Michael Steinhausen . Animalische Physiologie
Michael Steinhausen
Lehrbuch
der Animalischen Physiologie
nach dem Gegenstandskatalog
Mit 124 Abbildungen und 23 Tabellen
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
Professor Dr. med. Michael Steinhausen I. Physiologisches Institut der Universität Im Neuenheimer Feld 326
6900 Heidelberg 1
ISBN 978-3-642-54188-9 ISBN 978-3-642-54187-2 (eBook) DOI 10.1007/978-3-642-54187-2
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Steinhausen, Michael: Lehrbuch der animalischen Physiologie: nach d. Gegenstandskatalog / Michael Steinhausen. -
München: Bergmann;
Berlin ; Heidelberg ; New York ; Tokyo : Springer, 1986.
ISBN 978-3-642-54188-9
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© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1986
Ursprünglich erschienin bei J.F. Bergmann-Verlag, München 1986
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Vorwort zum Band 11
(Lehrbuch der Animalischen Physiologie)
Nach der freundlichen Aufnahme, welche mein Lehrbuch der Vegetativen Physiolo- gie bei Kollegen und Studenten gefunden hat, freut es mich besonders, daß ich recht- zeitig zum 80. Geburtstag meines Lehrers der Physiologie, Prof. Dr. Dr. h. c. Hans Schaefer sowie zum 600. Geburtstag mei- ner Universität den 11. Teil dieses Lehrbu- ches fertigstellen konnte. Mein Anliegen besteht unverändert darin, den Anfänger fUr das Fach Physiologie zu begeistern und gleichzeitig durch die Beschränkung auf das Wesentliche ein stabiles Fundament im Verständnis physiologischer Zusammen- hänge fUr das klinische Studium und den späteren ärztlichen Berufzu legen.
Auch dieser Band ist - soweit di- daktisch vertretbar - nach dem Gegen- standskatalog gegliedert (vgl. hierzu meine kritische Stellungnahme im Vorwort zu Band I). Der Leser wird merken, daß ich den hier wiederum im Wortlaut zitierten Gegenstandskatalog nur als Basis benutzt habe, u. a. um nichts wirklich Prüfungsrele- vantes zu übergehen. Umstellungen und Verlagerungen von Schwerpunkten ließen sich in diesem Band nicht vermeiden.
Daß schließlich dieses Buch auch zur Examensvorbereitung geschrieben ist, ver- steht sich von selbst. Wer den Text verstan- den hat, und wer sich einen gewissen Anteil der wesentlichen Aussagen (auch unter quantitativen Aspekten) eingeprägt hat, braucht sich weder vor einer mündlichen noch vor einer schriftlichen Prüfung zu fUrchten.
Die richtigen Aussagen der seit 1978 veröffentlichten und hier praktisch voll- ständig aufgelisteten Mainzer Priifungsfra- gen zur Animalischen Physiologie wurden erneut durch halbfette Schrift hervorgeho- ben, um das Einprägen von Falschaussagen zu verhindern.
Wiederum möchte ich mich bei allen denjenigen sehr herzlich bedanken, welche mir auch bei diesem Band mit Rat und Tat halfen. Prof. Dr. R. Kern hat fast das ganze Buch kritisch gelesen und mit zahlreichen Verbesserungsvorschlägen versehen. Dar- über hinaus lasen einzelne Kapitel oder ga- ben mir freundliche Ratschläge und Hilfen:
Prof. Dr. E. Alexandridis, Prof. Dr. H. O.
Handwerker, Priv. Doz. Dr. H. Krastel, Dr.
N. Parekh, Dr. P. Reeh, Prof. Dr. J. C.
Rüegg, Prof. Dr. H. Seller, Dr. E. Welk, cand. med. R. Kühn sowie cand. med.
K-H. Endlich. Cand. med. Sebastian Fet- scher versah freundlicherweise auch diesen Band mit zahlreichen stilistischen Verbes- serungen.
Für die liebenswürdige Überlassung von Originalregistrierungen von Elektroen- zephalogrammen danke ich Prof. Dr. W.
Christian. Für die Anfertigung technischer Zeichnungen bin ich cand. med. Hans Snoei zu ganz besonderem Dank verpflich- tet. Darüber hinaus halfen mir bei der Er- stellung der Zeichnungen sowie des Re- gisters in dankenswerter Weise Frau Elke Mack-Kühn, Frau Helga Filsinger sowie Gabriele Bialluch, Christiane Hain, Regina Rau und Birgit Weiß. Für die Erledigung der Photoarbeiten sorgte umsichtig Frau Gabriele Froelich. Für mühevolle Sekreta- riatsarbeit danke ich Frau Liselotte Kroon ganz besonders.
Schließlich möchte ich auch Herrn Prof.
Dr. H. J. Clemens und den Mitarbeitern des Bergmann- sowie des Springer-Verlages fUr ihre Hilfe bei der Erstellung dieses Bu- ches danken.
