Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Zellatmung: Energieproduktion der Zelle

Die Zellatmung ist ein fundamentaler Stoffwechselprozess, bei dem organische Substanzen, hauptsächlich Glukose, abgebaut werden, um Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) zu gewinnen.

Gesamtgleichung der Zellatmung

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ATP

Aerober Prozess

Die aerobe Zellatmung findet in Anwesenheit von Sauerstoff statt und umfasst mehrere Schritte:

Glykolyse

Die Glykolyse ist der erste Schritt der Glukosezersetzung. Sie findet im Zytoplasma statt und wandelt ein Glukosemolekül in zwei Moleküle Pyruvat um:

C₆H₁₂O₆ → 2 Pyruvat

Dabei entstehen auch geringe Mengen ATP und NADH.

Krebs-Zyklus & Elektronentransportkette

Das Pyruvat wird in den Mitochondrien weiterverarbeitet. Hier wird es in... Weiterlesen "Biologie Grundlagen: Zellatmung, Meiose, Genetik & Zellstrukturen" »

Zelltheorie: Grundlagen und Prinzipien

• Jeder lebende Organismus ist eine Einheit, bestehend aus einer oder mehreren Zellen (strukturelle Einheit).
• Die kleinsten lebenden Organismen sind einzelne Zellen, und Zellen sind die strukturellen Einheiten vielzelliger Organismen.
• Alle Zellen stammen aus vorbestehenden Zellen.

Formen von Bakterien

• Bazillen (Stäbchenförmig)
• Kokken (Kugelförmig)
• Vibrionen (Kommataförmig)
• Spirochäten / Spirillen (Spiral- oder Schraubenförmig)

Zelltypen: Prokaryotische und Eukaryotische Zellen

Prokaryotische Zellen: Zellen ohne interne Membranen oder einen organisierten Zellkern (z.B. Bakterien).

Eukaryotische Zellen: Zellen mit internen Membranen und einem organisierten Zellkern.

Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen

Os hyoideum (Zungenbein)

Das Zungenbein ist ein Knochen, der zum Skelett des Kehlkopfes gehört. Es handelt sich um einen unregelmäßig geformten Knochen (Os hyoideum) mit zwei Fortsätzen (Cornua majora und Cornua minora) auf jeder Seite.

Kehlkopfknorpel

• Schildknorpel (Cartilago thyroidea): Ähnelt einem "offenen Buch". Er weist eine Einkerbung auf, die Incisura thyroidea superior. An den Seitenwänden befindet sich jeweils ein nach oben und unten gerichteter Fortsatz (Cornu superius und Cornu inferius).
• Ringknorpel (Cartilago cricoidea): Ein unpaarer Knorpel. Im hinteren Bereich artikuliert er mit den Aryknorpeln (Stellknorpeln).
• Epiglottischer Knorpel (Cartilago epiglottica): Ist wie ein Fahrradsattel geformt und bildet die Grundlage des Kehldeckels.

Ebenen der Biologischen Organisation

Die Organisation des Lebens ist in verschiedene Komplexitätsgrade unterteilt. Diese reichen von den kleinsten Bausteinen bis zum gesamten Organismus.

Die Hierarchie der Organisationsebenen

• Subatomar: Dies sind die elementaren Teilchen, aus denen Atome bestehen (z.B. Protonen, Neutronen, Elektronen).
• Atomar: Gebildet aus Atomen, den grundlegenden chemischen Einheiten der Materie.
• Molekular: Moleküle entstehen durch die Verbindung verschiedener Atome. Hierzu zählen sowohl anorganische als auch organische Moleküle, die für lebende Materie essentiell sind.
• Zellulär: Die Zelle ist die erste Ebene des Lebens und die kleinste Einheit, die als lebendig gilt.
• Gewebe: Ein Gewebe ist ein Verbund spezialisierter Zellen

Das menschliche Gehirn und Nervensystem

Bestandteile des Gehirns

Telencephalon (Großhirn)

Das Telencephalon (Großhirn), der obere Teil des Gehirns, ist durch seine charakteristischen Furchen und Windungen gekennzeichnet.

Hirnstamm

Der Hirnstamm verbindet das Großhirn mit dem Rückenmark und ist in drei Hauptteile unterteilt: das obere Mittelhirn (Mesencephalon), die mittlere Brücke (Pons/Protuberanz) und das untere verlängerte Mark (Medulla oblongata). Innerhalb dieser Regionen befinden sich auch der Thalamus, der Hypothalamus und die Hypophyse.

Kleinhirn

Das Kleinhirn (Cerebellum) befindet sich im hinteren, unteren Teil des Schädels und ist hauptsächlich für die Koordination von Bewegungen und das Gleichgewicht zuständig.

