Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Biologie

Transport durch die Plasmamembran

Die Plasmamembran ermöglicht die selektive Durchlässigkeit. Dies wird durch die Lipiddoppelschicht erreicht, die als Barriere und zum Schutz wirkt.

Der Transport von Molekülen erfolgt auf verschiedene Weisen:

1. Passiver Transport (benötigt keine Energie)

   Moleküle bewegen sich spontan entlang ihres Konzentrationsgradienten von einer Seite der Membran zur anderen, d.h., von einer höheren zu einer niedrigeren Konzentration.

   • Einfache Diffusion
   • Erleichterte Diffusion durch Membranproteine (Kanalproteine oder Carrierproteine).

   Spezifische Liganden-gesteuerte Ionenkanäle: Wenn Liganden an einen Rezeptor-Kanal binden, ermöglichen sie die Diffusion von Ionen.

   Ionenkanäle: Spannungsabhängig.

2. Aktiver Transport (benötigt

Darwins Evolutionstheorie: Eine Reise zur Erkenntnis

Im Jahre 1831 unternahm Charles Darwin eine Reise als Naturforscher auf dem Schiff Beagle. Diese Expedition ermöglichte ihm das Sammeln von Beobachtungen, die zur Formulierung seiner bahnbrechenden Evolutionstheorie führten. Besonders prägend war sein Besuch auf den Galapagos-Inseln, wo er verschiedene Finkenarten beobachten konnte. Obwohl alle Arten ähnlich waren, wiesen sie deutliche morphologische Unterschiede auf.

Diese Beobachtungen brachten Darwin auf den Gedanken, dass sich Arten in verschiedene Richtungen entwickeln, insbesondere wenn sie voneinander isoliert sind. Den genauen Mechanismus konnte er zu diesem Zeitpunkt jedoch noch nicht vollständig erklären. Darwin postulierte,... Weiterlesen "Evolutionstheorie: Von Darwin bis zum Neo-Darwinismus" »

Das menschliche Verdauungssystem: Eine Einführung

Die Verdauung ist ein komplexer Prozess, bei dem Nahrung in ihre Bestandteile zerlegt wird, um vom Körper aufgenommen zu werden. Dieser Prozess beginnt bereits im Mund.

Die Zähne: Spezialisten der Zerkleinerung

Zähne sind Strukturen, die für die Zerkleinerung der Nahrung zuständig sind. Sie bestehen aus Teilen, die aus Kalzium und Fluorid zusammengesetzt sind.

Zahnarten und ihre Aufgaben

• Schneidezähne (Incisivi): Dienen dem Abbeißen und Schneiden der Nahrung.
• Eckzähne (Canini): Sind zum Zerreißen der Nahrung geformt.
• Prämolaren (Vormahlzähne) und Molaren (Mahlzähne): Zerkleinern und zermahlen die Nahrung. Prämolaren haben typischerweise ein bis zwei Wurzeln und zwei Höcker, während

Extrazelluläre Matrix: Aufbau & Funktionen

Das Netzwerk besteht aus Proteinfasern, die in eine Struktur eingebettet sind. Es handelt sich um ein feuchtigkeitsspendendes Gel aus Glykoproteinen. Es ist reichlich im Bindegewebe vorhanden und kann Ablagerungen von Salzen ansammeln.

Funktion: Es hält die Zelle befestigt, verleiht Konsistenz und ermöglicht die Diffusion von Stoffen aus den Geweben sowie die Zellwanderung.

Die Zellwand: Aufbau, Schichten & Funktionen

Die Zellwand ist typisch für Pflanzenzellen, die eine dicke und starre Hülle auf der äußeren Oberfläche der Plasmamembran bilden. Diese bildet lange Fibrillen.

