Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Bakterielle Zellbestandteile

Mykolsäuren und Zellwand

Mykolsäuren sind langkettige, verzweigte Beta-Hydroxysäuren. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil des speziellen Zellwandskeletts bestimmter Bakterien, zusammen mit Peptidoglykan (PG), Arabinogalactan usw.

Eigenschaften durch AFB-Zellwand

Die Zellwand säurefester Bakterien (AFB) verleiht besondere Eigenschaften:

• Wachsartiges Aussehen und Konsistenz der Kolonien in Petrischalen.
• Wachstum in Klumpen in flüssigen Medien.
• Hohe Dichtigkeit und Schutzwirkung:
  • Resistenz gegen Austrocknung.
  • Resistenz gegen viele antibakterielle Wirkstoffe (z.B. Desinfektionsmittel, Oxidantien, Säuren und Basen).

Nukleoid: Bakterielles Chromosom

Das Nukleoid repräsentiert das bakterielle Chromosom (DNA), welches typischerweise... Weiterlesen "Bakterien: Struktur, Physiologie & Stoffwechsel" »

Hominiden-Evolution: Die Entwicklung des Menschen

Vor 1 bis 2 Millionen Jahren erschien in Ostafrika der erste Werkzeugmacher, was das Auftreten des ersten Menschen markiert: Homo habilis.

Darauf folgte der Hominide Homo ergaster. Dieser unternahm eine große Reise und verbreitete sich in Afrika und vor 1,5 Millionen Jahren auch in Indonesien und China.

Der Wandel führte zu Homo erectus. Dieser Hominide erreichte eine Höhe von bis zu 1,80 m, hatte einen großen Kopf, war Fleischfresser und beherrschte das Feuer. Er existierte bis vor etwa 50.000 Jahren.

Die aktuellen Hominiden, der Neandertaler (Homo neanderthalensis) und der Homo sapiens (die Art, zu der wir gehören), entstanden vor 200.000 Jahren. Homo sapiens besiedelte ganz Europa und widmete... Weiterlesen "Grundlagen der Biologie: Evolution, Genetik und Krankheiten" »

Taxonomie: Klassifikation der Lebewesen

Die Klassifikation von Lebewesen ist die Taxonomie. Die hierarchischen Kategorien sind (vom Allgemeinen zum Spezifischen):

• Reich
• Stamm (Phylum)
• Klasse
• Ordnung
• Familie
• Gattung
• Art

Die fünf Reiche der Lebewesen

Traditionell werden Lebewesen oft in fünf Reiche eingeteilt:

• Pflanzen (Plantae): Mehrzellige, eukaryotische Organismen, die meist Photosynthese betreiben. Beispiele: Farne, Gymnospermen (Nacktsamer), Moose, Blütenpflanzen.
• Pilze (Fungi): Eukaryotische Organismen, die Nährstoffe durch Absorption aufnehmen. Der Vegetationskörper vieler Pilze besteht aus feinen Fäden, den Hyphen, die ein Netzwerk, das Myzel, bilden. Beispiele: Echte Pilze, Schimmelpilze, Hefen. Sie ernähren sich heterotroph (z.B. saprophytisch

Anämie

Die wichtigsten Begleiterscheinungen der Anämie sind Ermüdung und Nachlassen der Vitalität. Diese Symptome sind eine direkte Folge einer mangelhaften Versorgung der Zellen mit Sauerstoff über das Blut. Bei Anämie enthält das Blut eine geringe Menge Hämoglobin, weil die Konzentration der roten Blutkörperchen niedrig ist oder weil die Menge an Hämoglobin, die sie enthalten, unter dem liegt, was normalerweise ausreicht. Für eine normale, korrekte Funktion ist eine ausgewogene Ernährung wichtig.

Leukämie

Leukämie ist eine Form von Krebs, die die Zellen im Knochenmark betrifft, dem Organ, das für die Herstellung des Blutes verantwortlich ist. Sie manifestiert sich durch eine Erhöhung der Zahl der weißen Blutkörperchen im Blut,... Weiterlesen "Blut und Kreislauf: Erkrankungen und Gefäße" »

Fossilien: Beweise der Evolution

Fossilien sind erhaltene Überreste von Organismen, die in der Vergangenheit auf der Erde lebten. Sie zeigen, dass viele Organismen, die einst existierten, heute ausgestorben sind. Die Untersuchung von Fossilien zeigt einen Prozess des Wandels im Laufe der Zeit.

Homologie: Vererbte Ähnlichkeiten

Homologie bezieht sich auf strukturelle Ähnlichkeiten, die von gemeinsamen Vorfahren geerbt wurden, sowohl im Skelett als auch im Körperbau (homologe Strukturen).

Molekulare Genetik: Die DNA-Revolution

Molekulare Genetik ist eine Disziplin, die sich seit Mitte des 20. Jahrhunderts, nach der Entdeckung der DNA-Doppelhelix, rasant entwickelt hat. Sie liefert überzeugende Beweise für die biologische Evolution.

