TestAS · Medizin
Biomoleküle, Enzyme, Stoffwechsel, Säuren und Puffer und Konzentrationen.
testas.de nennt dieses Thema für das Fachmodul Medizin. Im Test kommt es als Testlet: ein kurzer Text, eine Tabelle oder Formel, danach 4 bis 8 Fragen, die du daraus beantwortest.
Themenliste: testas.de
Vollständige Testlets in Prüfungslänge aus dem Kollego-Kurs, erzeugt wie unsere Probetests. Antworte aus dem Material und öffne dann jede Lösung.
Bilirubin und die Ursachen der Gelbsucht
Rote Blutkörperchen leben etwa 120 Tage. Werden alte Zellen in der Milz abgebaut, wird der Hämanteil des Hämoglobins in Bilirubin umgewandelt. Dieses Bilirubin ist nicht wasserlöslich; es wird im Blut an Albumin gebunden transportiert und kann nicht mit dem Urin ausgeschieden werden. Man nennt es unkonjugiertes (oder indirektes) Bilirubin.
Die Leber nimmt unkonjugiertes Bilirubin auf und hängt Glucuronsäure daran. Dieses konjugierte (direkte) Bilirubin ist wasserlöslich und wird in die Galle ausgeschieden, die durch die Gallenwege in den Dünndarm fließt. Im Darm wandeln Bakterien es in Urobilinogen um. Der größte Teil des Urobilinogens wird zu Farbstoffen umgebaut, die dem Stuhl seine braune Farbe geben; ein kleiner Teil wird ins Blut aufgenommen und mit dem Urin ausgeschieden.
Steigt das Bilirubin im Blut über etwa 2 bis 3 mg/dL, werden das Weiße der Augen und die Haut gelb (Gelbsucht, Ikterus). Die Ursache lässt sich eingrenzen, indem man fragt, wo der Bilirubinfluss gestört ist. Werden rote Blutkörperchen schneller als normal zerstört (Hämolyse, eine prähepatische Ursache), entsteht mehr Bilirubin, als die Leber verarbeiten kann: Das unkonjugierte Bilirubin steigt, im Urin erscheint aber keines, und es entsteht mehr Urobilinogen. Sind die Leberzellen geschädigt (hepatische Ursache, wie bei einer Hepatitis), können beide Formen steigen. Ist der Gallenfluss blockiert, zum Beispiel durch einen Gallenstein im Hauptgallengang oder einen Tumor der Bauchspeicheldrüse (posthepatische Ursache), fließt konjugiertes Bilirubin ins Blut zurück. Weil es wasserlöslich ist, erscheint es im Urin und färbt ihn dunkel; wenig Bilirubin erreicht den Darm, sodass der Stuhl hell wird und das Urobilinogen im Urin verschwindet. Auch Gallensäuren fließen ins Blut zurück und können Juckreiz verursachen.
Viele Neugeborene entwickeln in den ersten Lebenstagen eine leichte Gelbsucht: Sie bauen viele rote Blutkörperchen ab, und ihre Leberenzyme sind noch unreif. Sehr hohe Werte an unkonjugiertem Bilirubin können das Gehirn des Neugeborenen schädigen und werden mit blauem Licht behandelt, das Bilirubin in eine ausscheidbare Form umwandelt.
| Patient | Unkonjugiertes Bilirubin | Konjugiertes Bilirubin | Bilirubin im Urin | Urobilinogen im Urin | Stuhl |
|---|---|---|---|---|---|
| W | Erhöht | Normal | Fehlt | Erhöht | Braun |
| X | Normal | Stark erhöht | Vorhanden, dunkler Urin | Fehlt | Hell |
| Y | Erhöht | Erhöht | Vorhanden | Vorhanden | Braun |
| Z | Erhöht | Normal | Fehlt | Normal | Braun |
1. Welcher Patient hat am wahrscheinlichsten einen Gallenstein, der den Hauptgallengang blockiert?
C: Patient X
Ein blockierter Gallenfluss erhöht das konjugierte Bilirubin, das im Urin erscheint (dunkel), während wenig den Darm erreicht: heller Stuhl und kein Urobilinogen im Urin. Das ist das Muster von X.
2. Wessen Befunde passen am besten zu einer Hämolyse?
C: Patient W
Hämolyse erhöht das unkonjugierte Bilirubin, das nicht in den Urin gelangt, und es entsteht mehr Urobilinogen. W hat genau das: erhöhtes unkonjugiertes Bilirubin, kein Bilirubin im Urin, erhöhtes Urobilinogen.
3. Warum hat Patient W trotz Gelbsucht kein Bilirubin im Urin?
D: Sein erhöhtes Bilirubin ist unkonjugiert und an Albumin gebunden
Laut Text ist unkonjugiertes Bilirubin nicht wasserlöslich, wird an Albumin gebunden transportiert und „kann nicht mit dem Urin ausgeschieden werden“.
4. Patient Y hat erhöhtes unkonjugiertes und konjugiertes Bilirubin mit Bilirubin im Urin. Was ist am wahrscheinlichsten?
B: Eine Schädigung der Leberzellen, etwa eine Hepatitis
Laut Text „können bei hepatischen Ursachen beide Formen steigen“. Der Stuhl ist noch braun und Urobilinogen vorhanden, Galle erreicht also noch den Darm, was gegen eine vollständige Blockade spricht.
5. Patient Z hat nur ein leicht erhöhtes unkonjugiertes Bilirubin, normales Urobilinogen und keine Zeichen einer Hämolyse. Welche Aussage ist durch den Text gedeckt?
C: Der Text erlaubt für Z keine klare Diagnose
Das Muster von Z ist weder posthepatisch (konjugiertes Bilirubin normal, Stuhl braun) noch eindeutig eine Hämolyse (Urobilinogen nicht erhöht). Der Text nennt keine genau passende Ursache, eine klare Diagnose ist daraus nicht möglich.
6. Warum klagt ein Patient mit einem Tumor der Bauchspeicheldrüse, der den Gallengang blockiert, oft über Juckreiz?
A: Gallensäuren fließen ins Blut zurück
Laut Text „fließen auch Gallensäuren ins Blut zurück und können Juckreiz verursachen“, wenn der Gallenfluss blockiert ist.
7. Warum werden Neugeborene mit hohem Bilirubin mit blauem Licht behandelt?
A: Es wandelt Bilirubin in eine ausscheidbare Form um
Laut Text „wandelt blaues Licht Bilirubin in eine ausscheidbare Form um“.
Wie der Körper Alkohol abbaut
Ethanol, der Alkohol in Getränken, wird rasch aus Magen und Dünndarm aufgenommen und verteilt sich im Körperwasser. Weil Frauen im Mittel weniger Körperwasser pro Kilogramm haben als Männer, ergibt dieselbe Alkoholmenge bei einer gleich schweren Frau eine höhere Blutalkoholkonzentration. Mehr als 90 % des Alkohols werden in der Leber abgebaut; nur ein kleiner Teil wird unverändert ausgeatmet oder ausgeschieden.
Der Abbau erfolgt in zwei Schritten. Zuerst oxidiert das Enzym Alkoholdehydrogenase (ADH) Ethanol zu Acetaldehyd, einem giftigen Stoff, der Gesichtsrötung, Kopfschmerzen und Übelkeit verursacht. Dann oxidiert die Aldehyddehydrogenase (ALDH) Acetaldehyd zu Acetat, das zur Energiegewinnung genutzt wird. In beiden Schritten wird NAD+ zu NADH reduziert. Anders als die meisten Medikamente wird Ethanol mit nahezu konstanter Rate abgebaut, bei Erwachsenen etwa 0,1 bis 0,15 Promille Blutalkohol pro Stunde, weil das Enzym schon bei mäßigen Konzentrationen gesättigt ist (Kinetik nullter Ordnung). Kaffee, kalte Duschen oder Bewegung beschleunigen das nicht. Ein kleiner Teil des Alkohols wird außerdem durch ein zweites Enzymsystem in der Leber oxidiert, das bei Menschen, die regelmäßig trinken, aktiver wird und teilweise erklärt, warum sie Alkohol besser vertragen.
