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Vorbereitung AHA-Kurs 2022 - Diffusion und Osmose ganz einfach
#1
Ihr Lieben, als Vorbereitung zu unserem AHA ab 4.März 2022 wäre es toll, wenn wir die Grundlagen zur Diffusion und Osmose wiederholen könnten.

Habt ihr Lust? 
Können wir es so schreiben, dass möglichst alle mitkommen, auch wenn sie noch nie etwas von Diffusion usw. gehört haben, damit es wirklich erstmal ganz einfach bleibt.  Heart

Was heißt denn Diffusion?

DANKESCHÖN  Heart
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#2
Hallo zusammen!

Wenn ich es einem "Anfänger" (sind wir das nicht irgendwie alle?) erklären sollte, dann würde ich vielleicht so beginnen:

Wenn man in ein Glas klares Wasser einen Tropfen Tinte gibt, dann verfärbt sich die Flüssigkeit im Glas nach kurzer Zeit von wasserklar zu leicht tintenfarbig.
Damit bedeutet Diffusion, dass sich eine Flüssigkeit (z. B. Tinte) gleichmäßig in einer anderen Flüssigkeit (hier: Wasser) verteilt.

Diese Vermischung erfolgt entlang eines Konzentrationsgefälles:
Wäre die Tinte z. B. gefroren (hohe Konzentation, eine gleichmäßige Vermischung ist nicht möglich) geht im Laufe des Auftauens die Vermischung so lange, bis sich alle Teilchen der Tinte gleichmässig im Wasser verteilt haben (kein Konzentrationsunterschied mehr). Dieser Vorgang passiert ohne Energieaufwand (da muss man nichts rühren oder schütteln oder durchpressen) - nur durch die Eigenbewegung der Teilchen.

Die Verteilung aller Nähr- und Abbaustoffe in unserem Körper (Zellen <->Zwischenzellbereich <-> Kapillaren) erfolgt genau nach diesem Prinzip (aber ohne Tinte).

Hoffentlich ist es verständlich.

VlG
Sabine
Heart Go placidly amid the noise and the haste and remember what peace will be there in silence. Heart
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#3
DANKESCHÖN LIEBE SABINE! Ganz wunderbar!

Diffusion ist also die Wanderung von Teilchen entlang des Konzentrationsgefälles 

immer vom Ort der höheren Konzentration 
zum Ort der niedrigeren Konzentration 

das führt dann zum Ausgleich von Konzentrationsunterschieden

Warum machen Teilchen das? Vielleicht weil sie es können? Sobald sie gelöst sind, bewegen sie sich nämlich.
Die Teilchen werden auf Grund ihrer Molekularbewegung (Eigenbewegung = Brownsche Molekularbewegung) transportiert. Und dann ist die Richtung immer das Konzentrationsgefälle. "Sie wollen dorthin wo sie nicht sind."
 
Ich hänge nochmal die beiden vereinfachten Bilder dazu an.

Man sieht wie Teilchen erst an einer Stelle hochkonzentriert sind und sich dann gleichmäßig verteilt haben (von hoher zu niedriger Konzentration)


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#4
Jetzt nehmen wir ein neues Gefäß und ziehen wir eine Membran ein. Die Membran hat die Eigenschaft halb-durchlässig zu sein. Wasser darf durch (1. Bild)

Dann schütten wir auch hier Teilchen rein, diesmal auf eine Seite (2. Bild)

Was wollen denn die Teilchen?


