Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Karamelisierung: Zuckerabbau & Pyrolyse

Karamelisierung ist der Abbau von Zucker ohne die Anwesenheit von Aminosäuren oder Proteinen, erhitzt über seinen Schmelzpunkt (Pyrolyse). Dabei entstehen flüchtige und nicht-flüchtige Stoffe mit charakteristischem Geschmack und dunkelbrauner Farbe.

Lipidumbau: Auswirkungen auf Lebensmittelqualität

Der Umbau von Lipiden ist eine Veränderung der Lipide in Lebensmitteln, die nachfolgend die organoleptischen Eigenschaften und ernährungsphysiologischen Merkmale des Produkts beeinflusst und dessen Haltbarkeit verkürzt. Dies kann zur Bildung toxischer Substanzen führen, die eine Gefahr für den Verbraucher darstellen.

Lipidoxidation: Autoxidation & Fettsäuren

Die Oxidation von Lipiden ist eine... Weiterlesen "Lebensmittelchemie: Abbauprozesse, Oxidation & Schutzmaßnahmen" »

Zelltheorie: Die Grundlagen des Lebens

1. Alle lebenden Organismen bestehen aus einer oder mehreren Zellen.
2. Die Zelle ist die Grundeinheit (strukturelle und funktionelle) aller Lebewesen.
3. Jede Zelle entsteht aus einer bereits existierenden Zelle (keine Spontanerzeugung).
4. Jede unabhängige Zelle kann sich selbst ernähren, interagieren und reproduzieren, auch wenn sie in mehrzelligen Organismen mit anderen Zellen koordiniert werden muss.

Grundlegende Zellfunktionen

• Ernährung: Aufnahme von Nahrungsmitteln und Umwandlung in Nährstoffe (Baustoffe und Energie) sowie Ausscheidung von Abfallstoffen.
• Reproduktion (Vermehrung): Schaffung identischer Kopien (z. B. bei Stammzellen).
• Reaktion (Reizbarkeit): Reaktion auf äußere Reize, z. B. durch Bewegung oder

Die Evolution des Lebens: Vielfalt und Entwicklung

Wir betrachten die große Zahl und Vielfalt der Gruppe lebender Arten.

Eine Art ist definiert als alle Organismen, die sich miteinander fortpflanzen und fruchtbare Nachkommen zeugen können.

Aber wie kann sich eine Art zu einer anderen entwickeln?

Natürliche Selektion nach Charles Darwin

Der britische Naturforscher Charles Darwin (1809–1882) schlug einen Mechanismus zur Erklärung der Evolution vor: die natürliche Selektion, basierend auf dem Prinzip des Überlebens des Stärkeren.

Zum Beispiel sind in einem Wurf von Löwen nicht alle Jungen gleich stark. Das schwächste Jungtier stirbt wahrscheinlich ab. Von Generation zu Generation bleiben so die Merkmale resistenterer Individuen erhalten,... Weiterlesen "Die Evolution des Lebens: Von Darwin zur modernen Genetik" »

Molekulare Grundlagen der Vererbung

Kohlenstoff (C)

Die Mehrheit der primären Bestandteile von Organismen besteht aus Kohlenstoffatomen. Kohlenstoff bildet fast 18 % der lebenden Materie. Verbindungen, die Kohlenstoff enthalten, werden als organische Verbindungen bezeichnet. In der Natur ist Kohlenstoff oft mit Wasserstoff (H), Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) assoziiert. Kohlenstoff hat die Wertigkeit 4.

Organische Verbindungen sind in Zellen und Geweben zu finden, beeinflussen den Stoffwechsel und dienen als Energiequelle in biologischen Prozessen. Kohlenstoff hat zwei Hauptgründe für die Bildung einer Vielzahl von Verbindungen:

• Die Fähigkeit, stabile Ketten zu bilden, da die durch Einfachbindungen verbundenen Atome sehr stark sind.
• Die Fähigkeit,

Temperatur: Definition und Bedeutung

Die Temperatur ist eine physikalische Größe, die unsere alltäglichen Vorstellungen von „heiß“ und „kalt“ quantifiziert. In der Regel hat ein Objekt, das als „heißer“ empfunden wird, eine höhere Temperatur.

Physikalische Grundlagen der Temperatur

Physikalisch gesehen ist die Temperatur eine skalare Größe, die eng mit der inneren Energie eines thermodynamischen Systems zusammenhängt. Genauer gesagt, ist sie direkt mit dem Teil der inneren Energie verbunden, der als „fühlbare Wärme“ oder „sensible Energie“ bezeichnet wird. Diese Energie ist mit der Bewegung der Teilchen (Atome oder Moleküle) im System assoziiert, sei es als Translations-, Rotations- oder Schwingungsenergie. Je mehr... Weiterlesen "Einführung in Temperatur, Tropismus und Nahrungsbeziehungen" »

Ein giftiges Derivat, das als toxische oder potenziell toxische Substanz definiert wird, entsteht chemisch oder enzymatisch in Lebensmitteln während der Verarbeitung, Zubereitung oder Lagerung.

