Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Mitose: Konzept und Phasen

Der Mechanismus der Mitose besteht in der Teilung des Zellkerns. Ihre Hauptfunktion ist es, die in der S-Phase verdoppelten Chromosomen der Mutterzelle so auf zwei Tochterzellen zu verteilen, dass diese die gleiche genetische Information wie die Mutterzelle erhalten. Diese Replikation wird als eine universelle Zellteilung betrachtet, bei der die neu gebildeten Zellen die gleiche Chromosomenanzahl wie die Ausgangszelle aufweisen. Diese sehr komplexe Phase wird zur Erleichterung der Forschung in vier Unterphasen eingeteilt: Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase. Die Mitose endet mit der Teilung des Zytoplasmas, auch Zytokinese genannt.

Prophase: Die längste Phase der Mitose

Die Prophase ist die längste Phase der... Weiterlesen "Zellteilung: Mitose, Meiose und Lebenszyklen" »

Evolution: Ursprung der Lebensformen

Die Evolution erklärt den Ursprung der verschiedenen Lebensformen als Folge von Veränderungen im Erbgut über Generationen hinweg. Sie besagt, dass alle heutigen Arten von früheren, andersartigen Arten abstammen, die einst auf der Erde existierten.

Fixistische Theorien

Diese frühen Theorien gingen davon aus, dass Lebewesen von einer höheren Macht (z.B. Gott) in ihrer heutigen Form geschaffen wurden und sich seitdem nicht verändert haben (Artkonstanz). Eine wichtige Variante ist die Katastrophentheorie von George Cuvier. Da die Existenz von Fossilien (Überreste ausgestorbener Organismen) nicht mit einer einmaligen Schöpfung vereinbar war, postulierte Cuvier mehrere Schöpfungsakte, die jeweils durch... Weiterlesen "Evolution: Theorien und Beweise für den Ursprung der Arten" »

Das innere Milieu des Körpers

Das innere Milieu bezeichnet die Flüssigkeiten, die die Zellen eines Organismus umgeben und ihnen Nährstoffe und Sauerstoff liefern. Diese Flüssigkeiten sind essentiell für das Überleben und die Funktion der Zellen.

Bestandteile des inneren Milieus

• Plasma: Der flüssige Bestandteil des Blutes, der Nährstoffe und Sauerstoff transportiert.
• Interstitielle Flüssigkeit: Befindet sich zwischen den Zellen und dient dem Austausch von Nährstoffen und Abfallprodukten.
• Blut: Transportiert Stoffe durch den Körper über die Blutgefäße.
• Lymphe: Eine Flüssigkeit, die aus Plasma und interstitieller Flüssigkeit gebildet wird und durch die Lymphgefäße fließt.

Der Blutkreislauf

Der Blutkreislauf verteilt Nährstoffe und... Weiterlesen "Das innere Milieu: Blutkreislauf, Lymphe und Ausscheidung" »

Die Pflanzengewebe: Meristematische Gewebe: Sie sind verantwortlich für das Wachstum der Pflanzen. Die Zellen sind klein, haben eine polyedrische Form, mit dünnen Wänden und zunächst reichlich kleinen Vakuolen.

Apikale Meristeme

Sie sind für das primäre Wachstum in der Länge der Pflanze verantwortlich. Sie befinden sich an den Enden der Wurzel und des Stammes.

Laterale Meristeme

Sie sind für das Wachstum im Umfang oder sekundär verantwortlich. Sie verteilen sich über die gesamte Pflanze und produzieren das Kambium (Leitgewebe) und das Suberogen (welches Anlass zu Suber oder Kork gibt).

Definitive Gewebe

Grundsystem

Parenchym: Dies sind lebende Zellen, die ihre Fähigkeit zur Teilung behalten. Sie bilden eine kontinuierliche Masse mit Zytoplasma... Weiterlesen "Pflanzengewebe: Meristematisch, Definitiv und Kreislauf" »

Genetischer Code:

Manier der Art, wie die Nucleobasen in der DNA angeordnet sind. Die genetische Information wird als Sequenz von Nucleobasen verschlüsselt. Basierend auf dieser Sequenz variiert die Information. Um sie zu nutzen, müssen wir die Information übersetzen. Merkmale:

• Ist universell; codiert alle Lebewesen auf die gleiche Weise.
• Die Basiseinheit der Information ist ein Triplett von Basen (z.B. AUG/UUA/ATT/ACC). Dies kann zwei Bedeutungen haben:
  • Es kann eine Aminosäure codieren.
  • Es kann selbst Information sein, z.B. Start- oder Stoppcodon.
• Es ist ein degenerierter Code; verschiedene Triplett-Codons können dieselbe Aminosäure codieren, was Sicherheit bei Mutationen bietet.