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#5
Liebe Marlene,

wie beim ersten Beispiel wollen die Teilchen wieder "dorthin wo sie nicht sind", nur das nun die Membran ihnen den Weg sozusagen versperrt. Nun ist die Membran halbdurchlässig. Man kann sich das wie einen Sieb vorstellen den man beim Nudeln abgießen nutzt. Das Kochwasser fließt durch den Sieb, die Nudeln bleiben im Sieb liegen (um bildlich zu bleiben). 
Nudeln sind sehr groß, jedoch wissen wir in dem Beispiel nicht wie groß diese Teilchen sind, und wir wissen nicht, wie groß die "Löcher" in der Membran sind. 
Daher zwei Möglichkeiten:
Die Teilchen passen durch die halbdurchlässige Membran. Dann haben wir das gleiche Bild wie beim ersten Beispiel - die Teilchen sind gleichmäßig verteilt- von hoher bis niedriger Konzentration.
Oder:
Die Teilchen sind zu groß und die Membran bleibt eine Barriere, dann verteilen sich die Teilchen gleichmäßig nur in der einen Seite :-)
Die Membran wirkt also wie ein Filter, sie lässt die kleinen Teilchen durch (z.B. Glukose und andere Nährstoffe), aber z.B. in den Kapillaren hält die Membran Blutzellen und Bluteiweiße zurück. 
Hoffe die Erklärung macht Sinn; es ist schon spät ;-)
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#6
Oh du Liebe, Dankeschön  Heart Heart Heart sehr schön!

Ja, unsere Membran ist halbdurchlässig, Wasser darf durch andere Teilchen nicht. Sie wirkt allerdings nicht als Filter in diesem Beispiel, sondern als halbdurchlässige Membran durch die die Teilchen auf jeden Fall wandern wollen --> entlang des Konzentrationsgefälles (Diffusion), aber dürfen nicht, weil die Membran nur für Wasser durchlässig ist.

Ich habe hier in dem neuen Bild versucht ganz einfach zu skizzieren wie Diffusion und Osmose ablaufen (das ist aber physikalisch nicht korrekt so)

Aber vielleicht können wir trotzdem kurz bei diesem Bild bleiben. Meiner Erfahrung nach, macht es bei vielen Klick mit Hilfe der Bilder, auch wenn sie vorher dachten, sie würden es nie kapieren.

Ja, die Teilchen wollen sich auch diesmal unbedingt wieder gleichmäßig im vorhandenen Raum verteilen (Diffusion). Sie werden aber nun durch die Membran daran gehindert. Die Membran lässt nur das Wasser hin und her wie es möchte! (Osmose)

Und was möchte das Wasser nun?
Es will natürlich den Teilchen helfen sich auszugleichen und fließt nach links rüber. Der Wasserstand wird steigen und rechts absinken. Siehe in diesem Bild (ich weiß...physikalisch nicht möglich, aber pädagogisch manchmal nötig um Türen zu öffnen!!)

Die Teilchen haben einen Sog auf das Wasser ausgeübt und es auf ihre Seite "gesaugt". Korrekter wäre natürlich zu sagen, dass die Teilchen einen osmotischen Druck auf das Lösungsmittel (hier Wasser) ausgeübt haben!

Ihr habt eine Zeichnung in eurem Lehrheft, da wird ein Zylinder mit Teilchen in eine Wanne mit Wasser getaucht. Unten am Boden des Zylinders ist die Membran und das Wasser fließt dann zu den Teilchen in den Zylinder. 
Meiner Erfahrung nach fällt es speziell uns Frauen schwer das nachzuvollziehen und da zeichne ich vorher immer das andere Bild, wo das Wasser von rechts nach links in der Wanne fließt und danach verstehen auch alle das Zylinder Bild. Vielleicht können unsere Frauengehirne erstmal nur gut von rechts nach links denken???


Sollen wir jetzt mal in den Körper gehen und schauen wie sich das mit dem osmotischen Druck in den Blutgefäßen verhält?

Möchte jemand schreiben wo wir genau dasselbe im Körper beobachten können?

