Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Das menschliche Nervensystem

Das Nervensystem des Menschen gilt als die bekannteste perfekte Maschine. Es besteht aus einem zentralen Nervensystem und einem peripheren Nervensystem. Das zentrale Nervensystem besteht aus Gehirn und Rückenmark.

Das Gehirn

Das Gehirn besteht aus drei primären Hirnbläschen: dem Vorderhirn, dem Mittelhirn und dem Hinterhirn. Später, in der embryonalen Entwicklung, entstehen durch Unterteilung fünf Bläschen. Das Vorderhirn entwickelt sich zu Telencephalon und Diencephalon. Das Mittelhirn teilt sich nicht. Das Rhombencephalon entwickelt sich zu Metencephalon und Myelencephalon.

Telencephalon (Endhirn)

Das Telencephalon ist in zwei Hemisphären unterteilt und enthält zwei Riechlappen, die besonders bei Fischen entwickelt... Weiterlesen "Biologie des Lebens: Nervensystem, Hormone, Fortpflanzung & Klonen" »

Die Leichenstarre: Muskelstarre nach dem Tod

Die Leichenstarre tritt auf, wenn Muskeln nach dem Tod für einige Stunden erstarren. Dies liegt daran, dass Muskelzellen kein ATP mehr haben und Kalzium nicht mehr in das sarkoplasmatische Retikulum zurückpumpen können. Wenn Kalziumionen das Retikulum verlassen, binden sie an Proteine und ermöglichen die Bildung von Querbrücken. Ohne ATP gibt es jedoch keine Kontraktion, aber Kalzium ist weiterhin vorhanden und die Querbrücken bleiben bestehen, was die Dehnung der Muskeln verhindert. Die Leichenstarre verschwindet 15 bis 20 Stunden später, wenn die Muskelzellen zu zerfallen beginnen.

Skelettmuskulatur: Steuerung der Kontraktion

Das Nervensystem steuert die Kontraktion der Skelettmuskulatur. Motoneuronen... Weiterlesen "Muskelphysiologie: Arten, Kontraktion und Besonderheiten" »

Anatomie und Funktion des Verdauungssystems

Das Verdauungssystem ist dafür verantwortlich, Nahrung in einfachere Substanzen umzuwandeln, damit diese von den Zellen aufgenommen und genutzt werden können. Gleichzeitig entfernt es unverdaute Reste und Abfallstoffe.

Komponenten des Verdauungssystems

Das Verdauungssystem besteht aus zwei Hauptkomponenten:

• Der Verdauungstrakt (Darmkanal): Ein etwa zehn Meter langer Schlauch, der aus Mund, Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm besteht.
• Die Verdauungsdrüsen: Eine Reihe von Drüsen, die verschiedene Substanzen absondern, welche für den Abbau der Nahrung notwendig sind. Dazu gehören die Speicheldrüsen, die Leber und die Bauchspeicheldrüse (Pankreas).

Organe des Verdauungssystems im Detail

Der

Neuron: Die Grundeinheit des Nervensystems

Neuronen sind die grundlegenden Zellen des Nervensystems. Sie bilden die anatomische und funktionelle Einheit des menschlichen Gehirns. Als spezialisierte Zellen sind sie dafür verantwortlich, elektrochemische Signale, sogenannte Nervenimpulse, zu empfangen, zu verarbeiten und zu übertragen. Neuronen sind unersetzlich. Das bedeutet, dass sie nach Verletzung, Alterung oder Tod nicht ersetzt werden können. Diese Zellen werden nur während der pränatalen Phase der Schwangerschaft gebildet. Daher wird ein Kind mit der maximalen Anzahl von Neuronen geboren, etwa 100 Milliarden, deren Anzahl sofort zu sinken beginnt.

Gliazellen: Die Stützzellen des Nervensystems

Der Name Gliazelle leitet sich vom griechischen... Weiterlesen "Neuronen, Gliazellen, Axone, Dendriten & Synapsen" »

Die Entschlüsselung des Immunsystems

Das Verständnis des Immunsystems und seiner Funktionsweise ist das Ergebnis jahrelanger wissenschaftlicher Forschung.

Abb. 14: Louis Pasteur (1822-1895)

Die vorherrschende Krankheitsvorstellung im 17. und 18. Jahrhundert besagte, dass Menschen und Tiere mit den Samen oder Eiern verschiedener Krankheiten geboren wurden. Jeder dieser Samen konnte befruchtet werden und Krankheiten hervorrufen. Da diese Samen nur einmal eine Krankheit verursachen konnten, erklärte diese Theorie nicht die erworbene Immunität. Erst nach 1870, durch die Arbeit von Louis Pasteur, Robert Koch und anderen prominenten Wissenschaftlern, begann die Identifizierung von Krankheitserregern und die Aufklärung ihrer Wirkmechanismen.

