Tierphysiologie

• Stoffwechselphysiologie
  (Gerhard Heldmaier)
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• Neurobiologie/Ethologie
  (Uwe Homberg, Keram Pfeiffer, Joachim Schachtner)
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• Neuronale Ernährungsphysiologie
  (Alexander Tups)
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Stoffwechselpysiologie

Gerhard Heldmaier

Die endothermen Säugetiere und Vögel haben den höchsten Energieumsatz aller Tiere. Sie sind in der Lage die aufgenommene Nahrungsenergie, ihren Energieverbrauch, ihre Fettspeicherung und ihr Körpergewicht genau zu kontrollieren. Wir untersuchen die molekularen Grundlagen und die physiologische Regulation des Energiehaushalts mit folgenden Schwerpunkten:

• Physiologische Funktion der Entkopplerproteine
• Metabolische Phänotpyisierung von Mausmutanten
• Saisonale Anpassung und neuroendokrine Regulation des Körpergewichts
• Metabolische Suppression im Torpor (Winterschlaf)

Als Methoden werden kalorimetrische Messungen des Energieumsatzes, Körpertemperatur und EKG Telemetrie, Primärkultur von Fettzellen, Analyse von Genfunktionen in transfizierten Säugerzellen, In Situ Hybridisierung, Immunhistochemie und biochemische Analysen sowie MRT Untersuchungen angewandt.

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Neurobiologie/Ethologie

Uwe Homberg, Keram Pfeiffer, Joachim Schachtner

Viele Sinnes- und Verhaltensleistungen von Insekten sind mit denen von Wirbeltieren vergleichbar, werden aber mit einer wesentlich geringeren Zahl an Nervenzellen erzeugt, so dass Insekten für die Aufklärung vieler neurobiologischer Grundprobleme besonders geeignet sind. Unsere Arbeitsgruppe untersucht von der Einzelzelle zum Verhalten die funktionelle und neurochemische Organisation des Insektengehirns, Leistungen der Sensorik und Motorik, sowie die Entwicklung des Gehirns. Besondere Schwerpunkte sind die Analyse des Geruchssystems beim Tabakschwärmer (Funktion von Geruchsrezeptorzellen, Organisation und Entwicklung des Geruchszentrums), die Charakterisierung der Inneren Uhr bei Schaben (Lokalisation, zellulärer und molekularer Mechanismus), die neuronale Grundlage der Sonnenkompass-Orientierung bei Heuschrecken und Honigbienen (Analyse des Polarisationssehsystems, des Internen Kompasses), sowie die Kartierung, Funktion und Regulation von Neuropeptiden im Zentralnervensystem von Insekten.

Homepage (http://www.uni-marburg.de/fb17/fachgebiete/tierphysio/neurobiologie)

Neuronale Ernährungsphysiologie

Alexander Tups

Die meisten Lebewesen halten ihr Körpergewicht über lange Zeiträume mit erstaunlicher Genauigkeit auf gleichbleibendem Niveau. Dies wird über ein höchst komplexes System neuroendokriner Signalwege gesteuert, welches bei Fehlsteuerung zu Anorexie oder Adipositas und schweren Folgeerkrankungen wie Diabetes führen kann. Wesentlicher Bestandteil dieses Systems sind die Hormone Leptin und Insulin, die als „Benzinuhren“ fungieren und Information über den Körperfettgehalt an das Gehirn über spezifische Signaltransduktionskaskaden vermitteln. Die Prozessierung dieser Information resultiert in der Regulation bestimmter Neuropeptide, die als direkte Effektoren das Körpergewicht steuern. Nach einer aktuellen Hypothese greifen bestimmte Nährstoffe in die Signalverarbeitung von Leptin und Insulin ein und nehmen somit direkt Einfluss auf die Energiehomöostase.

Ziel unserer Arbeitsgruppe ist es, die zentrale Interaktion von Leptin und Insulin in Bezug auf deren Signalverarbeitung besser zu verstehen. Es soll die Hypothese der Nährstoffsensorik validiert, sowie die Rolle von Neuropeptidprozessierung hinsichtlich der Energiehomöostase untersucht werden. Dies soll langfristig zu einer Aufklärung der Mechanismen führen, die bei Störung zu Adipositas und Diabetes führen. 

Homepage   ( https://www.uni-marburg.de/fb17/fachgebiete/tierphysio/ernaehrungsphysiologie)