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 Das
GFS-Biologie
Mary-Ann Vogt menschliche
K1-Herr Fischer
Gehirn Gliederung
1. Allgemeine Informationen
2. Bau des Gehirns
3. Funktionen d
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GFS - Gehirn - Bau des Gehirns - Funktionen der Bestandteile - Hirnforschung inkl. Karteikarten

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Das GFS-Biologie Mary-Ann Vogt menschliche K1-Herr Fischer Gehirn Gliederung 1. Allgemeine Informationen 2. Bau des Gehirns 3. Funktionen der Bestandteile 4. Hirnforschung Allgemeine Informationen Aktivstes und komplexeste Organ • Zentrale Steuerung aller Körperprozesse Benötigt 20% des Sauerstoffs und 25% der Glukose im Körper ● Bau des Gehirns 고 7 3 2 6 (8) 10 1 11 1. 2. Balken 3. Limbisches System 4. Thalamus Großhirn 5. Epiphyse 6. Hypothalamus 7. Hypophyse 8. Mittelhirn 9. Brücke 10. Nachhirn 11. Kleinhirn Zwischenhirn Funktionen der Bestandteile Das menschliche Gehirn 1. Allgemeines 2. Bau des Gehirns 3. Funktionen der Bestandteile 4. Hirnforschung ● 1350g Gehirnmasse, aktivstes Organ mit komplexem Aufbau zentrale Steuerung aller Körperprozesse 100 Milliarden Nervenzellen, verknüpft durch 100 Billionen Synapsen (ein Neuron kann mit bis zu 10.000 weiteren Neuronen verbunden sein) 2% der gesamten Körpermasse, benötigt 20% des Sauerstoffs und 25% der Glukose im Körper Bau des Gehirns 1. Großhirn 2. Balken 3. Zwischenhirn mit Thalamus, Hypothalamus, Epiphyse und Hypophyse 4. Mittelhirn 5. Brücke 6. Nachhirn 7. Kleinhirn 8. Limbisches System Funktionen der Bestandteile Großhirn ● ● ● ● ● umwächst Zwischenhirn, teilweise Hirnstamm und Kleinhirn -> größter Teil des Gehirns, 80% des Hirnvolumens gefaltete Hirnrinde aus grauer Substanz (Zellen) umgibt zwei Gehirnhemisphären -> Oberflächenvergrößerung (2500cm²), 10.000-30.000 Nervenzellen/mm³ ● darunter weiße Substanz (Nervenbahnen), ca. 300.000-400.000 km, Nervenfasern = Axone; dicker Strang Axone = Balken (verbindet linke und rechte Hemisphäre, ermöglicht Kommunikation zwischen Hirnarealen) Limbisches System im Innern graue Kerne (Basalganglien = Kontrolle von Willkürbewegungen) linke Gehirnhälfte: Aufnahme sprachgebundener Infos, Analyse von Detailinfos -> Logik rechte Gehirnhälfte: ganzheitliches Erfassen -> räumliche Wahrnehmung, Kreativität links für rechts und umgekehrt jede Hemisphäre in Regionen eingeteilt: 1. sensorische Regionen (Verarbeitung von Sinneswahrnehmung), 2....

