Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Meiose, Mitose, Grundlagen der Genetik und Genexpressionsmechanismen, genetische Veränderungen: Enzymopathien und Stoffwechselkrankheiten, Chromosomenanomalien: Down-Syndrom, Turner, Klinefelter, Katzenschrei-Syndrom, Edwards- und Pätau-Syndrom

Von den verschiedenen Formen der Fortpflanzung (Zellteilung zur Vermehrung) in lebenden Zellen müssen beim Menschen sowohl die Mitose als auch die Meiose in Interphase, Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase (praktische Übung mit Plastilin-Modellen) bekannt sein, bevor die Chromosomen im Zellkern sichtbar werden.

Wenn sie sichtbar sind, nur während der Zellteilung, erscheinen sie wie ein „X“ oder „V“. Mit zwei Chromatiden (zwei DNA-Strängen), verbunden durch das Zentromer, und wahrgenommen... Weiterlesen "Meiose, Mitose, Genetik und Chromosomenanomalien: Eine umfassende Übersicht" »

Kreislaufsysteme

Offener Kreislauf

Bei einem offenen Kreislauf fließen die zirkulierenden Flüssigkeiten nicht ausschließlich innerhalb von Blutgefäßen. Stattdessen baden sie die Körperzellen und Gewebe direkt in offenen Körperhöhlen, die schließlich teichartige Strukturen bilden.

Geschlossener Kreislauf

Die zirkulierenden Flüssigkeiten bewegen sich bei einem geschlossenen Kreislauf innerhalb eines Gefäßsystems. Der Austausch von Flüssigkeit mit den Zellen erfolgt über Kapillaren, ausgenommen in Fällen von Blutplasma und bestimmten Blutzellen wie Lymphozyten. Nährstoffe und Gase werden durch Diffusion über die Kapillarwände ausgetauscht. Geschlossene Kreisläufe können einfach oder doppelt sein.

Einfacher Kreislauf

Er besteht aus... Weiterlesen "Das Herz-Kreislauf-System: Aufbau und Funktion" »

Zellvermittelte Immunität

Zellvermittelte Immunität ist eine Form der adaptiven Immunantwort, vermittelt durch T-Lymphozyten. Sie wirkt als ein Angriffsmechanismus gegen intrazelluläre Mikroorganismen, wie Viren und einige Bakterien, die innerhalb von Phagozyten und anderen Wirtszellen überleben und sich vermehren können. Die Abwehr solcher Infektionen hängt von der zellulären Immunität ab, die die Zerstörung des lebenden Organismus in Phagozyten oder infizierten Zellen induziert. Phagozyten nehmen Antigene auf und präsentieren sie. Nach mehreren Prozessen binden und aktivieren sie T-Helferzellen, die die Immunantwort regulieren und die Zytotoxizität (Lyse der Zielzellen durch zytotoxische T-Zellen) initiieren.

Primäre und sekundäre

Anwendungen der Biotechnologie in der Landwirtschaft

Eine transgene Pflanze ist eine Pflanze, deren Genom durch DNA-Technologie verändert wurde, um ein oder mehrere neue Gene einzuführen oder deren Funktion zu modifizieren. Mithilfe molekularer Methoden lässt sich feststellen, ob eine Pflanze transgen ist oder nicht.

Die DNA-Technologie hat bereits eine große Anzahl von Pflanzen und Sorten mit neuen Eigenschaften hervorgebracht:

• Schutz gegen Schädlinge: Produktion von Proteinen oder Stoffen, die vor Befall schützen.
• Resistenz gegenüber Herbiziden: Der Bestand wird durch die Präsenz des Herbizids nicht beeinträchtigt.
• Gesündere Lebensmittel: Beispiel Goldener Reis (mit Vitamin A), um Mangelerscheinungen vorzubeugen.
• Toleranz gegenüber ungünstigen

Biotechnologie: Traditionell vs. Gentechnik

Traditionelle Biotechnologie

• Ist langsam; erfordert viele Generationen, um eine Eigenschaft zu erhalten.
• Rekombiniert genetisches Material der gleichen Art.
• Manipuliert nicht die DNA-Sequenz von Genen.

Gentechnik (Ingenieurwesen)

• Ermöglicht schnelle genetische Veränderungen in einer Generation.
• Rekombiniert die DNA von verschiedenen Arten.
• Führt zur Produktion neuer Gene.

Schlüsselkonzepte der Gentechnik

a) Rekombinante DNA-Technologie

Ein Verfahren, bei dem die DNA verschiedener Arten isoliert, geschnitten, verbunden und amplifiziert wird, um nützliche Mengen zu erhalten. Es ist ein wichtiges Instrument der Gentechnik.

b) Gentechnik

Die gezielte Veränderung des Informationsgehalts von DNA-Molekülen, die... Weiterlesen "Grundlagen der Gentechnik und Rekombinanten DNA-Technologie" »

Polymere, Kohlenhydrate und Proteine

Polymere sind komplexe Strukturen, die aus sich wiederholenden molekularen Einheiten, den sogenannten Monomeren, bestehen.

