Bio LK NDS 2007 Lernzettel mit allen Schwerpunkten?

dricky · Junior Member Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 20

Hi Leute. Ich habe ien kleines Problem. Hat vielleicht jemand Zusammenfassungen oder Lernzettel vom Bio LK Niedersachsen 2007, die er mir schicken könnte???Wär euch doch soo dankbar.
Ihr könnt mir die gerne per Mail schicken:

DANKE

Naddelduck · Verfasst am: 04 Apr 2007 - 15:38:59 Titel:

hey!
ich bin grad dabei einen zu machen, kann aber noch so 2-3 tage dauern, denn ich hab heut erst angefangen!

Wenn der fertig ist, kann ich dir den schicken!

lg nadine
_________________
Nobody will ignore me!
...denn das Leben ist schon verloren,wenn man es nicht so lebt,wie man es hätte leben wollen!You can spend your whole lifetime,trying to be,what you are expected to be!
LG Nadine

phanta · Full Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 113

hmm soll nicht böse gemeint sein, aber die leute haben auch genug mit ihrem eigenen stoff zu tun. wie wärs, wenn du die schwerpunkte einfach nach und nach ab arbeitest (so wieder jeder?) und wenn du fragen hast zu einem bestimmten thema, sind sie im forum auch schon hinlänglich beantwortet worden oder du stellst sie einfach neu, aber glaube kaum, dass jemand hier die ganze arbeit für dich macht, sorry..

dricky · Junior Member Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 20

@Naddelduck: das wär ein Traum Smile

Das wär soo lieb von dir Very Happy

Chrissilver · Full Member Anmeldungsdatum: 29.03.2007 Beiträge: 86

hm sie hat nett nachgefragt! Sie erwartet von niemanden das er die arbeit für sie abnimmt! MAn wünscht niemanden ne Krankheit und vorallem weißt du auch gar nicht was sie hat/hatte! Wie hättest du denn reagiert? Was wäre wenn du karnk gewesen wärst? Bio ist sher viel und umfahgreich da braucht jeder mal etwas hilfe!
Keiner sollte über sowas urteilen

HAb leider kein LErnzettel sonst hätte ich ihn online gestellt sorry!
Aber ich wünsche dir viel ERfolg!

dricky · Junior Member Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 20

Das ist nett!! Ich habe vor allem ja nicht nur bio zum Lernen, vor allem wenn noch drei andere Fächer hinzukommen und leider drängt ja auch die Zeit. Danke für eure Unterstützung:-)
Falls jemand Poltik GK/LK Zettel hat (Zusammenfassung) kann mir die auch gerne schicken. Ich weiß gar nciht wie ich das noch alles schaffen soll, deswegen habe ich hier auf ein bischen unterstützung gehofft:-) Smile

cääry · Full Member Anmeldungsdatum: 31.03.2007 Beiträge: 199

ja das stimmt,häät ich was aufen pc würde ich das bereitstellen aber kann ja schlecht alles abtippen ..naja wenn jmd bio lernzettel online stellen könnte wäre scho super,auch so zum vergleichen Smile

BienchenNds · Full Member Anmeldungsdatum: 23.03.2007 Beiträge: 161

klar ist das blöd wenn man krank war, aber schau mal, jeder andere lernt das auch einfach nach den RRL ab. da kann nix schiefgehen, bei Fragen fragste.
wenn du dir das selber erarbeitest, lernst du gleich dabei, vieles bleibt hängen und du verstehst das auch irgendwo leichter ( Zusammenhängen ), weil du es selber machst. gerade , wenn du so lange krank warst ist das am sinnvollsten!

Chrissilver · Full Member Anmeldungsdatum: 29.03.2007 Beiträge: 86

ICh persönlich würd mich auch über so ein LErnzettel freuen! Bio ist bei mir nämlich ein großes Problem! Komme damit nicht wirklich klar! Unser Biobuck ist richtig scheiße zum lernen und die bestellten Bücher sind so naja Sad

JPanzer · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 14:25:43 Titel:

Hiho!
Ich hab keine lernzettel anzubieten, dafür aber n handout von dem kurzreferat über Steroid- und Proteohormone, vll hilft das ja auchn bisschen weiter Smile

ansonten hab ich auch noch n referat über die neurologische wirkung von Drogen, aber das is ziehmlich groß. Ich könnte es per ICQ verschicken wenn irgendwer dran interessiert is...
achja ich hab grad gesehn ich hab auch nochn referat über DNA!
Viel Spaß erstma hiermit Wink

Mfg
Panzer

Bi1Br Jörg Panzer 16.03.2007

Proteohormone

• Die meisten Hormone gehören zu dieser Klasse
• Proteohormone besitzen eine Proteinstruktur
• Sie sind wasserlöslich und können daher in den meisten Fällen unkompliziert über das Blut transportiert werden
• Können die Zellmembran aufgrund ihrer lipophoben Eigenschaften nicht passieren
• Wirken extrazellulär an membranständigen Rezeptoren
• Können zum Teil im Blut enzymatisch verändert werden (aktive Form/inaktive Form) --> Regulation
• Beispiele für Proteohormone sind Insulin und Glucagon

Steroidhormone

• Steroidhormone gehören zur chemischen Klasse der Steroide
• Werden aus Cholesterin synthetisiert
• Sie sind wasserunlöslich und müssen daher mithilfe von Carriern im Blut transportiert werden
• Können die Zellmembran aufgrund ihrer lipophilen Eigenschaften durchqueren
• Wirken intrazellulär im Cytoplasma oder im Zellkern
• Sind häufig an genregulatorischen Prozessen beteiligt
• Beispiele für Steroidhormone sind Sexualhormone, Gluco- und Mineralcorticoide
_________________
Bio Ch En Ek

JeNeSaisPas · Junior Member Anmeldungsdatum: 26.09.2006 Beiträge: 26

Ich hab was zum 2.Themenschwerpunkt und ein bisschen was zur Evolution anbgetippt! den rest hab ich nur handschriftlich, aber das abgetippte schick ich euch hier mal, vielleicht hilft es ja!

Umwandlung von Reiz in Erregung (Rezeptorpotential):

- Reize werden in den Sinneszellen in Erregung umgewandelt und diese Erregung wird dann im Zentralnervensystem verarbeitet
- Eine Sinneszelle spricht nur auf ihre gemäße ,,adäquate“ Reizart an
- Sinneszellen können auch durch andere Reizarten erregt werden, aber dann nur bei sehr hoher Reizintensität (z.B. bei einem Schlag auf das Auge, der eine Lichtempfindung auslöst)
- Für jede Reizart gibt es also einen bestimmten spezifischen Sinneszellentyp
- Reize, für die es keine adäquaten Sinneszellen gibt, werden vom Organismus nicht wahrgenommen
- Wird die Sinneszelle von einem adäquaten reiz getroffen, wird sie im Allgemeinen depolarisiert; man bezeichnet die Differenz zwischen Ruhepotential und Membranpotential nach Reizung als Rezeptorpotential
- Je stärker der Reiz, desto größer ist das Rezeptorpotential der Sinneszelle
- Bei der primären Sinneszelle breitet sich das rezeptorpotential von der gereizten Stelle her durch Ausgleichsströmchen über den Zellkörper bis zum Beginn des Axons aus
- Ist das Rezeptorpotential noch hoch genug, um den Schwellenwert zu erreichen, entstehen Aktionspotentiale, die über das Axon wandern (primäre Sinneszelle verhält sich wie normale Nervenzelle)
- Die Frequenz der weitergeleiteten Aktionspotentiale (d.h. die Zahl der Impulse pro Zeiteinheit) ist proportional zum Rezeptorpotential; die Information über die Reizstärke wird also zunächst in die Höhe des Rezeptorpotentials und schließlich in die Frequenz der Aktionspotentiale übersetzt (Codierung)

Molekulare Grundlagen der Entstehung des Rezeptorpotentials am Beispiel der Lichtsinneszellen:

- wenn ein Lichtreiz auf das Auge trifft, durchdringt dieses Licht die Linse und den Glaskörper, bis es auf die Retina trifft; dort muss das Licht noch die Ganglienzellen und Schaltzellen (Bipolarzellen) durchdringen
- erst dann trifft das Licht auf die Stächen oder Zapfen, die reizaufnehmenden Photorezeptorzellen
- in dem Außenglied des Stäbchens befinden sich die Membranstapel (Disks), in denen der Sehpurpur (Rhodopsin) enthalten ist
- Rhodopsin ist ein lichtempfindlicher Farbstoff, der ais 11-cis-Retinal und Opsin, einem Protein, besteht
- Dringt das Licht nun durch das Stäbchen hindurch zu den Membranstapeln und trifft auf Rhodopsin, verändert das 11-cis-Retinal seine Struktur und wird zum All-trans-Retinal (Photoisomerisierung), welches das Opsin nicht mehr binden kann
- Jedes zerfallende Rhodopsinmolekül (Rh*) aktiviert dann 500 Koppelproteine (G-Protein Transducin) in der Diskmembran
- Das aktivierte Transducin (T*) aktiviert dann die cGMP-Phosphodiesterase (PDE)
- Dieses aktivierte Enzym benötigt ein Substrat und diffundiert deswegen vom Außenglied des Stäbchens in die synaptische Endigung, wo sich das Substrat cGMP befindet
- Das cGMP bindet bei Dunkelheit an einem Rezeptor und sorgt so dafür, dass die Kationenkanäle offen sind; bei Dunkelheit liegt ein stark depolarisierendes Ruhepotential (-20 mV) vor
- Das aktivierte Enzym spaltet nun das cGMP zu 5-GMP; dieses 5-GMP kann nicht mehr am Rezeptor binden, weswegen sich die Kationenkanäle schließen
- die präsynaptische Membran ist also nicht mehr für Na+-Ionen durchlässig, weswegen der negative Ladungsüberschuss im Zellinneren nicht mehr durch positiv geladene Na+-Ionen kompensiert werden kann
- somit sinkt das Potential in den negativen Bereich (Hyperpolarisation)
- da die präsynaptischen Kanäle geschlossen sind, gibt es keine Vesikelbildung und somit auch keine Glutamatausschüttung

Synapsenvorgänge und Verrechnung:

- die Synapse zwischen einer motorischen Nervenzelle und einer Muskelfaser nennt man motorische Endplatte
- motorische Endplatten sind viel größer als die Synapsen zwischen zwei Nervenzellen (interneurale Synapsen), aber sind gleich gebaut

- im Endknopf des Axons befinden sich viele synaptische Bläschen (Vesikel), die den Überträgerstoff (Transmitter) enthalten
- in der Membran des Endknopfes (präsynaptische Membran) gibt es spannungsgesteuerte Calciumkanäle (Ca2+), die in der Ruhe geschlossen sind
- erreicht jedoch ein Aktionspotential den Endknopf, öffnen sich die Calciumkanäle kurzzeitig und Ca2+-Ionen strömen ins Zellinnere
- der Anstieg der Ca2+-Konzentration bewirkt, dass ein Teil der synaptischen Bläschen mit der Zellmembran verschmilzt und durch Exocytose wird der Inhalt in den synaptischen Spalt entleert
- die Transmittermoleküle diffundieren durch den synaptischen Spalt und binden an spezifische Rezeptoren in der postsynaptischen Membran
- die postsynaptische Membran besitzt chemisch gesteuerte Ionenkanäle (bzw. Kationenkanäle, durchlässig für Na+, Ca2+, K+)
- in Abwesenheit vom Transmitter sind sie geschlossen, aber wenn der Transmitter an Rezeptoren in der postsynaptischen Membran bindet, die direkt an einen Ionenkanal gekoppelt sind bzw. indirekt über ein G-Protein mit einem Ionenkanal verbunden sind, werden die Ionenkanäle geöffnet
- abhängig vom Transmitter kommt es entweder zu einer Depolarisation (z.B. beim Einstrom von Na+-Ionen), was man als excitatorisches postsynaptisches Potential (EPSP) bezeichnet oder es kommt zu einer Hyperpolarisation (z.B. beim Einstrom von Cl- -Ionen), was man als inhibitorisch postsynaptisches Potential (IPSP) bezeichnet
- das Transmittermolekül wird nach der Bindung vom Rezeptor entfernt und kann auch noch weitere Ionenkanäle öffnen
- sobald der Transmitter aber auf ein Enzym trifft, welches ihn spaltet (z.B. Cholinesterase bei Acetylcholin), diffundieren die Spaltprodukte durch Endozytose wieder in das Endknöpchen, wo der Transmitter wieder in das synaptische Bläschen eingeschlossen wird

die Differenz zwischen dem Ruhepotential und dem depolarisierten Membranpotential beim Ankommen einer Erregung nennt man in diesem Fall bei einer motorischen Endplatte nicht EPSP sondern Endplattenpotential

Die Erregung einer einzelnen interneuralen Synapse würde jedoch niemals zum Weiterleiten eines Aktionspotentials im angeschlossenen Neuron führen. Vielmehr gibt es erregende (exzitatorische) und hemmende (inhibitorische) Synapsen, welche erregende oder hemmende Wirkung haben können. Nur wenn mehrere erregende EPSP gleichzeitig an verschiedenen Stellen (räumliche Summation) oder in ausreichend schneller zeitlicher Abfolge (zeitliche Summation) in einem Neuron eintreffen, entsteht in diesem ein Aktionspotential.

