Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Geschichte des Lebens

Das Universum ist etwa 15 Milliarden Jahre alt, die Erde entstand vor 4,6 Milliarden Jahren. In der Zeit von 4 bis 3,8 Milliarden Jahren war die Erde noch ein glühender Planet. Vor etwa 3 Milliarden Jahren bildete sich in der Hydrosphäre der Erde das, was wir als 'Ursuppe' bezeichnen könnten. Zu diesem Zeitpunkt zeigten sich die ersten Anzeichen von Leben (Bakterien), und das Proterozoikum begann. Die ersten Bakterien betrieben Photosynthese, wodurch Sauerstoff in die Atmosphäre gelangte. Auch die ersten Zellen mit einem Zellkern (Eukaryoten) traten auf.

Paläozoikum

Das Paläozoikum war geprägt von der Entstehung und Diversifizierung vieler Lebensformen. Es endete vor etwa 250 Millionen Jahren mit der Bildung des Superkontinents... Weiterlesen "Die Geschichte des Lebens auf der Erde: Von den Anfängen bis zum Menschen" »

Aufbau und Funktion eines Baumes

Baum: Der Holzzylinder (Stamm) verbindet den Bereich der Absorption mit der dünnen Matte (Wurzeln), die organisch am Fibrillen-Material und an der Blattmatte (Blätter) befestigt ist. Der Baum besteht aus zwei Saftsystemen.

Rohsaft-Leitungssystem

Rohsaft: Das Xylem transportiert Wasser (H₂O) und darin gelöste Mineralsalze von den Wurzeln zu den Blättern. Dieser Transport erfolgt größtenteils ohne Energieaufwand.

Verarbeiteter Saft

Verarbeiteter Saft: Das Phloem transportiert die in den chlorophyllhaltigen Zellen der Blätter durch Photosynthese hergestellten organischen Verbindungen (Zucker) in alle Teile der Pflanze.

Wasser- und Mineralstoffaufnahme

• Wasser (H₂O): Die Aufnahme erfolgt über Osmose in den Wurzeln.

Atmungssysteme bei Tieren

Hautatmung

Diese Atmungsform findet man bei kleinen Wassertieren mit geringem Sauerstoffbedarf wie Weichtieren, Ringelwürmern und Amphibien. Der Gasaustausch erfolgt über die gesamte Körperoberfläche, die dünn, feucht und gut durchblutet sein muss.

Tracheenatmung

Insekten und Arthropoden nutzen die Tracheenatmung. Die Luft wird direkt zu den Zellen transportiert durch ein Netzwerk von Röhren, den Tracheen. Diese Röhren sind mit Chitin ausgekleidet, um ein Kollabieren zu verhindern. Tracheen machen bis zu 50% der Körpermasse des Tieres aus. Sie öffnen sich nach außen durch Stigmen. Am Ende der Tracheen befinden sich die Tracheolen (ohne Chitin), die den Gasaustausch mit den Zellen durch Diffusion ermöglichen.... Weiterlesen "Atmungssysteme bei Tieren: Ein Überblick" »

Das innere Milieu des Körpers

Das innere Milieu ist die Gesamtheit der extrazellulären Flüssigkeit, die sich in einem Organismus befindet. Beim Menschen besteht das innere Milieu hauptsächlich aus der interstitiellen Flüssigkeit (Gewebsflüssigkeit) und den zirkulierenden Flüssigkeiten wie Blut und Lymphe.

• Interstitielle Flüssigkeit: Sie entsteht aus dem Blutplasma, das durch die dünnen Wände der Kapillaren gefiltert wird.
• Lymphe: Dies ist eine Flüssigkeit, die sich aus der interstitiellen Flüssigkeit bildet und in den Lymphgefäßen zirkuliert.

Der Blutkreislauf und die Blutgefäße

Blutgefäße sind die Bahnen, in denen das Blut zirkuliert.

• Arterien: Sie transportieren Blut vom Herzen zu den verschiedenen Organen des Körpers. Ihre Wände

3) Replikation in eukaryotischen Zellen

Die DNA-Moleküle in eukaryotischen Zellen sind größer als in Bakterien und in komplexe Strukturen organisiert. Die wesentlichen Merkmale sind bei Eukaryoten und Prokaryoten gleich. In allen Eukaryoten erfordert die Einleitung einen Proteinkomplex, der durch verschiedene Proteine reguliert wird, die am Zellzyklus beteiligt sind.

Proteine wie Cdc6 und CDC1 ähneln bakteriellen Proteinen. Ihre Funktion besteht darin, die DNA-Helikasen in der Nähe des Replikationsursprungs zu laden. Die Geschwindigkeit der Replikationsgabel in eukaryotischen Zellen beträgt nur ein Zwanzigstel der in E. coli beobachteten Geschwindigkeit.

Es sind verschiedene Arten von DNA-Polymerasen an der Replikation der nuklearen Chromosomen... Weiterlesen "DNA-Replikation und Reparaturmechanismen" »

Chromosomen: Struktur und Funktion

Chromosomen sind stabförmige Strukturen, die durch die Chromatin-Kondensation während der Mitose entstehen. Ihre Anzahl variiert je nach Spezies.