Heidelberg, Frühjahr 1986 M. Stein hausen
Inhaltsverzeichnis
Vorwort zum Band 11 V 12. Vegetatives (autonomes) Nerven- system
11. Grundlagen der Erregungs- 12.1 Sympathischer und parasym-
und Neurophysiologie pathischer Anteil 371
Allgemein 331 12.2 Wirkung vegetativer Nerven- lU Ruhepotential der Membran 333 erregung auf die Erfolgs-
Fragen 339 organe 371
11.2 Erregung von Nerv und 12.3 Physiologie der terminalen
Muskel, Ionentheorie 341 vegetativen Fasern 371
Allgemein 341 12.4 Grundzüge der Pharmakolo-
Aktionspotentiale 342 gie des vegetativen Nerven-
Fragen 346 systems 371
11.3 Membranwirkungen und Ner- 12.5 Funktionelle Organisation des venerregung durch elektri- vegetativen Nervensystems,
sche Reize 348 übergeordnete Zentren 372
11.4 Fortleitung der Erregung, Ner- Der efferente Sympathikus 372 venfasergruppen 348 Die efferenten Parasympathi-
Kabeleigenschaften des Ner- kusfasern 375
ven und elektrotonische Er- Vegetative Afferenzen - vege- regungsausbreitung 348 .. tativer Reflexbogen 375 Erregungsfortleitung 350 Uberträgerstoffe im vegeta-
Gleich- und Wechselstromwir- tiven Nervensystem 376 kungen auf Nerven 351 a) Adrenerge Synapsen 376
Fragen 353 b) Cholinerge Synapsen 376
11.5 Allgemeine Synapsenlehre 354 Fragen 378
11.6 Mechanismen der chemischen Weiterflihrende Literatur 381 synaptischen Übertragung 354
11.7 Synaptische Überträgerstoffe 354 13. Muskelphysiologie
Allgemein 355 Allgemein 382
Muskelendplatte 356 13.1 Typen des Muskelgewebes 383 Pathophysiologische Mecha- 13.3 Mechanismen der Skelett-
nismen an der Muskelend- muskel-Kontraktion 383
platte 357 Skelettm uskula tur 383
Motorische Vorderhornzelle Kontraktionsauslösung: Elek- (EPSP und IPSP) 358 tromechanische Kopplung 386
Transmittersubstanzen 362 Herzmuskulatur 388
Fragen 364 Glatte Muskulatur 388
11.8 Membranprozesse an Rezep- Fragen 390
toren 367 13.2 Mechanik des Skelettmuskels 392
Fragen 368 Allgemein 392
Weiterflihrende Literatur 369 Einzelzuckung, Superposition,
Tetanus 392
Muskel- Elastizität - Ruhe-
dehnungskurve 394
VIII Inhaltsverzeichnis
Ruhedehnungskurve, Kon- 15.2 Willkürmotorik 424
traktion und Sarkomer- 15.2.1 Allgemein 424
länge 395 15.2.2 Pyramidenbahn und extra-
Isometrische, isotonische und pyramidales System 425 andere Kontraktionsformen 395 15.2.2a Struktur 425
Verkürzungsgeschwindigkei t, 15.2.2b Funktion 428
Belastung und Leistungs- Fragen 429
optimierung 398 15.2.3 Funktionelle Störungen im
Muskelermüdung, Muskel- Bereich des extrapyrami-
kater, Kontrakturen, Starre 399 dalen Systems 430
Fragen 400 15.2.3a Hypokinesen 430
13.4 Kontrolle der Kontraktion der 15.2.3b Hyperkinesen 431
Muskeln in situ 402 Fragen 432
Muskelatrophie, degenerative 15.2.4 Kleinhirn 433
Erkrankungen der Moto- Fragen 437
neurone, primäre Erkran- 15.2.5 Motorischer Cortex 437
kungen von Muskelfasern 403 15.2.6 Thalamus 443
Fragen 403 15.2.7 Schematische Zusammen-
Weiterführende Literatur 404 fassung 443
Fragen 444
14. Spinale Sensomotorik Weiterführende Literatur 446
Allgemein 405
14.1 Propriozeptoren und andere 16. Allgemeine Informations- und periphere Afferenzquellen 406 Sinnesphysiologie
14.2 Motoneurone und ihre Effe- 16.1 Grundbegriffe der Informa-
renzen, spinale Inter- tionslehre 447
neurone 406 16.2 Informationsaufnahme durch
14.3 Elementare spinale Reflexe Rezeptoren,Informations-
und Neuronenverschal- leitung 447
tungen 406 16.3 Einteilung und Leistungsver-
14.4 Supra spinale Kontrolle der mögen der Sinne 447
Spinalmotorik 407 16.4 Reiz-Antwort-Beziehungen 447
Reflexe 408 16.5 Verarbeitung und Speicherung
Auslösungsmodus von Eigen- der Sinnesinformation 448 reflexen und Reflexzeiten 415 16.6 Subjektive Empfindungen und
Polysynaptische Reflexe, ins- Wahrnehmungen 448
besondere Flexorreflexe 416 Subjektive Meßmethoden 451
Fragen 416 Frequenzcodierung - Compu-
Weiterführende Literatur 420 teranalogie (bit und byte) 452 Gedächtnis - Summation -la- 15. Supraspinale Kontrolle der Motorik terale Hemmung 453
( = zentrale Sensomotorik) Fragen 455
15.1 Vorbereitung und Start sub- Weiterführende Literatur 458 jektiver motorischer Akte 421
15.2 Kleinhirn als sensomotori- 17. Sehen
sches Kontrollorgan 421 17.1 Abbildender Apparat des
15.3 Stamm- oder Basalganglien Auges 459
(und Nachbarkerne) 421 Allgemein 459
15.4 Motorischer Cortex und korti- Dioptrik 460
kofugale Bahnen 422 Das menschliche Auge 464
15.1 Jendrassik'scher Handgriff, Akkommodation 465
spinaler Schock, Quer- Sehschärfe (Visus) 467
schnittslähmung, Dece- Brechungsanomalien 468
re brierungsstarre 423 a) Hyperopie 468
Inhaltsverzeichnis IX
b) Myopie 470 18.6 Sprechen 519
c) Astigmatismus 470 Fragen 521
Presbyopie 471 Weiterführende Literatur 522
Fragen
. . ..