Zwei erregende Synapsen können, wenn sie beide aktiviert sind, eine größere Depolarisation bewirken als eine erregende Synapse. Man spricht hier auch von einer räumlichen Summation.

- afferente Axone leiten die Erregung von den Sinnesorganen zum Zentralnervensystem
- efferente Axone leiten Erregung vom Zentralnervensystem zu den peripheren Organen (Muskeln, Drüsen usw.)
- die efferenten Fasern vom Zentralnervensystem zu den Muskeln, bezeichnet man als motorische Axone

Ursachen der Evolution:

Mutationen:

- bei der Replikation der DNA treten gelegentlich Fehler auf → Fehler betreffen alle DNA-Bereiche, also auch jene, die keine genetische Information tragen
- Mutationen sind sehr häufige Ereignisse
- Allerdings kommt nur ein kleiner Teil dieser genetischen Veränderung im Phänotyp zum Ausdruck
- Der treibende Mechanismus der Evolution ist die zufällige Mutation
- Mutationen können alle Merkmale der Form, Größe oder Struktur eines Organismus sowie Stoffwechseleigenschaften verändern
- Erbliche Änderungen können das einzelne Gen betreffen (Gen-Mutationen, auch Punktmutation genannt), Bespiel: Sichelzellanämie
- Mutationen, die die Struktur einzelner Chromosomen verändern (Chromosomenmutationen); Beispiel: Katzenschrei-Syndrom:
• Chromosomen können auseinander brechen und dabei Teilstücke
verlieren, die dann abgebaut werden (Deletion)
• wenn eine Teilstück in die Schwesterchromatide eingegliedert wird
(Duplikation)
• Teilstück wird an eine Chromatide eines nicht homologen Chromosoms
angeheftet (Translokation)
• wenn innerhalb eines Chromosoms nach einem doppelten Bruch ein
Chromosomenstück wieder umgekehrt eingefügt wird (Inversion)
- wenn der gesamte Chromosomenbestand, also das Genom, infolge einer Mutation
verändert ist (Genommutation)
• bei der Aneuploidie ist die Chromosomenanzahl vermehrt oder vermindert
( wegen Unregelmäßigkeiten während der Zellteilung); Beispiel: Trisomie 21
(Down-Syndrom)
• von Euploidie spricht man, wenn die Veränderung ganze Chromosomensätze
betrifft, also entweder Haploidie auftritt oder Chromosomensätze vervielfacht
werden (Polyploidie)

Genetische Rekombination:

- Rekombination führen zu genetischer Variabilität der Individuen, denn sie liefern neue Genotypen und damit auch neue Phänotypen; damit schaffen sie die Voraussetzung dafür, dass die geeigneten Phänotypen mit ihren günstigen Genkombinationen ausgelesen werden
- eine genetische Rekombination ist nur bei geschlechtlicher Fortpflanzung möglich, denn sie erfolgt nur durch die Zufallsverteilung der väterlichen und mütterlichen Chromosomen sowie durch Crossover bei der Meiose
- da die Organismen sehr viele Gene besitzen, entsteht eine Fülle von Rekombinationsmöglichkeiten für die Nachkommen, deshalb wird praktisch nie ein Nachkomme desselben Elternpaares dem anderen genetisch völlig gleich sein
- bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung sind Eltern und Nachkommen genetisch gleich, wenn keine Mutationen auftreten

Noch viel Erfolg beim Lernen!!!

_=-LiSa-=_ · Full Member Anmeldungsdatum: 14.03.2007 Beiträge: 133

Hey Leidensgenossen

Ich hab zwar "nur" GK P3 ("nur" *lachanfallkrieg*)

Aber wir müssen ja trotzdem alles lernen.

Meine Zeit wird auch sooo knapp, also sollten irgendwie Lernzettel existieren würde mir auch sicher ein Stein (eher hundert Steine) vom Herzen fallen!!

Vielen Dank an alle, die hier so fleißig ihre Sachen reinstellen.
Ich versuche ja auch schon mein Bestes!

Liebe Grüße
_________________
Abi NDS 2007

LK's: Deutsch [x]
Englisch [x]
P3: Bio [x]
P4: Geschichte

ICQ: 161 021 088

phanta · Full Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 113

vielleicht macht sich ja mal jemand die arbeit, und sammelt alles aus den foren zusammen, wie es jemand bei deutsch gemacht hat.. Wink

minniemicky · Junior Member Anmeldungsdatum: 05.04.2007 Beiträge: 28

hey bio LK/GKler Wink

ich waere euch auch sooooo unendlich dankbar wenn es Lernzettel gaebe!!!

bin nun wirklich nicht die beste in bio!
gebe natuerlich ebenfalls mein bestes aber bin mir so super unsicher.. ! wuerd mich echt freuen!

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 18:32:49 Titel:

ich stelle meine Lernzettel zum 1. und 2. Schwerpunkt hier rein... allerdings funktionieren dann meine Grafiken nicht...

Schwerpunkt I

Biologie Themenschwerpunkt I: Stoffwechsel und seine Regulation

1. Zellatmung und Gärung

Mitochondrien:
• Energielieferanten der Zelle
• Spielen eine wichtige Rollte bei der Zellatmung
• Aerober Abbau der Glucose wobei ATP aus ADP + P gebildet wird
C6H12O6 + 6O2 6O2 + 6H2O (exotherm)
Struktur der Mitochondrien
• Von Doppelmembran umgeben
• Innere Membran eingestülpt ( -> Kompartimierung zur
Oberflächenvergrößerung und zur Schaffung von Reaktionsräumen)
• Man unterscheidet: Christae (Leistenförmige Einstülpungen) und Tubuli (Schlaufenförmige Fortsätze)
• Innenraum (Matrix)
• Mitochondrien DNA für 5-10% der der benötigten Proteine
• 70 Ribosomen

• Anzahl der Mitochondrien in einer Zelle hängt mit dem Energiebedarf der Zelle zusammen
Abbau von Glukose

Anaerober Abbau

1. Schritt: Glykolyse
• Im Cytoplasma
• Glucose wird doppelt phosphoryliert ( à aktiviert) und danach in zwei c3 Körper gespalten
• Pro mol Glucosegewinnung von 2 mol ATP und 4 mol an NAD+ gebundene H- Atome (à 2 mol NADH+H+)

Gesamtbilanz:
Glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Phosphat à 2 Brenztraubensäure (C3) + 2 NADH+H+ + 2 ATP
Befund: 2 ATP entspricht 61 KJ /mol
Bisher 197 KJ/mol freigesetzt (Rest: Wärme)

2. Schritt: Milchsäuregärung
• wenn nach der Glykolyse der Tricarbonsäurezyklus aufgrund von Sauerstoffmangel nicht ablaufen kann, kommt es zu einem Elektronenstau in der Mitochondrienmembran.
• Die Cosubstrate liegen in reduzierter Form vor und werden nicht mehr oxidiert, da Sauerstoff als Elektronenakzeptator fehlt.
• Besonders NADH+H+
• Ohne NAD+ kann weder Glykolyse noch Tricarbonsäurezyklus ablaufen
• Übertragung von 2 Wasserstoffatomen auf BTS
• Es entsteht Milchsäure und NAD+
o à Glykolyse kann wieder ablaufen

aerober Abbau

1.Schritt: Oxydative Decarboxylierung
• in der Mitochondrienmatrix
• Oxydative Decarboxylierung:
o Abspaltung von CO2 (Decarboxylierung) und Aktivierung der Essigsäure durch CoA.

2.Schritt: Tricarbonsäurezyklus(aerob):
• Zyklischer Prozess
• Essigsäure (C2) wird an en Akzeptormolekül (Oxalessigsäure C4) gebunden. Es entsteht Citronensäure. Danach wird 2 CO2 abgespalten und Wasserstoff an NAD+ bzw. an FAD gebunden sowie ATP aus ADP+P erzeugt.
• Am Schluss liegt der Akzeptor (Oxalessig) wieder vor.
Gesamtbilanz:
C6H12O6 + NAD/FAD + ADP+P C6H12O6 + NADH+H+/FADH2 + ATP - 3 CO2 C3H + NADH+H+/FADH2 + ATP
Pro mol Glucose 4 mol ATP

3. Schritt: Endoxidation (oxidative Phosphorylierung)
• Im Innern der Mitochondrienmembran, welche die Matrix vom Intermembranraum trennt
• Im Innern der Membran sind eine Vielzahl von Redox-Cosubstraten eingelagert
• Kettenreaktion
o Redox-Cosubstrate übertragen die (über die aufgenommenen Wasserstoffe mitgelieferten) Elektronen des NADH+H+ und des FADH2 auf elementaren Sauerstoff
o Dabei entstehende O2- Ionen reagieren mit Wasserstoffionen zu Wasser
o Redoxpotentiale wichtig (Das FMN-System bindet Elektronen etwas fester als NADH+H+ und kann deshalb die Elektronen übernehmen.)
o Elektronentransport innerhalb der Membran ist an Protonentransport aus der Matrix gekoppelt
o Findet mit Redoxpotentialgefälle der beteiligten Redoxsysteme statt ->freiwilliger Prozess
 Exergonische Reaktionen

Bilanz der Zellatmung
• Pro mol Glukosemolekül ca. 38 Moleküle ATP
• Davon 34 Moleküle durch die Oxidation von Wasserstoff in der

Endoxidation
• 24 Wasserstoffe werden an Cosubstrate gebunden
o Deren Oxidation liefert 12 Moleküle Wasser
• Gesamtes Reaktionsschema:
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 à 6 CO2 + 12 H2O

Allgemeines Redoxprinzip

Oxidation: Elektronenabgabe
Reduktion: Elektronenaufnahme

Redoxreaktion
• Oxidation eines Moleküls ist immer gleichzeitig Reduktion eines anderen Moleküls
• Es muss ein Partner (Redoxpartner) vorhanden sein
Bei organischen Molekülen werden meist 2 Elektronen und 2 Protonen zusammen Abgegeben
2 Mg + O2 à 2 Mg2++4 e- Oxidation
O2 + 4 e- à 2 O2- Reduktion
2 Mg + O2 à 2 MgO Redoxreaktion
1 Elektron und ein Proton zusammen entsprechen einem Wasserstoffatom. Deshalb gilt:
• Wasserstoffabgabe: Oxidation
• Wasserstoffaufnahme: Reduktion

Redoxpotential:
• Redoxpotential : Maß für die Leichtigkeit der Elektronenabgabe/-Aufnahme (Volt)
• Ein Molekül, welches leicht Elektronen abgibt, nimmt schwer welche auf und umgekehrt
• Je negativer der Wert, desto leichter werden Elektronen abgegeben (desto schwerer werden sie aufgenommen)
• Redoxreaktion: immer vom Partner mit negativem Wert zum Partner mit positivem Redoxpotential, NIE UMGEKEHRT!

