Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis im TMS und EMS
Der Untertest “Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis” ist einer der Untertests, bei dessen Vorbereitung es sich lohnt, über eine längere Dauer, Zeit zu investieren. Wie Du Dich darauf am besten vorbereitest und was es generell zu beachten gibt, erfährst Du im folgenden Artikel.
Einigen unserer Teilnehmer:innen, die schon immer Medizin studieren wollten, inhaltlich-medizinisch aber noch nicht so viel Wissen aufgebaut haben, graut es oft nur beim Namen des Wortes “Grundverständnis”. Dabei haben wir bewährte Strategien und gute Vorbereitungstipps, wie Du Dich optimal auf diesen Untertest vorbereiten kannst. Bei der Vorbereitung geht es wie immer darum, ein Bearbeitungsschema zu entwickeln, mit dem Du routiniert vorgehen kannst. Hier kannst Du, wie so oft bei der TMS-Vorbereitung, alle möglichen Textmarker herauskramen und Dich sogar künstlerisch austoben.
Inhaltsverzeichnis
Die Themenbereiche umfassen: Vorgänge im menschlichen Organismus, Anatomie des menschlichen Körpers, sowie Bilanzierung von aufgenommenen und abgegeben Stoffen.
Um was geht’s denn eigentlich?
Beim Untertest “Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis” wird geprüft, wie schnell Du komplexe Infos aus einem inhaltlich anspruchsvollen und teils auch verwirrend gestalteten Text verstehen kannst. Die Themenbereiche der Texte umfassen folgende Bereiche:
- Vorgänge im menschlichen Organismus
- Anatomie des menschlichen Körpers
- Bilanzierung von aufgenommenen und abgegeben Stoffen
Die anschließende Frage bezieht sich dann inhaltlich immer auf den vorherigen Text. Du musst also theoretisch kein Vorwissen haben, um die Frage richtig zu beantworten. Obwohl es natürlich von Vorteil ist, ein Grundverständnis in diesen physiologisch-angehauchten Bereichen zu besitzen, ist es definitiv nicht notwendig. Vielmehr ist es bei der Bearbeitung des Untertests von Vorteil, dass Du weißt, wie Du die ganzen Informationen schnell verstehen, und die wichtigen Informationen filtern kannst.
Wie ist der Untertest aufgebaut?
Für die insgesamt 24 Aufgaben hast Du 60 Minuten Zeit, pro Aufgabe also 2,5 Minuten. 4 Aufgaben sind wieder Einstreuaufgaben, das heißt, Du kannst insgesamt nur 20 Punkte erreichen. Auf jeden Text folgt eine Frage mit fünf verschiedenen Antwortmöglichkeiten. Pro Frage kannst Du also einen Punkt ergattern. Beim EMS hast Du für 18 Aufgaben 45 Minuten Zeit, also auch hier pro Aufgabe 2,5 Minuten.
Für die 24 Aufgaben hast Du 60 Minuten Zeit, pro Aufgabe also 2,5 Minuten. Insgesamt kannst Du beim “Medizinisch-Naturwissenschaftlichen Grundverständnis” 20 Punkte im TMS erreichen.
Vorbereitungszeit und Trainingspensum
“Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis” ist einer der Untertests, bei dem es sich lohnt, früh mit der Vorbereitung anzufangen. Wir empfehlen für die TMS-Vorbereitung in diesem Untertest ein wöchentliches Trainingspensum von zwei Übungseinheiten à 60 Minuten. Idealerweise beginnst Du am Anfang mit etwas mehr Übe-Zeit pro Text und steigerst Dich dann immer weiter, bis Du bei 2,5 Minuten angelangt bist. Beim EMS empfiehlt es sich Übungseinheiten à 45 Minuten durchzuführen.
Vorbereitungsstrategie
Erst einmal ist wichtig zu verstehen, dass es bei diesem Untertest, im Gegensatz zum Untertest “Textverständnis”, darum geht, das Gelesene wirklich inhaltlich zu verstehen. Um dies zu erreichen, haben wir für Dich einige Tipps:
- Wir finden es sinnvoll, die Aufgabenstellung zuerst zu lesen, und diese im Kopf noch einmal umzuformulieren, damit Du weißt, worauf Du beim Bearbeiten des Textes achten musst. Das ist aber natürlich auch Typ-Sache.
- Textmarker an Board: Markiere Dir beim Lesen am besten alle Fakten, Fremdwörter und Fachausdrücke. Auch Verben, die bestimmte Zusammenhänge verdeutlichen, sind für den Kontext wichtig. Farblich hervorgehoben kannst Du so beim Beantworten der Frage viel schneller zu den relevanten Infos gelangen.
