Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Prozess der Artbildung

1. Ursprungspopulation: Eine stabile Ausgangspopulation.
2. Trennung: Die Ursprungspopulation teilt sich in zwei Teilpopulationen, wodurch die Reproduktion zwischen den Individuen unterbunden wird.
3. Differenzierung: Zufällige, unterschiedliche Mutationen und abweichende natürliche Selektionsfaktoren führen zu einer eigenständigen Entwicklung beider Teilpopulationen.
4. Genetische Divergenz: Die Genpools und Individuen unterscheiden sich nach einiger Zeit so stark, dass keine Reproduktion mehr möglich ist.
5. Artspaltung: Aus einer Art sind zwei eigenständige Arten entstanden.

Genetische Grundlagen

• Genpool: Gesamtheit der genetischen Informationen einer Population.
• Gendrift: Zufällige Veränderung der Allelfrequenz im Genpool einer

Der Pflanzenstamm: Definition und Funktion

Der Stamm ist der Teil von Kormophyten, der Blätter trägt und sich durch die Entwicklung eines Systems von Sprossen (Bildung neuer Blätter und Seitenäste) auszeichnet. Er ist verantwortlich für den Transport von Stoffen zwischen Wurzeln und Blättern und kann auch Reservestoffe speichern. Bei den meisten Landpflanzen ist der Stamm epigäisch, d.h. er befindet sich in der Regel oberirdisch. Viele mehrjährige, krautige Pflanzen entwickeln jedoch unterirdische Stämme mit reduzierten, farblosen Blättern, die reichlich Reserven speichern und es ihnen ermöglichen, ungünstige Vegetationsperioden zu überleben. Der Stamm bildet die Hauptachse der Pflanze.

Ursprung des Stammes: Die Plumula

Ähnlich wie... Weiterlesen "Anatomie des Pflanzenstammes: Aufbau, Funktion & Stele-Typen" »

DNA Replikation: Identische Verdopplung

Unter DNA-Replikation versteht man die identische Verdopplung der DNA.

Die DNA-Gyrase entschraubt die DNA als Doppelhelix.

Die Helicase trennt die Stränge, indem sie die Wasserstoffbrücken löst.

Die Primase fügt Primer in die DNA hinzu. Diese dienen als Bindungs- und Startsignal für die DNA-Polymerase.

Elongation: Am 3'-Ende fängt die DNA-Polymerase an, komplementäre Basen zu bilden und diese dann auch zu verknüpfen.

Am anderen Strang muss die Polymerase sozusagen andersherum arbeiten, da die DNA-Polymerase in 5'- nach 3'-Richtung verläuft. Dabei werden die Bruchstücke, Okazaki-Fragmente, gebildet. Kurz danach bindet das Enzym Ligase alle Okazaki-Fragmente zu einem einzigen Strang.

Reparaturmechanismen:... Weiterlesen "Genexpression: Replikation, Transkription, Translation" »

Einfluss der Substratkonzentration auf die Enzymaktivität

Bei niedrigen Substratkonzentrationen ist die Geschwindigkeit der Substratumsetzung gering. Diese lässt sich durch Erhöhung der Konzentration steigern. Da sich die Sättigungskonzentration des Substrats zur Maximalgeschwindigkeit aus dem Ergebnis schlecht ablesen lässt, ermittelt man, bei welcher Substratkonzentration die halbmaximale Geschwindigkeit erreicht wird. Die Substratkonzentration bei halbmaximaler Reaktionsgeschwindigkeit bezeichnet man als Michaelis-Menten-Konstante.

Ist die Substratkonzentration gering, so sind nicht alle Enzyme mit einem Substratteilchen beladen, weil die Wahrscheinlichkeit, dass Enzym und Substrat sich treffen, gering ist. Mit zunehmender Anzahl der... Weiterlesen "Einflussfaktoren auf die Enzymaktivität" »

Die chemische Erregungsübertragung an der Synapse

Erreicht ein Aktionspotential ein synaptisches Endknöpfchen, dann öffnen sich durch die Spannungsänderung die Calciumkanäle, und Ca²⁺-Ionen strömen in das synaptische Endknöpfchen ein. Infolgedessen werden die mit Neurotransmittern gefüllten Vesikel in Richtung des synaptischen Spalts gedrückt. Dort verschmelzen die Vesikel mit der präsynaptischen Membran und geben die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt frei. Diese wandern durch den synaptischen Spalt und binden an die Rezeptoren der postsynaptischen Membran an.

Rezeptoren und Ionenkanäle

Rezeptoren und Ionenkanäle sind miteinander so verbunden, dass sich die Ionenkanäle öffnen, wenn ein Rezeptor von einem Neurotransmitter... Weiterlesen "Erregungsübertragung an Synapsen: Chemisch und Elektrisch" »

Das Endoplasmatische Retikulum (ER): Aufbau und Transportnetzwerk

Das ER ist ein Membransystem, das in Form eines Netzwerkes das gesamte Zytoplasma durchzieht. Die Membranen umschließen röhrenförmige Innenräume (ER-Zisternen). Das Innere dieser Zisternen ist durch die Membranen vom Zytoplasma abgegrenzt. Der Durchmesser einer solchen Röhre beträgt etwa 30 nm. Das ER dient wie ein Straßennetz dem Stofftransport durch die Zelle. Außerdem können sich von ihm mit Stoffen gefüllte Vesikel (Membranbläschen) abschnüren, die zu anderen Zellorganellen, wie z.B. zu einem Dictyosom, transportiert werden. Es gibt zwei Typen von ER: das glatte und das raue ER.

Das Glatte ER: Synthese und Entgiftung

Der Genetische Code

Der genetische Code ist die Information für die Abfolge von Aminosäuren in einem Protein. Er basiert auf der Basenabfolge der DNA.

• Drei Nucleotide bilden immer ein Codon.
• Ein Codon codiert immer für eine Aminosäure.
• Die Basen werden durchgehend abgelesen.
• Eine Base kann nicht Bestandteil verschiedener Codons sein (der Code ist nicht überlappend).

Aufbau eines Nukleotids

Ein Nukleotid besteht aus:

• Zucker (Desoxyribose)
• Phosphorsäuremolekül
• Einer Base

Nukleotide verbinden sich zu einem Doppelstrang.

DNA-Replikation

Die DNA-Replikation ist der Vorgang der Verdopplung der DNA:

1. An einem bestimmten DNA-Abschnitt lagern sich Replikationsenzyme an.
2. Die DNA wird durch die Helicase entschraubt und die Wasserstoffbrückenbindungen werden gelöst.

Chordatiere (Chordata)

Allgemeine Merkmale

• Sie besitzen eine dorsale Stützstruktur, die Chorda dorsalis genannt wird.
• Bei den meisten Wirbeltieren wird die Chorda durch die Wirbelsäule ersetzt.
• Sie haben einen dorsalen, röhrenförmigen Nervenstrang.
• Sie besitzen Kiemenbögen im Embryonalstadium. Diese entwickeln sich bei aquatischen Wirbeltieren zu Kiemen und bei Landwirbeltieren zu anderen Strukturen (z.B. Teile des Ohrs, Mandeln, Thymus, Nebenschilddrüsen).
• Sie haben im Embryonalstadium einen postananalen Schwanz, der sich hinter dem Anus erstreckt.

Wirbellose Chordatiere

Allgemeine Merkmale

• Die Chorda wird nicht durch eine Wirbelsäule ersetzt.
• Sie sind einfacher gebaute Chordatiere.
• Sie werden in die Unterstämme Urochordata (Manteltiere oder