Stunden bis nüchtern ≈ Blutalkohol (Promille) ÷ Abbaurate (Promille pro Stunde)
Die große Menge an NADH hat Folgen für den Stoffwechsel. Sie hemmt die Glukoneogenese, die Neubildung von Glukose in der Leber, sodass Menschen, die viel trinken, ohne zu essen, eine gefährliche Unterzuckerung entwickeln können, besonders Kinder. Sie begünstigt außerdem die Bildung von Fett in der Leber; deshalb ist eine Fettleber eine frühe Folge regelmäßigen starken Trinkens. Über die Jahre kann eine Fettleber in eine Entzündung und schließlich in eine Zirrhose übergehen.
Viele Menschen ostasiatischer Herkunft tragen eine Variante des ALDH2-Gens, die ein fast inaktives Enzym bildet. Nach dem Trinken sammelt sich Acetaldehyd in ihrem Blut an und verursacht eine deutliche Gesichtsrötung und Herzrasen; Träger dieser Variante trinken im Mittel weniger Alkohol. Das Medikament Disulfiram, das in der Behandlung der Alkoholabhängigkeit eingesetzt wird, blockiert ALDH auf dieselbe Weise, sodass schon eine kleine Menge Alkohol sehr unangenehm wird. Methanol, das in illegal hergestellten Spirituosen vorkommt, wird von denselben Enzymen zu Formaldehyd und Ameisensäure abgebaut, die den Sehnerv schädigen und zur Erblindung führen können; es wird mit Fomepizol oder mit Ethanol selbst behandelt, die um die Alkoholdehydrogenase konkurrieren.
1. Ein Mann hat um Mitternacht einen Blutalkohol von 1,5 Promille. Wann ist er etwa bei null, wenn er 0,15 Promille pro Stunde abbaut?
B: Gegen 10:00 Uhr morgens
Stunden bis nüchtern ≈ 1,5 ÷ 0,15 = 10 Stunden. Mitternacht plus 10 Stunden ist etwa 10:00 Uhr morgens.
2. Warum hilft Kaffee nicht, schneller nüchtern zu werden?
B: Der Abbau läuft mit der fast festen Rate eines gesättigten Enzyms
Laut Text wird Ethanol mit nahezu konstanter Rate abgebaut, weil das Enzym gesättigt ist (Kinetik nullter Ordnung), und „Kaffee, kalte Duschen oder Bewegung beschleunigen das nicht“.
3. Ein Kind trinkt auf einer Feier ein Glas Schnaps und wird Stunden später schläfrig und verwirrt. Welche Komplikation sollte laut Text zuerst geprüft werden?
D: Eine Unterzuckerung durch gehemmte Glukoneogenese
Laut Text hemmt die große Menge NADH die Glukoneogenese, sodass Menschen, die trinken, ohne zu essen, eine gefährliche Unterzuckerung entwickeln können, besonders Kinder.
4. Warum bekommt ein Mensch mit einer inaktiven ALDH2-Variante schon nach wenig Alkohol eine Gesichtsrötung?
D: Acetaldehyd sammelt sich an, weil ALDH fehlt
Laut Text sammelt sich bei fast inaktiver ALDH Acetaldehyd im Blut an und verursacht eine deutliche Gesichtsrötung und Herzrasen.
5. Warum erhält ein Patient mit Methanolvergiftung Ethanol?
C: Ethanol besetzt die Alkoholdehydrogenase, sodass weniger Säure entsteht
Laut Text wird Methanol von denselben Enzymen zu giftigen Produkten abgebaut, und Ethanol oder Fomepizol konkurrieren um die Alkoholdehydrogenase.
6. Eine Frau und ein gleich schwerer Mann trinken dieselbe Menge Alkohol. Warum ist der Blutalkohol der Frau meist höher?
D: Sie hat im Mittel weniger Körperwasser pro Kilogramm
Laut Text verteilt sich Alkohol im Körperwasser, und Frauen haben im Mittel weniger Körperwasser pro Kilogramm, daher ergibt dieselbe Menge eine höhere Konzentration.
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