Transkription

Erzeugt eine mRNA-Kopie der DNA. Ein DNA-Fragment... Weiterlesen "Genetischer Code, Transkription, Translation & Petrologie" »

Nukleinsäuren: DNA und RNA

Nukleinsäure-Komponenten: Nukleinsäuren sind Makromoleküle, Ketten, die durch die Vereinigung von sich wiederholenden Nukleotideinheiten gebildet werden. DNA: Ketten bestehend aus 2 Nukleotiden (AT/GC). DNA ist in allen Lebewesen sehr ähnlich, zumindest in Viren. In eukaryotischen Zellen befindet sie sich im Zellkern, in prokaryotischen Zellen im freien Zytoplasma. In Chloroplasten und Mitochondrien ist DNA mit Histonen assoziiert. Die DNA prokaryotischer Zellen ist mit Histon-ähnlichen Proteinen, RNA und Proteinen assoziiert, die in Chloroplasten nicht zu finden sind. Die DNA in den Mitochondrien ähnelt der von Bakterien.

Die primäre Struktur der DNA

Die Primärstruktur der DNA ist die Nukleotidsequenz, die... Weiterlesen "Nukleinsäuren: DNA, RNA – Struktur, Funktion & Unterschiede" »

Genmutationen und ihre Auswirkungen

Genmutationen sind Veränderungen in der Anzahl der Chromosomen einer Spezies. Diese Veränderungen können durch eine abnorme Trennung der Chromosomen während der Reifeteilung entstehen. Man unterscheidet zwei Haupttypen: Aneuploidie und Euploidie.

Aneuploidie

Aneuploidie bezeichnet eine Veränderung in der Anzahl der Chromosomen durch den Gewinn oder Verlust einzelner Chromosomen. Es gibt verschiedene Arten:

• Nullisomie: Fehlen eines Paares homologer Chromosomen (2n-2 Chromosomen).
• Monosomie: Fehlen eines einzelnen Chromosoms (2n-1 Chromosom).
• Trisomie: Vorhandensein eines zusätzlichen Chromosoms (2n+1 Chromosom).

Aneuploidie beim Menschen

Einige Erkrankungen beim Menschen sind auf Aneuploidie zurückzuführen:... Weiterlesen "Genmutationen, Aneuploidie und Evolution: Eine Übersicht" »

Das Blut und seine Bestandteile

Das Blut besteht aus Plasma und drei Arten von Zellen:

• Erythrozyten (rote Blutkörperchen ohne Zellkern, verantwortlich für den Sauerstofftransport),
• Leukozyten (weiße Blutkörperchen, die den Körper verteidigen und vor Infektionen schützen) und
• Blutplättchen (beteiligt an der Blutgerinnung).

Herzzyklus: Diastole und Systole

Die Diastole ist die Phase, in der die Herzkammern entspannt sind, während sie sich während der Systole zusammenziehen.

Ausscheidungsprozesse

Ausscheidung ist der Prozess der Beseitigung von Abfallstoffen aus dem Blut.

Die Niere und ihre Funktion

Die Niere ist das Organ, das für die Filterung des Blutes verantwortlich ist. Sie setzt sich aus Nephronen zusammen, die aus verschiedenen Teilen... Weiterlesen "Grundlagen der menschlichen Biologie" »

Grundlagen der Genetik

Wichtige Begriffe

Genetik

Der Zweig der Biologie, der für die Übertragung der Erbanlagen von einer Generation zur nächsten verantwortlich ist.

Gen

Ein Fragment von DNA-Informationen, das ein Merkmal bestimmt. Genauer gesagt, produziert es ein Protein, das für die Bestimmung eines Merkmals verantwortlich ist, wie z.B. die Augenfarbe oder Haarfarbe.

Allele

Allele sind die verschiedenen Varianten eines Gens.

Dominante Vererbung

Wenn ein Gen mehr Kraft hat, sich zu zeigen, als ein anderes Gen.

Dominantes Gen

Ein dominantes Gen ist eines, das sich stärker manifestiert.

Rezessives Gen

Ein rezessives Gen ist eines, das sich weniger stark manifestiert.

Intermediäre Vererbung

Die Vererbung, bei der beide Gene die gleiche Kraft haben, sich... Weiterlesen "Grundlagen der Genetik und Mendelsche Vererbung" »

Krebs-Zyklus (Citratzyklus)

Der von Hans Adolf Krebs entdeckte Zyklus, auch bekannt als Citratzyklus, ist eine Reihe von Redoxreaktionen. Er findet in der mitochondrialen Matrix eukaryotischer Zellen statt und besteht aus einer Abfolge von Reaktionen, die Acetyl-Coenzym A (Acetyl-CoA) vollständig zu CO₂ oxidieren.

Die Coenzyme NAD⁺ und FAD nehmen dabei Elektronen auf und werden zu NADH und FADH₂ reduziert. Diese Elektronen werden anschließend an die Elektronentransportkette abgegeben, wodurch NAD⁺ und FAD regeneriert werden und der Zyklus fortgesetzt werden kann.

Phasen des Krebs-Zyklus

1. Acetyl-CoA (C2) bindet an Oxalacetat (C4) und bildet Citrat (C6).
2. Isomerisierung: Citrat wird zu Isocitrat umgewandelt.
3. Oxidation und Decarboxylierung: