Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Biologie für Gymnasiale Oberstufe

Das Ausscheidungssystem im Tierreich

Der Ausscheidungsapparat im Zellstoffwechsel sorgt dafür, dass eine Reihe von Substanzen aus dem Körper ausgeschieden werden. Einige davon sind sehr giftig, wie stickstoffhaltige Abfallprodukte. Andere sind zwar nicht giftig, können aber je nach Lebensraum ein Problem für das Tier darstellen, wie Mineralsalze für Wassertiere. Viele Stoffwechselprodukte werden auch bei hochentwickelten Tieren über die Haut ausgeschieden. Allerdings gibt es spezialisierte Strukturen, die das innere Milieu regulieren und zusätzlich zur Ausscheidung toxischer Substanzen auch die Parameter von Wasser, Mineralien und Nährstoffen im Tier kontrollieren.

Grundlagen der Ausscheidung & Stickstoffabfälle

Stickstoff wird in...

Funktion des Nervensystems

Das Nervensystem empfängt, integriert und überträgt Informationen von der Außenwelt und dem inneren Milieu, um die Reaktionen zu koordinieren und zu überwachen. Beteiligt sind Rezeptoren, sensorische Nervenbahnen, Modulatoren, motorische Nervenbahnen und Effektoren.

Nervenimpuls

Der Nervenimpuls ist die Übertragung von Signalen zwischen Neuronen. Er besteht aus einem Ruhepotential, einer Depolarisation, einem Aktionspotential und einer Repolarisation. Die Erregbarkeitsschwelle ist die minimale Intensität, die ein Reiz benötigt, um wirksam zu sein. Die Refraktärzeit ist die Zeit, die benötigt wird, um einen neuen Impuls auszulösen.

Der Nervenimpuls bewegt sich durch die Plasmamembran des Neurons und kann am...

In der Regel wird die Aufnahme von Sauerstoff in den Körper eines Tieres als Atmung bezeichnet. Die Atmung umfasst jedoch drei Hauptprozesse:

1. Belüftung

Sauerstoff wird aus der Umwelt aufgenommen und zu den Atmungsorganen transportiert, während Kohlendioxid abgegeben wird.

2. Gasaustausch

Der Gasaustausch zwischen den Atemwegen und dem Blut erfolgt durch Diffusion. Diffusion ist ein passiver Prozess, bei dem Moleküle von einer Region höherer Konzentration zu einer Region geringerer Konzentration wandern, ohne dass Energie aufgewendet werden muss. Diese Regionen sind durch eine semipermeable Membran getrennt.

Die Diffusionsgeschwindigkeit eines Gases durch eine Membran wird durch das Fick'sche Gesetz ausgedrückt:

Q = Konstante * (Oberfläche

Erste Hilfe: Sofortmaßnahmen und Normen

Bleiben Sie ruhig und handeln Sie umgehend. Führen Sie eine schnelle Lagebeurteilung durch (Anzahl und Schwere der Verletzungen, Gefahrenquellen wie Gas). Lassen Sie verletzte Personen, insbesondere bei Rückenverletzungen, nur bei akuter Gefahr in ihrer Position. Verwalten Sie den Verunfallten mit Vorsicht.

Prüfen Sie die Verletzungen: Suchen Sie nach Knochenbrüchen, Schockanzeichen, Verbrennungen etc. Konzentrieren Sie sich auf das Wesentliche. Halten Sie den Patienten warm (Decken, Jacken). Geben Sie Bewusstlosen nichts zu trinken. Beruhigen Sie den Patienten.

Traumatische Wunden (Traumatismos Heridas)

Wunden sind Verletzungen, bei denen die Haut verletzt ist. Man unterscheidet drei Hauptformen:

• Scharfe

Tierische Kreislaufsysteme und Nährstofftransport

In weniger komplexen Tieren wie Porifera (Schwämmen), Hohltieren und einigen Plattwürmern gibt es keinen spezialisierten Kreislauf. Der Transport von Nährstoffen erfolgt hier von Zelle zu Zelle durch Diffusion oder aktiven Transport.

In komplexeren Tieren besteht das Kreislaufsystem aus Transportflüssigkeiten, Blutgefäßen und dem Herzen.

