ÜBERSICHT

Nasenhöhle, Nasenmuscheln, Nasennebenhöhlen

Riechbahn

Bulbus olfactorius (Riechkolben)

Siebbein, ‚Lamina cribrosa’, Dura mater etc.

Spezialisierte Zellen des Riechkolbens:

Mitralzellen

Pinselzellen

Körnerzellen

Wichtige Neurotransmitter im Bulbus olfactorius:

Dopamin und GABA

Rezeptoren des Geruchssinns

Riechstörungen

Bulbus olfactorius und Verbindung zu:

Paukensaite (Chorda tympani)

Zunge (Glossa)

-> Siehe: Gedankensplitter – Paukensaite, Zunge

Nervus terminalis – sog. ‘O. Hirnnerv’

Substantia perforata

-> Siehe: Nervus-terminalis-Komplex

Tränenwege ...

Bildung in den Tränendrüsen -> über die Ausführungsgänge der Tränendrüse in den Bindehautsack -> durch den Lidschlag ‚Weitertransport’ in den Tränensee (im medialen Lidwinkel) -> Ansaugung durch die Tränenpunkte des Ober- und Unterlids -> über die Tränenkanälchen in den Tränensack [wird durch Bindegewebezüge offen gehalten]

-> Abfluss durch den Tränen-Nasen-Gang in den unteren Nasengang ...

ANMERKUNGEN ...

Die NEURITEN der Riechzellen

der Riechschleimhaut (REGIO OLFACTORIA NASI)

- 1. Neuron -

↓

Neurit = Axon:

Zylindrischer Fortsatz der Nervenzelle, der Nervenimpulse zu anderen Nervenzellen weiterleitet.

Riechschleimhaut:

Liegt im Bereich der oberen Nasenmuschel und im gegenüberliegenden Teil des Nasenseptums.

... verlaufen als NERVI OLFACTORII

↓ 

I. Hirnnerv – Riechnerv:

Gesamtheit der Axone (Nervenzellfortsätze) der Riechzellen der Riechschleimhaut

Der I. und der II. Hirnnerv (Nervus olfactorius und Nervus opticus) sind von Meninges umgeben:

Meninges = Hirn- und Rückenmarkhäute; dazu gehören:

• Arachnoidea = sog. ‘Spinnwebenhaut’; äußeres Blatt der Leptomeninx*
• Pia mater = gefäßführender Teil der Leptomeninx*; inneres Blatt
• Dura mater = harte Hirn- und Rückenmarkhaut; bildet die bindegewebige (fibröse) Schutzkapsel des Gehirns und das Periost* der Schädelinnenfläche

* Leptomeninx = weiche Hirn- und Rückenmarkhaut

* Periost = bindegewebige Knochenhaut

[Die Arachnoidea ist eine bindegewebige Membran über den Furchen und Windungen des Gehirns (und Rückenmarks); ihre Innenfläche ist über ein bindegewebiges Bälkchenwerk mit der Pia mater verbunden, dazwischen liegt der ‚Subarachnoidalraum’.]

... durch die LAMINA CRIBROSA und durch die DURA MATER

↓

Lamina cribrosa = Teil des Siebbeins beidseits der Crista galli (‚Hahnenkamm) mit zahlreichen Löchern für den Durchtritt der Nervi olfactorii; s. u.

Dura mater = harte Hirnhaut; bildet die fibröse Schutzkapsel des Gehirns und das Periost (Knochenhaut) der Schädelinnenfläche; s. u.

... zu den Mitralzellen des BULBUS OLFACTORIUS

- Primäres Areal –

Bulbus olfactorius = Anschwellung auf der ‚Lamina cribrosa’ des Siebbeins; s. u.

Vom BULBUS OLFACTORIUS über den TRACTUS OLFACTORIUS

- 2. Neuron –

↓

Tractus = Leitungsbahn

... zum OLFACTORISCHEN CORTEX

- Sekundäres Areal -

Olfactorischer Cortex mit:

• Area subcallosa (= Rindenfeld vor dem Rostrum [‚Schnabel’] des Corpus callosum [Balken])
• Pars corticomedialis des Corpus amygdaloideum (Amygdala)

Die Amygdala (= Mandelkern) liegt an der Innenseite des Temporallappens [= Schläfenlappen; enthält das Hörzentrum und das Wernicke-Zentrum für die Spracherkennung] und gehört zum ‚limbischen System’.

