Cholerabakterien und Wasserverlust

Der zweite Teil des Dokuments beschreibt, wie Cholerabakterien einen massiven Verlust von Salzen und Wasser bei Erkrankten verursachen. Der Prozess wird in einem detaillierten Fließdiagramm dargestellt.

1. Cholerabakterien produzieren Choleratoxine.
2. Diese Toxine werden von Darmepithelzellen aufgenommen.
3. Der intrazelluläre Botenstoff cAMP wird aktiviert.
4. Dauerhafte Ionenkanäle transportieren Chloridionen aus den Zellen ins Darmlumen.
5. Positiv geladene Natriumionen folgen den negativ geladenen Chloridionen.
6. Es kommt zu einer vermehrten Ausscheidung von Chloridionen.
7. Gleichzeitig erfolgt eine mangelnde Aufnahme von Natriumionen in die Zellen.
8. Im Darmlumen entsteht eine geringere Konzentration von Wassermolekülen im Vergleich zu den Darmepithelzellen.
9. Wassermoleküle diffundieren durch Osmose in das Darmlumen.
10. Das Resultat sind massive, flüssige und salzreiche Ausscheidungen.

Definition: Osmose ist die Diffusion von Wassermolekülen durch eine semipermeable Membran von einem Bereich mit höherer Wasserkonzentration zu einem Bereich mit niedrigerer Wasserkonzentration.

Highlight: Der durch Choleratoxine ausgelöste Mechanismus führt zu einem Teufelskreis aus Elektrolyt- und Wasserverlust, der ohne Behandlung lebensbedrohlich werden kann.

Transport durch Biomembranen und WHO-Trinklösung

Der erste Teil des Dokuments befasst sich mit der Wirkungsweise der WHO-Trinklösung bei schweren Durchfallerkrankungen. Die Lösung enthält Natrium-, Kalium- und Chloridionen sowie Glucose, um dem Verlust von Salzen und Wasser entgegenzuwirken.

Der Mechanismus basiert auf dem Natrium-Glucose-Transport im Darm, einem klassischen Beispiel für sekundär aktiven Transport. Glucose und Natriumionen werden im Symport in die Darmepithelzellen transportiert, was zu einer Aktivierung von Carriern führt. Anschließend diffundieren Glucose und Natriumionen in das Blut, gefolgt von Wasser durch Osmose.

Definition: Symport bezeichnet den gleichgerichteten Transport zweier verschiedener Moleküle oder Ionen durch die Zellmembran.

Highlight: Die schnelle Weiterbeförderung von Natriumionen und Glucose ins Blut ist entscheidend, um den Wasserverlust zu stoppen und das Gleichgewicht im Körper wiederherzustellen.

Das Dokument erklärt auch den Unterschied zwischen verschiedenen Transportmechanismen:

• Ionenkanäle vs. gesteuerte Ionenkanäle
• Ionenkanäle vs. Carrier
• Symport vs. Antiport
• Aktiver vs. passiver Transport

Vocabulary: Carrier sind Proteine, die sich an Moleküle anpassen und deren Transport durch die Membran erleichtern.

Example: Ein Beispiel für primär aktiven Transport ist die Natrium-Kalium-Pumpe, die ATP direkt verbraucht, um Ionen gegen ihren Konzentrationsgradienten zu transportieren.