Transportflüssigkeiten

Diese Flüssigkeiten fungieren als Bindegewebe und bestehen aus Wasser, Mineralien, Proteinen, Zellen und verschiedenen Pigmenten. Es gibt verschiedene Arten von Flüssigkeiten:

• Hydrolmyph (Hydrolimpha)

  Typisch für Stachelhäuter. Ihr fehlt die Fähigkeit zum Gastransport, da sie keine respiratorischen Pigmente enthält.

• Hämolymphe

  Die

Proteine: Aufbau und Synthese

Protein

Proteine sind Biomoleküle, die durch die Vereinigung von Aminosäuren gebildet werden. Es gibt 20 verschiedene Aminosäuren in Proteinen. Die Änderung einer einzigen Aminosäure bewirkt, dass das Protein anders ist. Jede Zelle produziert Tausende von Proteinen an ihren freien Ribosomen aus Aminosäuren, die im Zytoplasma vorhanden sind. Ein Molekül namens Messenger-RNA (mRNA) agiert als Bote, kopiert die genetische Information von der DNA und transportiert sie zu den Ribosomen im Zytoplasma. Die mRNA ist eine Sequenz, die komplementär zu den Basen der DNA ist. Die mRNA ist eine Einzelstrang-Nukleotidkette, und die stickstoffhaltige Base T (Thymin) in der DNA wird in der mRNA durch Uracil (U) ersetzt....

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...

Mitochondrien: Aufbau und Stoffwechselfunktionen

Mitochondriale Matrix

Die Matrix enthält ein semi-flüssiges Material mit der Konsistenz eines Gels. Sie beinhaltet:

1. Mitochondriale DNA-Moleküle (meist kreisförmige, doppelsträngige DNA in Säugetierzellen) und verschiedene Nuklearanlagen.
2. RNA-Moleküle für die Mitochondrien.
3. Enzyme für die Replikation, Transkription und Translation der mitochondrialen DNA.
4. Enzyme, die am Krebs-Zyklus und der β-Oxidation von Fettsäuren beteiligt sind.
5. Ionen (Ca, P) und Ribonukleoproteine.

Intermembranraum

Dieser Raum liegt zwischen der äußeren und inneren Membran und enthält Enzyme, die ATP zu AMP oder anderen Nukleotiden phosphorylieren.

Innere Mitochondrienmembran

Sie weist Falten in den Intermembranraum auf,...

Das Operon-Modell: Kontrolle der Genexpression bei Prokaryoten

Studien zur Kontrolle der mRNA-Synthese begannen mit der Beobachtung des Effekts von Glukose auf den Laktose-Stoffwechsel von E. coli im Jahr 1947. Es wurde festgestellt, dass, wenn eine Bakterienkultur von E. coli sowohl mit Laktose als auch mit Glukose versorgt wird, das Niveau der $\beta$-Galactosidase stark verringert ist.

Dieses Laktose-Enzym spaltet Laktose in Galaktose und Glukose. Wenn Bakterien Glukose in der Umgebung vorfinden, benötigen sie das Enzym zur Spaltung der Laktose nicht, und dessen Produktion wird auf der Ebene des Enzyms verringert.

Entdeckung der Schlüsselenzyme (Jacob & Monod)

Später, in den 1950er Jahren, entdeckten Jacob und Monod bei ihren Arbeiten...

Die molekularen Grundlagen der Vererbung

19 Die molekularen Grundlagen der Vererbung:

1. Die DNA als Träger der genetischen Information

Die DNA ist das Molekül, das die genetische Information für die biologischen Eigenschaften der Lebewesen trägt.

Anforderungen an genetisches Material

Requisitos (Anforderungen):

• 1. Stabil
• 2. In der Lage zu replizieren
• 3. Kopien von einer Generation zur anderen zu übertragen
• 4. Veränderungen (Mutationen) zuzulassen, um Variation zu ermöglichen

Historische Hinweise und Experimente

Entdeckt wurde Nukleinsäure (Miescher). Griffith untersuchte Streptococcus pneumoniae und beschrieb zwei Stämme: S (virulent, glatte Kolonien) und R (avirulent, raue Kolonien). Griffith beobachtete die Transformationsfähigkeit von Zellen:...