Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Photosynthese: Energieumwandlung durch Licht

Die Photosynthese ist ein fundamentaler anaboler Prozess, bei dem Organismen, hauptsächlich Pflanzen, Algen und einige Bakterien, Lichtenergie nutzen, um organische Verbindungen aus anorganischen Stoffen herzustellen. Dabei wird die Energie des Sonnenlichts in chemische Energie umgewandelt, die in den Bindungen der organischen Moleküle (z.B. Glukose) gespeichert wird. Diese organischen Moleküle enthalten mehr Energie als die Ausgangsstoffe.

Ein entscheidendes Nebenprodukt der Photosynthese ist die Freisetzung von Sauerstoff (O₂) in die Atmosphäre. Nahezu der gesamte Sauerstoff in unserer Atmosphäre stammt aus der Photosynthese. Dieser Sauerstoff ist lebensnotwendig für die Atmung der meisten... Weiterlesen "Photosynthese: Von Licht zu Zucker einfach erklärt" »

Yersinia enterocolitica

Erreger: Yersinia enterocolitica (Y. enterocolitica) ist ein gramnegatives, fakultativ anaerobes Bakterium, das eine Gastroenteritis verursachen kann.

Merkmale

• Klein, stäbchenförmig
• Beweglich bei Raumtemperatur, aber unbeweglich bei 37 °C
• Produziert Endotoxine

Ökologie

• Wächst in einem breiten Temperaturbereich (psychrophil, mesophil)
• Wasseraktivität (aw) ≥ 0,95
• pH-Optimum: 7-8

Epidemiologie

• Übertragung: fäkal-oral
• Anfällige Bevölkerungsgruppen: Kinder, ältere Menschen und immungeschwächte Personen

Kontaminationsquellen

• Verzehr von unbehandeltem Wasser
• Umgang mit kontaminierten Lebensmitteln
• Mangelhafte Abwasserentsorgung

Lebensmittel und Reservoir

• Wasser
• Fleisch (insbesondere Schweinefleisch)
• Austern
• Fisch
• Rohmilch

Krankheitsübertragung

• Von

Blutbestandteile und ihre Funktionen

Thrombozyten: Wichtige Helfer bei der Blutgerinnung

Thrombozyten sind kleine, spezialisierte Zellen, die aktiviert werden, wenn eine Blutgerinnung oder Reparatur erforderlich ist. Sie sind farblos und leicht verformbar.

Blutplasma: Flüssige Grundlage des Blutes

Das Blutplasma ist eine Flüssigkeit, die aus Aminosäuren, Kohlenhydraten, Proteinen, Salzen, Lipiden, Hormonen, Antikörpern, Enzymen und gelösten Gasen besteht. Die beiden Hauptkomponenten sind Wasser und Proteine (Albumin, Globulin und Fibrinogen).

Das Herz: Aufbau und Funktion

Endokard: Die innere Auskleidung des Herzens

Das Endokard besteht aus Epithelgewebe, das mit dem Endothel der Blutgefäße verbunden ist.

Herzinfarkt: Ursachen und Folgen

Der... Weiterlesen "Blutbestandteile und Herzfunktion: Ein umfassender Überblick" »

Zellzyklus: Phasen und Ablauf

Der Zellzyklus ist ein zweistufiger Prozess:

1. Interphase

Die Interphase liegt zwischen zwei Mitosen und besteht aus drei Phasen:

• G1-Phase: Die Zelle synthetisiert Proteine und wächst. In dieser Phase kann die Zelle in die Ruhephase G0 eintreten, in der sie sich nicht mehr teilt (manche Zellen verbleiben jahrelang in G0 oder sterben ab).
• S-Phase: In dieser Phase verdoppelt sich die DNA.
• G2-Phase: Die Zelle bereitet sich auf die Mitose vor und die Zentriolen verdoppeln sich.

2. Mitose

Die Mitose ist der Prozess der Zellteilung und besteht aus zwei Phasen: Karyokinese und Zytokinese.

Karyokinese

Die Karyokinese ist die Teilung des Zellkerns und besteht aus folgenden Phasen:

1. Prophase: Die Zentriolen wandern zu den gegenüberliegenden

Plasmamembran

• Zellwand
• Zellwand Gram-positiv
• Zellwand Gram-negativ

Bewegungsorgane

• Geißeln
• Pili oder Fimbrien

Zytoplasma

Das Zytoplasma von Bakterien ist gallertartig und enthält das Chromosom.

Bestandteile des Zytoplasmas

• Kernäquivalent (Nukleoid): Genetisches Material (DNA) in Form von Chromosomen und Plasmiden.
• Ribosomen
• Inclusion Bodies

Externe Komponenten

• Kapsel
• Glykokalyx
• Schleimschicht

Inclusion Bodies

Inclusion Bodies dienen als Speicherstrukturen in Bakterienzellen.