   
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#7
Liebe Marlene,

es freut mich das meine Überlegung einigermaßen okay war, besonders da mir leider erst im Bett ein besseres Beispiel eingefallen ist das besser war als meine Nudeln/Sieb Analogie. Ich dachte dann nämlich an meinen Besuch am Nonnenmattweiher in einem Jahr in dem es sehr heiß war, und viele andere auch zum Baden gekommen waren. Ein Teil des Weihers ist nämlich mit einem Netz abgetrennt, da die andere Seite unter den Naturschutz fällt, und dort nur Fische und andere kleine Lebewesen hindurften. Alle Schimmer mussten jedoch sich im Bade-Teil drängen, und ich auf jeden fall wollte gerne zum Ort der niedrigeren Konzentration ;-) 

Zum Osmotischen Druck im Körper :-) In den Kapillaren findet ja der Stoff-Austausch statt. Ich bin mir nicht sicher ob ich das ganze schon 100% verstanden habe (Physik war mein Horror-fach in der Schule, obwohl ich danke dass die Lehrer da nicht ganz unschuldig waren  Confused ), aber die Kapillaren versorgen die Zellen des Körpers, die einen eigen Innendruck haben, und z.B. Wasser fließt in die Zellen bis sie einen Druckausgleich erreicht haben. Wir haben also im gesamten Körper einen Osmotischen Druck.

In den Blutgefäßen sind ja viele Stoffe, die vom Blut weiter zu den Zellen gebracht werden sollen (Eiweiße, Elektrolyte, Nährstoffe, Hormone, Spurenelemente, etc), daneben sind natürlich aber auch die Blutzellen. Die roten Erythrozyten sollen ja auf jeden fall in den Blutgefäßen bleiben :-) 
Die Membran muss dann dafür sorgen, dass die Stoffe die die Zellen benötigen aus dem Blut austreten können, d.h. nur kleinere Teilchen als die roten Blutkörperchen dürfen durch die Membran durch. 

Im Zell-Skript hatten wir ein Beispiel in dem der Druck nicht mehr stimmt, und zwar bei den Bluteiweißen. Sind zu wenige von ihnen vorhanden sind, dann sinkt der osmotische Druck und zu wenig Wasser wird angezogen. Das führt zu zuviel Wasser im Zwischenzellbereich = Ödeme. 
Die anderen wichtigen Anteile waren Natrium und Kalium. Zuviel Natrium im Blutkreislauf führt zu viel Flüssigkeit und dadurch zu Bluthochdruck. Der Druck in den Blutgefäßen und den Zellen wird daher von vielen verschiedene Faktoren beeinflusst, und läuft etwas schief, entstehen Erkrankungen. 

Damit denke ich habe ich einige Bausteine für den osmotischen Druck in den Blutgefäßen genannt, aber ich denke das gesamt Bild ist noch nicht ganz da  Huh

Vielleicht schreibt ja noch jemand was dazu  Smile
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#8
Du LIEBE!!! DANKESCHÖN  Heart

Ja, ich wollte so gerne auf das Beispiel "Bluteiweiße" hinaus. Ich will gerne auch noch ein Bild dazu malen am Wochenende. Übrigens haben wir hier schon etliche Beispiele für Glukose und Osmose/Diffusion besprochen: https://www.fernlehrgang-heilpraktiker.c...33362.html



Für das Beispiel "Bluteiweiße - kolloidosmotischer Druck" machen wir das -was Esmé oben schon so schön erklärt hat- hier nochmal Schritt für Schritt und sagen jetzt nochmal genau

Wo im Körper?: 

Kapillargebiet

Kapillaren = kleinste feinste Blutgefäßchen mit der Aufgabe zu jeder einzelnen Zelle alle nötigen Blutbestandteile zur Versorgung der Zelle "zu bringen" und "Abfall" mitzunehmen
Kapillarnetz gibt es überall im Körper dort wir Zellen sind, müssen Kapillare in der Nähe sein, jede Zelle muss Anschluss an dieses Versorgungsnetz haben

Worum gehts?: 

Stoffaustausch 
zur Versorgung jeder einzelnen Zelle durch die Kapillaren

Ok, dann nächste Frage wieder an euch

Welche Bestandteile "findet" man denn im Blut? 
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#9
Liebe Marlene,

Bestandteile im Blut findet man mehr als viele sicher denken ;-) 

Zuerst würde ich zwischen dem Blutplasma, das sogenannte Blutwasser; und den Blutzellen unterscheiden. 
Die Blutzellen sind die Erythrozyten, die für die Sauerstoffversorgung zuständig sind, die Leukozyten, die für die Abwehr im Körper zuständig sind, sowie die Thrombozyten (Blutsgerinnung). 