Regulation von Stoffwechselvorgängen

Allosterische Enzymregulation:
• Allosterie: Wechsel zwischen zwei Raumzuständen
o Bedingt durch: Drehbarkeit der C-C und der C-N Strukturen
o kann außerdem durch allosterischen Hemmstoff verursacht werden
• Enzyme können mehrere Bindungsstellen für verschiedene Stoffe haben
o Hemmstoff bindet sich an Enzym (nicht an aktives Zentrum)
o Struktur des Enzyms wird verändert (auch aktives Zentrum)
o Substrate können sich nicht mehr an aktives Zentrum anlagern
o Substrate werden nicht zu Produkten umgesetzt
• Der allosterische Zustand des Enzyms hat ein verformtes aktives Zentrum, welches das Substrat nicht aufnehmen kann: dieser Zustand ist somit inaktiv.(àAllosterische Hemmung)

Kompetitive Regulation:
• Konkurrenz zwischen Hemmstoff und Substrat (chemisch ähnliche Stoffe)
• Je größer die Konzentration des Hemmstoffes im Vergleich zur Konzentration des Substrates, desto größer ist die hemmende Wirkung.
• Hemmstoff blockiert aktives Zentrum, kann aber nicht zu Produkt umgesetzt werden.
• Reversible Hemmung (Hemmstoff kann sich wieder vom aktiven Zentrum lösen)

2. Spezielle Aspekte des Energieumsatzes
ATP als Bindeglied zwischen Energie freisetzenden und Energie benötigenden Prozessen
(grafik)

*z.B. Muskelkontraktion, Ionenpumpen (Carrierproteine)
*z.B. Glykolyse, Tricarbonsäurezyklus u. Endoxidation

Verbrauch von ATP bei einem Anwendungsbeispiel (Muskelkontraktion)
Ablauf der Muskelkontraktion
• Sakroplasmatisches Retikulum (CA2+ Speicher/ Form des ER in den Muskelzellen)
• Gelangt Aktionspotential an die Motorische Endplatte erhöht sich die Permeabilität der Membran des SR, die Ca2+- Konzentration erhöht sich
• Hohe Ca2+ Konzentration verändert die Struktur der Myosinköpchen, sodass Myosin in Kontakt mit Aktin tritt
• Die Verbindung von ATP und dem Myosinköpchen führt zu einer 90° Einstellung des Myosinköpchens zum Myosinmolekül
• CA2+ Konzentration sinkt, durch die Ionenpumpen im SR, die CA2+ ins SR zurückpumpen
• Myosin löst sich von Aktin

3. Gene und Merkmalsbildung
Ursachen für die Merkmalsausprägung

Erbliche Stoffwechselerkrankungen
• Phenylketonurie (PKU)
o Nervenschäden durch giftige Abbauprodukte
• Albinismus
o Farbstoffmangel in Haut, Augen und Haaren
• Alkaptonurie
o Harmlose Schwarzfärbung des Harns wegen der Oxidation der Homogentisinsäure
• Erblicher Kretinismus
o Schwere Wachstumsschäden und schwere Schäden am Nervensystem

Genwirkkette
• Ein-Gen-ein-Polypeptid-Hypothese: Ein Gen is verantwortlich für den Aufbau eines ganz bestimmten Polypeptids
• Für die Ausprägung eines Merkmals sind mehrere Enzyme (Polypeptide) nötig, die alle von verschiedenen Genen transkribiert werden.
• Die Ausprägung eines Merkmal beruht auf anderen Stoffklassen, für deren Aufbau Proteine nötig sind
Polygenie: Ein Merkmal wird von mehreren Genen bestimmt
Additive Polygenie: Die Wirkung der Allele, die für die Ausbildung eines Merkmals vom Bedeutung sind, summieren sich.
Komplementäre Polygenie: Die Wirkung der Allele, die für die Ausbildung eines Merkmals von Bedeutung sind, ergänzen sich.
Polyphänie: Mehrere Merkmale werden von einem Gen bestimmt

Genetische Variabilität
Multiple Allelie
• Liegt immer dann vor, wenn es mehr als 2 Allele für ein Gen/ an einem Genort gibt
• Alle Merkmale müssen von einem Gen codiert sein
• Nicht gleichzeitig
• Aber alle Merkmale müssen in einer Population vorkommen
• (A B 0 System)

Mutagene
Überblick zu Mutagenen und deren Wirkung

Nitrosamine(salpetrige Säure)
• (Acrylamid)
• Mutationen in Körperzellen
• Chemische Veränderung der DNA Basen
• Neue Paarungseigenschaften
o Cytosin zu Uracyl
o Nicht mehr CG sondern UT

Basenanaloga
• Basen ähnliche Stoffe die bei der Replikation in die DNA eingebaut werden
• Durch Spontane Umlagerung: Veränderung der
Paarungseigenschaften
• Bewirken Mutation sobald Replikation stattfindet
• „genetische Zeitbombe“

Teerstoffe der Zigarette
• Molekül mit Ringsystemen
• Schieben sich zwischen Basen der DNA und täuschen eine Base zu viel vor
• Rastermutation

Strahlung
• Ultraviolette Strahlung:
o Vernetzung zweier benachbarter Thyminmoleküle
o Keine Wasserstoffbrücken mehr möglich
o Quervernetzung gegenüberliegender Basen
o DNA - Doppelstrang kann nicht mehr in Einzelstränge aufgelöst werden
• Radioaktive Strahlung und Röntgenstrahlung
o Wirken nicht unmittelbar auf DNA
o Erzeugen Vielzahl von Radikalen
o Gehen chemische Reaktionen mit der DNA ein und schädigen diese dadurch
o Es kann außerdem zu Brüchen in der DNA kommen
o Es treten vermehrt Chromosomenmutationen auf
o Deletion an einem Chromosom
o Größere Stücke wachsen zusammen, aber nicht richtig
 Translokationen

Mutationstypen

Genmutation
• Mutationen, von denen nur ein Gen betroffen ist
• 2 verschiedene Arten:

Punktmutation
• Eine Base eines Gens wird gegen eine andere ausgetauscht oder in eine andere verändert
• Muss beim ablesen nicht unbedingt Folgen haben

Rastermutation
• In ein Gen wird eine Base eingefügt (Insertion)
• Es geht eine Base verloren (Deletion)
• Triplett – Leserater wird verschoben
o Komplett anderes Protein

Chromosomenmutation
• Besonders schwerwiegend
• Mikroskopisch beobachtbare Veränderung am Chromosom
• Deletionen:
o Stückverluste am Chromosom
• Duplikationen:
o Vordopplung von Chromosomenteilen
o Ursache oft unregelmäßiges Crossing over
• Translokationen
o DNA – Stücke gelangen in eine andere Umgebung/ in ein anderes Chromosom
o Transkriptionsrate von Genen wird verändert
o Proteine werden in veränderte Menge gebildet
o Empfindliche „Genbalance“ der Zelle kann gestört werden
• Inversion
o DNA – Stück wird durch Schleifenwirkung in anderer Richtung eingebaut
o Ähnliche Auswirkungen wie bei der Translokation

Genommutation
• Veränderung der Chromosomenanzahl
o Z.B. Trisomie 21
o Mehr als doppelter Chromosomensatz
o Fehler bei der Zelleteilung

Operon im Zusammenhang mit Stoffwechselaktivitäten von Bakterien

5. Gentechnik
Isolierung und Veränderung genetischer Strukturen nach Plan
Vervielfältigung von DNA- Abschnitten durch PCR (Polymerase chain reaktion)
• Künstliche Vervielfältigung eines best. DNA – Abschnitts
• Zum Nachweis von Infektionserregern, Vaterschaftstest, „Genetischer Fingerabdruck“ bei Straftaten

Ablauf:
• Der zu vervielfältigende Abschnitt muss bekannt sein ebenso, wie die flankierenden Abschnitte, die den Abschnitt eingrenzen (grün + blau)

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 18:42:03 Titel:

Schwerpunkt II

Thematischer Schwerpunkt II
Informationsverarbeitung

Bau des Menschlichen Auges
• Iris- farbige Regenbogenhaut
• Pupille- Sehloch
• Bindehaut- von weißen Blutgefäßen durchzogen
• Hornhaut- Durchsichtig
• Vordere Augenkammer
• Linse
• Glaskörper
• Retina – Netzhaut (Sinneszellen)
• Pigmentschicht
• Aderhaut
• Lederhaut

Struktur und Funktionsbeziehungen
Es handelt sich bei dem komplexen Aufbau des Auges um Hilfsstrukturen, die unter anderem der Bilderzeugung dienen.
• Licht gelangt durch die Pupille ins Auge
• Einfallendes Licht wird durch Hornhaut und Linde gebrochen
- Auf der Netzhaut entsteht ein Scharfe Bild der Umgebung
• Elastische Linse ist an Linsenfäden(Zonulafäden) aufgehängt
- Fäden sind zugfest mit Ader- und Lederhaut verbunden
- Augeninnendruck auf Augenhaut spannt passiv die Fäden
o Brechkraft ist dadurch klein
- Gespannte Linsenfäden: Fern – Akkommodation
- Ziliarmuskel kontrahiert
- Wirkt gespannter Aderhaut entgegen
- Zug der Linsenfäden auf die Linse verringert sich
- Durch Eigenelastizität der Linde sieht diese sich zusammen (nähert sich der Kugelform
o Zunahme der Brechkraft
o  Fern – Akkommodation

1. Hormonelle Regulation
Kontrolle der Hormonausschüttung
Hierarchie der Hormondrüsenfunktion im Überblick

1. Befehlsinstanz: Hypothalamus
• Oberstes Steuerorgan des Endokrinen Nervensystems
• Liegt im Zwischenhirn
• Verbindungsstück zwischen Körper und Gehirn
• Unmittelbarer Kontakt zum limbischen System(steuert Gefühle)
• Bindeglied zwischen Nerven- und Hormonsystem
Der Hypothalamus ist außerdem in der Lage, über spezialisierte Rezeptoren Körperfunktionen zu kontrollieren:
• Kontrolle des Wasserhaushaltes
• Messung/Überwachung der Körpertemperatur
• Überprüfung der Kreislauffunktionen, des Magen-Darm-Traktes und der Blasenfunktion
• Steuerung der Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme sowie des Sättigungszentrums
• Entwicklung von Emotionen, wie Wut und Aggression
• Zellen im Hypothalamus erhalten Signale von den Gehirnzellen
• Hypothalamus schüttet Hormone in die Hypophyse
• RH Releasing Hormone regen die Hormonproduktion der Hypophyse an
• IH Inhibiting Hormone hemmen die Hormonproduktion der Hypophyse
• Ausserdem bildet der Hypothalamus Effektorhormone, welche in den Hypophysenhinterlappen gespeichert werden. Diese Hormone werden in die Blutbahn gegeben und gelangen direkt zu den Zielzellen, ohne „Umweg“ über eine periphere Drüse.

2. Befehlsinstanz: Hypophyse
• Erhält IH oder RH aus dem Hypothalamus
• Speichert Effektorhormone
• Produziert glandotrope Hormone, welche direkt auf die hormonproduzierenden, peripheren Drüsen einwirken

3.Befehlsinstanz: Periphere Drüsen
• Erhalten Befehle von der Hypophyse
• Wirken direkt auf Zielzellen ein

AAS Allgemeines- Anpassungs- Syndrom

Es gibt 2 Formen von Stress:

• Kurzzeitstress
• Langzeitstress
- Wird ausgelöst durch Examina, Trennung, Arbeitslosigkeit…
Langzeitstresssystem: Das Hypophysen-Nebennierenrinden-System
• Unter Führung des Hypothalamus erfolgt durch eine Neurosekretion von CRF (Corticotropin Releasing Factor) eine Stimulation der Hypophyse
- Vermehrte Bildung des Hormons ACTH, das die Ausschüttung von Clucocorticoiden bewirkt
- Diese Stresshormone der Nebennierenrinde
o Unterstützen Wirkung von Adrenalin auf Herz und Kreislauf
o Steigern Fettsäuregehalt im Blut
o Mobilisieren von letzten Reserven durch Abbau von Muskelproteinen
o Durch Abschwächung der Proteinsynthese erfolgt eine Unterdrückung von Entzündungsprozessen und Abwehrreaktionen
• Folgen dauerhaft erhöhter Corticoidspiegel
- Vergrößerung der Nebennieren
- Bluthochdruck mit der möglichen Folge von Arteriosklerose
- Entstehung von Magengeschwüren
• Körper wird in „Stand- by- Position“ gehalten, nur das Herz- Kreislaufsystem ist in erhöhter Bereitschaft; der übrige Stoffwechsel wird gedrosselt

FFS Fight- or- Flight- Syndrom (grafik... sorry..kein Text..)