- Werde eine Skizzen-Maschine: Oft sind die Texte inhaltlich komplex und zielen darauf ab, Dich zu verwirren. Deswegen ergibt es Sinn, die zusammenhängenden Informationen in Skizzen festzuhalten, damit Du Dir so schnell einen Überblick verschaffst. So musst Du später nur einen kurzen Blick auf die Skizze werfen, um die Frage zu beantworten. Natürlich solltest Du nicht bei jedem Text eine Skizze anfertigen, aber bei den verwirrenden ist es sicherlich von Vorteil, wenn Du dies oft geübt hast und schnell zeichnen kannst. Außerdem hilft Dir dieser Skill auch bei der TMS-Vorbereitung auf den Untertest “Textverständnis”.
- Physiologie-Bücher erforschen: Wenn Du besonders viel Zeit hast und Dich inhaltlich vorbereiten willst, kannst Du Dir ein Physiologie-Buch besorgen, ein bisschen schmökern, und dabei versuchen Skizzen zu erstellen und Dir eigene Fragen auszudenken.
Für den Untertest “Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis” solltest Du ein Skizzen-Profi werden, da Du die oft komplexen Themen so auf einen Blick erfassen kannst.
Beispielaufgaben zu MedNat
Beispielaufgabe 1 – Chromosomen
Chromosomen sind Protein-DNA-Komplexe, die im Zellkern einer Zelle vorkommen. Beim Menschen gibt es im Zellkern 23 Chromosomen, die von 1 bis 23 durchnummeriert sind und jeweils doppelt vorhanden sind. Man spricht von einem doppelten Chromosomensatz. Bei Veränderungen im Chromosomensatz spricht man von sogenannten Anomalien. Diese treten meistens in Kombination mit schwerwiegenden Krankheiten auf. Man unterscheidet dabei zwei verschiedenen Formen: Strukturelle Anomalien sind Veränderungen in der Struktur und Form der Chromosomen. Numerische Anomalien bezeichnen Abweichungen der Anzahl der Chromosomen. Eine Deletion bezeichnet den Verlust eines Chromosomen-Teils, während eine sogenannte Inversion eine 180°-Drehung eines kleineren Chromosomen-Bruchstückes innerhalb eines ganzen Chromosomen bezeichnet. Beide gehören zu den strukturellen Anomalien. Beispiel für eine Deletion ist das sogenannte Prader-Willi-Syndrom, bei dem eine Deletion im 15. Chromosom vorkommt. Das Down-Syndrom, auch Trisomie 21 genannt, beschreibt das Vorhandensein eines zusätzlichen Chromosoms an Stelle 21 im Erbgut, Chromosom 21 kommt also dreifach statt doppelt vor. Das Down-Syndrom gehört zu den numerischen Anomalien.
Welche der folgenden Aussagen ist auf Basis des vorausgegangenen Textes als korrekt zu kennzeichnen?
(A) Beinhaltet eine Chromosomen-Stelle drei statt zwei Chromosomen, spricht man von einer strukturellen Anomalie.
(B) Das sogenannte Prader-Willi-Syndrom bezeichnet eine Deletion des 15. Chromosoms. Somit gehört es zu den numerischen Anomalien.
(C) Im Normalfall liegen die Chromosomen immer dreifach statt doppelt vor.
(D) Inversionen und Trisomien können zu den strukturellen Anomalien gezählt werden.
(E) Eine Veränderung der Chromosomen-Struktur von ABCDE zu ABDCE beschreibt eine Inversion.
Die Lösung ist (E).
Zu A: Nicht korrekt. Beinhaltet eine Chromosomen-Stelle drei statt zwei Chromosomen, handelt es sich um eine Trisomie. Dieses zählt man zu den numerischen Anomalien.
Zu B: Nicht korrekt. Das Prader-Willi-Syndrom beruht auf einer Deletion, einem Verlust eines Chromosomen-Teils, nicht des gesamten Chromosoms. Deletionen gehören zu den strukturellen Anomalien.
Zu C: Nicht korrekt. Der Normalfall ist genau umgekehrt wie beschrieben. Die Chromosomen liegen an jeder Stelle doppelt vor, nicht dreifach.
Zu D: Nicht korrekt. Die Inversion ist zwar eine strukturelle Anomalie, eine Trisomie zählt jedoch zu den numerischen Anomalien.
Zu E: Korrekt. Das Element CD ist in diesem Beispiel invertiert (um 180° gedreht).