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motorische Regionen (willkürliche Bewegungsabläufe), 3. assoziative Regionen (Denken, Lernen, Erinnern); Buch S.229 jede Hälfte hat vier große Lappen: 1. Stirnlappen (Frontallappen) -> Intelligenz, Verhalten, Sprache, Motorik; 2. Scheitellappen (Paritallappen) -> sensorische Wahrnehmung, Temperatur, Schmerz, Druck; 3. Schläfenlappen (Temporallappen) -> Gedächtnis, Erkennen, Emotionen, Gedanken, Gehör; 4. Hinterhauptlappen (Okzipitallappen) -> Sehen/Erkennen, Farben, Gefühle, Gedanken Regionen immer in entsprechendem Lappen alle arbeiten zusammen, keine abgetrennten Bereiche!!! Sammelbezeichnung für verschiedene Teile des Großhirns umschließt den Balken große Bedeutung für Lernvorgänge, sowie Aggressions- und Motivationsverhalten Übertragung von Informationen ins Langzeitgedächtnis • Verarbeitung von Emotionen Zwischenhirn Hypothalamus + Hypophyse (Hirnanhangdrüse, erbsengroß) „Zentrum des Nervensystems" -> inneres Gleichgewicht (Homöostase), Regulation von wichtigen Mechanismen (Hunger, Durst, Lustempfinden...), Bindeglied zwischen Hormon- und Nervensystem ● steuert Hormonhaushalt Thalamus + Epiphyse (Zirbeldrüse, produziert Hormon Melatonin) ,,Tor zum Bewusstsein" -> Schnittstelle sensorischer Infos, Weiterleitung ans Großhirn Epiphyse = „innere Uhr", Hormon Melatonin und spezialisierte Nervenzellen regeln Tag-Nacht-Rhythmus ● Mittelhirn oberster Abschnitt des Hirnstamms, kleinster Abschnitt im Gehirn aktiviert wichtige Reflexe -> Steuerung der Augenmuskeln Reizweiterleitung zwischen Großhirn und Rückenmark ● Teil des Limbischen Systems -> Schmerzwahrnehmung Botenstoff Dopamin koordiniert motorische Abläufe, gestört -> Fehler in der Grobmotorik (Parkinson) ● Brücke Steuerung von Atmung und Herzaktivität Verschaltungsstation von Hirnnerven zwischen Hirnrinde und Kleinhirn, Fasern von der Rinde werden umgeschaltet und laufen weiter ins Kleinhirn (cortipontinen Fasern -> pontocerebelläre Bahnen) Nachhirn + Brücke + Mittelhirn = Hirnstamm ● Fortsetzung des Rückenmarks in den Gehirnbereich unterster und hinterster Bereich des Gehirns Regulationszentrum lebenswichtiger Reflexe (Schlucken, Husten, ...), Kreislauf- und Atmungszentrum ● ● Hirnnervenkerne (Hirnnervenkerne sind Gruppen von Neuronen, deren Axone in den Hirnnerven III bis XII verlaufen. Es sind also einerseits Ursprungskerne der motorischen Hirnnerven, andererseits entsprechen sie den sensiblen Kernen der Hintersäule des Rückenmarks.) Kleinhirn ● zusammen mit Gleichgewichtsorgan -> Gleichgewicht aufrechterhalten Koordination der Bewegung, Feinmotorik zwei Kleinhirnhemisphären, von Kleinhirnrinde umgeben, Faltung -> Baum („Lebensbaum") 5x mehr Neuronen (Nervenzellen) als Großhirn Hirnforschung erste Methode: nach Gehirnerkrankungen und -verletzungen suchen; 1861 Arzt Paul Broca Sprachzentrum -> bei stummem Verstorbenem krankhafte Veränderung im Bereich des linken Schläfenlappens 1909 Neurochirurg Harvey Cushing elektrische Reizungen der Großhirnrinde (bei vollem Bewusstsein, weil Gehirn keine Schmerzrezeptoren hat) -> Reizung verschiedener Regionen, Kribbeln an unterschiedlichen Körperstellen, passende Zuordnung Moderne Methoden: Elektroenzephalogramm (EEG) -> Messung elektrischer Signale durch die Schädeldecke, viele Elektroden an Kopfhaut, schwache Potentiale ableitbar (Mikrovolt), Resultat der Überlagerung der elektrischen Aktivität vieler Nervenzellen = Summenpotentiale (erregende postsynaptische Potentiale) von ca. 1 Millionen Neuronen, Wellenformen, die sich nach Tätigkeit verändern, Bestimmung der Hirnareale auf 3-5cm genau; Diagnose von Schlafstörungen und Epilepsie, Narkosetiefe, Hirntod ● ● ● • Messung der Hirndurchblutung/Positronen Emissions-Tomographie (PET) -> 15-20% des Energiebedarfs wird vom Gehirn benötigt, erhöhter Aktivität best. Areale = Energiestoffwechsel steigt, erhöhte Glukoseaufnahme; kleine Menge radioaktive Testsubstanz injiziert (meist Glukose, bevorzugt in Bereiche mit hoher Stoffwechselaktivität), radioaktiver Zerfall = zwei Teilchen (Positron, Elektron), Scannerring registriert, Computer kann Bild von Glukoseverteilung erstellen ● Kernspin-/Magnetresonanztomographie -> Kerne von Wasserstoffatomen haben magnetische Eigenschaften (wie Kompassnadel), werden durch ein stärkeres äußeres Magnetfeld ausgerichtet und schwingen nach dem abschalten zurück = Radiowellen, werden von Detektoren aufgefangen, Computer erstellt ein Bild, worauf Strukturen bis 1mm sichtbar sind funktionelle Magnetresonanztomographie -> macht sich magnetische Eigenschaften des Hämoglobins (roter Blutfarbstoff) zu nutzen, Sauerstoffgehalt wirkt sich auf diese Eigenschaft aus, Darstellung dieses Unterschieds wie bei PET-Verfahren, Untersuchung der Hirnaktivität durch Änderung der Durchblutungsstärke bei best. Tätigkeiten, Verzicht auf radioaktives Mittel

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