Osmose & Osmoregulation auf Meditricks.de

Osmose & Osmoregulation

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  • Er will Herr über Salz und Wasser werden: der besessene Osmane (Osmose). Wer sagt, dass Wissenschaft und Magie nicht zusammen gehören, hat noch nichts von der dunklen Kunst des Salz-Osmanen gehört.
    Seine osmanischen Jünger (osmotisch aktive Teilchen) schütten unermüdlich Salz und Wasser in Reaktionsgefäße. Treulose Zuspätkommer (Harnstoff und Glukose) werden hart bestraft!

    Die Experimente drohen schief zu gehen. Nichts Neues für den Salz-Osmane. Er hat Schwierigkeiten erwartet. Seine Regulatoren (Osmoregulation) greifen rettend ins Geschehen ein. Doch was passiert da? Einer seiner ältesten Regulatoren wird von einem Neider, dem fetistischen Herz (ANP), des Osmanischen Klans aufgehalten … .

     

    ClearErkundungsbild
    1
    Osmose: Verteilung von Wasser und Salz im Körper
    Osmane: experimentiert mit Wasser und Salz
    Die Osmose ist bestimmt über die Verteilung von Wasser und Salz in unserem Körper. Die Osmose ist hier gezeigt am Osmanen, der in seinem Labor mit Wasser und Salz experimentiert.
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    Quintessence
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    Lösungsmittel: Wasser
    Erlenmeyerkolben: ausgekipptes Wasser
    Unser Körper besteht fast zu 70% aus Wasser. In diesem Wasser sind viele Stoffe gelöst. Wasser ist also das “Lösungsmittel” für diese Stoffe. Die zwei osmanischen Engel kippen hier Wasser aus dem Erlenmeyerkolben auf eine zweischichtige Membran in eine wässrige Wassersäule.
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    Quintessence
    3
    Osmotisch aktive Teilchen: Kationen, Anionen und Proteine
    Osmanische Helfer: Katzen-Ion, Ameisen-Ion und Fleisch
    Osmanisch aktive Teilchen haben die Eigenschaft Wasser anzuziehen. Eine wichtige Unterscheidung ist, dass einige osmotisch aktive Teilchen die Zellmembran überqueren können und andere nicht. Die wichtigsten Teilchen, die die Zellmembran nicht überqueren können sind: Kationen wie Natrium, Anionen wie Chlorid und Nichtelektrolyte wie Proteine. Die drei kleine osmanisch gekleidete Helfer stellen hier die aktiven osmotischen Teilchen dar. Das positive Ion mit Katzenohren stellt ein Kation dar, das negativ gelaunte Ion mit Ameisenfühlern stellt ein Anion dar und das Stück Fleisch steht für das Protein. Das Katzen-Ion schüttet Salz in die Wassersäule. Dieses Salz geht nicht über die Membran und zeigt, dass Ionen die Plasmamembran nicht übertreten können. Das Wasser unten im Erlenmeyerkolben zirkelt von unten zum Salz und zeigt die Anziehung.
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    Quintessence
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    Harnstoff und Glukose: überqueren die Zellmembran
    Hahn aus Stoff und lebendiger Glukosewürfel: sinken ein
    Harnstoff und Glukose sind andere Nicht-Elektrolyte, die osmotisch aktiv sind. Da sie die Zellmembran überqueren können, tragen sie wenig zur effektiven osmotischen Aktivität bei. Der Hahn aus Stoff und der lebendige Glukosewürfel sind hier im Hintergrund dargestellt, da sie wenig zur osmotischen Aktivität beitragen. Sie sinken hier ein wie auf Treibsand, was den Übertritt über die Plasmamembran darstellt.
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    Quintessence
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    Osmolarität: Konzentration aller osmotisch aktiven Teilchen pro Volumen
    Osmanisches Engels-Paar: konzentriert auf der Schulter des Osmanen; Wassergefäß mit "L"
    Die Osmolarität beschreibt die osmotische Konzentration einer Lösung. Sie ist die Konzentration der osmotisch aktiven Teilchen pro Volumen. Der Wert ist temperatur- und druckabhängig, da Volumen temperatur- und druckabhängig ist. In unserem Körper ist dieser Effekt aber marginal. Das konzentrierte osmanische Engels-Paar (Osmol-aar-ität) zeigt die osmotische Konzentration. Das "L" auf den Wassergefäßen steht für das Volumen. Ein Engel schwitzt und der andere friert, was die Temperaturabhängigkeit zeigt.