47117.1.4 Pupille, Lider, Tränenflüssig- 19. Somatoviscerale Sensibilität keit . . . 475 19.1 Funktionsgliederung und Lei-
17.1.5 Kammerwasser 475
Tränenflüssigkeit, Kammer- tungs-Substrate 523
wasserproduktion 475 Fragen 525
Fragen 476 19.2 Mechanorezeption der Haut
17.2 Retina 477 (und Unterhaut) 525
Augenspiegel 477 19.3 Mechanorezeption im Bereich Strukturen des Augenhinter- des Bewegungsapparates:
grundes 479 Tiefensensibilität . . . 525
Rezeptive Felder, laterale Fragen 529
Hemmung, Kontrast 482 19.4 Periphere Thermorezeption 530
Fragen 484 19.5 Somatische und viscerale
17.4 Hell/Dunkel-Adaptation 484 Schmerzrezeption (nozizep-
Fragen 487 tive Systeme) . . . 530
17.5 Gesichtsfeld 488 Fragen 535
17.3 Sehbahn 488 Weiterführende Literatur 536
Pupillenreflexe 491
Fragen 492 20. Vestibuläres System
17.6 Farbensehen 493 20.1 Bau und Funktionsweise des
Farbsinnstörungen 495 Vestibularapparates 537
Fragen 496 Allgemein . . . . 537
17.7 Augenbewegungen 496 Vestibularappara t 538
Elektrookulographie 498 Cupularezeptoren 538
Elektroretinogra phie 498 Otolithenrezeptoren 540
Fragen 499 Fragen 541
17.8 Räumliches Sehen 499 20.2 Vestibuläre Regelung der Kör-
Fragen 501 pers teIlung 541
Weiterführende Literatur 502 20.4 Vestibularapparat und Raum-
orientierung 541
Vestibulariskeme - Vestibu-
18. Gehörsinn larisbahnen 541
Allgemein 503 Labyrinthstellreflexe 542
18.1 Morphologie des Mittel- und Halsstellreflexe 542
Innenohrs 504 Fragen 543
18.3 Schall-Leitung 504 20.3 Vestibuläre Blickregelung 543 18.2 Physiologische Akustik 506 Fragen . . . 547
Belskala 508 20.5 Störungen 547
Phonskala 509 Kinetosen 547
Frequenzbereiche, Frequenz- Fragen 548
unterschiedsschwelle 510 Weiterführende Literatur 549 Räumliches Hören, Entfer-
nungsabschätzung 511 21. Geschmack und Geruch
Fragen . . . . 511 21.1 Übersicht 550
18.4 Innenohrfunktion 513 Allgemein 550
Fragen 516 21.2 Geschmack 551
18.5 Grundzüge der zentralen Fragen 553
Informationsverarbeitung 21.3 Geruch 554
(Hörbahn) . . . 517 Fragen 555
Fragen 519 Weiterführende Literatur 556
X Inhaltsverzeichnis
22. Gehirn, höhere Funktionen 22.2 Elektrische Hirnrindenaktivi- 22.1 Großhirnrinde und ihre Ver- tät: Elektroenzephalo-
bindungen 557 gramm (EEG) 564
22.3 Beziehungen Thalamus- Fragen 570
Cortex - sonstige Himteile 557 22.4 Wachen und Schlafen 570
22.6 Zusammenarbeit und Speziali- Fragen 573
sation der Hirnhemisphären 557 22.5 Limbisches System 574
Fragen 562 Weiterfiihrende Literatur 576
Namen- und Sachverzeichnis 577