Arten von Inclusion Bodies

• Organische Inclusion Bodies:
  • Poly-beta-Hydroxybutyrat und Glykogen: Kohlenstoffspeicher.
  • Cyanophycin-Granula: Akkumulieren überschüssigen Stickstoff.
  • Carboxysomen: Enthalten Enzyme (z.B. RuBisCO für CO2-Fixierung).
  • Gasvakuolen: Ermöglichen Auftrieb.
• Anorganische

Pflanzen: Merkmale und Aufbau

Pflanzen sind lebende, autotrophe Organismen, die an ein Substrat gebunden und nicht fähig sind, sich aktiv fortzubewegen. Ihre grüne Farbe verdanken sie einem Stoff namens Chlorophyll, der es den Pflanzen ermöglicht, die Sonnenenergie zu nutzen. Sie nehmen aus der Umwelt Wasser, Kohlendioxid und Mineralsalze auf. Diese anorganischen Stoffe dienen ihnen zur Fortpflanzung und werden in organische Stoffe umgewandelt. Um die dafür benötigte Energie zu gewinnen, nutzen sie das Sonnenlicht. Dieser Prozess wird Photosynthese genannt.

Vegetative Organe

Die vegetativen Organe der Pflanzen sind:

• Wurzel: Der Teil, der in den Boden eindringt und Wasser sowie Mineralsalze aufnimmt.
• Stängel: Der oberirdische Teil der Pflanze,

Plattwürmer (Platyhelminthes)

Plattwürmer sind dreischichtige Tiere ohne Leibeshöhle (Coelom). Sie besitzen eine Haut, innere Organe und einen Verdauungstrakt. Obwohl es freilebende Plattwürmer gibt, sind viele Arten Parasiten.

Fadenwürmer (Nematoden)

Fadenwürmer sind schlanke Würmer mit einer flüssigkeitsgefüllten Pseudocoelom-Leibeshöhle, die als hydrostatisches Skelett dient.

Ringelwürmer (Annelida)

Ringelwürmer zeichnen sich durch ihren segmentierten Körper aus. Diese Segmentierung erleichtert die Fortbewegung und ermöglicht komplexe Bewegungen. Die Ringelwürmer umfassen drei Klassen:

• Polychaeten: Meereswürmer mit vielen Borsten, die entweder frei schwimmen oder sich im Sand vergraben.
• Oligochaeten: Wenigborster, wie z.B. Regenwürmer.

Aerobe Atmung: Schritte und Bedeutung

Die aerobe Zellatmung umfasst die Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA, den Krebszyklus (Zitronensäurezyklus), die Elektronentransportkette und die oxidative Phosphorylierung. Dabei wird Brenztraubensäure (aus der Glykolyse) vollständig zu CO2 und Wasser oxidiert, wobei O2 als finaler Elektronenakzeptor dient. Die Schritte sind:

1. Umwandlung von Brenztraubensäure in Acetyl-CoA: Eine oxidative Decarboxylierung, katalysiert durch den Pyruvat-Dehydrogenase-Multienzymkomplex in der mitochondrialen Matrix.
2. Krebszyklus (Zitronensäurezyklus): Eine Reihe von Reaktionen, in denen organische Säuren oxidiert werden. Dieser Zyklus findet in der mitochondrialen Matrix statt, wo sich die notwendigen Enzyme befinden.

**Membranplasma**

Die Plasmamembran umgibt die Zelle und trennt das Innere vom Äußeren. Die meisten Organellen haben eine ähnliche Zusammensetzung:

• Lipide: Phospholipide (bestehend aus Glycerin + 2 Fettsäuren + Phosphorsäure + Aminoalkohol) und Sphingolipide (bestehend aus gesättigten und ungesättigten Fettsäuren + Aminoalkohol + eine andere Komponente (Galaktose, komplexe Oligosaccharide oder andere)). Sie haben einen amphipathischen Charakter und bilden Doppelschichten. Sie führen Drehbewegungen, laterale Diffusion, Flip-Flop und Flexion aus.
• Proteine: Sie können Flexions- und Rotationsbewegungen ausführen. Sie können innere oder äußere Proteine sein, die auf einer oder der anderen Seite lokalisiert sind.
• Kohlenhydrate: Sie befinden

Verdauung und Assimilation von Nahrung

Bei der Verdauung werden Lebensmittel im Verdauungstrakt verarbeitet, um assimiliert zu werden. Sie besteht aus vier Prozessen:

1. Verschlucken: Aufnahme von Nahrung in den Organismus. Die meisten Tiere haben spezialisierte Strukturen, um die Nahrungsaufnahme zu erleichtern.
2. Verdauung: Umwandlung der Nahrung in einfachere Moleküle, die von den Zellen genutzt werden können. Die meisten Lebensmittel durchlaufen zwei Transformationen: mechanische und chemische.
3. Resorption: Die bei der Verdauung gewonnenen Moleküle gelangen durch die Wände des Verdauungstrakts in die Zellen.
4. Egestion: Ausscheidung von Abfallstoffen aus unverdaulicher Nahrung.

Der Herzzyklus

Der Herzzyklus ist die Abfolge von Ereignissen, die bei... Weiterlesen "Verdauung, Herzzyklus und Nahrungsaufnahme" »