Zellulose: Das Grundgerüst der Pflanzenzellwand

Die Cellulose-Elementarzelle ist eine Matrix. Cellulose ist ein lineares... Weiterlesen "Zellstrukturen & Funktionen: Matrix, Zellwand, Zytoplasma & Organellen" »

Atmungssystem: Vom Nasenloch bis zur Lunge

Die Luft gelangt durch die Nasenlöcher in die Nase, wo sie erwärmt und befeuchtet wird. Die Nasenwand ist reich an Blutgefäßen. Die Nase öffnet sich zum Rachen, einem Organ, das sowohl Atemwege als auch Verdauungstrakt verbindet. Der Rachen kommuniziert mit dem Kehlkopf, über den die Luft in die Luftröhre gelangt. Im Kehlkopf befindet sich die Epiglottis, eine Knorpellamelle, die sich beim Schlucken schließt, um zu verhindern, dass Nahrung in die Atemwege gelangt. Der Kehlkopf dient neben der Luftpassage auch als Stimmorgan.

Die Funktion des Kehlkopfes

Im Inneren des Kehlkopfes befinden sich die Stimmbänder, elastische Wände, deren Spannung durch die vorbeiströmende Luft reguliert wird, wodurch... Weiterlesen "Atmungssystem und Urinbildung: Prozesse erklärt" »

Grundlegende Genetische Begriffe

Gen

Erblich festgelegte Informationseinheit, die ein Merkmal steuert.

Phänotyp

Das zum Ausdruck kommende Merkmal.

Genotyp

Die Gesamtheit der Erbfaktoren, die ein Individuum erhält.

Die Zelle: Grundeinheit des Lebens

Die Zelle ist die Grundeinheit lebender Organismen.

Zellaufbau

Wir können unterscheiden:

• Zellmembran: Kontrolliert den Stoffaustausch mit der Umgebung.
• Zellkern: Enthält die DNA, steuert die Proteinsynthese und die Vererbung.
• Zytoplasma: Enthält verschiedene Organellen (z. B. Ribosomen, Chloroplasten).

Entdeckung des Chromatins

Flemming entdeckte im Zellkern eine anfärbbare Substanz, die er Chromatin nannte. Während der Zellteilung (Mitose) kondensiert das Chromatin zu Fäden, die später Chromosomen genannt... Weiterlesen "Grundlagen der Genetik und Zellbiologie" »

Chloroplasten

Chloroplasten sind Organellen in Pflanzenzellen. Sie besitzen eine äußere und eine innere Membran. Im Stroma befinden sich Thylakoide, in denen die Photosysteme lokalisiert sind. Thylakoide sind gestapelt und bilden Grana. Chloroplasten enthalten DNA und das Photosynthese-Enzym RUBISCO. Die Dunkelreaktion (Calvin-Zyklus) findet im Stroma statt, die Lichtreaktion in den Thylakoiden.

Mitochondrien

Mitochondrien besitzen eine äußere und eine innere Membran mit Cristae (Einstülpungen). Sie enthalten einen Intermembranraum und eine Matrix mit DNA, RNA und Ribosomen. In der Matrix finden der Citratzyklus und die β-Oxidation von Fettsäuren statt. Die Atmungskette findet an den Cristae statt.

Unterschiede zwischen Chloroplasten und

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

Exkretionsorgane

Malpighi-Gefäße: Exkretion bei Insekten

Die Malpighi-Gefäße sind typisch für Insekten. Sie bestehen aus dünnen, schlauchförmigen Ausstülpungen des Verdauungstrakts, die am geschlossenen Ende in die Leibeshöhle ragen und dort mit der Hämolymphe in Kontakt stehen. Sie filtern die Hämolymphe, und Wasser sowie nützliche Substanzen werden im Darm wieder aufgenommen.

Grüne Drüse: Exkretion bei Krebstieren

Die Grüne Drüse ist exklusiv für Krebstiere. Sie befindet sich an der Basis der Antennen oder Kiefer. Sie besteht aus einem Sack, der Exkrete enthält; einem Tubulus, in dem nützliche Substanzen resorbiert werden; und einer Blase, die die Exkrete durch eine Öffnung, die Nephropore, ausscheidet.

Metanephridien: Exkretion