Neuronale und hormonelle Verschränkung
Strukturelle Beziehungen:
• durch anatomisch enge Verbindungen (also Verbindungen der beiden Systeme durch Nerven)
• viele Hormondrüsen bestehen aus Nervengewebe oder haben sich daraus entwickelt (Evolution)
Chemische Beziehungen:
• Hormone können auch als Signalmoleküle im Nervensystem verwendet werden (-> z.B. Adrenalin)
Funktionelle Beziehungen:
• ist in vielen physiologischen Prozessen (z.B. den schon erwähnten Blutzuckerkreislauf) und bei der Beeinflussung des Verhaltens deutlich zu erkennen
• wichtig ist auch die Verbindung zwischen dem Nervensystem (Hypothalamus vor allem) und der Hypophyse (vor allem der Adenohypophyse) sowie die Bildung von effektorischen und glandotropen Hormonen in dieser
Blutzuckerregulation

2. Reizaufnahme, Erregungsbildung und – Weiterleitung
Bau von Nervenzellen
Neuron ist gegliedert in 2 Zellabschnitte:
• Zellköper (Soma)
• Zellfortsätze
- Dendrit (leitet Erregungen zum Soma hin)
- Axon (leitet Erregungen vom Soma weg)
• Dendriten bilden oft reicht verzweigte Fortsätze („Bäumchen“)
• Axon ist oft wesentlich länger als die Dendriten
• Ein Neuron besitzt nur 1 Axon
• Axonhügel: kegelförmiger Ursprungsbereich des Axons
• Axon endet in Endknöpfchen
- Stellen funktionelle Verbindungen (Synapsen) zu den Muskelfasern und anderen Neuronen über deren Dendriten oder Soma her.
• Neuronen sind von Gliazellen(Hüll-/Leimzellen) umgeben
- Schützen und isolieren die Neuronen
- Zwischen den Gliazellen sind Lücken (Schnürringe)
- Umgeben das Axon, indem sie es mehrfach umschließen (Membran Stapel)
• Axon und Hüllzelle zusammen werden Nervenfasern genannt
Bau einer Lichtsinneszelle

2 verschiedene Arten:
• Stäbchen
• Zapfen
Aufbau generell:
• Außensegment (am weitesten dem Licht abgewandt)
o Scheibchen, deren Membran Sehpurpur (Rhodopsin) enthält
• Innensegment mit Zellkern und Mitochondrien
• Synaptische Endigung, wo die Erregung an Bipolarzellen und Horizontalzellen übertragen wird

Funktion:
• Rhodopsin ist ein großes, durch die Membran der Scheibchen hindurch reichendes Molekül
o Enthält die Farbstoffgruppe Retinal
o 11-cis-Retinal kann licht absorbieren und ändert dabei die Struktur
 Fotochemische Reaktion
 Es entsteht all-trans-Retinal
 Passt nicht mehr zum großen Rest des Moleküls
 Es kommt zu Strukturänderungen
o Aus Rhodopsin wird Metarhodopsin II
 Setzt biochemische Kaskade in Gang
 Lässt hunderttausende andere Moleküle reagieren
• Lichtaktive Reaktion eines einzigen Moleküls wird dadurch verstärkt
 Es werden Enzymmoleküle aktiviert
• Spalten die sich in der Zelle befindendem Botenmoleküle (cGMP)
• Zusammengefasst:
o Rhodopsin reagiert zu Opsin und trans-all-Retinal und wird immer wieder unter Energieaufwand synthetisiert
o Nachschub wird über Vitamin A geliefert, welches in 11-cis-Retinal umgewandelt wird und mit Opsin zu Rhodopsin reagiert
o Membranpotential beträgt im dunkeln -40mV
o Botenmoleküle öffnen Na+ -Kanäle
o Werden die Botenmoleküle bei Licht enzymatisch gespalten, schließen sich die Na+-Kanäle
o Die Membran der Zelle wird stärker polarisiert (-70mV)

Adäquater Reiz
• Nicht jeder Reiz wird von jeder Zelle Aufgenommen
• Lichtsinneszellen können keine geschmacklichen Reize aufnehmen.
Schwellenwert
• Mindestgröße des Reizes, der eine Reaktion (eine Umpolarisierung) hervorruft
Codierung
• Da Aktionspotentiale sich in Höhe und Ablauf nicht unterscheiden, muss es eine andere Möglichkeit der Codierung geben
• Codierung erfolgt über die Frequenz, mit der die Aktionspotentiale ablaufen
• Hohe Reizstärke bedeutet eine hohe Aktionspotentialfrequenz
• Refraktärzeit setzt dieser Frequenz eine obere Grenze
Rezeptorpotenzial
• Z.B. Quadrizepsdehnungsreflex
• Schnelle Dehnung der Muskelspindeln depolarisiert das sensorische Neuron
• Die Schwelle des Membranpotentials wird überschritten und es folgen hochfrequente Aktionspotentiale

Erregungsleitung

Ruhepotenzial
• Ungleichmäßige Ionenverteilung im intra-/extrazellulären Raum
• Zellmembran ist semi-permeabel
• Durchlässigkeit sehr unterschiedlich
o Unerregt fast nur für Kaliumionen und Wassermoleküle durchlässig, aber undurchlässig für andere Ionen
o Durch Wärmebewegungen Diffundieren Kaliumionen in beide Richtungen
o Aufgrund des Konzentrationsgefälles jedoch häufiger von Innen nach Außen
o Es gibt einen Nettofluss von Kaliumionen in Richtung der niedrigeren Kaliumionenkonzentration
• Konzentrationen:
o Innen hohe Konzentration von Kaliumionen (K+) und organischen Anionen (A-)
o Außen hohe Konzentration der Natriumionen (Na+) und der Chloridionen (Cl-)

Polarisierung der Nervenzellenmembran

• Mit jedem Kaliumion wird auch elektrische Ladung transportiert
• Außen wird ein Überschuss an Kationen aufgebaut, innen bleiben dadurch überschüssige Anionen zurück
• Damit wird die Membran elektrisch polarisiert
• Es entsteht eine elektrische Spannung, die mit jedem Kaliumion, welches sich nach Außen bewegt, größer wird.
• Im Vergleich zum Ionenvorrat sind es nur wenige Ionen, die eine Polarisierung bewirken
• Bald verhindert die steigende elektrische Spannung den weiteren Nettofluss der Ionen
• Es komm zu einem Gleichgewicht von dem Kaliumionen-konzentrationsunterschied mit der elektrischen Spannung bei ca. 60 mV
• Wird die Polarität vom Extrazellularraum aus beurteilt erhält man einen negativen Wert (-60 mV)
• Man spricht vom Membranpotential, das bei unerregten Nervenzellen als Ruhepotential bezeichnet wird

Ionenverteilung
Ion Konzentration intrazellulär (in mmol/l) Konzentration extrazellulär (in mmol/l)
K+ 120 - 150 4 – 5
Na+ 5 -15 140 – 150
Cl- 4 - 5 120 – 150

Aktionspotential

• Zeitliche Änderung des Membranpotentials = Erregung
• Typische Kurve, Aktionspotential genannt
• Lokal geht nie negative Spannung auf Null zurück und wird darüber hinaus sogar positiv
o Für kurze Zeit ändert sich die Polarität der Membran
• Ablauf:
o Depolarisierung: rasche Verringerung der Spannung
o Umpolarisierung: Ladungsumkehr
o Repolarisierung: Wiederherstellung des Ruhepotentials
Ionenströme
• In der Membran gibt es spannungsabhängige Ionenkanäle
• Depolarisierung
o Bei Reizung öffnen sich zuerst die spannungsabhängigen Na+ Kanäle
o Wegen des Konzentrationsgefälles kommt es zu einem plötzlichen Na+ -Ionen Einstrom
o Also: Membrandepolarisierung
o Dies führt zur Öffnung weiterer Na+ Kanäle usw.
o Ein sich selbst verstärkender Vorgang
• Repolarisierung:
o Na+ Kanäle gehen kurz nach dem Öffnen in einen dritten Zustand über. Sie schließen sich und werden inaktiv
o Spannungsgesteuerte K+ öffnen sich kurz nach den Na+ Kanälen
o Erhöhter K+ Ausstrom  erneute Ladungsumkehr
o K+ Kanäle bleiben so lange offen, bis das Ruhepotential erreicht ist

Na+ - K+ Ionenpumpe

• Na+ Leckströme würden nach einiger Zeit Konzentrationsunterschied ausgleichen und somit das Ruhepotential abbauen
• Zelle stellt Konzentrationsunterschied mithilfe von Ionenpumpen wieder her
o Bestehen aus Proteinen
o Können durch die Membran hindurch reichen
o Können selektiv Ionen gegen das Konzentrationsgefälle transportieren
• Na+ - K+ -Ionenpumpe transportiert gleichzeitig 3 Na+ von Innen nach Außen und 2 K+ von Außen nach Innen
• Benötigte Energie wird durch die Spaltung von ATP zu ADP+ P gewonnen
• Protein wird deshalb auch Na+ - K+- ATPase genannt
• Betrieb der Pumpe benötigt etwa 2/3 der Stoffwechselenergie des Neurons

Refraktärphase
• 1 Millisekunde dauernde Pause
• Spannungsgeladene Na+ Kanäle brauchen diese, bis sie wieder in ihren geschlossenen (Ausgangs-) Zustand übergehen

Kontinuierliche und saltatorische Fortleitung

• Wenn n einer Stelle des Axons ein Aktionspotential abläuft, fließen Ströme in benachbarte Bereiche
o „lokale Ausgleichsströme“ depolarisieren hie die Membran
o Spannungsabhängige Ionenkanäle öffnen sich
• Aktionspotential wird gebildet, welches seinerseits in benachbarten Regionen zur Depolarisierung führt usw.
• Aktionspotential leitet sich fort
• Ausgleichsströme fließen in beide Richtungen
• Aktionspotential läuft aufgrund des Refraktärzustandes nur in eine Richtung

Saltatorische Fortleitung des Aktionspotentials

• Elektronische Leitfähigkeit eines Axons ist gering
• Verluste durch Ausgleichsströme
o Ströme schwächen sich mit zunehmender Entfernung vom Erregungsort stark ab
• Fortleitungsgeschwindigkeit lässt sich durch bessere Isolierung erhöhen
o Gliazellen(Hüllzellen) enthalten hauptsächlich Myelin, welches hauptsächlich aus Lipiden besteht du gut isoliert
o Myelinscheiben umhüllen Axon auf ca. 1mm langen Abschnitten
o Dazwischen Schnürringe
• Nur an den Schnürringen befinden sich die Na+ Kanäle, nur hier werden Aktionspotentiale gebildet
• Fortleitungsgeschwindigkeit ist nicht mehr kontinuierlich sondern saltatorisch
• Aktionspotentiale springen von Schnürring zu Schnürring
• Weitere Möglichkeit zur schnelleren Erregungsleitung durch größeren Axon-Durchmesser
o Innenwiderstand ist geringer
o Ausgleichsströme kommen weiter voran

Bau und Funktion erregender und hemmender Synapsen
• Verbindungsstelle eines Neurons mit einem anderen Neuron, einer Drüsenzelle, oder einer Muskelzelle

• Bestandteile:
o Endknöpchen /verdicktes Axon-Ende
o Synaptischer Spalt
o Gegenüberliegender Membranbereich der folgenden Zelle
o Zelle und deren Teile vor dem Synaptischen Spalt werden präsynaptisch genannt, die danach Postsynaptisch