Von hier Projektionen zu:

• CORPUS AMYGDALOIDEUM(basolateraler Teil)
• GYRUS PARAHIPPOCAMPALIS

- Tertiäres Areal -

Projektion = Fortleitung eines Nervenimpulses

Corpus amygdaloideum = Amygdala; Teil des ‚limbischen Systems’

Gyrus parahippocampalis = Windung an der Basalfläche des Temporallappens (Schläfenlappen; enthält das Hörzentrum und das Wernicke-Zentrum für die Spracherkennung)

... und zu weiteren Anteilen des LIMBISCHEN CORTEX

Rindenfelder in der Großhirnrinde, z. B.:

Parietal-temporal-okzipitaler Assoziationscortex

Limbischer Assoziationscortex

Das ‚limbische System’ empfängt u. a. Erregungen vom ‚olfaktorischen System’.

Siehe auch:

Wunderwerk Gehirn – Rindenarchitektonik

Glossar –

Fossa cranii

Limbisches System (Wichtige Bahnen des olfaktorischen und limbischen Systems)

Fibrös

Bindegewebig; aus Bindegewebe bestehend.

Zur Erinnerung ...

Bindegewebe bildet sich aus dem mittleren Keimblatt (Mesoderm), umhüllt und unterteilt Organe und dient der Zuleitung von Nerven und Gefäßen.

[Pschyrembel 1994]

-> Siehe auch: Glossar – Bindegewebe, Keimblätter

Periost

Knochenhaut; bindegewebige Haut, die den Knochen umgibt.

Endorhachis

Äußeres Blatt der Dura mater spinalis; bildet die Knochenhaut (Periost) des Wirbelkanals (syn. Spinalkanal für das Rückenmark).

Duralsack

Inneres Blatt der Dura mater spinalis; es umhüllt:

• Rückenmark -> Medulla spinalis = Teil des ZNS im Wirbelkanal mit grauer und weißer Substanz (Substantia alba und grisea) und der Substantia gelatinosa*

• Cauda equina -> Nervenfaserbündel mit den Vorder- und Hinterwurzeln der Rückenmarksegmente ab L3 (3. Lendenwirbel)

• Spinalganglien* (mit seinen seitlichen Aussackungen)

* Die Substantia gelatinosa ist eine Schicht mit fast ausschließlich unmyelinisierten Axonen unterhalb der Spitze des Hinterhorns.

* Ein Ganglion (Mz. Ganglien) ist ein Nervenknoten: Eine Anhäufung von Ganglienzellen im Verlauf eines peripheren Nerven. Nervenknoten 'verdicken' den Nerv; umgeben ist der Nervenknoten von einer bindegewebigen Kapsel.

Das untere Ende des Rückenmarks (Conus medullaris) setzt sich fort als ‚Filum terminale’: Es ist angeheftet am Periost des 2. Steißbeinwirbelrests. 16 cm liegen innerhalb des Duralsacks, 8 cm außerhalb.

[Filum = Faden]

-> Siehe dazu: Leitungsbahnen - Rückenmarksbahnen, Sensible Leitungsbahnen; Wunderwerk Gehirn – Substantia alba, grisea; Glossar – Plexus (Spinalnervenplexus)

Lamina cribrosa

(mit Foramina cribrosa)

Teil des Siebbeins beidseits der Crista galli mit zahlreichen Löchern (‚Foramina’) für den Durchtritt der Nervi olfactorii*.

* I. Hirnnerv – Riechnerv:

Gesamtheit der ‚Fila olfactoria’ = Axone der Riechzellen

(s. o.)

Crista galli

(‘Hahnenkamm’)

Vorspringender Knochenkamm des Siebbeins und Ansatz der Falx cerebri (= Großhirnsichel: Duraduplikatur [‚Dura-Verdoppelung’] zwischen den Großhirnhemisphären in der Fissura longitudinalis*).

* Längsfurche, die das Gehirn in zwei Hälften teilt; verläuft von vorne nach hinten.

Lamina perpendicularis

Knochenlamelle des Siebbeins; bildet den oberen Teil der Nasenscheidewand.

Labyrinthus ethmoidalis

Hohlraumsystem zwischen Augen- und Nasenhöhle mit den Siebbeinzellen (Cellulae ethmoidales); gehört zu den Nasennebenhöhlen.

Olfactory bulb

periglomerular cell (main)

Hauptanteil ...

[peri = um ... herum, in der Umgebung von]

GABA

Dopamin

Olfactory bulb

glomerular layer (accessory)

[Glomerulosus = reich an Gefäßknäueln]

GABA

Dopamin

Olfactory tubercle

Islets of Calleja

Calleja-Riechinseln an der Gehirnbasis

(Insulae olfactoriae der Pars basalis des Telencephalons)

Zur Erinnerung ...

