Nervensystem & Endokrine Drüsen: Impulse, Gehirn und Hormone

Das Nervensystem: Signalübertragung und Steuerung

Grundlagen der neuronalen Signalübertragung

Nervenzellen empfangen und übertragen Signale. Die Weiterleitung der Nervenimpulse erfolgt durch spezifische Veränderungen in der Plasmamembran. Der Impuls reist innerhalb des Neurons immer in der gleichen Richtung (unidirektional).

Der Nervenimpuls wird am Dendriten durch elektrische Wellen erzeugt und reist durch das Neuron und das Axon. Es besteht kein direkter Kontakt zwischen den Zellen.

Die Übertragung von Nervenimpulsen über die Synapsen – den Bereich der Trennung zwischen den Endästen des Axons und der Zielzelle – erfolgt mithilfe von Chemikalien, den sogenannten Neurotransmittern.

Zentrale Steuerungsorgane (ZNS)

Das Großhirn (Cerebrum)

Das Großhirn besteht aus der äußersten Schicht grauer Substanz, dem sogenannten *Kortex* (Rinde). Dieser weist Falten auf, die *Windungen* (Gyri) genannt werden, sowie tiefere Einschnitte, die *Furchen* oder *Risse* genannt werden und das Gehirn in *Lappen* (Lobuli) unterteilen.

Der tiefe Interhemisphärenspalt teilt das Gehirn in zwei Hemisphären. Im Hintergrund (unterhalb des Kortex) befindet sich die weiße Substanz, die als Balken (Corpus Callosum) bezeichnet wird.

Funktionen des Großhirns

• Kontrolle von willkürlichen Bewegungen.
• Bewusste Sensibilität.
• Intelligenz und Gedächtnis (Memoria).
• Kontrolle von Grundbedürfnissen (Durst, Hunger).
• Steuerung der Hypophyse (Hirnanhangsdrüse), welche die anderen endokrinen Drüsen kontrolliert.

Das Kleinhirn (Cerebellum)

Das Kleinhirn besteht aus Kleinhirnhemisphären. Es ist für die Koordination der Bewegungen und des Gleichgewichts verantwortlich.

Das Rückenmark (Medulla Spinalis)

Das Rückenmark enthält peripher weiße Substanz (Leitungsbahnen) und zentral graue Substanz (Informationsverarbeitung). Es ist der Ort, an dem Reflexe durchgeführt werden.

Kontrolle lebenswichtiger Funktionen

Die graue Substanz ist verantwortlich für die Überwachung lebenswichtiger Funktionen, wie zum Beispiel die pulmonale Belüftung (Atmung).

Willkürliche und Reflexhandlungen

Willkürliche Handlungen

Die Reaktion ist freiwillig und bewusst. Die Ausarbeitung der Reaktion findet im *Großhirn* statt. Der Reiz wird über sensorische Nerven übertragen und erreicht das Gehirn, wo eine Analyse und die Ausarbeitung einer Antwort erfolgen.

Reflexhandlungen (Reflexbogen)

Das Gehirn ist nicht beteiligt, wodurch der Impulsweg viel kürzer und die Reaktion schneller ist. Beteiligt sind:

1. **Rezeptor:** Erfasst die Impulse.
2. **Sensorisches Neuron:** Führt den Impuls zum Rückenmark.
3. **Assoziationsneuron (Interneuron):** Stellt den Kontakt zwischen sensorischem und motorischem Neuron her.
4. **Motorisches Neuron:** Treibt das Signal zum Effektor.
5. **Effektor:** Führt die Bewegung als Antwort aus.

Struktur des Nervensystems (Nerven und Ganglien)

Nerven sind Ansammlungen von Nervenzellfortsätzen (Axonen). Im Körper gibt es keine spezifischen Schutzstrukturen für die Nerven.

Ansammlungen von Nervenzellkörpern in der grauen Substanz außerhalb des Zentralnervensystems werden Nervenganglien genannt.

Klassifikation der Nerven

Nerven können nach der Art der Neuronen klassifiziert werden:

• ***Sensorische Nerven:*** Leiten Informationen vom Rezeptor zum Nervenzentrum.
• ***Motorische Nerven:*** Leiten Informationen vom Nervenzentrum zu den Effektoren.
• ***Gemischte Nerven:*** Führen sowohl sensorische als auch motorische Funktionen aus.

Das Endokrine System: Hormonelle Steuerung

Aufbau und Regulation

Das endokrine System besteht aus Drüsen, die ihre Sekretionsprodukte, die *Hormone*, direkt ins Blut abgeben. Hormone werden produziert und kontinuierlich abgebaut, was als *Selbstkontrollsystem* (Autokontrolle) dient.

Die Regulation erfolgt über einen Regulationsmechanismus, der als Feedback (Rückkopplung) bezeichnet wird.

Hormontypen

• ***Trophische Hormone:*** Haben eine endokrine Drüse als Zielorgan (z. B. Hypophysenhormone, die andere Drüsen steuern).
• ***Effektorhormone:*** Führen direkt eine spezifische Aktion im Zielgewebe aus.

Wichtige Endokrine Drüsen und ihre Funktionen

• **Hypophyse (Hirnanhangsdrüse):** Produktion von trophischen Hormonen und Oxytocin.
• **Schilddrüse:** Liegt auf Höhe des Kragens. Produziert *Thyroxin*, das den Stoffwechselrhythmus (metabolico) kontrolliert.
• **Nebenschilddrüsen (Parathyroidea):** Sind an die Schilddrüse angeklebt und dienen der Kontrolle des Kalziumspiegels.
• **Bauchspeicheldrüse (Pankreas):** Produziert *Insulin* (Hormon) und Pankreassaft (exokrines Sekret).