Pyrorganische Verbindungen

Zu den pyrorganischen Verbindungen gehören:

• Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) (z. B. 3,4-Benzpyren, Benzoanthracen)
• Heterozyklische Amine
• Acrolein

Diese werden allgemein als giftig oder krebserregend gekennzeichnet und entstehen während einer starken Wärmebehandlung von Lebensmitteln.

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

Das Vorhandensein von PAK (beim Braten) verstärkt sich in der Nahrung, wenn Fett in das Feuer tropft. Sie gelangen zudem während des Räuchens (Wurst, Fisch) in das Essen. Diese... Weiterlesen "Toxische Nebenprodukte der Lebensmittelverarbeitung" »

Die Zelle ist die kleinste Einheit eines Organismus, die in der Lage ist, autonom zu handeln. Alle lebenden Organismen sind aus Zellen aufgebaut, und es ist allgemein anerkannt, dass kein Organismus ein Lebewesen ist, wenn er nicht mindestens eine Zelle enthält.

Zelltypen

Je nach Anzahl der Zellen können Organismen in zwei Typen unterteilt werden:

• Einzeller: Bestehen aus einer einzigen Zelle, wie z. B. Bakterien, Protozoen (Pantoffeltierchen, Amöben), Ciliaten usw.
• Mehrzeller: Bestehen aus mehr als einer Zelle, die sich auf spezielle Funktionen differenzieren. Im Gegensatz zu Einzellern, die alle ihre lebenswichtigen Funktionen in einer einzigen Zelle erfüllen, führen Mehrzeller diese Funktionen in verschiedenen Zelltypen aus.

Bestandteile

Die Oberen Atemwege

1. Die Nasenhöhlen (Nasenlöcher)

   Zwei große Hohlräume, deren Funktion es ist, den Eintritt von Luft zu ermöglichen. Die Luft wird befeuchtet, gefiltert und auf eine bestimmte Temperatur erwärmt, was durch Strukturen, die sogenannten Nasenmuscheln, unterstützt wird.

2. Der Pharynx (Rachen)

   Der Pharynx ist ein muskulöser, membranöser Schlauch, der hilft, die Luft in die unteren Atemwege zu leiten.

Funktion und Einteilung der Atemwege

Die oberen Atemwege reichen prinzipiell von der Nase bis zur Luftröhre. Der leitende Bereich reicht von der Luftröhre bis zu den terminalen Bronchiolen. Der Austauschbereich (oder respiratorische Bereich) reicht von den respiratorischen Bronchiolen bis zu den Alveolarsäckchen.

Die oberen Atemwege... Weiterlesen "Grundlagen der Anatomie: Atemwege, Gewebe und Gelenkstrukturen" »

AIDS und HIV

Definitionen

• AIDS: Eine durch HIV verursachte Erkrankung, die sich nach der Infektion des menschlichen Körpers mit dem Humanen Immundefizienz-Virus (HIV) manifestiert.
• Syndrom: Eine Gruppe von Anzeichen und Symptomen, die zusammen eine spezifische Krankheit kennzeichnen.
• Immundefizienz: Unfähigkeit des Abwehrsystems des menschlichen Körpers, sich gegen eindringende Mikroorganismen zu schützen.
• Erworben: Im Gegensatz zu angeborenen Immundefekten ist AIDS nicht spontan, sondern wird durch einen externen Faktor verursacht.

Auslösender Erreger: Retroviren

Retroviren sind RNA-Viren, die sich in einer Zelle replizieren, wobei zunächst eine Synthese eines doppelsträngigen DNA-Zwischenprodukts erfolgt. HIV ist in der Umwelt sehr empfindlich... Weiterlesen "Medizinische Grundlagen: AIDS, Nieren, Tumore und Trauma" »

Wichtige Infektionskrankheiten und ihre Bekämpfung

Durchfallerkrankungen: Ein globales Gesundheitsproblem

Durchfallerkrankungen sind weltweit eines der schwerwiegendsten Gesundheitsprobleme. Zu den wichtigsten Krankheiten dieser Klasse zählen Cholera, Ruhr und Salmonellose. Sie werden durch lebende Organismen verursacht, die sich im Darm infizierter Menschen ansiedeln, manchmal ohne offensichtliche Symptome hervorzurufen. Unabhängig davon, ob die Person Symptome zeigt oder nicht, enthält ihr Kot große Mengen pathogener Mikroorganismen.

Die Krankheit wird über den Verdauungstrakt verbreitet, indem kontaminierte Speisen oder Getränke konsumiert werden. Die Kontamination kann direkt oder indirekt erfolgen, beispielsweise durch Kontakt mit... Weiterlesen "Wichtige Infektionskrankheiten: Ursachen, Symptome und Prävention" »