Funktion:
• Aktionspotential läuft Axon entlang
• Erreicht es das Endknöpchen der präsynaptischen Zelle, öffnen sich dort spannungsabhängige Calciumionenkanäle
• Ca2+ Ionen diffundieren in das Endknöpchen
• Synaptische Bläschen verschmelzen mit der präsynaptischen Membran
o Enthalten winzige Mengen eines Überträgerstoffes (Transmitter)
o Transmittermoleküle werden in den synaptischen Spalt freigesetzt
• In der postsynaptischen Membran befinden sich Rezeptorpoteine für die Transmitter
o Gehen kurzfristige Bindung miteinander ein
o Dies führt zu einer vorübergehenden Formänderung des Rezeptormoleküls
•  Transmitterabhäniger Na+ Ionenkanal öffnet sich
• es kommt zu einem Fluss von Natriumionen in die postsynaptische Zelle
• dort ändert sich das Membranpotential
• zeitlicher Verlauf der Spannung wird Postsynaptisches Potential (PSP) genannt
• Transmitter werden von Enzymen in der Postsynaptischen Membran gespalten(bei Acetylcholin: Acetat und Cholin) und diffundieren zurück in die präsynaptische Endigung wo sie unter Energieaufwand wieder Synthetisiert werden (zurück zu Acetylcholin)

Erregende oder Hemmende Synapsen

• Erregung eines motorischen Axons löst über die motorische Endplatte ein großes PSP aus.
• Postsynaptische Membran der Muskelzelle wird über die Schwelle hinaus depolarisiert
• Aktionspotential wird über die Muskelzelle fortgeleitet
• Sie kontrahiert
• Immer wenn an einer Synapse Transmitter abgegeben werden und so die postsynaptische Membran depolarisiert wird, nennt man das postsynaptische Potential erregend oder exzitatorisch
• Bei den meisten Synapsen zwischen Neuronen ist ein einziges exzitatorisches postsynaptisches Potential (EPSP) sehr klein
• Erst wenn viele erregende Synapsen zugleich, oder kurz nacheinander aktiv werden, wird ein Aktionspotential ausgelöst

• Hemmende Synapsen:

o Polarisieren die postsynaptische Membran noch stärker
o Inhibitorisches postsynaptisches Potential (IPSP) entsteht
o Vom Transmitter werden Ionenkanäle für negativgeladene Teilchen geöffnet
o Dies vergrößert die Spannung
o Membran wird hyperpolarisiert

Synapsengifte

Präsynaptische Wirkorte
• Botulinustoxin
o Hemmt Ausschüttung von Acetylcholin
o Symptome: Kopfschmerzen, Erbrechen, Muskelschwäche
o Tod durch Atemlähmung und Herzstillstand
o Wird als biologische Waffe in Erwägung gezogen
• Gift der Schwarzen Witwe
o Gleichzeitige Entleerung aller synaptischen Bläschen in den synaptischen Spalt
o Schüttelfrost, Schmerzen und Atemnot
o Tod durch Atemlähmung

Postsynaptische Rezeptorblocker

• Curare
o Gemisch verschiedener Pflanzengifte
o Wirkstoff blockiert reversibel die Rezeptorstellen für Acetylcholin, ohne den Ionenkanal zu öffnen
o Schlaffe Lähmung, Tod durch Atemlähmung

• Coniin
o Giftiger Bestandteil des gefleckten Schierlings (Pflanze)
o Blockiert reversibel die Rezeptorstellen für Acetylcholin, ohne Kanäle zu öffnen
o Tod erfolgt bei vollem Bewusstsein

Transmitter – Enzym – Hemmer
• Alkylphosphate
o Organische Phosphorsäureester
o Hemmen das Enzym Acetylcholinesterase irreversibel
o Kurze Phase der Übererregbarkeit verkrampft die Skelettmuskulatur
o Tod durch Atemlähmung
• Atropin
o Lindernde Wirkung, da es Acetylcholinrezeptoren blockiert und dadurch Erregbarkeit mindert
• Neostigmin
o Alkylphosphat
o Arzneimittel bei Myasthenie (Krankhafte Muskelschwäche)
• Verringerte Anzahl von Acetylcholinrezeptoren an motorischen Endplatten
• Verbreiterung des synaptischen Spalts
o Neostigmin ist reversibler Acetylcholinesterase – Hemmer

Motorische Endplatte
• Verbindungsstelle zwischen motorischem Neuron und Muskelzelle
• Funktioniert wie normale Synapse
o AP kommt am Endknöpchen an
o CA2+ strömt mit Konzentrationsgefälle in die Präsynaptische Endigung
o Synaptische Vesikel fusionieren mit präsynaptischer Membran
o Transmitter gelangen in Synaptischen Spalt
o Öffnen die transmitterabhängigen Ionenkanäle
o Depolarisation der postsynaptischen Membran

Endplattenpotential
• Depolarisation der Postsynaptischen Membran = Endplattenpotential
• Elektronisches Potential
• Breitet sich passiv über Muskelfasermembran aus (anders als beim AP)
• Wenn Endplattenpotential das Schwellenpotential überschreitet, öffnen sich spannungsabhängige Natriumkanäle  Aktionspotential entsteht
o Löst durch darauf folgenden Calciumionen-Einstrom eine Muskelkontraktion aus

Verrechnung
Beispiel: Quadrizepsdehnungsreflex
• Strecker wird kontrahiert
• Gegenspieler (Beuger) muss gehemmt werden, da er sonst der Streckung widerstand entgegen bringen würde
• Wechselseitige Schaltung über Interneurone
o Erreicht, dass der Beuger zur selben Zeit nachgibt, in der der Strecker kontrahiert
• Sensorische Neurone des Streckers haben über erregende Synapsen Kontakte zu eigenen Motorischen Neuronen
• Auch über Interneuronen, welche über hemmende Synapsen mit den motorischen Neuronen des Beugers verbunden sind

Räumliche und Zeitliche Summation
• Ein einziges EPSP muss an einem anderen Neuron kein Aktionspotential auslösen
o Schwelle des Membranpotentials wird nicht zwangsläufig überschritten
• Kommt es zu einer weiteren Depolarisierung bevor das vorherige EPSP abgeklungen ist, kommt es zu einer stärkeren

Depolarisierung
o Ursache: Längere Dauer des EPSP gegenüber dem zeitlichen Abstand der Aktionspotentiale
• Postsynaptische Potentiale addieren sich
•  Zeitliche Summation
• Ein Aktionspotential eines Neurons kann auch durch gleichzeitige Erregung mehrerer Neurone ausgelöst werden
• Die gemeinsame Aktivierung durch mindestens 2 Neurone nennt sich
•  Räumliche Summation

3. Nervensystem
Bau und Funktion vom Zentralnervensystem
• 99% aller Neuronen im Körper
• besteht aus Gehirn und Rückenmark
• schwimmt im Liqour mit fast konstanter Ionenkonzentration

Blut-Hirnschranke
• lässt nur CO2, O2 und Wassermoleküle ungehindert passieren
• Außerdem kleine, lipophile Moleküle (Alkohol, manche Drogen)
• Für Glucose etc. ausgeklügelte Transportsysteme durch die Zellen

Peripheres Nervensystem
• Steuert das Zusammenwirken der inneren Organe bei Reaktionen (Angst/Freude)
• Durchsetzt das Gewebe des Körpers als sehr feines Geflecht
• Afferenzen:
o Zellkörper der Neuronen, die Erregungen zum ZNS hinleiten
o Liegen in den Spinalganglien
• Efferenzen:
o Zellkörper der Neuronen, deren Fasern die Organe innervieren
o Sind von Bindegewebe eingeschlossen
o Werden vegetative Ganglien genannt
o Liegen außerhalb der Wirbelsäule
o Sind prinzipiell als zweigliedrige Ketten hintereinander geschaltet
o Zellkörper des 1. Neuron liegen im ZNS, die des 2. In den Vegetativen Ganglien
• Lässt sich von Bau und Funktion in drei Teile gliedern:
o Sympathicus
o Parasympathicus
o Eingeweidennervensystem
 Rein peripheres Nervensystem
• Parasympathicus und Sympathicus haben Anteil am ZNS

Sympathicus:
• Seine Neurone sind Teil des Brust- und Lendenrückenmarks
• Ihre Axone gelangen zum Sympathischen Grenzstrang
o Einer Perlschnur ähnlich
o Verbindet beiderseits der Wirbelsäure sympathische Ganglien
o Innerviert z.B. Blutgefäße und Schweißdrüsen

Parasympathicus:
• Seine Neurone bilden Kerne im Stammhirn und im Beckenmark
• Vagus
o Parasympathischer Hauptnerv
o Verbindet des Stammhirn mit Brust- und Baucheingeweiden

Parasympathicus und Sympathicus:
• Sind Antagonisten
o Innervieren oft die selben Organe
o Wirken als Gegenspieler
• Zusammen mit dem Eingeweidennervensystem werden die Organfunktionen an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst und das innere Milieu reguliert
o
Neuronale/ Hormonelle Verschränkung im vegetativen Nervensystem
• Geschieht in spezieller weise über das Nebennierenmark
o Kann als umgewandeltes Ganglion angesehen werden
o Besteht aus Zellkörpern von Neuronen, die Hormone abgeben
• Vom Sympathicus gesteuert:
o Bei starker körperlicher Belastung aktiviert
o Stoffwechsel wird gesteigert
• Sympathicus ist verantwortlich für Entspannung und Verdauung
o Herzschlag wird verlangsamt
o Pupillen werden verengt
o Mehr Speichel abgegeben
o Darmbewegung gefördert

Willkürliche und unwillkürliche Reaktionen

Definition Reflex:
Ein Reflex ist eine stereotypische Reaktion des Organismus auf einen Reiz, die beim Überschreiten einer Reizschwelle unausweichlich wird. Die meisten Reflexe laufen unbewusst ab wie z.B.: Hustenreflex, Patellarsehnenreflex (Kniesehnen-), Lidschlagreflex.

• Monosynaptischer Reflex: zwischen sensorischer und motorischer Faser gibt es nur eine Synapse
• Polysynaptischer Reflex: es existieren mehrere Synapsen zwischen sensorischer und motorischer Faser
• Reflexzeit: Zeit vom Reizbeginn bis zum Aktionspotential des
Muskels
• Eigenreflex: wenn Effektoren und Rezeptoren eines Reflexes im gleichen Organ liegen, spricht man von einem Eigenreflex
• Auslöser: Druck, Zug, Beschleunigung, Licht, Schall, Temperatur, oder chemische Substanzen.
• Effektoren: Muskeln und Drüsen.

Der Reflexbogen:
• Rezeptor (Sinnesorgan)
• Sensorische (afferente) Nervenfaser
• Reflexzentrum (ZNS, Gehirn oder Rückenmark)
• Motorische (efferente) Nervenfaser
• Effektor (Muskel oder Drüse)

Funktion:
• Ausführen schneller Routineaufgaben
o Kein langes Nachdenken
• Automatisches Ablaufen von Reflexen kann zum Teil willentlich beeinflusst werden
Beispiele:
• Der Cornealreflex (Lidschlag bei Berührung der Cornea) ist willentlich nicht unterdrückbar.
• Der Lidschlagreflex, ausgelöst durch Annäherung oder starkes Licht, kann willentlich unterdrückt werden.

Feinbau von Muskeln bis auf die Ebene der Filamente
• Muskelbündel
• Gliederung in Faserbündel
o Fassen eine größere Anzahl von Muskelfasern, Nervenfasern und Blutgefäßen zusammen
o Jede Muskelfaser ist eine einzige, von einer Membran umgebene, ungewöhnlich dicke Zelle, die durch Verschmelzung vieler getrennter Zellen gebildet wurde
o Ihr Plasma ist reich an Mitochondrien
 Myonlinfibrillen (längslaufen mit Querstreifen)
 Bestehen aus 2 Proteinkomponenten
- Dünne Aktinfilamente, die an den Quer gelagerten Z-Scheiben fest verankert sind
- Dickere Myosinfilamente, die zwischen den Aktinfilamenten eingelagert sind

Energetische Prozesse bei der Muskelkontraktion
Phasen der Energiebereitstellung im Muskel bei Belastung
• ATP ist direkter Energielieferant für die Muskelkontraktion
• Wird nachgeliefert aus dem Abbau von:
o Kreatinphosphat
o Dem anaeroben Abbau von Glucose
o Dem Aeroben Abbau von Glucose
• ATP wird bei Maximaler körperlicher Belastung innerhalb weniger Sekunden verbraucht
• Kreatinphosphat (KP) innerhalb von 20 Sekunden
• Die anaerobe Oxidation läuft sofort an und fällt nach ca. 1 Minute bei gleichzeitigem Anstieg der aeroben Oxidation wieder ab
Begründung der Reihenfolge:
• ATP ist der direkte Energielieferant
• KP „lädt ATP sofort wieder auf“, was nötig ist, weil ATP-Bildung in der Glykolyse eine gewisse Zeit dauert
• Noch länger dauert es, bis über Tricarbonsäurezyklus und Atmungskette ATP gebildet worden ist
o Viele Enzyme werden benötigt (müssen unter Umständen erst noch hergestellt werden…)

4. Verhalten
Genetische Disposition und erfahrungsbedingte Formung des Verhaltens
• Verhalten von Tieren ist durch Erbinformationen und Umwelteinflüsse bedingt
• Man definiert:
o Reflexe
o Instinkthandlungen
o Lernverhalten (Prägung)
o Konditionierung
o Nachahmung
o Kognition

Proximate Ursachen
• Innere Ursachen
o Physiologische Prozesse in Sinnes- Nerven- und Muskelzellen
o Hormondrüsen
• Äußere Ursachen
o Reize aus der Umwelt
• Verhalten als Resultat von auslösenden Reizen und innerem Zustand
• Frage: Warum tritt ein bestimmtes Verhalten auf?

