Nervensystem, Bewegungsapparat und Hormone im Überblick
Das Nervensystem
Das Nervensystem besteht aus zwei Arten von Zellen:
Neuronen
Die Funktion ist die Durchführung von Nervenimpulsen. Sie bestehen aus:
- Zellkörper (Soma): Er enthält den Kern, Neurofilamente, Gruppen des rauen endoplasmatischen Retikulums und Mitochondrien.
- Dendriten: Baumartige Verzweigungen des Zellkörpers. Sie empfangen Nervenimpulse und leiten sie zum Zellkörper weiter.
- Axon: Eine Verlängerung des Zellkörpers, die an ihrem Ende in feinen Verästelungen, den Endknöpfchen, endet. Sie leiten Nervenimpulse von einem Neuron zum nächsten.
Neuronen können je nach Funktion klassifiziert werden in:
- Sensorische Neuronen: Sie sind für die Weiterleitung des Reizes vom Rezeptor an die Nervenzentren verantwortlich.
- Interneuronen (Assoziationsneuronen): Sie befinden sich im zentralen Nervensystem und verbinden sensorische Neuronen mit motorischen Neuronen.
- Motorische Neuronen: Sie leiten die Antwort der Nervenzentren an die Zielorgane weiter.
Gliazellen
Sie übernehmen unterstützende Funktionen, die Ernährung und den Schutz des Nervengewebes. Die wichtigsten Gliazellen sind Astrozyten, Oligodendrozyten und Schwann-Zellen. Letztere besitzen eine Myelin-reiche Plasmamembran.
Nervenfasern
Axonale Erweiterungen von Neuronen bilden zusammen mit Gliazellen Nervenfasern, die in zwei Typen unterteilt werden: marklose und markhaltige Fasern.
Nerven
Nerven sind Bündel aus mehreren Nervenfasern mit Blutgefäßen und bilden das periphere Nervensystem. Die Fasern sind in Bündeln angeordnet, die von Bindegewebe umhüllt sind: das Perineurium und das Epineurium.
Ganglien
Ganglien sind Ansammlungen von Neuronen im peripheren Nervensystem und bilden die graue Substanz des zentralen Nervensystems.
Bewegungsapparat
Skelett und Muskulatur
Verschiedene Arten von Muskeln und das Skelett sind an der Bewegung beteiligt. Die Fortbewegung von Wirbeltieren basiert auf dem Hebelprinzip. Muskeln sind über Sehnen mit Knochen verbunden, und ihre Aktionen sind antagonistisch.
Skelettmuskulatur der Wirbeltiere
Skelettmuskeln bestehen aus Millionen von Myofibrillen, die in Längsrichtung angeordnet sind. Jede Myofibrille besteht aus zwei Arten von Protein-Myofilamenten: Aktin und Myosin. Die Muskelkontraktion bedeutet eine Verkürzung des Muskels. Dies geschieht nicht durch eine Längenänderung der Filamente selbst, sondern durch das Ineinanderschieben der Aktin- und Myosin-Filamente (Gleitfilament-Theorie), wodurch sich die Sarkomere verkürzen.
Neuromuskuläre Synapse
Die Verbindung zwischen einer Nervenzelle und einer Muskelfaser heißt neuromuskuläre Synapse; die Struktur wird als motorische Endplatte bezeichnet. Wird ein motorisches Neuron stimuliert, wird der Neurotransmitter Acetylcholin freigesetzt.
Hormone
- Thyroxin (Schilddrüse): Aktiviert den Zellstoffwechsel und beeinflusst Wachstum sowie Entwicklung.
- Insulin (Bauchspeicheldrüse): Vermindert die Zuckerkonzentration im Blut und stimuliert die Glykogenbildung.
- Glucagon (Bauchspeicheldrüse): Wirkt als Gegenspieler zu Insulin.
- Cortisol (Nebenniere): Steuert den Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen.
- Östrogen (Eierstöcke): Verantwortlich für die Entwicklung und Aufrechterhaltung weiblicher Geschlechtsmerkmale.