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    Basiswissen
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    Osmolalität: Konzentration aller osmotisch aktiven Teilchen pro Masse (mmol/kg)
    Lallendes osmanisches Genauigkeits-Teufelchen
    Die Osmolalität beschreibt die osmotische Konzentration einer Lösung. Sie ist die Konzentration der osmotisch aktiven Teilchen pro Masse. Der Wert ist temperatur-un-abhängig und daher genauer als die Osmolarität. Das lallende osmanische Teufelchen zeigt hier die Osmolalität. Es möchte alles ganz genau haben und zeigt den genaueren Wert im Vergleich zur Osmolarität. Er lallt: “Ihr mach dat janz jenau, ja?!” und hält ein Kilo Salz in der Hand, was den Bezug zur Masse darstellt.
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    Basiswissen
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    Plasma-Osmolalität beeinflusst durch Natrium-Konzentration
    Positives Kation mit übergroßem Salzstreuer
    Zur Berechnung der osmotische “Dichte” im Plasma gibt es zwei Optionen. Ein Osmometer gibt genaue Werte. In der Klinik gebraucht man eine Formel, die die Natrium-, Glucose- und Harnstoff-Konzentration berücksichtigt und ungefähre Werte gibt: Plasma Osmolalität [mosmol / kg] = 2xNa [mmol/l] + Glucose [mmol/l] + Harnstoff [mmol/l]. Die Natrium-Konzentration ist dabei der wichtigste Faktor. Das positive Kation hat hier einen übergroßen Salzstreuer und zeigt die signifikante Rolle der Natrium-Konzentration. Der Hahn im Stoff und der Glukosewürfel gehen im Hintergrund unter, dasige weniger relevant sind.
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    Basiswissen
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    Osmolalität Normwert im Plasma: 300 mosmol / kg
    Lallendes Teufelchen: Dreizack (3), an dem zwei Ringe (00) hängen (300)
    Der Normwert der Plasma-Osmolalität beträgt 300 mosmol / kg. Der Dreizack mit den zwei Ringen zeigt hier die Zahl 300.
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    Basiswissen
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    Tonizität: Konzentration aller osmotisch aktiven Stoffe, die eine semipermeable Membran nicht überqueren können
    Ton singendes Kation, Anion und Fleisch
    Die Tonizität ist sozusagen die effektive Osmolarität. Sie beschreibt die Konzentration aller osmotisch aktiven Stoffe, die eine semipermeable Membran nicht überqueren können. Das Kation, das Anion und das Stück Fleisch summen hier einen Ton und repräsentieren die Tonizität.
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    Quintessence
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    Tonizität im Verhältnis: hyperton, isotop, hypoton
    Große Note und kleinere Noten
    Die Tonizitäten zweier Flüssigkeiten ins Verhältnis zu setzen ist ein wichtiges Konzept in der Medizin. Wenn eine Flüssigkeit mehr osmotisch aktive Teilchen besitzt als eine andere, ist sie hyperosmolar oder hyperton. Bei gleicher Konzentration sind die Flüssigkeiten isoton und bei niedrigerer Konzentration osmotisch aktiver Teilchen ist die erste hypoosmolar oder hypoton. Die Ton-Noten des Katzen-Ions, des Ameisen-Ions und des Fleisches haben, entsprechend ihres Einflusses auf die Osmolarität, unterschiedliche Größen.
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    Quintessence
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    Hypertone Lösungen entziehen hypotonen Lösungen Wasser
    Wasser fließt vom kleinsten zum größten Ton
    Es besteht die Tendenz ein Gleichgewicht herzustellen. So fließt Wasser von der hypotonen Lösung zur hypertonen Lösung. Hier fließt Wasser vom kleinsten zum größten Ton.