Ultimate Ursachen:
• Anpassungswert
o Verhalten, das sich evolutionsbiologisch begründen lässt und den Nutzen hat, das Überleben der Population sowie der Verbesserung der Fortpflanzungschancen zu sichern
• Beitrag zur biologischen Fitness
o Sicherung des Überlebens der Art (Fortpflanzungschancen)
• Evolutionsbiologischer Nutzen
• Frage: Wozu ist ein Verhalten nützlich?

Angepasstheit von Verhalten
Aspekte der Verhaltensökologie und Soziobiologie

Reproduktive Fitness
• Vermehrungsrate ist entscheidendes Maß für die Qualität eines Verhaltens
• Größe des Erfolges bezüglich der Überlebensfähigkeit und der Fortpflanzungsrate eines Individuums sowie seiner Nachkommen bezeichnet man als Fitness
• Aus evolutionsbiologischer Sicht ist genetisches Programm eines Lebewesens die relevante Bezugsgröße
o Erhöht ein Gen die Fortpflanzungschance eines Lebewesens so wird es mit größerer Wahrscheinlichkeit in der Nächsten Generation im Genpool der Population vertreten sein , seinen Anteil daran als erhöhen
Kosten-Nutzenanalyse
Nutzen: alles, was dazu beiträgt, das Überleben eines Lebewesens und seine Vermehrungschancen zu steigern
Kosten: alles was diese Parameter erniedrigt
Kosten-Nutzen-Analyse
• Erlaubt Aussagen darüber, in welchem Maß das Verhalten eines Tieres an seine Umwelt angepasst ist

5. Wirkungsmechanismen ausgewählter Medikamente und Drogen

Opiate:
Opium:
• Extrakt des Schlafmohns
• Als Schmerzmittel genutzt
• Beruhigend, angenehmes Wohlbehagen, leichte Bewusstseinstrübung, Schlaf

Morphin:
• Psychoaktive Substanz
• Aus Mohnextrakt isoliert

Heroin:
• Zunächst als Hustenmittel eingesetzt
• Starke Suchtgefährlichkeit
o Opiate senken Transmitterausschüttung an den synaptischen Endknöpchen der Schmerzfasern
o Schmerzlindernde Wirkung der Opiate beruht auf Erhöhung der Schmerzgrenze
o Schmerzreiz muss viel größer werden, bevor ein Potential ausgelöst wird
Körpereigene Morphine:
• Rezeptormoleküle für Morphin an bestimmten Synapsen
• Es gibt endogene (Körpereigene) morphinähnliche Substanzen (Endorphine)
• Leucin- und Methionin- Enkephalin werden als Transmitter an Synapsen ausgeschüttet, die den Schmerzfasersynapsen aufsitzen und diese Hemmen
• Die Enkephalin abgebenden Neuronen werden von Neuronen aus dem Mittelhirn erregt
• Opiatrezeptoren auch in einigen Teilen des Gehirns
o Opiate verändern die Wahrnehmung
o Schmerzreize werden unterbewertet

Aufputschmittel:
• Cocain:
o Aufputschmittel /Stimulans
o Steigern psychische Aufmerksamkeit
• Amphetamine
o heben die Stimmung
o wirken auf bestimmte Synapsentypen , die besonders im Limbischen System vorkommen
o Drängen den Transmitter Dopamin in den synaptischen Spalt
o Führt zu PSP
o Cocain verhindert Wiederaufnahme des Dopamins in die präsynaptische Endigung
o Dopaminkonzentration im synaptischen Spalt ist erhöht

Angst lösende Medikamente
• Barbiturate
o Wirken ähnlich wie Alkohol beruhigend
o Werden auch als Schlafmittel eingesetzt
• Z.B. Librium und Valium
o Wirken angstlösend
o In höheren Dosen auch einschläfernd
o Suchtgefahr
o Schwer abschätzbare Gefahr in Kombination mit Alkohol
o Wirkorte: im Limbischen System und in der Großhirnrinde sowie durch Rezeptormolekül
 Wird normalerweise vom Transmitter GABA besetzt
 Wirkt an postsynaptischer Membran hemmend
 Barbiturate und Valium steigern diese Hemmung noch weiter

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 18:43:19 Titel:

ach ja... und ich bin GK, dass heist z.T. müsst ihr noch was dazu machen...

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 18:51:58 Titel:

so^^ dank nap_star das ganze auch mit Grafiken Wink

Komp. BIO Thematischer Schwerpunkt I FERTIG.doc herunterladen[/url]

komp. BIO Thematischer Schwerpunkt II FERTIG.doc herunterladen

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 19:23:00 Titel:

puh... ich werd nochmal zum alleinunterhalter^^

wisst ihr vielleicht was Art und Population heissen soll? soll man das nur definieren? ich weiss leider nicht was die da von uns wollen...
genauso artbildung und allopatrische artbildung..
ich kenn nur die allopatrische... kennt ihr noch andere??

HILFE BITTE!
Danke schonmal!
Tessi

Ashe · Senior Member Anmeldungsdatum: 28.12.2005 Beiträge: 1989

abitur · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 19:35:38 Titel:

abitur · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 19:36:38 Titel:

tesssoro · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 19:51:18 Titel:

klar mach ich^^ hab da aber bis jetzt keine so schönen grafiken drin^^

ich hätte das ganze einfach unter Artbildung zusammengefasst und feritg... aber so bin ich verwirrt...

allopatrische Artbildung ist doch auch durch Isolation, oder nicht?
naja, geographische und genetische.. aber das läuft doch beides darauf hinaus, das die genpools der beiden Teilpopulationen dann getrennt werden...? Confused

indieali · Junior Member Anmeldungsdatum: 07.12.2006 Beiträge: 46

adaptive radiation gehört doch zur sympatrischen artbildung? die individuen einer art spezialiseren sich auf bestimmte ökologische nische (einnischung), gehen somit konkurrenz aus dem weg und es entstehen zwei neue arten, die stark spezialisert sind auf ihre nische. kommt es zu umweltveränderungen, sind die individuen oft belastet

destiny86 · Full Member Anmeldungsdatum: 03.04.2007 Beiträge: 72

@tesssoro So Hammer was du da @lles hingeschrieben hast! WEnn das noch alles richtig ist, dann ist das echt GEIL Very Happy

thx für deine Mühe! boah .... werd mir das alles angucken Wink

Wir sollten uns echt austauschen =) , oder einfach gute Sachen aufschreiben , wie du zu den Schwerpunkthemen bei den Vorgaben Smile

*hihi*

icq: 162122236
Lk1: Deutsch
Lk2: English
p3: Bio
p4: Geschi

lg, Yvonne Smile

_________________
* no risk no fun *

Brigita · Verfasst am: 05 Apr 2007 - 20:50:03 Titel:

So das ist nochmal zum 1.Schwerpunktthema, aber vielleicht sind da ja noch ein paar ergänzende Dinge dabei .... beim letzten punkt weiß ich nicht ob alles richtig ist . Ich freu mich wenn ich verbessert werde, dann lerne ich wenigstens nichts Falsches. :

Thematischer Schwerpunkt 1 :
Stoffwechsel und seine Regulation

1.1 Zellatmung und Gärung

Bau und Funktion von Mitochondrien

Mitochondrien haben eine Doppelmembran genau wie die Zelle.
Der Raum zwischen der äußeren Membran und der inneren Membran wird Intermembranraum (perimitochndrialer Raum) genannt. Der innere Raum wird als Matrix bezeichnet. Die innere Membran ist stark gefaltet. Die Einstülpungen werden je nach Art Cristae (lamellenförmig), Tubuli (röhrenförmig) oder Sacculi (säckchenförmig) genannt. Mit den Einstülpungen findet eine Oberflächenvergrößerung statt, die dazu führt, dass zahlreiche Stoffwechselvorgänge gleichzeitig ablaufen können.
Die Außenmembran ist relativ durchlässig im Gegensatz zur inneren Membran an der die Proteine der Atmungskette sitzen.
Mitochondrien vermehren sich durch Zellteilung. Sie besitzen in der Matrix eine eigene ringförmige
mt-DNA (mt->mitochondriale) sowie einen eigenen Proteinsynthese-Apparat und spezifische RNAs, tRNAs und 70S-Ribosomen.
Die Anzahl von Mitochondrien in einer Zelle hängt vom Energiebedarf der Zelle ab. In Muskelzellen daher viele Mitochondrien.
Aufgrund der Doppellipidmembran, der eigenen DNA und der Fähigkeit der Atmung geht man davon aus, dass das Mitochondrium ursprünglich ein bakterienähnlicher aerober Prokaryot gewesen ist der nachträglich in die Zelle gekommen ist und ihr die Fähigkeit der Atmung gegeben hat.

Prinzipielle Reaktion in Glykolyse, Tricarbonsäurezyklus und Endoxidation

Glycolyse(anaerob)

1. ATP überträgt eine Phosphatgruppe auf Glucose (Phosphorylierung). Es entsteht Glucose-6-Phosphat .
2. Durch Umlagerung entsteht Fructose-6-Phosphat.
3. Durch eine weitere Phosphorylierung entsteht Fructose-1,6-Bisphosphat .
4. Fructose-1,6-bisphosphat wird dann zu 2 Glycerinaldehyd-3-Phosphat gespalten. (oder 2 Dihydroxyacetonphosphat / sind isomer zu einander und stehen im chemischen Gleichgewicht)
5. 2Glycerinaldehydphosphate übertragen Elektronen und Protonen auf 2 Coenzyme NAD (Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid), welche dadurch zu 2 NADH+H+ reduziert werden. (Reduktion: Aufnahme von Elektronen.)
Es entstehen zwei Moleküle Glycerinsäure-1,3-Bisphosphat.
6. Diese überträgt zwei Phosphatgruppen auf zwei Moleküle ADP, welches dadurch zu ATP wird. An dieser Stelle ist die Energiebilanz wieder Null. Es entsteht Glycerinsäure-3-phosphat.
7. Unter Wasserabspaltung entsteht dann Phosphoneolbrenztraubensäure.
8. Diese überträgt wieder jeweils zwei Phosphatgruppen auf zwei Mol ADP. Zwei ATP sind die Energieausbeute der Glycolyse. Das Endprodukt ist Brenztraubensäure (Pyruvat).

