Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Biologie

TMA 10: Struktur der Nukleotide und Nukleinsäuren

Struktur der Nukleotide

Ein Nukleotid ist eine monomere Verbindung, die aus drei Komponenten besteht:

• Einer stickstoffhaltigen Base (Purin oder Pyrimidin).
• Einem Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen (Pentose): Ribose (in RNA) oder Desoxyribose (in DNA).
• Einer oder mehreren Phosphorsäuregruppen (Phosphorsäure: H3PO4).

Die Verknüpfung zwischen der Base und dem Zucker erfolgt über eine N-glykosidische Bindung zwischen dem N1-Atom der Base und dem C1-Atom der Pentose.

Stickstoffhaltige Basen

Die Basen sind aromatische, heterozyklische Verbindungen. Sie werden in zwei Hauptgruppen unterteilt:

• Purinbasen: Adenin (A) und Guanin (G). Beide sind Bestandteile von DNA und RNA.
• Pyrimidinbasen: Thymin (T), Cytosin

Leberzirrhose

Chronische Erkrankung mit Fibrose, gekennzeichnet durch Knötchen in der Leber.

Phasen

• 1. Aszites
• 2. Hepatische Enzephalopathie
• 3. Blutungen
• 4. Gelbsucht

Die Glisson-Kapsel umschließt die Leber. Die Abwehrzellen der Leber (Kupffer-Zellen) spielen eine zentrale Rolle. Zunächst tritt eine Hepatomegalie auf, später verringert sich die Größe der Leber.

Symptome

• Erbrechen
• Anorexie
• Bauchschmerzen (rechter oberer Quadrant) durch Entzündung der Glisson-Kapsel

Exploration

• Trommelschlägelfinger (Clubbing)
• Dupuytren-Kontraktur
• Parotisvergrößerung
• Periphere Neuropathie
• Palmarerythem

Klassifikation der Leberzirrhose

• Genetisch, chemisch, infektiös, alkoholisch, ernährungsbedingt, primär biliär, sekundär biliär, Leberversagen, indische Kinderzirrhose,

Die Zellen und Gewebe der Pflanzen

Pflanzenzelle

Die Pflanzenzelle ist eine eukaryotische Zelle, die, abgesehen von den Zentrosomen der Tierzellen, ähnliche Strukturen aufweist. Sie besitzt eine Zellwand, die die Zellmembran umgibt, sowie Chloroplasten und Vakuolen.

Zelltypen

• Parenchymzellen: Sie scheiden Stoffe aus und speichern Hormone.
• Durch Differenzierung kann eine Zelle ihre Funktion ändern. Beispielsweise sterben die Zellen der Luftröhre ab und verholzen zu Gefäßen, durch die der Rohsaft fließt.

Einfache und komplexe Gewebe

Gewebe sind Gruppen von Zellen, die eine spezifische Aktivität ausführen. Sie werden nach der Anzahl der Zelltypen klassifiziert, aus denen sie bestehen, in einfache und komplexe Gewebe.

• Einfache Gewebe: Parenchym,

Stammzellen und ihre Bedeutung

Stammzellen sind pluripotent, das heißt, sie können sich in einen Organismus differenzieren und in eine der 200 vorhandenen Zellarten verwandeln. Die Tatsache, dass sie dazu neigen, sich in die eine oder andere Zelle der einzelnen Gewebe zu differenzieren, ist abhängig von chemischen Signalen. Dies sind Substanzen, welche die Veränderung der Expression von Genen oder Proteinen induzieren und so zur Entstehung von Herzzellen, Epithelzellen, Netzhautzellen oder Betazellen der Bauchspeicheldrüse führen.

Stammzellen werden aus Blastozysten in einer sehr frühen Phase der Embryonalentwicklung gewonnen. Diese Keimzellen entwickeln sich in späteren Stadien bis zum Fötus weiter. Adulte Stammzellen finden sich in...

Andere Formen der Pflanzenernährung

Fleischfressende Pflanzen: Autotrophe Organismen, die Insekten fangen und verdauen können, um knappe Mineralien aus dem Boden zu erhalten.

Parasitische Pflanzen: Sie besitzen weder Wurzeln noch Chlorophyll und bilden Organe, sogenannte Haustorien, die sie in die Stiele von Wirtspflanzen einführen, um deren Saft zu saugen.

Semiparasiten: Sie benötigen kein Chlorophyll und parasitieren andere Pflanzen, um Rohsaft zu saugen.

Mykorrhiza: Eine Symbiose zwischen Pilzen und Pflanzenwurzeln, bei der Wasser und Mineralien aufgenommen werden.

Bakteriorrhiza: Eine Symbiose zwischen Pflanzenwurzeln und bestimmten Bakterienarten, die Stickstoff aus der Atmosphäre fixieren können.