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    Basiswissen
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    Erhöhtes Serumnatrium -> Flüssigkeitsverschiebung von intra- nach extrazellulär -> Zellschrumpfung
    Salzige Wassersäule -> Wasser von Zelle zum Salz -> Zelle schrumpft
    Natrium ist der wichtigste bestimmende Faktor der Osmolarität. So bewirkt ein erhöhtes Serumnatrium auch eine erhöhte Serumtonizität im Vergleich zum Zellinneren. Da Natrium die Zellmembran nicht überqueren kann, fließt dann das Wasser von intra- nach extrazellulär und die Zellen schrumpfen. Hier zeigt die salzige Wassersäule das erhöhte Serumnatrium. Der untere runde Teil stellt die Zelle, also das Intrazellularvolumen (IZV) dar und der obere gerade Teil steht für das Blut bzw. das Extrazellularvolumen (EZV). Das Wasser fließt hier von unten nach oben und die Zelle schrumpft.
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    Quintessence
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    Erniedrigtes Serumnatrium -> Flüssigkeitsverschiebung von extra- nach intrazellulär -> Zellschwellung
    Wässrige Wassersäule -> angeschwollene, dicke Zelle
    Ein erniedrigtes Serumnatrium bewirkt eine erniedrigte Serumtonizität im Vergleich zum Zellinneren. Da Natrium die Zellmembran nicht überqueren kann, fließt dann das Wasser von extra- nach intrazellulär und die Zellen schwellen. Hier ist die Zelle der wässrigen Wassersäule angeschwollen und das Glas droht zu zerbrechen.
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    Quintessence
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    Salzregulation: Hormone des RAAS-Systems
    Wässrige Wassersäule: Rasen mit Mohnblumen
    Den Salzhaushalt regulieren zum größten Teil regulieren die Hormone des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems (RAAS-System). Der Rasen mit den Mohnblumen zeigt hier die Hormone des RAAS-Systems.
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    Quintessence
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    Hyponatriämie und GFR-Abfall: Niere triggert das RAAS-System
    Zu viel Wasser und blockierter Tropf: Niere steht auf dem Rasen
    Die Nieren prüfen die Zusammensetzung des Plasmas und registrieren einen Flüssigkeitsmangel über einen GFR-Abfall. Über die Aktivierung des RAAS-Sytems (Renin Angiotensin Aldosteron- System) kontrolliert sie den Salz-und Wasserhaushalt. Die Niere steht hier auf dem Rasen und prüft, mittels der Infusion, die Flüssigkeitsmenge und Zusammensetzung.
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    Basiswissen
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    Renin: aus dem Glomerulum
    Reh-Ninja: roter Knäuel
    Der erste Schritt des RAAS-Systems ist das Ausschütten von Renin. Bei Hyponatriämie oder bei GFR-Abfall schüttet die Niere aus dem Glomerulum Renin aus. Das Reh-Ninja stellt hier Renin dar. Die Niere schmeißt ein rotes Knäuel nach ihm, was das Glomerulum darstellt.
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    Basiswissen
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    Angiotensin-1 und 2: steigen durch Renin
    Kunstgeweih ähnelt engen Gefäßen
    Durch Renin steigt die Angiotensin-1 und 2 Konzentration. Das Kunstgeweih des Reh-Ninja hat hier zwei Hälften und ähnelt engen Gefäßen. Es stellt Angiotensin-1 und 2 dar.
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    Basiswissen
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    Aldosteron: aus der Nebennierenrinde; epithelialer Natriumkanal ; Natrium-Rückresorbtion
    Der alte Dostojewski-Stier: elektrischer E-Sack voller Salz
    Durch Angiotensin-1 kommt es in der Nebennierenrinde zur Freisetzung von Aldosteron. Aldosteron abhängige epithelial Natriumkanäle im distalen Tubulus des Nephrons führen zur Natrium-Rückresorption. Der alte Dostojewski-Stier zeigt hier Aldosteron. Der elektrischen E-Sack stellt den epithelialen Natriumkanal (eNac) dar. Er ist voller Salz was die Erhöhung der Natrium Konzentration im Serums darstellt.
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    Quintessence
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    Vorhöfe des Herz: Dehnungsrezeptoren
    Herz: ausgedehntes fetisch-artiges Zepter
    In den Vorhöfen des Herzens messen Dehnungsrezeptoren das Blutvolumen und bewirken ggf. eine Natriurese. Das Herz mit ausgedehntem fetisch-artigem Zepter in der Hand zeigt hier die Dehnungsrezeptoren im Vorhof des Herzens.