Wichtige Bestandteile

• Zentromer: Der Bereich, der die Chromatiden verbindet.
• Kinetochor: Eine Proteinstruktur am Zentromer, die als Organisationszentrum für Mikrotubuli der Spindel dient.
• Telomere: Schutzkappen an den Chromosomenenden, die den Verlust von Genen verhindern und Chromosomenfusionen vermeiden.

Klassifizierung nach Zentromerposition

• Metazentrisch: Zentromer in der Mitte.
• Akrozentrisch: Zentromer subterminal.
• Telozentrisch: Zentromer an einem Ende.

Der Karyotyp ist die grafische Darstellung des Chromosomensatzes einer Zelle, sortiert nach Größe und Form (Idiogramm)... Weiterlesen "Grundlagen der Genetik: Chromosomen und Zellzyklus" »

Das Verdauungssystem

Menschen benötigen Nahrung, aus der sie die Materialien und Energie für ihre Lebensfunktionen gewinnen.
Der Körper benötigt Nährstoffe wie:

• Proteine
• Lipide (Fette)
• Glukose (Kohlenhydrate)
• Vitamine
• Mineralien

Ernährung

Ernährung ist die biologische Funktion, durch die Organismen Materie und Energie aus ihrer Umwelt aufnehmen und umwandeln. Man unterscheidet drei Phasen: Nahrungsaufnahme, Verdauung und Absorption (Resorption).
Das Verdauungssystem ist dafür zuständig, die Nahrung umzuwandeln. Dieser Prozess findet in verschiedenen Teilen des Körpers statt:

• Mund
• Rachen
• Speiseröhre
• Magen
• Dünndarm
• Dickdarm
• Anus

Zahnerkrankungen

• Gingivitis (Zahnfleischentzündung)
• Parodontitis (Pyorrhoe)
• Plaque (Zahnbelag)
• Karies

Erkrankungen des Verdauungssystems

• Verstopfung

Tierstämme im Überblick

Porifera (Schwämme)

Schwämme sind Wassertiere, die meisten leben im Meer und sind fest mit dem Substrat verbunden. Der Körper eines Schwammes ist eine Ansammlung von Zellen, die ein Kanalsystem bilden. Wasser tritt durch zahlreiche Poren in der Körperwand ein, fließt durch das Innere des Schwammes und verlässt ihn durch eine oder mehrere größere Öffnungen, die als Oscula bezeichnet werden.

Cnidaria (Nesseltiere)

Die meisten Nesseltiere sind marin (z.B. Korallen und Quallen wie Aurelia), andere leben im Süßwasser (z.B. Hydra). Charakteristische Merkmale dieser Gruppe sind ihre Tentakel, die mit Cnidocyten (spezialisierten Zellen, die Nesselkapseln mit Toxinen enthalten) besetzt sind. Ihr Lebenszyklus kann sowohl... Weiterlesen "Tierstämme im Überblick: Schwämme, Nesseltiere, Weichtiere & Co." »

Fette: Zusammensetzung und Funktionen

1. Zusammensetzung der Fette

1.1. Nach Sättigungsgrad

• Gesättigte Fette: Vorwiegend in tierischen Fetten, Leber und Eigelb (80-90%). Erhöhen das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
• Einfach ungesättigte Fette: Enthalten eine ungesättigte Bindung. Tragen zur Senkung des "schlechten" Cholesterins bei. Olivenöl enthält etwa 15-20% einfach ungesättigte Fettsäuren.
• Mehrfach ungesättigte Fette: Enthalten zwei oder mehr ungesättigte Bindungen. Senken das "schlechte" Cholesterin. Maiskeimöl und Fisch enthalten etwa 10% mehrfach ungesättigte Fettsäuren.

1.2. Nach Kettenlänge

• Kurzkettige Fettsäuren: Weniger als 6 Kohlenstoffatome.
• Mittelkettige Fettsäuren: 6-12 Kohlenstoffatome.
• Langkettige Fettsäuren:

Das Ohr: Aufbau und Funktion

Das Ohr wird in drei Hauptabschnitte unterteilt: das äußere Ohr, das Mittelohr und das Innenohr.

Das Äußere Ohr

• Ohrmuschel: Besteht aus Knorpel, der mit Haut bedeckt ist. Ihre Funktion ist es, Schallwellen zu sammeln und in den Gehörgang zu leiten.
• Gehörgang: Erstreckt sich von der Ohrmuschel bis zum Trommelfell. Er enthält Haare, um Insekten fernzuhalten, und Drüsen, die Wachs (Cerumen) produzieren, um Wasser abzuhalten.

Das Mittelohr

• Trommelfell (Tympanon): Eine Membran, die durch Schallwellen in Schwingung versetzt wird.
• Gehörknöchelchen: Bestehen aus drei winzigen Knochen: dem Hammer, dem Amboss und dem Steigbügel.

Das Innenohr

Das Innenohr besteht aus dem Gleichgewichtsorgan und der Hörschnecke (Cochlea)... Weiterlesen "Die menschlichen Sinne: Aufbau von Ohr, Zunge und Auge" »