Physiologie kompakt für Dummies. Donna Rae Siegfried

      Teile des Ganzen

      IN DIESEM KAPITEL

       Warum Sie sich mit der Physiologie beschäftigen sollten

       Mehr über den Zweck von Physiologie und Pathophysiologie erfahren

       Verstehen, was Ihr Körper tun muss, um zu überleben

      Der Körper ist mehr als die Summe seiner Teile, heißt es, und dies ist auch unbestritten richtig. Zerlegt man einen Körper in seine Einzelteile und studiert diese, so erfährt man trotzdem nichts über deren Zusammenspiel in einem lebenden, atmenden Organismus. Dennoch wissen wir, dass jeder einzelne Teil eines Körpers wichtig ist für dessen uneingeschränktes Funktionieren, und dass erst die reibungslose Zusammenarbeit aller Teile das Leben ermöglicht.

Zusammenhänge von Physiologie, Pathophysiologie und Anatomie

Die Physiologie konzentriert sich auf die Funktion der Körperteile, vom großen Organ hin bis zur mikroskopisch kleinen Struktur. Oft werden Sie allerdings auch sehen, dass Physiologie und Anatomie gemeinsam gelehrt werden. Haben Sie je den Ausspruch »Die Funktion bedingt die Form« gehört? Wenn Sie beispielsweise die Anatomie des Herzens studieren, sehen Sie sich die Kammern und Blutgefäße ganz genau an. Dieses Wissen über die Herzstruktur hilft Ihnen, die Physiologie des Herzens besser zu begreifen, also wie das Herz Blut durch seine Klappen, Kammern und Adern pumpt. Aber die Anatomie gibt keine Antworten, was Leben eigentlich ist, wie es bewahrt wird oder wie es entsteht. Sie beschreibt den Aufbau jedes Körperteils, während in der Physiologie die Funktion dieser Teile hinterfragt wird. Und so werden Sie auch in diesem Buch immer wieder Verweise auf die Struktur eines Organs oder eines Gewebes finden, wenn dieses für die Funktion wichtig zu wissen ist. Allen, die gern noch mehr über die Anatomie wissen möchten, kann ich die »Anatomie kompakt für Dummies« ans Herz legen.

      Ich werde in diesem Buch auch an vielen Stellen die Pathophysiologie ansprechen, die sich mit der Kette von Ereignissen befasst, die als Folge einer Krankheit auftreten. Mithilfe der Pathophysiologie werden Wege aufgezeigt, die möglicherweise helfen können, Ihre Gesundheit zu verbessern.

Die Aufgaben der Physiologie

      Obwohl es scheint, als ob sich jeder Körperteil autonom bewegen würde, ist in Wirklichkeit doch jeder Teil von anderen Teilen abhängig – das ist Physiologie. Ziehen Sie zum Beispiel Ihre Hand von einer heißen Herdplatte zurück, ist neben der reinen Muskelbewegung des Zurückziehens die Funktion des Gehirns und der Nerven für ein gelungenes Manöver ebenso entscheidend, und Laufen erfordert nicht allein die Kontraktionsfähigkeit der Muskeln in Ihren Beinen, sondern auch die Blasebalgbewegung der Lungen, um zu atmen. Wenn Sie Ihren Körper nicht nur mit bloßem Auge untersuchen, sondern auch mit dem Mikroskop – von Organen zu Geweben und Zellen bis hin zu Molekülen, werden Sie verstehen, wie immer mehr und mehr Teile des Körpers zusammenwirken.

So wie verschiedene Körperteile und -systeme zusammen arbeiten, um eine bestimmte Funktion zu erfüllen (zum Beispiel Bewegung, Verdauung oder Fortpflanzung), können einzelne Strukturen des Körpers auch mehrere Aufgaben gleichzeitig haben. Ihre Blutgefäße zum Beispiel dienen als Netzwerk in Form straßenähnlicher Fahrspuren dem Transport der Blutzellen, die Teil des Atmungs-, Verdauungs- und des Immunsystems sind. Die spezifischen Aufgaben der Blutzellen sind in Tabelle 1.1 beschrieben.