Tricarbonsäurezyklus(aerob)

1. CO2 wird vom Pyruvat abgespalten ( decarboxyliert ). Es entsteht Acetaldehyd.
2. Das Acetaldehyd überträgt Elektronen und Protonen auf NAD+ welches zu NADH+H+, es oxidiert. Diesen Vorgang nennt man oxidative Decarboxylierung. Es entsteht Essigsäure.
3. Diese verbindet sich mit dem Enzymkomplex Coenzym A und wird zu Acetyl-Coenzym A (aktivierter Essigsäure).
4. Durch Addition von Wasser spaltet sich das Coenzym A ab und es entsteht unter Verbindung mit Oxalessigsäure Citronensäure.
5. Durch weitere oxidative Decarboxylierung und abspaltung von Wasser entsteht
a-Ketoglutarsäure.(C5)
6. Weitere oxidative Decarboxylierung + Abgabe von je einer Phosphatgruppe. GDP+Pi zu GTP. Es entsteht Succinat.(C4)
7. Abgabe von zwei Wasserstoffatomen ( FAD -> FADH2 ) + Aufnahme von Wasser. Es entsteht Malat.
8. Abgabe von zwei Wasserstoffatomen (NAD -> NADH+H+). Es entsteht Oaxalessigsäure.
9. Oxalessigsäure (C4-Körper) dient als Akzeptor für Acetyl-Coenzym A (C2-Körper) es ensteht ein C6 Körper (Citronensäure) welche im Citratzyklus zu Oxalessigsäure regeneriert wird.
Endoxidation(aerob)

Die Endoxidation findet ebenfalls an der inneren Membran der Mitochondrien statt. In Ihr sind Protonenpumpen eingelagert( I, III, IV ) sowie zwei Enzyme (Ubichinon und Cytochrom c). Diese sind für den Transport von Elektronen zuständig. Die Elektronen und Protonen gewinnen sie aus den Coenzymen NADH+H+ und NADH2. Die Elektronen werden mit abnehmender Energie (Redoxpotential) transportiert. Mit der daraus frei werdenden Energie werden die Protonen aus der Matrix in den Intermembranraum gepumpt. Es entsteht ein Konzentrationsunterschied, der Protonengradient. Die Energiearmen Elektronen werden am Schluss auf Sauerstoff übertragen, dass so reduziert und sich mit den Protonen zu Wasser verbindet.
(1/2O2+2 e- ® O²- / 2H+ + O²- ® H2O )
Dieser Protonengradient ermöglicht die Chemiosmose. An einem Porenprotein das in Verbindung mit einer ATP-Synthase steht können die Protonen wieder in den Matrixraum in Richtung ihres Konzentrationsgefälles fließen. Die Energie nutzt die ATP-Synthase zur ATP-Synthese. Die Atmungskette wird desshalb auch als oxidative Phosphorylierung bezeichnet.
Die Regeneration von NAD und FAD ist wichtig damit die Glycolyse ablaufen kann.
Die Reaktion läuft vom niedrigen Redoxpotenzial zum höheren ab.

Allgemeines Redox-Prinzip:

Bei der Redox-Reaktion werden Elektronen auf einen Stoff übertragen, der dadurch reduziert wird. Dieser Stoff kann die Elektronen auch wieder abgeben, er wird oxidiert. Laufen Reduktion und Oxidation parallel voneinander ab, so findet eine Redox-Reaktion statt. Dabei werden die Elektronen zum elektronegativeren Atom übertragen. Da dieses Atom die Elektronen näher an sich heran zieht, verlieren diese potentielle Energie, die in anderen Prozessen verwendet werden kann.

Gärung

Wenn kein Sauerstoff mehr als Akzeptor für die Elektronen der Atmungskette vorhanden ist kann NAD nicht mehr regeneriert werden und steht nicht mehr für die Glycolyse zur Verfügung. Daher gibt es andere Wege NAD zu Regenerieren, diese sind jedoch weniger energiereich.
Milchsäuregärung
Bei der Milchsäuregärung wird NADH+H+ wieder regeneriert indem Pyruvat zu Lactat reduziert wird.
Dieser Vorgang findet auch in der Muskulatur statt, wenn Sauerstoffmangel herrscht. Jedoch kann das entstandene Lactat wieder zu Pyruvat oxidiert werden und über den Calvin-Cyclus abgebaut werden.
Alkoholische Gärung
Einzellige Hefe ist dazu in der Lage bei Sauerstoffmangel auf alkoholische Gärung umzuschalten, dies nennt man Pasteur-Effekt. Dabei entsteht nach Decarboxylierung und Reduktion von NADH+H+ Ethanol und CO2.

Allosterische und kometitive Enzymregulation

Reaktionsbedingungen und Enzymaktivität

Substratkonzentration:
Niedrige Substratkonzentration -> geringe Reaktionsgeschwindigkeit
Umkehrschluss: hohe Substratkonzentration -> hohe Reaktionsgeschwindigkeit
Jedes Enzym hat jedoch einen Maximalwert (Vmax). Zur besseren Berrechnung nimmt man meistens ½ Vmax (Michaelis-Menten-Konstante).
In lebenden Zellen wird der Maximalwert niemals erreicht, da andere Stoffe die Reaktionen behindern.

Temperatur
Bei steigender Temperatur ® exponentielle Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit
Endet jedoch bei zu hohen Temperaturen auf Grund von Denaturierung der Enzyme.
RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel): bei enzymkatalysierenden Reaktionen erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer Erhöhung von 10°C exponentiell um das 2-4fache.

pH-Wert
Jedes Enzym hat ein spezifisches pH-Optimum.
Weicht der pH-Wert zu stark vom Optimum ab denaturiert das Enzym.

Kompetitive Hemmung

Ein Hemmstoff verdrängt auf Grund einer ähnlichen Struktur den Stoff der zerlegt werden soll. Die Verbindung ist reversibel.

Allosterische Hemmung

Ein Hemmstoff dockt an das allosterische Zentrum eines Enzyms an und verändert dessen Struktur.(Es existiert auch eine allosterische Aktivierung)

Irreversible Hemmung

Können Schwermetalle wie Quecksilber und Blei hervorrufen
Fließgleichgewicht bei Stoffwechselvorgängen

ein Fließgleichgewicht ist ein Zustand, bei dem fortlaufend die gleiche menge an Edukten in ein offenes System einströmt wie Reaktionsprodukte herausgeschleust werden. Wichtig dabei ist, dass es sich um offene Systeme handelt, da es bei geschlossenen Systemen zu Gleichgewichtszuständen kommt.
Zellatmung als ständiges Fließgleichgewicht.

Sauerstoffaufnahme, -Transport und –Abgabe + Sauerstoffbindungskurve von Hämoglobin und Myoglobin

Die Löslichkeit von Sauerstoff im Blutplasma ist relativ gering, daher wird Sauerstoff an Hämoglobin gebunden. Ein Hämoglobin besteht aus vier Polypeptidketten mit je einer Häm Gruppe und kann daher 4 Sauerstoffmoleküle transportieren.
In der Lunge herrscht eine hohe O2 Konzentration und ein relativ hoher Partialdruck. Der Partialdruck bestimmt die Anzahl der O2 Moleküle die in dem Flüssigkeitsfilm in den Alveolen gelöst werden können. Je höher er ist desto höher ist auch die O2 Konzentration. Und Je höher diese ist umso reaktionsfreudiger ist das Hämoglobin.
Das Myoglobin ist auch bei einer niedrigen O2 Konzentration sehr bindungsfähig. Myoglobin ist in den Muskeln vorhanden und nimmt O2 vom Hämoglobin auf , um es dann der Atmung zur Verfügung zu stellen. Wenn Sauerstoff sich an Hämoglobin bindet färbt sich dieses Hellrot, man nennt es dann
Oxi-Hämoglobin.
Je weiter Hämoglobin in den Arterien vordringt desto weiter sinkt der Partialdruck und umso mehr Sauerstoff wird abgegeben.

Kohlenstoffdioxid wird ebenfalls an das Hämoglobin gebunden, jedoch an einer anderen Bindungsstelle.
In Erythrozyten wird CO2 zu Hydrogencarbonat umgewandelt welches in den Lungenkapillaren wieder zu CO2 wird und ausgeatmet werden kann.

Aufgaben der Blutes:
Transport von : Hormonen, Nährstoffen, Wärme

Stoff- und Energiebilanz des anaeroben und aeroben Abbaus sowie der Teilprozesse, Wirkungsgrad

Glykolyse

C6H12O6 + 2ATP + 4ADP+Pi + 2NAD ® 2 C3H4O3 + 2 ADP+Pi + 4ATP + H2O + 2 NADH+H+

Oxidative Decarboxylierung

2C3H4O3 + 2NAD + CoA ® 2 C2H30 (-S-CoA ) + 2 CO2 + 2 NADH+H+

Tricarbonsäurezyklus

2 C6H8O7 + 6 NAD + 2 FAD + 2 ADP+Pi + 6 H2O ® 2 C4H4O5 + 6 NADH+H+ + 2FADH2 + 2ATP + 4 CO2

alkoholische Gärung

C6H12O6 ® 2 CO2 + 2 C2H5OH

Milchsäuregärung

C6H12O6 ® 2 C3H6O3

Atmung

C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 ® 6 CO2 + 12 H2O

Der Wirkungsgrad der Atmung beträgt 40% die restlichen 60% werden als Wärme abgegeben.

Mir dem respiratorischen Quotienten kann man ermitteln welcher Stoff zur Energiegewinnung verarbeitet wird, indem man das Volumen des eingeatmeten Sauerstoffs misst und das Volumen des ausgeatmeten Kohlenstoffdioxids. RQ = V(CO2) / V(O2)

1.2 Spezielle Aspekte des Energieumsatzes

Energetische Kopplung
ATP als Bindeglied zwischen Energie freisetzenden und Energie benötigenden Prozessen:

Wird vom ATP eine Phosphatgruppe abgespalten, so wird Energie frei (30,5 kJ/Mol). Die Reaktion ist exergonisch. Die Bindung der Phosphatgruppen ist relativ schwach, so dass ADP und P stabiler sind als ATP. Die Energie aus der Spaltung kann mit Hilfe von Enzymen an
endergonische Prozesse übertragen werden. Um ATP wieder zu synthetisieren wird Energie benötigt, um die Phosphatgruppe wieder anzulagern.

Verbrauch von Adenosintriphosphat(ATP) bei einem Anwendungsbeispiel
(siehe Nervensystem: Muskelkontraktion)

Energieentwertung

Freisetzung von Abwärme als typische Begleiterscheinung aller Stoffwechselprozesse:

Der Wirkungsgrad der Zellatmung beträgt 40%, der Rest der Energie wird als Wärme frei. Bei allen Stoffwechselprozessen wird nicht die gesamte Verfügbare Energie als für weitere Prozesse verwertbare Energie gespeichert. Ein Rest wird immer als Wärme freigesetzt.

Temperaturregulation bei einem Säugetier + kybernetischer Regelkreis

3.Gene und Merkmalsbildung

Ursachen für die Merkmalsausprägung:
Erbliche Stoffwechselerkrankungen

Genwirkkette

Bei Stoffwechselprozessen kann das Ausfallen eines Genes viele weitere Abläufe beeinflussen, somit entsteht eine Verkettung der Wirkungen.

Monogenie

„Ein-Gen-Ein-Merkmal-Hypothese“, trifft eher selten zu.
Polygenie

Ein Merkmal wird oft durch verschiedene Gene bestimmt.
Additive Polygenie: wenn Gene sich bei der Ausbildung eines Merkmals lediglich gegenseitig verstärken.
Komplementäre Polygenie: wenn mehrere Gene benötigt werden um ein Merkmal auszubilden, da sie auf unterschiedliche Weise darauf einwirken.

Polyphänie

Wenn ein Gen mehrere Merkmale beeinflusst.

Multiple Allelie

Wenn ein für ein Merkmal mehr als zwei Ausprägungen (dominant – rezessiv) vorliegen. Bei den Blutgruppen gibt es z.B. zwei dominante Ausprägungen (A,B) und eine rezessive (0) daher insgesamt 3

Mutagene

Mutagene sind Stoffe die Mutationen hervorrufen, dazu gehören:
Nitrosamine
Basenanaloga(Chemikalien die der Struktur der Basen der DNA ähneln und sich satt dieser in die DNA einfügen können).
Teerstoffe(bewirken eine Rastermutation, da sich diese Stoffe zwischen den Basen der DNA einlagern)
Röntgen- und -radioaktive Strahlung (Einzel- und –Doppelstrangbrüche, Veränderungen der Basen, Chromosomendeletion, Translokation)
UV-Strahlung
· Kann zu Zelltod führen(Sonnenbrand)
· UV-C-Strahlung wird von der Ozonschicht abgewehrt.
· Sehr energiereich
· UV-A-Strahlung zerstört das Vitamin B, welches an allen Wachstums- und Entwicklungsprozessen beteiligt ist, dazu verstärkt es den Kollagenabbau, wodurch die Haut schneller altert und Falten entstehen. Und die Strahlung fördert die Durchblutung indem sie die Blutgefäße weitet.
· UV-B-Strahlung regt die Melaninproduktion an. Es entsteht Bräune. Es zerstört jedoch auch die DANN oder ändert die Struktur(Krebs). Und es regt den Aufbau von Vitamin D an, welches wichtig für den Knochenaufbau ist.

