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

Biologische Prozesse der Energieerzeugung

1. Photosynthese

Prozess, durch den Pflanzen, Algen und einige Bakterien Lichtenergie erfassen und nutzen, um anorganische Materie aus ihrer äußeren Umgebung in organische Substanz für Wachstum und Entwicklung umzuwandeln.

2. Chemosynthese

Die biologische Produktion von organischer Substanz aus Kohlenstoffmolekülen und anderen Nährstoffen durch die Oxidation anorganischer Moleküle.

3. Anaerobe Atmung

Ein biologischer Prozess der Oxidations-Reduktion von Zucker und anderen Verbindungen, bei dem das terminale Elektronenakzeptor ein Molekül ist, in der Regel anorganisch, das nicht Sauerstoff ist.

4. Aerobe Atmung

Eine Art des Energiestoffwechsels, bei dem lebende Organismen Energie aus organischen Molekülen,...

Synthetische Evolutionstheorie

1. Was ist eine Art?

Eine Gruppe von Lebewesen, die eine gemeinsame evolutionäre Geschichte teilen, mehrere gemeinsame anatomische und physiologische Eigenschaften aufweisen und in der Lage sind, sich zu reproduzieren und fruchtbare Nachkommen zu zeugen.

2. Überblick über Evolutionstheorien und Fixismus

Fixistische Theorien:

Die Vorstellung, dass Arten Produkte eines Schöpfers und daher unveränderlich sind, d.h. sich nicht entwickeln können.

Wichtige Vertreter des Fixismus:

Platon und Aristoteles waren sich zwar uneins über bestimmte Aspekte der natürlichen Welt, stimmten jedoch darin überein, dass Arten Produkte eines Schöpfers und daher fix, d.h. unveränderlich, sind.

Carl von Linné:

Ein schwedischer Naturforscher,...

Kern: Genetische Information und Struktur

Der Kern enthält die genetische Information, die als einzelne oder multiple, runde oder kubische, polilobulierte DNA vorliegt. Er ist lokalisiert im Zentrum oder lateral. Wir unterscheiden:

• Interphase-Kern
• Kern der Mitose

Teile des Kerns

1. Nukleare Hülle: Besteht aus einer äußeren und einer inneren Membran.
2. Porenkomplex: Besteht aus achteckigen Strukturen mit zentralen kugelförmigen Granula, die den Austausch von Molekülen in beide Richtungen ermöglichen.
3. Matrix: Gebildet aus Chromatin oder genetischem Material. Das Chromatin ist in der Interphase als nicht kondensiertes Chromatin (Euchromatin) und in der Mitose als kondensiertes Chromatin (Heterochromatin oder Chromosomen) vorhanden.

Auch der Nukleolus,...

Ribosomen: Aufbau und Funktion

Ribosomen befinden sich im Zytosol, auf dem rauen Endoplasmatischen Retikulum (RER), an der äußeren Kernmembran sowie frei in Chloroplasten und Mitochondrien. Sie bestehen aus zwei Untereinheiten: einer kleinen und einer großen. Ribosomen besitzen zwei aktive Zentren: die P-Stelle (Peptidyl-Stelle), an der die erste Aminoacyl-tRNA mit dem ersten Methionin-Codon bindet, und die A-Stelle (Aminoacyl-Stelle), an der das zweite Codon bindet. Ribosomen synthetisieren Proteine.

Peroxisomen: Funktion und Vorkommen

Peroxisomen liegen oft in der Nähe des Endoplasmatischen Retikulums (ER). Kleinere Peroxisomen werden als Mikroperoxisomen bezeichnet. Sie enthalten oxidative Enzyme und arbeiten eng mit Mitochondrien zusammen,...

Die Hoden

Die Keimdrüsen (Gonaden) des Mannes sind die Hoden. Sie bestehen aus zwei Organen, die zahlreiche gewundene Samenkanälchen enthalten. Die Wände dieser Kanälchen beherbergen die Zellen, die die Spermien bilden. Diese Röhrchen enthalten auch Zellen, die männliche Sexualhormone produzieren. Die Hoden liegen außerhalb der Bauchhöhle und sind von einer Hautfalte, dem Skrotum (Hodensack), bedeckt.

