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

Eigenschaften von Proteinen

Die Eigenschaften von Proteinen hängen hauptsächlich von der Natur und der Anordnung der Aminosäuren ab. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören:

Chemisches Verhalten und Löslichkeit

Proteine sind, genau wie Aminosäuren, amphotere Stoffe, die als pH-Puffer wirken können. Die Löslichkeit hängt in erster Linie von der Konformation ab. In der Regel sind faserförmige Proteine unlöslich, während kugelförmige (globuläre) Proteine wasserlöslich sind. Aufgrund ihrer hohen molaren Masse bilden sie dabei kolloidale Lösungen. Unpolare Aminosäuren befinden sich im Inneren des Moleküls, während polare, saure und basische Reste an der äußeren Peripherie Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen eingehen...

Diffusion und Osmose

Diffusion und Osmose: Lösungsmittel. Hypertonische, isotonische und hypotonische Lösungen.

Transport durch Membranen

Transport: Prozesse, die Energie erfordern, transportieren Zellen Stoffe in oder aus der Zelle, entgegen dem Konzentrationsgefälle, von einer Region niedriger Konzentration zu einer Region hoher Konzentration.

Endozytose, Exozytose und Metabolismus

Endozytose, Exozytose, Metabolismus: Der Metabolismus ist die Gesamtheit der chemischen Reaktionen, die in Zellen ablaufen.

Katabolismus und Anabolismus

Katabolismus: Nährstoffe werden durch organische Oxidation abgebaut, wodurch Energie freigesetzt wird.

Anabolismus: Reaktionen der Biosynthese, die Energie erfordern.

Katalyse

Katalysator: Eine Substanz, die an einer...

Zellvermittelte Immunität

Zellvermittelte Immunität ist eine Form der adaptiven Immunantwort, vermittelt durch T-Lymphozyten. Sie wirkt als ein Angriffsmechanismus gegen intrazelluläre Mikroorganismen, wie Viren und einige Bakterien, die innerhalb von Phagozyten und anderen Wirtszellen überleben und sich vermehren können. Die Abwehr solcher Infektionen hängt von der zellulären Immunität ab, die die Zerstörung des lebenden Organismus in Phagozyten oder infizierten Zellen induziert. Phagozyten nehmen Antigene auf und präsentieren sie. Nach mehreren Prozessen binden und aktivieren sie T-Helferzellen, die die Immunantwort regulieren und die Zytotoxizität (Lyse der Zielzellen durch zytotoxische T-Zellen) initiieren.

Primäre und sekundäre

Wald und Bodennährstoffe

Wald: Sitzt x nat. Erde beherrschten Bäume. Vegetationsformen: v. Diferenz Pflanzenarten. 3 Schichten: Baumbewohner, Arbusti (Sträucher), Stauden.

Bedingungen mit: Licht, Licht, Wärme. Virosta: Resid k akomulen SO. Pflanzen Comp: Bryophyten (Moose, Lebermoose), Pteridophyten (Farne, Schachtelhalme), Spermatophyten (Samenpflanzen). Gymnospermen (Nacktsamer). Quincke (if). Und Gemüse: Buschwald (Strauchschicht), Maschinen (Strauchschicht, alt) Federn (Strauchschicht, niedrig), Wiese (krautige Schicht) perenne. Revolte, caducifolia Salz min (aktive Absorption PX Transpiration (Gegengradient)). Einige (Favor grad).

Konzentration und Osmose

Konzentration: hypotonisch (-), isotonisch (=), hypertonisch (+). (+)-Osmose: Prozess...

Definition von Lebewesen

Lebewesen erfüllen lebenswichtige Aufgaben:

• Stoffwechsel: Austausch von Materie oder Energie.
• Ernährung: Aufnahme von Nährstoffen zur Funktionserhaltung.
• Reproduktion: Fähigkeit zur Selbstreproduktion.
• Reizbarkeit: Empfangen und Beantworten von Umweltinformationen.

Lebewesen bestehen aus Zellen. Die organisierten Moleküle sind Biomoleküle, die spezifisch für Lebewesen sind, ergänzt durch anorganische Moleküle. Diese bilden Strukturen wie Organellen und Zellen. Der Ursprung des Lebens ist ohne das Verständnis der Entstehung und Organisation dieser Biomoleküle nicht erklärbar.

Übernatürliche Herkunft

Die Idee einer übernatürlichen Schöpfung hat in der Wissenschaft keinen Platz, da sie zu persönlichen Überzeugungen...

Monera (Prokaryoten)

Monera sind Prokaryoten ohne Organellen. Sie sind einzellig und besitzen eine Zellwand aus Murein.