Pflanzen und ihre Rolle in Ökosystemen

Ökosystem:

Die fünf Reiche der Lebewesen

Es gibt fünf Königreiche der Natur: Pflanzen, Pilze, Tiere, Protisten und Moneren.

Moneren und Bakterien

Bakterien bestehen aus Zellgewebe und einer nuklearen Region (oder Nucleoid). Zu ihren Bestandteilen gehören der Zellkern, Ribosomen, das Zytoplasma sowie die Zellwand.

Cyanobakterien sind dafür verantwortlich, dass atmosphärischer Sauerstoff vor etwa 2000 Jahren (oder Jahrmillionen) durch die ersten photosynthetischen Lebewesen entstanden ist. Sie können als Symbiose-Agenten oder Krankheitserreger auftreten.

Im Körper leisten sie wichtige Arbeit, etwa im Mund oder im Darm, wo sie die Verdauung von Nahrung und Kot unterstützen und die Bildung von schädlichen Krankheitserregern (sinstalin altrtes) verhindern....

Phasen der Mitose

Prometaphase

Während der Prometaphase fragmentiert die Kernhülle, wodurch sich Cytoplasma und Kernplasma vermischen. Die Chromosomen bleiben innerhalb der mitotischen Spindel. In der Region der Zentromere entwickeln sich Kinetochoren (eines pro Chromatid), an denen Mikrotubuli ansetzen. Die Bewegung der Chromosomen in dieser Phase wird oft als „Tanz der Chromosomen“ bezeichnet.

Metaphase

Die Zentromere richten sich in der Äquatorialplatte aus, sodass die Chromatiden jedes Chromosoms zu den entgegengesetzten Polen ausgerichtet sind.

Anaphase

Diese Phase beginnt, wenn die Proteine, die die Schwesterchromatiden zusammenhalten, abgebaut werden. Die Chromatiden werden polwärts gezogen, während sich die Mikrotubuli an den Kinetochoren...

Theorien zum Ursprung des Lebens

Die Panspermie: Das Leben entstand im Weltraum (Outspace) und besiedelte später unseren Planeten. Die Urzeugung irdischen Lebens: Auf unserem Planeten schienen die notwendigen präbiotischen Voraussetzungen für die Einleitung des Lebens gegeben zu sein.

Das Erscheinungsbild der Lebewesen auf der Erde

Für einige Wissenschaftler entstanden Lebewesen in Luftblasen in den warmen Gewässern der Erde; andere denken, dass die ersten Lebewesen an Land oder im Ton erschienen sind. Die ersten Bakterien sind Prokaryoten (ohne differenzierten Zellkern); später erschienen eukaryotische Zellen (Zellen mit Kernen). Vielzellige Organismen (mit mehr als einer Zelle) erschienen vor etwa 700.000.000 Jahren auf der Erde.

Konstanz

Proteinbiosynthese: Transkription und Translation

Definition der Prozesse

1. Transkription

   Der Prozess, bei dem eine DNA-Sequenz in eine RNA-Sequenz (mRNA) umgeschrieben wird. Dieser Vorgang findet im Zellkern (oder dort, wo sich das Genom befindet) statt.

2. Translation (Übersetzung)

   Der Prozess, bei dem die genetische Information der mRNA in eine spezifische Aminosäuresequenz (Polypeptidkette) übersetzt wird. Dieser Vorgang findet an den Ribosomen statt.

Rolle der Ribosomen und beteiligte Enzyme

Welche Rolle spielen die Ribosomen im Gesamtprozess?

Die Ribosomen sind der Ort, an dem die Translation der mRNA stattfindet, um Proteine zu synthetisieren.

Welche Enzyme sind an der Proteinsynthese beteiligt und was sind ihre Aufgaben?

Die RNA-Polymerase katalysiert...

Die Rolle des Nervensystems

Das Nervensystem ist ein komplexer Prozess, der darauf abzielt, Folgendes zu erreichen:

• Die Anpassung des Organismus an sich verändernde Umweltbedingungen, sowohl extern als auch intern.
• Die Koordination und Abstimmung der verschiedenen Körperteile und Organe.

Die sensorischen Organe erfassen Informationen in Form von Umweltreizen und leiten diese an das Nervensystem weiter. Das Nervensystem empfängt, verarbeitet diese Informationen und entwickelt eine Antwort, die an die Effektororgane übermittelt wird, welche für die Ausführung verantwortlich sind.

Die Effektororgane sind:

• Der Bewegungsapparat (Muskeln und Knochen)
• Das endokrine System, das Hormone produziert, um Körperfunktionen zu regulieren.

Das Neuron: Aufbau