Im Blutplasma schwimmt sehr vieles das die Zellen zum Leben benötigen, und über das Blut dorthin "gespült" werden. Nährstoffe, Spurenelemente, Hormone, Enzyme und Vitamine. Über die Nahrung nehmen wir diese Stoffe auf, die dann über den Darm zuerst zur Leber gelangen, wo (hoffentlich) alle 'schlechten' Stoffe zwischengelagert oder direkt ausgeschieden werden können. Über die Leber gelangen die ungeformten Anteile in den Körperkreislauf des Blutes.

Als Kind habe ich gerne 'Es war einmal das Leben' geschaut, daher stelle ich mir das Blut gerne als Transportstrecke vor, mit der Sauerstoff von den roten Blutkörperchen zu den Zellen gebracht werden (der Sauerstoff ist ja über die Lungen von den Alveolen in die Kapillaren und dadurch ins Blut gelangt), und wo gleichzeitig die ganzen obengenannten Stoffe auch zu den Zellen mittransportiert werden. 

Was noch im Blutplasma 'mitschwimmt' sind die Eiweiße, die von der Leber gebildet werden (ich habe eine schwache Idee das es da eine Ausnahme gibt  Undecided ). Die Eiweiße sind super spannend, da sie an so vielen verschiedenen Funktionen beteiligt sind: Abwehr/Immunglobuline, Wasserbindung- und Transport = OSMOSE!!!, Nährstofftransport und Sauerstofftransport (Hämoglobin & Myoglobin im Gewebe), um nur einige zu nennen. 
Die Albumine sind die kleinsten Eiweiße im Blut, jedoch zahlmäßig am meisten. Sie sind ganz wichtig für die Hömoestase. 
Ich bin zur Hälfte durch deine super tolle Schnupper-Schulung zur Prüfungsvorbereitungskurs im E-Learning (die Aufzeichnungen für Schüler, für die Mitleser hier) über Hämochromatose durch, daher nenne ich noch das Ferritin und das Transferrin, die einen ganz wichtigen Anteil am Eisenstoffwechsel haben.  

Kurz zusammengefasst, schwimmen ganz viel Kostbarkeiten im Blut, die den Körper, und damit jede Zelle, nähren. Das Blut dient jedoch auch dem Abtransport, und 'schlechte' Stoffe gehen zur Leber und werden dort 'entgiftet'. Eine gesunde Leber ist daher auch für das Blut sehr sehr wichtig.
Ein anderer 'Abfallstoff' ist das Kohlendioxid, das von den Zellen abgegeben wird. Über das Blut wird das CO2 zur Lunge transportiert und dort über die Ausatmung 'entsorgt'. Der Gasaustausch ist daher eine sehr wichtige Aufgabe des Blutes. 
Sollen wir die Aufgaben des Blutes hier weiter besprechen, oder gehen wir zurück zur Osmose? 

Freue mich schon sehr auf den Kurs und das ganze Verknüpfen das wir machen werden Heart 

Esmé
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#10
Mir ist noch was eingefallen  Idea 

Ich hören sehr gerne die Podcasts von Radio Wissen, es gibt zu den unterschiedlichsten Themen tolle Zusammenfassungen. Hier 'Das Blut: Kraftstoff des Lebens'.
Das Blut: Kraftstoff des Lebens | radioWissen | Bayern 2 | Radio | BR.de

Vielleicht möchte auch jemand reinhören  Wink
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