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Biochemie

Nervengewebe: Stoffwechsel

Steckbrief

Das Nervensystem dient der Kommunikation des Organismus mit seiner Umwelt und ist für die Weiterleitung und Verarbeitung von Signalen verantwortlich. Bauelement des Nervensystems ist das Nervengewebe, das aus Neuronen (Nervenzellen) und Gliazellen aufgebaut ist. Während die Neurone die Signalweiterleitung übernehmen, sind die Gliazellen unter anderem an der Versorgung der Neurone mit Substraten beteiligt.

Unter normalen Bedingungen ist Glucose das dominierende energieliefernde Substrat des Gehirns. Sie kann, wie auch andere hydrophile Verbindungen, die Blut-Hirn-Schranke mithilfe eines spezifischen Transporters überwinden. In Postresorptions- oder auch Hungerphasen nimmt jedoch die Verwertung von Lactat und Ketonkörpern stark zu. Das Lactat stammt aus der anaeroben Glykolyse der Astrozyten oder aus dem Blutplasma, die Ketonkörper werden in der Leber produziert.

Wichtige Stoffwechselfunktionen des Nervengewebes
BereicheFunktionen

Kohlenhydratstoffwechsel

Neuronen:

  • Aufnahme von Glucose und Lactat

  • Oxidation zu CO2 und H2O

Astrozyten:

  • Aufnahme von Glucose

  • Oxidation zu Lactat

  • Speicherung von Glucose in Form von Glykogen

Lipidstoffwechsel

Neuronen:

  • Aufnahme und Metabolisierung von Ketonkörpern

Proteinstoffwechsel

Neuronen:

  • Synthese von Neurotransmittern (Dopamin, Noradrenalin, Glutamat, GABA)

  • Synthese von Neuropeptiden (aus Proopiomelanocortin, POMC)

Astrozyten:

  • Synthese von Glutamin

  • Synthese von Apolipoprotein E

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    Einführung

    Nervengewebe als Bauelement des Nervensystems ist, wie alle anderen Organe des Körpers auch, aus einzelnen Zellen aufgebaut:

    • Neuronen (Nervenzellen): dienen der Reizaufnahme, der Erregungsleitung und der Reizverarbeitung

    • Gliazellen (Neuroglia): dienen der Versorgung der Neurone mit Nährstoffen, der Isolierung der Neurone durch Bildung von Myelinscheiden und als Stützgewebe; haben einen Einfluss auf Erregungsbildung bzw. -leitung; übernehmen Immunfunktionen; je nach Lokalisierung bzw. Funktion unterscheidet man unter anderem:

      • im ZNS: Astrozyten (Astroglia), Oligodendrozyten (Oligodendroglia), Mikroglia, Ependymzellen

      • im PNS: Schwann-Zellen

    Neurone bilden innerhalb des Nervensystems strukturell und funktionell selbstständige Grundeinheiten. Sie gliedern sich in 3 Abschnitte:

    • Perikaryon oder Soma (Zellkörper): enthält den Zellkern, raues endoplasmatisches Retikulum (Nissl-Substanz), Golgi-Apparat, Mitochondrien, Lyso- und Peroxisomen, Bestandteile des Zytoskeletts

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      zuletzt bearbeitet: 17.11.2022
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