Archaebakterien

• Halophile
• Methanogene
• Thermoacidophile

Heterotrophe Bakterien

• Form: Kokken, Spirillen (spiralförmig), Bazillen (stäbchenförmig)
• Ernährung: saprophytisch, Symbionten, Kommensalen, Parasiten
• Färbung: Gram-positiv, Gram-negativ

Bakterien-Autotrophie

• Chemosynthese
• Photosynthese

Protoctisten

Protoctisten sind ein- oder mehrzellige eukaryotische Organismen. Sie sind autotroph (Algen) oder heterotroph (Protozoen).

Autotrophe Protoctisten

Mikroalgen

• Euglenophyceen
• Dinoflagellaten
• Diatomeen
• Goldalgen

Makroalgen

• Chlorophyten (Grünalgen)
• Rhodophyten (Rotalgen)
• Phaeophyten (Braunalgen)

Heterotrophe Protoctisten

• Schleimpilze und Oomyceten
• Protozoen:

Monera

Monera sind einzellige Lebewesen mit prokaryotischer Struktur (Bakterien). Merkmale:

• Prokaryoten ohne echten Zellkern
• Genetisches Material liegt verstreut im Cytoplasma vor
• Enthalten Ribosomen
• Zellwand aus Murein

Einteilung der Monera

Monera werden in die Domänen Archaea (Archaebakterien) und Bacteria (Bakterien) unterteilt.

Archaebakterien

Archaebakterien leben oft in extremen Umgebungen. Ihre Zellwand enthält kein Murein, und ihre Zellmembran besteht aus verzweigten Lipiden statt aus Fettsäuren.

Bakterien

Bakterien besitzen ein breites Spektrum an Lebensweisen:

• Gram-negative Bakterien:
  • Rhizobium bindet Luftstickstoff in Symbiose mit den Wurzeln von Hülsenfrüchten.
  • Cyanobakterien führen Photosynthese durch, ähnlich wie Algen.
  • Enterobakterien

Grundlagen der Evolutionstheorie

Definitionen

Art (Spezies)

Eine Gruppe von Individuen, die sich miteinander fortpflanzen und fruchtbare Nachkommen zeugen können.

Zwei Hauptansätze zur Erklärung des Ursprungs der Arten:

• Direkte Schöpfung (Kreationismus)
• Biologische Evolution

Kreationistische und Fixistische Ansätze

Kreationismus

Der Ursprung der Arten wurde durch einen speziellen kreativen Akt verursacht.

Fixismus (Fijista)

Argumentiert, dass Arten im Laufe der Zeit unverändert bleiben.

Georges Cuvier (Anhänger des Fixismus)

Cuvier war ein Anhänger der Unveränderlichkeit der Arten und entwickelte die Theorie des Katastrophismus.

Katastrophismus

Im Laufe der Erdgeschichte ereigneten sich mehrere Katastrophen, die das Aussterben bestimmter Arten verursachten....

Was ist eine Stammzelle?

Eine Stammzelle ist eine Zelle, die fähig ist, sich durch mitotische Teilungen selbst zu erneuern oder den Weg der Differenzierung einzuschlagen. Sie kann eine oder mehrere Arten von reifen, voll funktionsfähigen und differenzierten Gewebezellen produzieren, abhängig von ihrem Grad der Multipotenz.

Die meisten Gewebe eines Erwachsenen verfügen über eine spezifische Population von Stammzellen, die eine Regeneration oder den Austausch ermöglichen, wenn ein Gewebeschaden (tisular) auftritt.

Embryonale Stammzellen

Embryonale Stammzellen sind Teil der inneren Zellmasse eines Embryos im Alter von 4 bis 5 Tagen. Sie besitzen die Fähigkeit, alle Zelltypen eines erwachsenen Organismus zu bilden. Ein wesentliches Merkmal von...

Photosynthese: Energiegewinnung aus Sonnenlicht

Die Photosynthese ist ein Prozess, bei dem Pflanzen, Algen und einige Bakterien Energie aus dem Sonnenlicht nutzen.

Zellulärer Transport und Membranphänomene

Aktiver Transport

Der aktive Transport ist ein Prozess, bei dem Substanzen unter Energieverbrauch in die Zelle aufgenommen werden.

Passiver Transport

Der passive Transport ist die Bewegung von Substanzen entlang eines Konzentrationsgefälles, wobei keine Energie verbraucht werden muss.

Turgor

Der Turgor ist ein physikalisches Phänomen, bei dem Zellen Flüssigkeiten aufnehmen, anschwellen und prall werden.

Plasmolyse

Die Plasmolyse ist ein physikalisches Phänomen, bei dem Zellen Flüssigkeit verlieren und schrumpfen.

Phagozytose

Bei der Phagozytose...