Beispielaufgabe 2 – Nozizeptoren
Schmerzreize, welche chemischer, thermischer oder mechanischer Natur sein können, werden mittels sogenannter Nozizeptoren wahrgenommen. Diese stellen freie sensorische Nervenendigungen dar, welche drohende oder bereits erfolgte Gewebeschädigungen registrieren und entsprechend in elektronische Signale in Form von Aktionspotentialen umwandeln und an das Gehirn weiterleiten. Als schmerzleitende Nervenfasertypen kommen einerseits Aδ-Fasern zum Einsatz, welche aufgrund ihres Durchmessers von 1-6 µm und ihrer Myelinisierung durch eine Leitgeschwindigkeit von 5-30 m/s charakterisiert sind. Andererseits gibt es die nicht-myelinisierten C-Fasern (Durchmesser 0,2–1,5 µm), welche eine Leitgeschwindigkeit von 0,5–2 m/s besitzen. Manche Nozizeptoren reagieren ausschließlich auf mechanische Reize (Aδ-Fasern), wie etwa Nadelstiche. Sogenannte polymodale Nozizeptoren reagieren auf mechanische, thermische und chemische Reize (beide Fasertypen). Eine Sonderrolle nehmen die stummen Nozizeptoren ein, welche in gesundem Gewebe nicht erregbar sind, sondern deren Reizschwelle zunächst durch sogenannte Entzündungsmediatoren (z.B. Bradykinin, Histamin, Zytokine oder K+-Ionen) auf ein sensitiveres Niveau herabgesenkt werden muss (C-Fasern). Meist untergliedert sich die Schmerzwahrnehmung in einen ersten Schmerz, der von den schnell leitenden Fasern vermittelt wird und mit der Ausführung von Schutzreflexen einhergehen kann, sowie einen verzögert auftretenden, dumpferen Schmerz, der meist länger anhält.
Welche der Nachfolgenden Aussagen lässt bzw. lassen sich ableiten?
I. C-Fasern sind primär für das Auslösen der Schutzreflexe verantwortlich.
II. Die Ausschüttung von Zytokinen durch Immunzellen kann eine erhöhte Schmerzempfindlichkeit des entzündeten Gewebes zur Folge haben.
III. Stößt man sich den kleinen Zeh an der Bettkante, so kann es bis zu 4 Sekunden dauern, bis ein dumpfer Schmerz auftritt.
IV. Eine Verätzung mit Natronlauge erzeugt einen ersten, schnellen, jedoch keinen zweiten, dumpfen Schmerz.
(A) Die Aussagen I und IV lassen sich ableiten.
(B) Die Aussagen I und II lassen sich ableiten.
(C) Die Aussagen II, III und IV lassen sich ableiten.
(D) Die Aussagen II und III lassen sich ableiten.
(E) Alle Aussagen lassen sich ableiten.
Die Lösung ist (D).
Zu I: Nicht ableitbar. Aδ-Fasern leiten wesentlich schneller als C-Fasern und sind daher primär für den schnellen Schmerz und das Auslösen der Schutzreflexe verantwortlich.
Zu II: Ableitbar. Zytokine setzen die Reizschwelle der stummen Nozizeptoren im Gewebe herab, sodass eine erhöhte Schmerzempfindlichkeit daraus resultiert.
Zu III: Ableitbar. Die langsam leitenden C-Fasern sind durch eine Leitgeschwindigkeit von etwa 0,5-2 m/s charakterisiert. Geht man von der unteren Grenze und einer Körpergröße von annähernd 2 m aus, so kann es bis zu 4 s dauern, bis ein dumpfer Schmerz wahrgenommen wird.
Zu IV: Nicht ableitbar. Chemische Reize werden sowohl durch schnell leitende als auch langsam leitende Fasertypen wahrgenommen, welche entsprechend einen ersten, schnellen und einen zweiten, dumpfen Schmerz vermitteln.