Mutation und

Chromosomen und ihre Bedeutung

Chromosomen: Die Anzahl der Chromosomen einer Art bleibt bei der Bildung von Geschlechtszellen konstant. Bei der Meiose, der Zellteilung zur Bildung von Geschlechtszellen, wird der Chromosomensatz halbiert. Anstatt 2 Kopien jedes Chromosoms zu tragen, hat jede Geschlechtszelle nur 1.

Karyotyp: Geordneter Satz von Chromosomen.

DNA: Der Träger der Erbinformation

DNA: Eine doppelsträngige Helix, bestehend aus Phosphatgruppen, Zucker und Stickstoffbasen: Adenin, Guanin, Cytosin, Thymin.

Gene und ihre Funktion

Gen: Ein DNA-Fragment, das die notwendigen Informationen zur Synthese eines Proteins enthält.

RNA: Der Bote der genetischen Information

RNA: Überträgt die Anweisungen zur Proteinsynthese vom Zellkern zu den Ribosomen.... Weiterlesen "Grundlagen der Genetik: Ein Überblick" »

Das innere Milieu

Das innere Milieu, auch interstitielle Flüssigkeit genannt, ist das flüssige Medium, das die Zellen umgibt. Es wird aus dem Blutplasma gebildet und füllt die Räume zwischen den Zellen. Dieses Milieu muss ständig erneuert werden, um die Zellen mit allen benötigten Nährstoffen zu versorgen und die bei Stoffwechselreaktionen entstehenden Abfallprodukte abzutransportieren, damit diese sich nicht ansammeln.

Das Blut

Blut ist eine zähflüssige, salzig schmeckende Flüssigkeit, die im Kreislaufsystem zirkuliert. Es erfüllt mehrere Funktionen:

• Transportiert Nährstoffe und Sauerstoff zu all unseren Zellen.
• Nimmt Abfallprodukte auf, die beim Zellstoffwechsel entstehen.
• Beteiligt sich an der körpereigenen Abwehr.
• Transportiert Hormone,

Energie- und Stoffkreisläufe in Ökosystemen

In Ökosystemen wird Energie durch trophische Beziehungen von einem Organismus zum anderen übertragen.

Energiefluss

Der Energiefluss ist ein unidirektionaler, offener Prozess. Ökosysteme benötigen eine kontinuierliche Energiezufuhr für ihre Funktion. Die Energie, die in ein Ökosystem gelangt, stammt von den Produzenten. Die Energie, die die Erde erreicht, wird durch Photosynthese für diesen Prozess genutzt. Dabei wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt. Der Teil der Energie, der als organische Materie gespeichert ist, kann auf die nächste trophische Ebene übertragen werden.

Stoffkreislauf

Der Stoffkreislauf ist ein geschlossener, zyklischer Prozess. Materie findet sich sowohl in lebenden... Weiterlesen "Ökosysteme verstehen: Energiefluss, Stoffkreisläufe, Sukzession & Schädlingsbekämpfung" »

Im Ribosom gibt es drei verschiedene Bindungsstellen, die für die Proteinbiosynthese entscheidend sind:

• Die A-Stelle (Aminoacyl-Stelle), in die die neue Aminosäure (AA) eintritt, um der Proteinkette beizutreten.
• Die P-Stelle (Peptidyl-Stelle), wo sich die wachsende Polypeptidkette befindet.
• Die E-Stelle (Exit-Stelle), wo die entladene tRNA das Ribosom vor dem Verlassen bindet.

Transfer-RNA (tRNA)

Die Transfer-RNA (tRNA) ist für den Transport der Aminosäuren (AA) zum Ribosom verantwortlich und integriert sie gemäß der Reihenfolge der Boten-RNA (mRNA) in die entstehende Proteinkette. Es gibt über 20 verschiedene tRNAs. Jede tRNA besitzt zwei wichtige Bereiche:

• Das Anticodon: Besteht aus drei stickstoffhaltigen Basen, die ein komplementäres

Hämoglobin-Dissoziationskurve

Die Sauerstoff-Dissoziationskurve von Hämoglobin (Hb) ist eine grafische Darstellung der schrittweisen Steigerung des Anteils von Hämoglobin, der mit Sauerstoff (O₂) gesättigt ist, in Abhängigkeit vom ansteigenden Sauerstoffpartialdruck (pO₂) im Blut. Dies wird als Hb-Sättigung bezeichnet.

Das Blut aus der Lunge hat einen pO₂ von 95 mmHg und eine Sättigung von 97 %, während das venöse Blut einen pO₂ von 40 mmHg und eine Sättigung von 75 % aufweist.

Das Blut eines normalen Menschen enthält 15 g Hb/100 ml, und jedes Gramm Hb kann 1,34 ml O₂ binden.

15 x 1,34 = 20,1. Das heißt, 100 ml Blut können mit 20,1 ml O₂ kombiniert werden, wenn Hb zu 100 % gesättigt ist.

Das Hb im Blut ist für die Stabilisierung des... Weiterlesen "Hämoglobin, Hämostase und Erythropoese" »