Telencephalon = Endhirn; dazu gehören:

Großhirnhemisphären

Großhirnrinde

Frontal-, Parietal, Okzipital- und Temporallappen

Insel

Gyrus cinguli

In der Tiefe:

Seitenventrikel (1. und 2. Hirnventrikel)

Amygdala (Mandelkern)

Claustrum (gehört zu den Basalganglien)

Striatum (Teil des extrapyramidalen Systems)

Dopamin

Glutamat

Salz der Glutaminsäure:

Exzitatorischer, erregender Neurotransmitter.

Glutaminsäure ist Vorstufe der Biosynthese von GABA, Ornithin, Prolin, Hydroxyprolin und Baustein der Folsäure.

GABA

(syn. 4-Aminobuttersäure)

Gammaaminobuttersäure:

Inhibitorischer, hemmender Neurotransmitter, der in ca. 30 % der Synapsen des ZNS nachweisbar ist.

GABA_A-Rezeptor:

Ist ein ligandengesteuerter Cl^--Kanal; hier wirken viele Hypnotika und Narkotika.

GABA_B-Rezeptoren:

Vermitteln über G-Proteine eine verminderte Leitfähigkeit für Ca²⁺-Kanäle.

- S. a. ANHANG: Stickstoffmonoxid -

Chemorezeptoren/

Chemosensoren

Sind spezialisierte Zellen und Nervenendigungen, die chemische Reize in elektrische Erregungen umwandeln, z. B.:

• Geruchssensoren in der Riechschleimhaut
• Geschmacksknospen auf der Zunge

[Pschyrembel]

-> Siehe auch: Bulbus olfactorius ... und Zunge

Biosynthese

Stickstoffmonoxid (NO) wird aus Arginin biosynthetisiert:

Arginin ist Zwischenprodukt im Harnstoffzyklus und eine – im Säuglingsalter – essentielle Aminosäure.

Im Harnstoffzyklus wird Ammoniak entgiftet, das v. a. beim Abbau von Aminosäuren entsteht ...

-> Siehe dazu: Essen & Co. – Aminosäuren; Glossar – ATP; Zum Nachdenken – Hyperammonämie, Zellorganellen etc.

Stickstoffmonoxid-

Synthasen (NOS)

... sind „Ca2+-abhängige Enzmye, die in Anwesenheit von NADPH in 2 Schritten L-Arginin zu Stickstoffmonoxid und Citrullin reduzieren (Übertragung von 5 Elektronen).“ [Pschyrembel]

Isoformen:

Neuronale, endotheliale und induzierbare NOS

Zum Nachdenken ...

• Ca2+ = Calcium im Serum in ionisierter Form
• NADPH = gehört zu den Pyridinnukleotid-Coenzymen (= nicotinamidhaltige Coenzyme); NADPH steht normalerweise zur Verfügung für Biosynthesen - von z. B. Fettsäuren und Steroidhormonen (... dazu gehören auch die sog. ‚Stresshormone’ [Glukokortikoide] ...)
• Citrullin = (... und auch Ornithin ...) benötigt einen Carrier (Träger, Transporter) für den Transport zwischen Mitochondrien und Zytosol
• Elektronen = sind negativ geladen
• Neuronale NOS = in Nervenzellen
• Endotheliale NOS  = in der Innenauskleidung der Gefäße

-> Siehe auch: Dopamin & Co. – Ein Anfang, Die Stress-Reaktion; Glossar – Nervenzellen, Puffersysteme; Zum Nachdenken – Hyperammonämie, Zellorganellen (Mitochondrien, Zytosol) etc.

Stickstoffmonoxid und Acetylcholin ...

Nach Aktivierung der Acetylcholin-Rezeptoren der Endothelzellen* diffundiert Stickstoffmonoxid  in die Muskelschicht.

* Endothel = Innenauskleidung der Gefäße (einschichtiges Plattenepithel)

Stickstoffmonoxid und cGMP ...

Durch die vermehrte Bildung von cGMP (= cyclisches Guanosinmonophosphat) entspannt Stickstoffmonoxid die Muskelschicht.

cGMP ist sog. ‚second messenger’ und vermittelt Hormonwirkungen, z. B. von:

• Acetylcholin
• Histamin
• Prostaglandinen

cGMP ist auch beteiligt an NO-vermittelten biochemischen Sehprozessen ...

Siehe auch:

Essen & Co. – Acetylcholin, Fette, Kohlenhydrate etc.; Glossar – ATP/GTP, cAMP/cGMP, Second messenger; Zum Nachdenken – Cholin

Plasmalogene

Plasmalogene werden in Peroxisomen biosynthetisiert:

Peroxisomen (= sog. Microbodies; kugelförmige Organellen, die von einer einschichtigen Membran umhüllt sind) finden sich v. a. in Hepatozyten (Leberzellen) und in Zellen des Nierenepithels; sie enthalten Peroxidasen und Katalase.