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    Basiswissen
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    Das atriale natriuretische Peptid: weniger Natrium-Rückresorption; mehr Salz im Urin
    Salz-Fetisch: pinkelt auf E-Sack Salz
    Das atriale natriuretische Peptid (ANP) fördert die Natriurese durch Downregulation der eNac-Kanäle in der Niere. Folglich ist mehr Natrium im Urin und weniger Natrium wird rückresorbiert. Der Salz-Fetisch stellt hier die Natriurese dar. Das Herz pinkelt auf den E-Sack mit Salz und zeigt die erhöhte Salzkonzentration im Urin und die Blockade der eNac-Kanäle.
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    Basiswissen
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    Osmorezeptoren im Hypothalamus: registrieren Osmolarität im Blut
    Zepter mit Osmanenhut und Hippo mit Talar
    Die Osmorezeptoren im Hypothalamus registrieren die Osmolarität im Blut und tragen zur Wasserregulation bei. Der Hippo mit Talar steht hier für den Hypothalamus. Er zeigt mit einem Zepter mit Osmanenhut auf die Wassersäule. Dies stellt die Osmorezeptoren dar, die Einfluss auf die Wasserregulation haben.
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    Quintessence
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    Hypophyse: schüttet ADH aus
    Hippo mit großen Füßen: gelbe Mohnblume
    Messen die Osmorezeptoren eine hohe Osmolarität, so produziert der Hypothalamus Anti-Diuretisches-Peptid (ADH) und gibt es weiter an den Hypophysenhinterlappen. Die Hypophyse schüttet ADH, das auch als Vasopressin bekannt ist, aus. Der Hippo mit den großen Füßen stellt die Hypophyse dar. Die blutrote Vase, mit zentraler enger Stelle, ist auf seinem Rücken. Dies zeigt die Wirkung als Vasopressor und die Ausschüttung im Hypophysenhinterlappen. Die gelben Mohnblumen, mit nur einem Tropfen Urin, stellen hier das Anti-Diuretische-Hormon dar.
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    Quintessence
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    ADH: Wasserretention, Serumosmolarität erniedrigend, Vasokonstriktion
    Rote Vase: überschwappendes Wasser in die salzige Wassersäule
    Das ADH bzw. Vasopressin führt über eine Wasserretention zur Verdünnung des Blutes und somit erniedrigt es die Serumosmolarität. Zusätzlich kommt es zu einer Vasokonstriktion. Aus der roten Vase, die hier Vasopressin darstellt, schwappt Wasser in die salzige Wassersäule. Dies zeigt das Verdünnen des Blutes.
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    Quintessence
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    Erhöhte Natrium-Menge -> erhöhte Wasser-Menge -> Ödeme
    Großen Salztaschen; ödematöse Füße
    Die Natrium-Menge darf man nicht mit der Natrium-Konzentration verwechseln. Bei Veränderungen der Natrium-Konzentration, in einem Kompartiment, kommt es zu Zellschwellungen oder zum Schrumpfen von Zellen (s.o.). Bei Erhöhung der Natrium-Menge verteilt sich das Natrium gleichmäßig auch im Interstitium. Wasser folgt der erhöhten Natrium-Menge und es kommt zu Ödemen. Es kann so auch bei Hyponatriämie zu Ödemen kommen, wenn die Natrium-Menge im Extrazellularvolumen erhöht ist. Die großen Salztaschen auf denen der Salzosmane steht zeigen hier die hohe Natrium-Menge. Seine Gliedmaßen sind ödematös geschwollen, was die erhöhte Wasser-Menge und die resultierenden Ödem zeigt. Auch das Salzmengen-Monster, das hier über 2 Leitungen Salz und Wasser in die Füße leitet, zeigt die kombinierte Erhöhung von Natrium und Wasser.
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    Quintessence
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    Flüssigkeitstherapie: ins Plasma (EZV)
    Salzmonster: Flüssigkeit ins Interstitium
    Ärzte applizieren Flüssigkeit therapeutisch. Sie applizieren dann die Flüssigkeit ins Interstitium. Das Salzmonster füllt hier das Interstitium des Osmanen mit Wasser.
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    Quintessence

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