Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Biologie für Hochschule

Chromatin: Struktur und Zusammensetzung

Chromatin ist eine Art molekulares Gebilde, in dem DNA und basische Proteine (Histone) eine ständige Verbindung eingehen, die während der gesamten Lebensdauer der Zelle besteht. Es gibt auch andere Moleküle, die Teil des Chromatins sind und nur vorübergehend während der Zellteilung oder -bildung vorhanden sind, wie verschiedene Arten von RNA (rRNA, tRNA und mRNA), Enzyme, die an Transkription und Replikation beteiligt sind (Polymerasen), Enzyme, die an Kondensationszyklen beteiligt sind, und Enzyme, die die Genexpression regulieren. Daher ist das Chromatin eine dynamische Struktur.

Die Zusammensetzung des Chromatins ist von grundlegender Bedeutung: RNA + DNA + Protein. Die DNA ist die wichtigste Komponente...

Definition und Anwendungsbereiche der Biotechnologie

Biotechnologie ist die Anwendung von Technologie auf biologische Prozesse und Systeme, insbesondere in Bereichen wie Landwirtschaft, Pharmazie, Ernährungswissenschaften, Forstwirtschaft und Medizin. Sie nutzt lebende Organismen oder daraus abgeleitete Verbindungen zur Herstellung wertvoller Produkte.

Wichtige biotechnologische Verbindungen

• Antibiotika
• Monoklonale Antikörper
• Alkohol
• Medikamente

Beispiele für Biotechnologie

• Humane Biotechnologie: Herstellung von Antibiotika.
• Pflanzen-Biotechnologie (Grüne B.): Transgene Pflanzen.
• Industrielle Biotechnologie: Biodiesel.
• Fermentations-Biotechnologie: Joghurt.

Die 5 Zeitalter der Biotechnologie

1. Prä-Pasteur (vor 1865): Traditionelle Fermentation.
2. Pasteur

Kriterien für die Diagnose der rheumatoiden Arthritis

Für die Diagnose einer rheumatoiden Arthritis müssen 4 von 7 Kriterien erfüllt sein:

• Morgendliche Gelenksteifigkeit von mindestens 1 Stunde
• Arthritis in 3 oder mehr Gelenkregionen
• Arthritis der Handgelenke
• Symmetrische Arthritis
• Rheumaknoten
• Positiver Rheumafaktor
• Typische radiologische Veränderungen

Entzündliche Spondylarthropathien

Dabei handelt es sich um eine Beteiligung des axialen Skeletts und/oder der Sakroiliakalgelenke. Diese wird oft von peripherer Arthritis sowie dem Vorhandensein von Enthesitis (Entzündung der Sehnenansätze) und einem positiven HLA-B27-Antigen begleitet.

Häufige Spondylarthropathien

Typisch sind chronisch-entzündliche und progressive Prozesse der Sakroiliakalgelenke...

Fortpflanzung und Wachstum

Der Hypothalamus ist verantwortlich für die Synthese von Sexualsteroiden. Der gesamte Prozess wird durch sexuelle oder umweltbedingte Reize ausgelöst. Ähnliche Hormone gibt es bei wirbellosen Männern und Frauen.

Das Wachstum bei Wirbeltieren hängt vom Wachstumshormon ab, das von der Adenohypophyse freigesetzt wird.

Das Exoskelett der Krustentiere begrenzt ihr Wachstum. In diesem Fall wird das Juvenile Hormon (JH) in geringer Konzentration synthetisiert, damit das Mauserhormon (Ecdyson) in höheren Konzentrationen synthetisiert werden kann, damit die Häutung stattfinden kann. Dies geschieht, wenn sie die Geschlechtsreife erreichen, um die Kopulation zu ermöglichen, sobald das Exoskelett klar ist (Gonaden-Entwicklung)...

Informationen und Wegbeschreibung

Das Nervensystem funktioniert durch physische Kontakte zwischen Zellen und neuronale Schaltkreise. Bestimmte Teile erhalten Informationen und verarbeiten Reize aus der Umwelt.

Gesetz der spezifischen Nervenenergie

Jeder Rezeptor ist auf eine spezifische sensorische Modalität für einen bestimmten Sinn spezialisiert und übermittelt ein Aktionspotential über spezifische Nervenfasern an einen bestimmten Bereich des Nervensystems.

• Effektoren: Informations-Output-Systeme (z. B. endokrines System, Muskeln).
• Sinne: Mechanismen der Dateneingabe, die durch sensorische Rezeptoren erkannt werden.
• Modalitäten: Arten von sensorischen Reizen, die durch spezifische Rezeptoren erkannt und über spezielle Nervenfasern übertragen

Physiologie des Tauchens

Die physiologischen Reaktionen beim Tauchen sind lebenswichtig. Ohne ausreichende Sauerstoffversorgung (O₂) führt anaerober Stoffwechsel zur Schädigung des Nervensystems und möglicherweise zum Tod.