• Peroxidasen ... nutzen Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel; sie haben häufig HÄM als prosthetische Gruppe.

HÄM (= Bestandteil des Hämoglobins) ist wichtig für:

Sauerstoffbindung -> im Hämoglobin (... und Myoglobin)

Sauerstofftransport -> Hämoglobin

Sauerstoffübertragung -> Monooxygenasen, Peroxidasen

Elektronentransport -> Zytochrome (in der Atmungskette)

[Prosthetische Gruppe: Hämoglobin (sog. ‚roter Blutfarbstoff’) besteht aus Globin und 4 Häm als prosthetische Gruppe ...

Myoglobin ist ‚roter Muskelfarbstoff’.]

-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – Biosynthese der Porphyrine (Häm etc.); Glossar – Bilirubin (Häm, Hämoglobin und enterohepatischer Kreislauf)

• Katalase gehört zu den Oxidoreduktasen (= erste Hauptklasse der Enzyme) mit HÄM als prosthetischer Gruppe in jeder Untereinheit. Es spaltet toxisches Wasserstoffperoxid (2H₂O₂ -> 2H₂O+O₂).

Vorkommen von Katalase:

In Erythrozyten (rote Blutkörperchen) und in Peroxisomen vieler Organe (v. a. in der Leber und in der Niere), in Pflanzen und aeroben Mikroorganismen.

Zum Nachdenken ...

„Man konnte im Laborversuch zeigen, daß Wasserstoffperoxid die Funktion des für die Melaninproduktion notwendigen Enzyms Tyrosinase durch Oxidation der in der Tyrosinase enthaltenen Aminosäure Methionin behindert.“

[Quelle und zum Weiterlesen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffperoxid]

[Tyrosinase oxidiert die Aminosäure Tyrosin zu DOPA; Cofaktor: Cu2+ (Kupferionen). DOPA ist Zwischenprodukt in der Biosynthese von Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin und der Melanine.]

-> Siehe auch: Essen & Co. – Phenylalanin (und Tyrosin, Tyrosinase); Fragen, Fragen, Fragen – Katalase; Glossar – Leukozyten (und Erythrozyten); Zum Nachdenken – Cholin

(... und Methionin), Zellorganellen

Glycerophospholipide

Glycerophospholipide sind Derviate (‚Abkömmlinge’) der Phosphatidsäuren.

Phosphatidsäuren sind Zwischenprodukte in der Biosynthese der Phosphatide (= Plasmalogene und Glycerophospholipide; s. o.) und der Triglyceride.

• Phosphatidsäuren sind in Position 1 mit einer gesättigten und in Position 2 mit einer ungesättigten Fettsäure verestert.

[Veresterung = Bildung eines Esters aus Alkohol und Säure unter Wasserabspaltung.

Triglyceride = Neutralfette: Mit 3 Fettsäuren verestertes Glycerol; Zwischenstufen in der Biosynthese sind Phosphatidsäuren und Diacylglycerole (s. u.).

-> Siehe auch: Essen & Co. – Fette, Fettstoffwechsel etc.]

Zu den Glycerophospholipiden gehören z. B.:

Kardiolipin

Vorkommen in verschiedenen Geweben und v. a. in Membranen der Mitochondrien

-> Siehe dazu auch: Zum Nachdenken - Zellorganellen

Lecithin

Hauptbestandteil von Surfactant; wird mit den Gallensäuren ausgeschieden

-> Siehe dazu auch: Essen & Co. - Fette

Kephaline

(Membranlipide Phosphatidylserin und Phosphatidylethanolamin)

Vorkommen besonders häufig im Myelin (Myelin bildet die Myelinscheide = isolierende Schicht der markhaltigen Nervenfasern [Substantia alba]).

-> Siehe dazu auch: Wunderwerk Gehirn – Substantia alba

Diacylglycerole

Syn. Diglyceride: Mit 2 Fettsäuren verestertes Glycerol (syn. Glycerin, ein Nebenprodukt der alkoholischen Gärung).

Es entsteht ... durch Phosphokinase C (auch: Kreatinkinase/Creatinkinase) und aktiviert als ‚second messenger’ die Proteinkinase C (s. u.).

Kreatinkinase/Creatinkinase; Abk. CK

(frühere Bezeichnung: Creatinphosphokinase; Abk. CPK) ist ein intrazelluläres Enzym: Es phosphoryliert Kreatin in Abhängigkeit von ATP.