Kohlenhydrate

• Kohlenhydrat-Energie: Die Energie wird geliefert oder gelagert.
• Kohlenhydrate Bauform: Strukturen (z.B. Insektenschalen).

Sortierung nach Anzahl der Monomere:

1. Monosaccharide: einzelne Monomereinheit.
2. Disaccharide: 2 Monomereinheiten.
3. Trisaccharide: 3 Monomereinheiten.
4. Oligosaccharide: 4 bis 10 Einheiten.
5. Polysaccharide: 11 bis Hunderttausende Einheiten.

Sortierung nach Anzahl der Kohlenstoffatome des Monomers:

1. Triosen: 3
2. Tetrosen: 4
3. Pentosen: 5
4. Hexosen: 6

Glucose Feuerrate: Entsteht, wenn Sauerstoff, der negativ geladen und nucleophil ist, auf das Kohlenstoffatom am Ende der Kette trifft,... Weiterlesen "Polymere, Kohlenhydrate und Proteine: Eine Übersicht" »

Eliminationswege von Arzneimitteln

Die renale Elimination ist der wichtigste Weg der Medikamentenausscheidung, bei dem Stoffe über verschiedene Mechanismen der Niere ausgeschieden werden.

• Enterohepatischer Kreislauf: Medikamente werden über die Galle in den Zwölffingerdarm abgegeben, wo die Galle zudem bei der Emulgierung von Fetten hilft.
• Pulmonale Elimination: Die Schleimhaut der Atemwege dient der Beseitigung flüchtiger Substanzen, wie etwa bei volatilen Anästhetika oder Alkohol.
• Elimination durch Drüsen: Insbesondere die Ausscheidung über die Brustdrüse ist relevant, da sie die Pharmakokinetik beim gestillten Kind beeinflussen kann.

Eigenschaften für die Ausscheidung

Kleine, ionisierte und fettlösliche Moleküle können Membranen leicht... Weiterlesen "Pharmakokinetik: Elimination, Wirkspiegel und Rezeptoren" »

Energiefluss und Stoffkreisläufe

Der Energiefluss: Es handelt sich um einen offenen Prozess.

Der Stoffkreislauf: Es handelt sich um einen geschlossenen Kreisprozess.

Trophische Parameter

• Biomasse: Die Menge an organischer Substanz, die in einem Individuum, einer trophischen Ebene, einer Population oder einem Ökosystem angesammelt ist.
• Produktion: Die Menge an Energie, die pro Zeiteinheit als Biomasse in der jeweiligen trophischen Ebene gespeichert wird.
• Produktivität: Sie beschreibt die Rentabilität und den Status einer trophischen Ebene durch die Verknüpfung von Produktion und Biomasse.

Stoffkreisläufe

Dies sind chemische Elemente, die durch die Biozönose und das Biotop eines Ökosystems zirkulieren.

Ökologische Sukzession

Die Abfolge von Veränderungen,... Weiterlesen "Ökosysteme: Energiefluss, Stoffkreisläufe und Sukzession" »

Immunsystem: Das körpereigene Abwehrsystem

Das Immunsystem schützt uns vor verschiedenen Krankheitserregern wie Viren, Bakterien, Pilzen, Einzellern, fremdem Zellgewebe (z.B. in der Transplantationsmedizin) und in maligne Zellen verwandelten Zellen (Krebs). Die Gesamtheit der biologischen Strukturen, die die spezifische Abwehr gegen diese Agenzien ermöglichen, sind Teil des Immunsystems. Alle Abwehrmechanismen zusammen gewährleisten die Immunität. Die Wissenschaft, die das Immunsystem erforscht, wird als Immunologie bezeichnet.

Arten der Immunität: Drei Verteidigungslinien

Der Körper verfügt über drei Verteidigungslinien gegen mikrobielle Angriffe:

1. Externe Barrieren: Verhindern das Eindringen von Mikroorganismen.
2. Unspezifische interne

Tierernährung

Die Tierernährung wird am Verdauungsapparat durchgeführt. Sie umfasst vier Phasen:

• Verschlucken: Die Aufnahme von Nahrung von außen.
• Verdauung: Die Zerkleinerung der Nahrungsmittel in Nährstoffe.
• Absorption: Der Übergang von Nährstoffen in das Blut.
• Egestion: Die Ausscheidung von unverdauten Abfällen.

Atmung

Die Atmung wird am Atmungsapparat durchgeführt. Es gibt mehrere Arten von Atmung:

• Hautatmung: Der Gasaustausch erfolgt über die Körperoberfläche.
• Kiemenatmung: Der Gasaustausch erfolgt durch Kiemen, dünne Erweiterungen der Körperoberfläche, die von zahlreichen Blutgefäßen umgeben sind.
• Tracheenatmung: Der Gasaustausch erfolgt durch Tracheen, dünne Erweiterungen der Körperoberfläche, die fast alle Zellen erreichen.