Tabelle 1.1: Aufgaben der Blutzellen

Prozess	Was Blutzellen leisten
Atmung	Transportieren Sauerstoff von den Lungen zu den Zellen des Körpers
Verdauung	Befördern Nährstoffe aus der aufgenommenen Nahrung zu allen Körperzellen
Ausscheidung	Transportiert Abfallstoffe mithilfe jener Zellen, die das Blut durch Filtration reinigen
Abwehr	Transportieren die Zellen, die den Körper gegen eindringende Krankheitserreger verteidigen

      Das Blut und die Blutzellen arbeiten mit verschiedenen Organsystemen zusammen, um das fehlerfreie Funktionieren Ihres Körpers zu ermöglichen – so werden auch Hormone im Blut transportiert, die das Geschehen an vielen Stellen im Körper beeinflussten können (denken Sie nur an das Stresshormon Adrenalin, falls Sie einem Tiger im Garten begegnen sollten).

Körperaufbau: vom Atom bis zum Organsystem

Wenn Sie die zahlreichen Ebenen des Körpers betrachten (siehe Abbildung 1.1), werden Sie feststellen, dass sich jede Struktur aus einer Vielzahl kleinerer Bausteine zusammensetzt. Es ist so, als ob Sie eine Tanne anschauen. Erst bemerken Sie den ganzen Baum: ein kompletter Organismus. Wenn Sie dann aber näher herantreten, werden Ihnen die Äste auffallen, dann die Zweige und schließlich die vielen kleinen Nadeln an jedem Zweig. Auch der menschliche oder tierische Körper entpuppt sich beim näheren Hinschauen als Sammelsurium verschiedener Organe, die wiederum aus mehreren Gewebetypen zusammengesetzt sind. Und wenn Sie solch ein Gewebe unter dem Mikroskop betrachten, werden Sie Millionen von Zellen entdecken. Jede Zelle besteht aus Milliarden von Molekülen, die wiederum aus noch kleineren Komponenten aufgebaut sind, den Atomen.

      Atome verbinden sich zu Molekülen

      Ein Atom ist die kleinstmögliche Einheit eines chemischen Elements, das mit all jenen Eigenschaften ausgestattet ist, die auch ein Element auszeichnen. Das bedeutet, dass beispielsweise ein einzelnes Wasserstoffatom genauso mit anderen Elementen reagiert wie eine Kette aus Wasserstoffatomen. Wenn Sie zwei Wasserstoffatome (H) zusammenbringen, erhalten Sie ein Molekül (H₂). Bringen Sie nun dieses Wasserstoffmolekül mit einem Sauerstoffatom (O) in Kontakt, so erhalten Sie ein Molekül Wasser (H₂O). Ein Molekül ist also eine Verbindung aus Atomen. Alles klar soweit?

Ihr Körper enthält viele verschiedene Arten von Molekülen, die sowohl die funktionellen Teile wie beispielsweise die Zellen als auch die von ihnen produzierten Substanzen wie zum Beispiel die Hormone (siehe Kapitel 8) bilden.

Abbildung 1.1: Organisation des Körpers, ausgehend von der kleinsten bis zur größten Ebene: Atome, Moleküle, Zellen, Gewebe, Organe und Organsysteme

      Zellen – von Individualisten und Spezialisten

      Ihre Zellen nehmen viele wichtige Funktionen wahr, ohne die Sie nicht in der Lage wären, Ihrer momentanen Beschäftigung nachzugehen. Während Sie atmen, tauschen Ihre Zellen Kohlendioxid gegen Sauerstoff aus. Während Sie essen, produzieren weitere Zellen Enzyme (Eiweiße oder Proteine, die eine chemische Reaktion beschleunigen), die Nahrung verdauen und die so gewonnenen Nährstoffe in eine verwertbare Energieform umwandeln. Kurz gesagt, Ihre Zellen sind wie winzige Motoren, die Sie am Laufen halten.

      Jede einzellige Lebensform ist in der Lage, die Funktionen zu erfüllen, die auch Ihr gesamter Körper ausführt:

       Energie- und Stoffumwandlung

       Verdauung