[Phosphorylierung = Veresterung organischer Verbindungen mit Phosphorsäure]

Es gibt 3 Untereinheiten:

M -> Muskel; B -> Brain, Gehirn; Mi -> Mitochrondrien

Und 4 verschiedene Isoenzyme:

CK-BB 

Vorkommen v. a. im Gehirn, in glatter Muskulatur* und in embryonaler Skelettmuskulatur. Erhöhte Serumwerte z. B. nach einem Schlaganfall, epileptischen Anfall und bei chronischer Niereninsuffizienz.

CK-MB

Vorkommen v. a. im Herzmuskel. Erhöhte Serumwerte bei Herzinfarkt.

CK-MM

Vorkommen v. a. im Skelettmuskel. Erhöhte Serumwerte bei Muskelerkrankung und Muskelschädigung.

CK-MiMi

Vorkommen an der Außenseite der inneren Mitochondrienmembran; es ist an ein ADP/ATP-Transportprotein gekoppelt.

* Glatte Muskulatur arbeitet unabhängig von unserem Willen und Bewusstsein. Vorkommen: In der Wand innerer Hohlorgane (z. B. Magen, Darm, Harnblase, Harnleiter, Gebärmutter) und Blutgefäße.

Und zur Erinnerung ...

• Kreatin ist ein Zwischenprodukt des Aminosäurestoffwechsels; es ist auch in Fleisch enthalten.
• Biosynthetisiert wird Kreatin in der Leber und in der Niere aus Glycin, Arginin (-> Guanidinogruppe) und Adenosylmethionin (-> Methylgruppe).

[Glycin und Arginin sind Aminosäuren:

Siehe dazu: Essen & Co. – Aminosäuren, Citratzyklus, Fettstoffwechsel bzw. Ab- und Aufbau]

• Im Muskel aufgebautes Kreatin erhöht die Glukoseaufnahmefähigkeit des Muskels und verstärkt damit die blutzuckersenkende Wirkung von Insulin.
• Kreatinin (= Ausscheidungsform des Kreatins) wird in der Muskulatur gebildet und über den Harn ausgeschieden.

Siehe auch:

Essen & Co. – Fette etc., Mengen- und Spurenelemente (Kreatinin, Niere)

Glossar – ATP, Gärung, Leukozyten

Zum Nachdenken – Cholin (Adenosylmethionin, Glycin)

Gedankensplitter – Neuroleptika (UAWs)

Proteinkinase C

Reguliert Zellteilung und –proliferation (= -wucherung). Es gibt mindestens 12 verschiedene Untergruppen.

‚Zielproteine’ der Proteinkinase C sind u. a.:

• Insulin-Rezeptor (Tyrosinkinase-Rezeptor)
• Beta-Rezeptor (Adrenalin- und Noradrenalin-Rezeptor)
• Cytochrome P-450 (Hämoproteine der inneren Mitochondrienmembran)
• Tyrosinhydroxylase

Noch einmal ...

• Die Tyrosinkinase oxidiert Tyrosin zu DOPA; Cofaktor ist Cu2+ (Kupfer).
• Die Tyrosinhydroxylase hydroxyliert Tyrosin zu DOPA; Cofaktoren sind Fe2+ (Eisen), Tetrahydrobiopterin und Sauerstoff.

[Oxidation = Entzug von Elektronen

Hydroxylierung = Einführung einer oder mehrerer OH-Gruppen (Hydroxygruppe; i. e. S. alle basischen und ‚zwitterhaften’ Salze der Metalle und des Ammoniums) in eine organische Verbindung]

Zum Nachdenken: Tetrahydrobiopterin ...

„Tetrahydrobiopterin wird in den Zellen in drei enzymatischen Schritten aus Guanosintriphosphat [GTP] hergestellt. ...

Als Kofaktor wirkt es bei der von Phenylalaninhydroxylase katalysierten Umwandlung von Phenylalanin zu Tyrosin, bei Tyrosinhydroxylase die Umwandlung von Tyrosin in Levodopa, bei Tryptophanhydroxylase Tryptophan in 5-Hydroxytryptophan sowie bei NO-Synthase die Synthese von Stickstoffmonoxid.“

[Quelle und zum Weiterlesen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Tetrahydrobiopterin]

-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – Citratzyklus, Erklärungs-ABC (Zytochrome etc.), Phenylalanin/Tyrosin, Triglyzeride (Proteinkinase C); Glossar – ATP (und GTP), GABA und Pankreas; Zum Nachdenken – Hyperammonämie; de.wikipedia.org/wiki/Ammonium etc.