Beispielaufgabe 3 – AMP-Kinase
Die AMP-abhängige Kinase (AMPK) ist ein Enzym, das durch Adenosinmonophosphat (AMP) aktiviert wird. Die AMPK ist nur in phosphoryliertem Zustand aktiv. Bei einer Phosphorylierung handelt es sich um die Übertragung von Phosphat-Gruppen auf ein Zielmolekül. Die AMPK stimuliert im aktivierten Zustand eine Vielzahl von Stoffwechselwegen, wie z.B. die Hemmung der Proteinsynthese oder die Aktivierung der Aufnahme von Glucose und deren Abbau (Glykolyse). Zusätzlich phosphoryliert und hemmt die AMPK sowohl Enzyme der Cholesterinsynthese als auch die Acetyl-CoA-Carboxylase, welche im aktivierten Zustand die β-Oxidation (Fettsäureabbau durch Abspaltung von Acetyl-CoA) hemmt. Durch eine vermehrte Aufnahme von Nahrungsstoffen hemmt Adenosintriphosphat (ATP) die Leberkinase B1 (LKB1), welche ungehemmt die AMPK phosphoryliert. Bei Hypoxie kommt es zu einem Anstieg von AMP. Unter Hypoxie versteht man einen verminderten Sauerstoffgehalt im Blut. Ein Aufenthalt in extremen Höhen kann zu einer solchen Hypoxie führen. Eine mutierte und damit funktionslose AMPK kann eine seltene Form des Wolff-Parkinson-White-Syndroms verursachen.
Welche der nachfolgenden Aussagen ist/sind zutreffend?
I. Die Phosphorylierung der AMPK führt zu einer reduzierten Acetyl-CoA Konzentration.
II. Ein ATP-Überschuss führt zu einer gesteigerten Proteinsynthese.
III. Bei längerem Aufenthalt in großen Höhen wird tendenziell mehr Cholesterin synthetisiert.
IV. Beim AMPK-assoziierten Wolff-Parkinson-White-Syndrom sind Glucoseaufname und -abbau vermindert.
(A) Alle Aussagen sind zutreffend.
(B) Die Aussagen II, III und IV sind zutreffend.
(C) Nur die Aussage II ist zutreffend.
(D) Die Aussagen I und IV sind zutreffend.
(E) Die Aussagen II und IV sind zutreffend.
Die Lösung ist (E).
Zu I: Nicht zutreffend. Da die AMPK im phosphorylierten Zustand aktiv ist, kommt es zu einer Hemmung der Acetyl-CoA-Carboxylase. Diese würde in aktivem Zustand die β-Oxidation hemmen. Bleibt die Aktivierung der Carboxylase aus, läuft die β-Oxidation vermehrt ab und es werden mehr Fettsäuren zu Acetyl-CoA abgebaut. Folglich steigt die Acetyl-CoA Konzentration.
Zu II: Zutreffend. ATP hemmt die LKB1, die in aktivem Zustand die AMPK phosphorylieren und aktivieren würde. Bei einer gehemmten LKB1 verbleibt die AMPK in inaktivem, dephosphoryliertem Zustand, wodurch die Proteinsynthese vermindert gehemmt wird. Als Folge kommt es zu einer gesteigerten Proteinsynthese.
Zu III: Nicht zutreffend. Bei einem Aufenthalt in großen Höhen kommt es zu Hypoxie, wodurch sich die AMP-Konzentration erhöht. Da AMP die AMPK aktiviert, kommt es zu einer verminderten Cholesterinsynthese, da die Enzyme der Cholesterinsynthese gehemmt werden.
Zu IV: Zutreffend. Bei der AMPK-assoziierten Form des Wolff-Parkinson-White-Syndroms liegt ein Defekt der AMPK vor, welche im aktivierten Zustand die Glucoseaufnahme und die Glykolyse stimulieren würde. Durch den Funktionsverlust der AMPK bleiben Aufnahme und Abbau der Glucose im Rahmen der Glykolyse aus.
Übungsmaterialien zur Vorbereitung auf “Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis”
Üben kannst Du am besten mit kurzen Texten, die inhaltlich in diesem Themenbereich liegen und am besten auch noch eine dazugehörige Frage beinhalten. Solche Gegebenheiten findest Du zum Beispiel in unserem Übungsbuch zum Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis.
Wenn Du weitere Infos für die TMS-Vorbereitung auf den Untertest “Medizinisch-Naturwissenschaftliches Grundverständnis” per Video erhalten willst, kannst Du Dir unser YouTube-Video anschauen, in dem unser Guru Lukas, Dir noch ein paar wertvolle Tipps gibt.
Wenn Du darüber hinaus noch weitere Infos zur TMS-Vorbereitung erhalten willst, oder einfach Menschen kennenlernen willst, die in derselben Situation stecken wie Du, dann melde Dich doch für unsere TMS Kurse und Webinare an. Unsere erfahrenen Gurus erzählen Dir mit viel Spaß und Motivation dabei alles, was Du über den TMS wissen musst.
Du hast noch Fragen zur TMS-Vorbereitung? Dann schreib uns doch in den Kommentaren oder auf unseren Social-Media-Plattformen.
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