabular: Synapsen sind spezialisierte Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, die der Informationsübertragung dienen.

Der Übertragungsprozess läuft in mehreren Schritten ab: Ein ankommendes Aktionspotenzial führt zur Öffnung spannungsgesteuerter Calciumkanäle in der präsynaptischen Membran. Der Calciumeinstrom bewirkt die Verschmelzung von Vesikeln mit der Membran, wodurch Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freigesetzt werden.

Die Informationscodierung erfolgt durch Amplituden- und Frequenzmodulation. Bei der Amplitudenmodulation verändert sich die Stärke des Signals entsprechend der Reizintensität. Die Frequenzmodulation reguliert die Anzahl der Aktionspotentiale pro Zeiteinheit. Diese Mechanismen sind fundamentale Aspekte der 5 Aufgaben des Nervensystems.

Beispiel: Ein starker Reiz führt zu einer höheren Frequenz von Aktionspotentialen, während ein schwacher Reiz eine niedrigere Frequenz auslöst.

Nervensystem Aufgaben und Regelkreise im menschlichen Körper

Das Zentrales Nervensystem arbeitet eng mit dem Hormonsystem zusammen, um wichtige Körperfunktionen zu regulieren. Ein klassisches Beispiel ist der Regelkreis der Schilddrüsenhormone, der die Grundumsatzrate des Körpers steuert.

Highlight: Die negative Rückkopplung ist ein wichtiges Prinzip in hormonellen Regelkreisen. Sie verhindert überschießende Reaktionen und sorgt für ein stabiles Gleichgewicht.

Der Regelkreis Hormone Schilddrüse funktioniert nach dem Prinzip der negativen Rückkopplung. Die Ausschüttung des Hormons Thyroxin wird durch das übergeordnete Thyreoidea-stimulierende Hormon (TSH) aus der Hypophyse gesteuert. Was macht Thyroxin? Es erhöht den Grundumsatz, die Herzfrequenz und beeinflusst das Wachstum. Steigt der Thyroxinspiegel im Blut, wird dies von Sensoren im Hypothalamus erkannt, woraufhin die TSH-Ausschüttung gedrosselt wird.

Vokabular: Thyroxin ist ein Schilddrüsenhormon, das den Stoffwechsel reguliert. TSH ist das übergeordnete Steuerhormon aus der Hypophyse.

Die Negative Rückkopplung Hormone einfach erklärt lässt sich mit einem Thermostat vergleichen: Wie ein Thermostat die Raumtemperatur in einem bestimmten Bereich hält, regulieren hormonelle Regelkreise die Konzentration von Hormonen im Blut. Diese Art der Regulation findet sich in vielen Regelkreise im Körper beispiele wieder, etwa bei der Regulation des Blutzuckerspiegels durch Insulin und Glukagon oder bei der Steuerung des Kalziumspiegels durch Parathormon.