Die... Weiterlesen "Das Immunsystem: Eine Übersicht" »

Zelldifferenzierung und Vielfalt

Viele eukaryotische Organismen sind einzellig, aber die Evolution der eukaryotischen Zellen führte auch zu den ersten mehrzelligen Organismen. Die Entwicklung eines vielzelligen Organismus wird durch die Teilung, das Wachstum und die Differenzierung von Zellen bestimmt. Jede Zelle eines vielzelligen Organismus stammt daher aus der Teilung einer einzigen ursprünglichen Zelle und alle haben den gleichen genetischen Inhalt. Obwohl Lebewesen genetisch identisch sind, sind nicht alle Proteine gleich. Immerhin teilen Körperzellen viele Proteine, aber andere sind spezifisch für jeden Zelltyp. Dies liegt daran, dass die Kontrolle der Proteinsynthese in der zellulären Mikroumgebung durch die Regulierung der Genexpression... Weiterlesen "Zelldifferenzierung und Vielfalt" »

Wasser: Essentiell für das Leben

Wasser macht etwa 60% des menschlichen Körpers aus. Davon befinden sich 1/3 außerhalb der Zellen und 2/3 innerhalb der Zellen.

Die Bedeutung des Wassers für die Zellen

Zellen sind auf ein stabiles inneres Milieu (extrazelluläre Flüssigkeit) angewiesen, um ihre Funktionen ordnungsgemäß ausführen zu können. Die Bedingungen dieses inneren Milieus (pH-Wert, Nährstoffe, Ionen usw.) sind entscheidend für das Zellleben. Die Aufrechterhaltung dieser konstanten Bedingungen wird als Homöostase bezeichnet. Mechanismen regulieren diese Parameter, um die Homöostase zu gewährleisten.

Funktionale Systeme zur Aufrechterhaltung der Homöostase

• Transport von Flüssigkeiten: Das Kreislaufsystem sorgt für eine ständige

Das Nervensystem

Die Koordination unseres Körpers erfolgt über zwei Systeme: das Nervensystem und das Hormonsystem.

Das Nervensystem

Das Nervensystem besteht aus zwei Teilen:

• Zentrales Nervensystem (ZNS): Gehirn und Rückenmark. Es empfängt und verarbeitet Informationen, um die Körperfunktionen zu steuern.
• Peripheres Nervensystem (PNS): Besteht aus Nerven, die vom ZNS zu den Organen und umgekehrt verlaufen. Es übermittelt Nachrichten zwischen dem ZNS und den Organen.

Das Gehirn

Das Gehirn besteht aus:

• Großhirn: Besteht aus zwei Hemisphären. Die Oberfläche ist von Windungen und Furchen durchzogen, die durch die äußere graue Substanz und die innere weiße Substanz gebildet werden. Es verarbeitet Informationen und speichert Erinnerungen.
• Kleinhirn:

1. Die interne Umwelt

Die interne Umwelt ist ein Flüssigkeitsmilieu, das die Zellen des Organismus umgibt. Es versorgt die Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff und transportiert Stoffwechselabfälle wie Kohlendioxid ab.

Beim Menschen besteht das interne Milieu hauptsächlich aus interstitieller Flüssigkeit und Plasma, den zirkulierenden Flüssigkeiten Blut und Lymphe:

• Interstitielle Flüssigkeit: Eine Flüssigkeit mit Abwehr- und Ernährungsaufgaben, die sich zwischen den Zellen befindet. Sie entsteht aus Blut, das durch die dünnen Wände der Kapillaren gefiltert wird.
• Blut: Ein Transportmedium für Stoffe, das durch die Blutgefäße zirkuliert.
• Lymphe: Eine Flüssigkeit, die aus interstitieller Flüssigkeit entsteht und durch die Lymphgefäße

Ernährung: Grundlagen und Bedeutung

Ernährung ist die Gesamtheit der Prozesse, die Organismen verwenden, um Nährstoffe aufzunehmen und zu verwerten, um zu überleben. Essen ist der Vorgang, durch den diese Nährstoffe aus der äußeren Umgebung aufgenommen werden. Lebensmittel enthalten Nährstoffe. Diese Nährstoffe sind im Grunde die Biomoleküle, aus denen unser Körper besteht. Dazu gehören Kohlenhydrate, Lipide, Proteine, Vitamine, Wasser und Mineralsalze.

Nährstoffgruppen

• Kohlenhydrate (Saccharide) sind Energielieferanten.
  • Einfache Kohlenhydrate (Zucker): Sie sind süß und in Wasser löslich.
  • Komplexe Kohlenhydrate: Sie sind nicht kristallin, lösen sich nicht auf und entstehen durch die Verbindung vieler einfacher Kohlenhydratmoleküle.