Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Grundlagen der DNA

Das DNA-Molekül kann Informationen zwischen Lebewesen übertragen und besitzt die Fähigkeit zur Selbstreplikation, um identische Kopien zu erzeugen. Es enthält die genetische Information, die als Bauplan für ein neues Individuum kodiert ist, und gehört zur Gruppe der Nukleinsäuren.

Bausteine der Genetik

Nukleinsäure

Ein Biomolekül, das eine lange Kette bildet, in der genetische Informationen gespeichert sind. Es ist aus sich wiederholenden Einheiten, den Nukleotiden, aufgebaut.

Nukleotide

Sowohl DNA als auch RNA bestehen aus drei grundlegenden Elementen:

1. einer Stickstoffbase
2. einem Zucker (Desoxyribose in DNA, Ribose in RNA)
3. einer Phosphatgruppe

Nukleobasen

Die vier Haupt-Nukleobasen sind Adenin (A), Thymin (T), Cytosin (C) und... Weiterlesen "Grundlagen der Genetik: DNA, Zellteilung & Vererbung" »

Regulation der Genexpression

Die Zellen synthetisieren nicht permanent Proteine; wenn nötig regulieren sie dies metabolisch. Monod und Jacob entwickelten ein Modell für die Genregulation in Bakterien mit dem Namen Operon. Ein Operon ist ein Satz von Genen auf dem Chromosom, die ziemlich nahe beieinander liegen und Proteine kodieren, die an verschiedenen Stoffwechselprozessen beteiligt sind. In jedem Operon gibt es zwei Klassen von Genen:

Strukturgene

Strukturgene (z. B.) kodieren für die Synthese von Proteinen in einem bestimmten Prozess.

Regulatorgene

Regulatorgene (I) kodieren für die Synthese eines Repressorproteins; dieser Agent steuert die Expression der Strukturgene.

Es gibt außerdem zwei Regionen in der Nähe dieser Gene, deren Basensequenz... Weiterlesen "Regulation der Genexpression und Ursachen von Krebs" »

Zusatzstoffe in Lebensmitteln

Zusatzstoffe sind Stoffe, die verwendet werden, um die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern, mikrobiologische Kontamination in Schach zu halten und Geschmack, Textur, Farbe usw. zu verbessern. Sie werden von der FAO und WHO kontrolliert und in Europa durch den Wissenschaftlichen Ausschuss für Lebensmittel bewertet.

Typen von Lebensmittelzusatzstoffen

1. Farbstoffe (E1xx)

Diese verleihen Lebensmitteln eine natürliche oder künstliche Farbe. Einige können allergische Reaktionen auslösen.

2. Konservierungsstoffe (E2xx)

Sie verhindern das Wachstum von Bakterien, Pilzen und Hefen. Beispiele:

• Sorbinsäure: Verhindert Schimmelbildung in Marmeladen und Joghurt.
• Schweflige Säure (Sulfit): Verhindert die Gärung von

Die Gen-Revolution: Biotechnologie

Historische Einführung

Friedrich Miescher: Entdeckung der Nukleinsäure

Der Schweizer Biologe Friedrich Miescher arbeitete mit Kernen weißer Blutkörperchen und entdeckte dabei eine seltsame Substanz, die er Nuclein nannte. Später wurde diese als Desoxyribonukleinsäure (DNA) bekannt. Er veröffentlichte seine Arbeit im Jahr 1871.

Frederick Griffith: Das Transformationsprinzip

Frederick Griffith (1879-1941), ein britischer Genetiker und medizinischer Offizier, entdeckte das sogenannte „Transformationsprinzip“. Er führte ein berühmtes Experiment durch, das als eines der ersten zeigte, dass Bakterien genetische Informationen durch einen Prozess namens Transformation übertragen konnten. Das Transformationsprinzip... Weiterlesen "Genetik und Biotechnologie: Von DNA bis Stammzellen" »

Das menschliche Herz: Aufbau und Funktion

Das Herz ist ein Organ von der Größe einer Faust, das sich in der Mitte des Brustkorbs befindet und leicht nach links versetzt ist. Es besteht aus zwei Vorhöfen und zwei Kammern. Das Blut gelangt über die Venen in die Vorhöfe des Herzens und wird von den Herzkammern in die Arterien gepumpt. Spezielle Klappen sorgen dafür, dass das Blut nur in eine Richtung zirkuliert.

Der Herzschlag und Herzzyklus

Das Schlagen des Herzens ist die auffälligste Erscheinung seiner Tätigkeit. Die Frequenz, mit der das Herz schlägt, variiert je nach den Bedürfnissen des Körpers. Jeder Herzschlag besteht aus einer Reihe von Phänomenen, die den Herzzyklus bilden:

• Vorhofsystole: Die Vorhöfe ziehen sich zusammen und

Erste Hilfe

Verbrennungen

Eine Verbrennung entsteht, wenn ein Körperteil einer höheren Energiemenge ausgesetzt wird, als er ohne Schaden absorbieren kann.