Wale, Robben (Pinnipedier) und andere Meeressäuger tauchen tief und nachhaltig durch folgende Anpassungen:

• Oxymyoglobin

  Ein Muskelpigment, das die maximale Speicherung von O₂ im Muskelgewebe erhöht. Es wird aus dem O₂ des Oxyhämoglobins gewonnen und dient als lokaler Sauerstoffspeicher.

• Vasokonstriktion und Bradykardie

  Die Vasokonstriktion (Gefäßverengung) bewirkt, dass Blut nur noch zu lebenswichtigen Organen (Herz und Gehirn) fließt. Die Bradykardie (Verlangsamung des Herzschlags) reduziert den Sauerstoffverbrauch

Lymphödeme: Klinik und Symptome

Symptome und klinische Zeichen

• Erhöhtes Volumen des betroffenen Körperteils (Volumenzunahme).
• Verschlechterung im Laufe des Tages, Besserung in der Nacht (bei Hochlagerung).
• Die Schwellung nimmt bei Belastung zu.

Lokalisation und Erscheinungsbild

Betrifft oft die unteren Extremitäten, beginnend an den Knöcheln und kann sich bis zum sogenannten Elephantiasis (Elefantenfuß) entwickeln. Lymphödeme sind meist schmerzfrei.

Klinische Klassifikation des Ischämischen Schlaganfalls

Transitorische Ischämische Attacke (TIA)

• Kurzfristige Episode fokaler neurologischer Ausfälle.
• Vollständige Genesung des Patienten innerhalb von 24 Stunden.
• Keine zerebrale Parenchymnekrose (kein Infarkt).
• Aktuelle Definitionen beinhalten standardisierte

Taeniasis Saginata (Rinderbandwurm)

Taenia saginata (Rinderbandwurm) scheidet Eier mit dem Stuhlgang aus. In der Umgebung zerfallen die Proglottiden und setzen Eier frei. Unter geeigneten Bedingungen können diese Eier lebensfähig und ansteckend für mehrere Monate bleiben. Sie werden durch den Wind verbreitet und können Weiden kontaminieren.

Die Infektion erfolgt, wenn Rinder (der infektiöse Wirt) Gras fressen, das mit Eiern von T. saginata verunreinigt ist. Im Tier (Rind) zerfällt die Eihülle durch die Magensäfte und setzt den abgestrahlten Hexacanth-Embryo frei. Dieser dringt in die Darmschleimhaut ein und gelangt über Lymph- und Blutgefäße in die Muskulatur und das Fettgewebe. Nach etwa 75 Tagen entwickelt er sich zur Larve, dem...

Genregulation durch Repressoren und Aktivatoren

Repressoren binden in der Regel in der Nähe des Promotors. Die Regulierung durch einen Repressor blockiert die Transkription und wirkt somit negativ. Aktivatoren hingegen verstärken die Aktivität der RNA-Polymerase am Promotor, was als Hochregulation bezeichnet wird.

Das Operon-Konzept

Ein Operon ist definiert als eine Gruppe von Genen und deren Promotor, die gemeinsam reguliert werden.

• Lactose-Operon (Lac): Unterliegt einer negativen Regulierung. In Abwesenheit von Lactose werden die Gene des Lac-Operons gehemmt. Mutationen im Operator oder in anderen Genen können die Synthese der Genprodukte beeinträchtigen.
• Arabinose-Operon (ara): Ein weiteres Beispiel für ein induzierbares Operon. Hier übt

22) Verlängerung der Polypeptidkette (Elongation)

Die Verlängerung der entstehenden Polypeptidkette erfolgt durch die kovalente Bindung aufeinanderfolgender Aminosäure-Einheiten. Diese werden jeweils korrekt am Ribosom und an der tRNA positioniert, wobei die tRNA mit einem entsprechenden Codon in der mRNA korrespondiert. Die Elongation erfordert zytosolische Proteine, sogenannte Elongationsfaktoren. Die für die Bindungen benötigte Energie wird durch die Hydrolyse von GTP bereitgestellt.

23) Termination und Freisetzung der Polypeptidkette

Die Termination der Polypeptidkette wird durch ein Stop-Codon in der mRNA signalisiert. Die fertige Polypeptidkette wird mithilfe von Proteinen, den sogenannten Freisetzungsfaktoren, vom Ribosom freigegeben....