Die ableitenden Samenwege

Als ableitende Samenwege werden die Röhren bezeichnet, welche die Spermien sammeln und nach außen leiten. Dazu gehören:

• Nebenhoden (Epididymis): Ein Gang, der von den Samenkanälchen jedes Hodens gebildet wird. Hier vollenden die Spermien ihre Reifung und werden befruchtungsfähig. Würde man die Samenkanälchen

Resistente Bakterien

Widerstand entsteht, weil Bakterien und alle Organismen leichte genetische Unterschiede aufweisen. Diese Unterschiede können auf Mutationen, Veränderungen oder DNA-Insertionen zurückzuführen sein. Jegliche unnötige Verwendung von Antibiotika fördert das Wachstum resistenter Bakterien. Die häufigste Form der Fehlverwendung ist die Einnahme bei Virusinfektionen, da Antibiotika keine Viren abtöten. Ärzte sollten sie nur bei nachgewiesenen bakteriellen Infektionen verschreiben.

Pandemie

Mikroben kennen keine Grenzen. Ein Teil der Welt kann leicht Menschen am anderen Ende erreichen. Eine infizierte Person kann während der Inkubationszeit in verschiedene Länder reisen, bevor Symptome auftreten, und so die Krankheit verbreiten....

Allgemeine Merkmale der Cestoden

Der Körper der Cestoden ist dorsoventral abgeflacht und weist eine variable Länge auf. Es ist keine Leibeshöhle vorhanden und sie besitzen kein Verdauungssystem; die Ernährung erfolgt durch Osmose. Cestoden sind Zwitter und vermehren sich durch Eier. Sie sind unter dem Namen Bandwürmer bekannt.

Morphologie

• Scolex (Kopf): Besteht aus Saugnäpfen (4) oder Bothrien (2).
• Rostellum: Eine feste oder versenkbare Hakenkrone zur Verankerung.
• Proglottiden: Glieder des Wurms (unreife, reife und gravide), die der Reproduktion dienen.

Humane Taeniose und Schweine-Cysticercose

Die Infektion mit Taenia solium und die daraus resultierende Cysticercose (durch Cysticercus cellulosae) ist ein ernstes Problem der öffentlichen Gesundheit,...

Zentrales Nervensystem

Sist. Nervensystem zentral: bestehend aus dem Gehirn und Rückenmark. Es ist verantwortlich dafür, sensorische Informationen zu empfangen und die Körperfunktionen zu kontrollieren.

Peripheres Nervensystem

Sist.nervioso Peripheric: besteht aus einem Bündel von Nerven, die das zentrale Nervensystem mit dem Rest der Organe unseres Körpers verbinden. Seine Aufgabe ist es, Informationen zum zentralen Nervensystem zu übertragen und die Befehle des zentralen Nervensystems an die zuständigen Organe weiterzuleiten.

Gehirn

Gehirn: liegt im Schädel. Es besteht aus Großhirn, Kleinhirn und Medulla (Medulla oblongata).

Gehirn: ist in zwei Hemisphären aufgeteilt. Auf der Oberfläche finden sich Windungen und Furchen. In der Hirnrinde...

Die Zelle: Strukturelle und funktionelle Einheit

Die Zelle ist die strukturelle und funktionelle Einheit von Lebewesen, da alle Lebewesen aus einer oder mehreren Zellen aufgebaut sind und sie die kleinste Einheit der Materie darstellt, die grundlegende Lebensfunktionen ausführen kann (jede Zelle leitet sich von einer anderen Zelle ab).

Die Zelle aus struktureller Sicht

Zellen können gruppiert werden in:

• Eukaryonten: Besitzen eine DNA im Kern und sind vom Rest des Zytoplasmas durch eine Doppelmembran getrennt (Tier- und Pflanzenzellen sind eukaryotisch).
• Prokaryonten: Die DNA ist nicht durch eine Membran vom Zytoplasma getrennt, sondern darin verstreut (Bakterien sind Prokaryonten).

Zellbestandteile

Plasmamembran

Sie ist die Grenze der Zelle und steuert...

Urzeugungstheorie

Die Urzeugungstheorie besagt, dass Leben spontan aus faulenden Stoffen und anorganischen Feststoffen entsteht. Louis Pasteur zeigte im Jahr 1862 unwiderlegbar, dass es keine Urzeugung gibt.

Panspermie-Theorie

Die Panspermie-Theorie besagt, dass Leben außerirdischen Ursprungs ist. Leben gelangte in Form von bakteriellen Sporen aus dem Weltall auf die Erde (Verteidigt von Arrhenius). Schwierigkeiten dieser Theorie:

• Sie erklärt nicht, wie das Leben am Ursprungsort entstanden ist.
• Jedes Lebewesen muss die Auswirkungen des Aufpralls auf den Himmelskörper, wo das Leben entstand, überwinden.
• Interplanetare Reisen.
• Plötzliche Ankunft auf der Erde.

Kreationismus

Jede Art ist das Ergebnis eines besonderen schöpferischen Aktes (Linnaeus)...