Das Nervensystem:

Auswirkungen von Drogen auf das Nervensystem

Arten von Drogen:

• Stimulanzien: Kokain, Amphetamine.
• Depressiva: Opium, Morphin, Heroin.
• Halluzinogene: Barbiturate, Marihuana, LSD, synthetische Drogen.
• Legale Drogen: Alkohol, Koffein, Tabak.

Auswirkungen von Alkohol

Alkohol schädigt Organe und verursacht Krankheiten des Verdauungssystems wie Leberzirrhose, Gastritis, Geschwüre und Krebs. Übergewicht entsteht durch die Kalorien, die durch Alkohol produziert werden. Alkohol verursacht auch Schäden am Nervensystem, was zu geistiger Verschlechterung, Gedächtnisverlust und Sucht führt. Störungen in den Fortpflanzungsorganen, wie Impotenz und Unfruchtbarkeit, können ebenfalls auftreten.

Das endokrine System

Das endokrine System koordiniert zusammen mit... Weiterlesen "Drogen, endokrines System und Sinnesorgane" »

Die Zelle: Grundeinheit des Lebens

Die Zelle ist die Grundeinheit des Lebens. Sie kann in zwei unterschiedliche Bereiche unterteilt werden: das Zytoplasma und den Zellkern. Im Zytoplasma befinden sich verschiedene Zellorganellen, während der Zellkern die genetische Information (DNA) enthält, die die Eigenschaften jedes Individuums bestimmt.

Chromosomen: Träger der Erbinformation

Definition von Chromosomen

• Winzige, fadenförmige Strukturen im Zellkern von eukaryotischen Zellen.
• Enthalten Nukleinsäure, DNA (Desoxyribonukleinsäure) und Proteine.
• Sind in kleinere Einheiten, die Gene, unterteilt.
• Die Anzahl der Chromosomen ist für jede Art charakteristisch (46 Chromosomen in Paaren bei menschlichen Zellen, 23 bei Keimzellen oder Gameten).

Gen: Grundeinheit

Das Herz: Aufbau und Funktion

Das Herz ist ein kontraktiles Organ, ungefähr faustgroß und mit muskulösen Wänden. Seine Hauptfunktion ist es, Blut in alle Körperteile zu pumpen. Es liegt zwischen den Lungen, oberhalb des Zwerchfells.

Das Herz besteht aus zwei Hälften, die durch eine Scheidewand (das Septum) voneinander getrennt sind: die rechte und die linke Herzhälfte. Jede Herzhälfte besitzt zwei Hohlräume:

• Einen oberen, dünnwandigeren Vorhof (Atrium)
• Eine muskulösere Kammer (Ventrikel), die das Blut weiterpumpt

Der Herzzyklus: Diastole und Systole

Der Herzzyklus beschreibt den Zeitraum zwischen dem Ende einer Kontraktion und dem Ende der nachfolgenden. Er umfasst zwei Hauptphasen:

• Die Diastole (Entspannungsphase): In dieser Phase füllen

Zelle: Strukturelle und Funktionelle Einheit des Lebens

Die Zelle ist die strukturelle und funktionelle Einheit des Lebens. Sie entsteht stets aus bereits existierenden Zellen.

Organisationsebenen

Abiotische Ebenen (nicht lebend)

• Subatomare Teilchen
• Atome
• Moleküle
• Supramolekulare und makromolekulare Komplexe
• Organellen

Biotische Ebenen (lebend)

• Zellen
• Gewebe
• Organe
• Organsysteme
• Individuen
• Populationen
• Gemeinschaften
• Ökosysteme
• Ökosphäre

Prokaryoten (Zellen ohne Zellkern)

Prokaryotische Zellen sind die einfachsten Zelltypen und besitzen keinen echten Zellkern.

Bestandteile prokaryotischer Zellen

• Zellwand: Eine feste und stabile Hülle, die aus Polysacchariden und Proteinen besteht.
• Plasmamembran: Befindet sich innerhalb der Zellwand und kontrolliert den Ein- und

Evolutionäre Theorien und Konzepte

Prä-evolutionäre Ansätze

• Fixismus: Arten bleiben seit ihrer göttlichen Erschaffung unverändert.
• Katastrophismus: Artenwechsel durch plötzliche, katastrophale Ereignisse, nach denen neue Arten entstehen.

Evolutionistische Theorien

Lamarckismus

• Veränderungen im Laufe der Geschichte.
• Lebewesen streben nach Perfektion und passen sich an ihre sich verändernde Umwelt an.
• Die Notwendigkeit zur Anpassung führt zur Entwicklung neuer Merkmale, die vererbt werden (Vererbung erworbener Eigenschaften).

Darwinismus

• Eltern produzieren mehr Nachkommen, als überleben können, was zu einem Kampf ums Überleben führt.
• Umweltbedingungen stellen Herausforderungen dar, wodurch nur die am besten Angepassten überleben (natürliche