Ursachen: Hitze, Chemikalien, elektrischer Strom, Blitzschlag.

Verbrennungsgrade

• Ersten Grades: Oberflächlich, betrifft nur die oberste Hautschicht. Rötung und Juckreiz, keine Blasen. Heilung in 3-4 Tagen.
• Zweiten Grades: Etwas tiefer, betrifft Epidermis und Dermis. Blasenbildung. Heilung mit geeigneten Methoden in 5-7 Tagen.
• Dritten Grades: Tiefe Auswirkungen auf alle Hautschichten. Schädigung aller Hautstrukturen und Nervenenden. Ledrige Haut und Nekrose.

Auswirkungen von Verbrennungen

• Schmerzen
• Infektionen des Gewebes (verminderte Widerstandsfähigkeit gegen Keime)
• Dehydration

Erste-Hilfe-Maßnahmen

Das Immunsystem: Spezifische Mechanismen

Lymphozyten, weiße Blutkörperchen aus dem Blut, sind die wichtigste Komponente des Immunsystems. Diese Zellen können Mikroorganismen oder Fremdes in unserem Körper erkennen. Es gibt zwei Arten: B-Lymphozyten und T-Lymphozyten. Jeder Typ agiert anders.

Alle Organismen besitzen auf ihrer Oberfläche Proteine oder andere Moleküle, die sich von denen im Körper unterscheiden. Diese werden von Zellen des Immunsystems erkannt. Diese Moleküle werden Antigene genannt und können eine Immunreaktion auslösen.

Lymphozyten: B-Zellen und T-Zellen

B-Lymphozyten und Antikörper

Antikörper sind Proteine, auch Immunglobuline genannt, die Antigene binden. Sie werden von B-Lymphozyten als Reaktion auf Antigene produziert.... Weiterlesen "Immunsystem, Impfstoffe & AIDS: Mechanismen und Forschung" »

Zelluläre Ernährung: Prozesse und Funktionen

Ernährung bezeichnet die Gesamtheit der Prozesse, durch die Zellen Materie und Energie von außen aufnehmen und umwandeln. Diese Funktion umfasst den Austausch von Stoffen durch die Membran, die chemischen Umwandlungen von Molekülen und die Ausscheidung von Abfallprodukten durch die Zelle. Die Ernährung dient dem Aufbau neuer oder der Reparatur bestehender Strukturen und liefert die notwendige Energie für alle zellulären Aktivitäten.

Stoffaustausch: Zwei Hauptmechanismen

Transport ohne Membranverformung

Gase, wie Sauerstoff, und kleine Moleküle, wie Wasser, passieren die Membran durch einfache Diffusion. Dies ist die Bewegung von Teilchen aus einem Bereich, wo sie stärker konzentriert sind,... Weiterlesen "Zelluläre Ernährung & Stofftransport: Grundlagen und Proteinfunktionen" »

Lamarckismus

Die Theorie von Jean-Baptiste de Lamarck basiert auf zwei Hauptprinzipien:

• Tendenz zur Komplexität: Organismen entwickeln sich zu komplexeren Formen.
• Gebrauch und Nichtgebrauch: Der wiederholte Gebrauch eines Organs führt zu dessen Entwicklung, während Nichtgebrauch zur Degeneration führt („Die Funktion schafft das Organ“).
• Vererbung erworbener Merkmale: Während des Lebens erworbene Eigenschaften werden an die Nachkommen vererbt.

Kritik: Diese Theorie ist widerlegt, da erworbene Merkmale nicht auf genetischer Ebene vererbt werden.

Darwinismus

Charles Darwins Evolutionstheorie basiert auf folgenden Beobachtungen:

• Kampf ums Dasein (Struggle for Life): Organismen konkurrieren um überlebenswichtige Ressourcen.
• Variabilität: Innerhalb

Gesundheit

Das Konzept der Gesundheit der WHO ist der Zustand des vollständigen körperlichen, geistigen und sozialen Wohlbefindens und nicht nur die Abwesenheit von Krankheit. Um die Gesundheit zu messen, wird die Lebenserwartung als Parameter verwendet, d.h. die durchschnittliche Lebenserwartung einer Person.

Faktoren, die die Gesundheit einer Person beeinflussen, können natürlicher, umweltbedingter, biologischer Natur sein oder mit dem Zugang zu Gesundheits- oder Lifestyle-Dienstleistungen zusammenhängen. Entscheidungen im Zusammenhang mit dem Lebensstil hängen von persönlichen oder kulturellen Faktoren ab. Ein gesunder Lebensstil beinhaltet eine ausgewogene Ernährung, körperliche Bewegung und den Verzicht auf Suchtmittel.

Kohlenhydrate