Mutationen

Mutationen treten spontan auf und sind ungerichtet. Meist entstehen sie durch einen Fehler der DNA-Polymerase bei der Replikation.

Somatische Mutation
Findet in Körperzellen statt. Fehler wird in der Mitose an die nachfolgenden Zellen weitergegeben. Mosaiktypus.

Generative Mutation
Findet in den Keimzellen statt und wird an die Nachkommen weiter gegeben.

Genmutation (Punktmutation)

Deletion: Basen werden rausgebrochen
Insertion: Basen werden eingefügt
Basen können auch durch andere ersetzt werden
Punktmutationen an der 3.Stelle eines Tripletts müssen sich nicht auswirken. (stumme Mutation)
Eine Raster(schub)mutation findet statt wenn mehrere Basenpaare verändert werden.

Chromosomenmutation
Strukturelle Chromosomenaberration

Deletion: Verlust eines Chromosomenstückes
Duplikation: Verdopplung innerhalb eines Chromosoms
Inversion: 180° Drehung innerhalb eines Chromosoms
Translokation: Chromosomenstücke werden auf ein anderes nicht homologes Chromosom weiter gegeben.

Genommutation
Numerische Chromosomenaberration

Anzahl des Chromosomensatzes wird verändert.( fast nur bei Pflanzen beobachtet)(euploide Gneotypen)
Aneuplodie: einzelne Chromosomen in über- oder unterzahl. (Autosome wie Genosome)
Ursache ist eine Nondisjunktion in der Meiose, eine ungleiche Verteilung der chromosomen in der keimzelle)

Modifikatorische Variabilität
(siehe Themenschwerpunkt 3 Evolution)

Bedeutung der Variabilität
(siehe Themenschwerpunkt 3 Evolution)

Regulation der Genaktivität

Induktion, Repression
Operonmodell

Konstitutive Gene: werden immer transkripiert
Regulierte Gene: werden nur bei bedarf transkripiert
Strukturgene: Gene die ein Enzym kodieren
Operator und Promotor: kontrollieren die Strukturgene
Funktion eines Operons besteht in der Genregulation mit Hilfe eines Repressors
Repressor: Ist außerhalb des Operons kodiert und wird als Regulatorgen bezeichnet
Aktive Form: Repressor wird nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an den Operator gebunden und verhindert die Transkription der Strukturgene, Enzymsynthese nicht möglich
Enzyminduktion: wenn ein Stoff seine eigene Verwertbarkeit einleitet, indem z.B. Laktose sich an der Repressor anheftet, seine Form verändert, dieser sich vom Operator löst und der Promotor eine DNA-Polymerase anlagert um die Transkription der Strukturgene einzuleiten.
Enzymrepression: wenn der Repressor anfangs nicht in den Operator passt, erst wenn der Stoff genügend synthetisiert wurde, verändert er dessen Struktur und die Transkription wird gestoppt.

5.Gentechnik

Isolierung und Veränderung genetischer Strukturen nach Plan

PCR( Polymerase Chain Reaction)
Wird dazu verwendet DNA Abschnitte zu vervielfältigen.

1. Man isoliert doppelsträngige DNA die den zu vervielfältigenden Abschnitt enthält und erhitzt sie in einem Gefäß damit die Doppelhelixstruktur außeinanderbricht (Denaturierung).
2. nun lagert man bei niedriger Temperatur zwei DNA-Primer an die komplementär zum Anfang und Ende des zu suchenden Stückes sind. DNA-Hybridisierung
3. Es sind zwei kurze doppelsträngige DNA -Stellen entstanden die als Starter für die DNA-Polymerase dienen die ziemlich hitzebeständig ist. Vorteil det Polymerase ist die einmalige Zugabe, da diese durch Hitze nicht zerstört wird.
4. Die Polymerase synthetisiert nur von 5’zu3’ den Markierten DNA Abschnitt bei 72° etwa 4 Minuten. Dazu verwendet sie die vier DNA –Nucleotidsorten.
5. Nach 4 Min. wird alles noch mal auf 94°C 2Min. lang erhitzt damit die DNA sich wieder auftrennt.
6. Erniedrigung der Temperatur auf 55°C, 3min. führt wieder dazu, dass sich die verbliebenen Primer anheften
7. Temperaturerhöhung auf 72°C ,4min, bewirkt wieder die Aktivierung der Polymerase

Dieses Verfahren wird meist 30 bis 60 Mal durchgeführt.

Verfahrensschritte der genetischen Herstellung von Insulin

1. wenn man Insulin künstlich herstellen möchte muss man dessen Primärstruktur ermitteln. Daraus kann man dann auf die DNA Sequenz schließen auf der die Gene für Insulin codiert sind. Und Daraus kann man wiederum Gen-Sonden herstellen.
2. um die gesuchten DNA Stücke herauszufinden benötigt man Restriktionsenzyme.Diese zerteilen die DNA in Fragmente. Sie erkennen spezifische Sequenzen(4-8 Baasenpaare) und spalten an den Stellen zwischen der Phosphatgruppe und dem Zucker. Restriktionsenzyme wurden in Bakterien entdeckt, in denen sie zur Abwehr gegen Viren dienen.
3. Agarose-Gel-Elektrophorese: DNA ist negativ geladen und bewegt sich daher zum +Pol. Nach kurzer Zeit wird der Vorgang gestoppt und man sieht, dass die großen DNA-Fragmente weiter vom +Pol wegliegen als die kleinen Stücke.
4. Southern-Blot: Die Im Gel befindlichen Fragmente werden durch eine alkalische Pufferlösung einsträngig gemacht.
5. Dann werden die Teile auf eine Membran aus Nitrozellulose übertragen und durch milde Hitze darauf fixiert. Darauf kommt die Membran in eine Plastiktüte, wo sie in einem kleinen Flüssigkeitsvolumen mit Sondenmolekülen inkubiert wird.
6. die Sondenmoleküle sind einsträngiges, radioaktiv markiertes DNA Stück, dass zu den gesuchten Genen (für Insulin) komplementär sein muss.
7. Die Sonde bindet sich nun an das gesuchte Stück und markiert es. Die restlichen Sonden werden entfernt.
8. nun ist der DN A Abschnitt nach auflegen eines Röntgenfilms und anschließender Entwicklung als schwarze Bande sichtbar.
9. Diese Abschnitte ließen sich durch PCR beliebig vervielfältigen
10. Um das Protein Insulin zu produzieren benötigt man Bakterien, da sie einen einfachen Aufbau haben und leicht und günstig zu halten sind und sich schnell vermehren.
11. Wenn man das nötige DNA Stück besitzt muss man mit den selben Restriktionsenzymen die DN A (den Plasmid der Bakterien) zerschneiden, damit die klebrigen Enden zusammenpassen.
12. Die Ligase verknüpft nun die DN As und es entsteht ein Hybrid-Plasmid der in Die Wirtszelle durch Transformation wieder eingeschleißt wird, dazu muss die Membran angeraut werden durch chemische oder elektrische Mittel.
13. Zur Identifizierung der Bakterien mit einem Hybrid-Plasmid benutzt man das Prinzip der Markerinaktivierung: Beispiel: Der Plasmid hatte ursprünglich zwei Antibiotikaresistenzen (Ampicillin und Tetracyclin) Ampicillin wird beim Hybrid-Plasmid aufgeschnitten und die Resistenz ist nicht mehr vorhanden. Nun setzt man Die Bakterien auf verschiedene Nähböden. 1.auf ein Tetracyclin-Nährboden: dort wachsen nur Kolonien mit Plasmid
2.Auf ein Tetracyclin und Ampicillinnährboden: die Kolonien mit Hybrid-Plasmid sterben.
Vergleich beider Nährböden
Nun kann man die richtigen Kolonien weiter züchten.

pippifax · Newbie Anmeldungsdatum: 06.04.2007 Beiträge: 4

guten tag...ähm was is BTS?
ich hätt ein evolutionsglossar anzubieten...
Thematischer Schwerpunkt 3:

E v o l u t i o n

Auf der Erde gibt es weit über 1 Millionen Tierarten und über 5000 000 Pflanzenarten. Wie kommt es, dass eine solche Fülle von unterschiedlichen Lebewesen existiert? Diese Frage beantwortet die Evolutionstheorie.

Diese Theorie ist eine das Wissen aller Teilgebiete der Biologie einschließende Aussage über den Werdegang und die Entstehung der Mannigfaltigkeit der Lebewesen. Sie liefert uns Erklärungen über

 Die Gesetzmäßigkeiten, nach denen sich die Evolution der Lebewesen vollzieht
 Die unterschiedlichen Formen der Lebewesen als Folge der Anpassung an ihre Umwelt
 Die Entstehung des Lebens
 Die individuelle und die erdgeschichtliche Entwicklung der Lebewesen und damit auch die Entstehung ihrer Vielfalt
 Die Gestalt, den Bau und die Verbreitung der Lebewesen

Von der Evolutionsforschung werden die Ursachen des Evolutionsvorganges und die Abstammungsverhältnisse der Lebewesen untersucht.

Adaptive Radiation

Bei neu besiedelten Großnischen, etwa einer gerade entstandenen Vulkaninsel, kann die Auffächerung einer Ausgangsart in viele abweichende Arten stattfinden (durch Anpassung an vielerlei Nischen), wobei jede Art den ausgewählten Lebensraum auf ihre Weise nutzt (ökologische Isolation). Man spricht in diesem Fall von adaptiver Radiation.

Allopatrische Artbildung

~beschreibt zwei Populationen einer Art, die, selbst wenn sie in der gleichen geographischen Region vorkommen, verschiedenen Selektionsdrücken unterliegen. Durch den ständigen Genfluss zwischen den beiden Populationen wird jedoch das einheitliche Erscheinungsbild der Art aufrecht erhalten. Kommt es jedoch zu einer Separation der Populationen, so wird dieser Genfluss unterbrochen, und die Entwicklung der beiden Populationen kann unterschiedlich verlaufen, je nachdem, welcher Selektionsdruck auf die Populationen wirkt.
Entfällt der separierende Faktor nach kurzer Zeit, so haben sich die beiden Populationen kaum auseinander entwickelt, und die Individuen können sich noch fruchtbar miteinander fortpflanzen. Je länger die Populationen getrennte Wege gehen, desto mehr Unterschiede häufen sich in den Genpools der Populationen an. Dabei spielen auch Mutationen eine bedeutende Rolle. Tritt in der einen Population eine Mutation auf, so kann sie sich auch nur dort verbreiten. In der anderen Population kommt es kurze Zeit später vielleicht zu einer anderen Mutation, die sich dann nur dort ausbreiten kann (falls sie nicht nachteilig ist und durch die Selektion ausgemerzt wird). Mit der Zeit häufen sich die Unterschiede zwischen den Populationen an, die Individuen verändern sich auch morphologisch, physiologisch und in ihren Verhaltensweisen.
Entfällt nach langer Zeit die Fortpflanzungsbarriere, so kann es durchaus sein, dass die Individuen der verschiedenen Populationen noch fruchtbare Nachkommen hervorbringen können. Es ist jedoch auch möglich, dass dies nicht mehr der Fall ist. Es wären dann also zwei verschiedene Arten entstanden. Bestimmte Faktoren verhindern, dass es zur genetischen Vermischung dieser Arten kommt. Man fasst diese Faktoren unter dem Begriff Isolationsmechanismen zusammen.

Analogie

~ lassen keine Rückschlüsse auf eine Stammesverwandtschaft zu. Analoge Organe können die gleiche Funktion und auch eine rein äußerliche Ähnlichkeit haben, aber sie weisen stets einen unterschiedlichen Grundbauplan auf.
(Bsp.: Analoge Organe sind z.B. Flügel eines Insekts und eines Vogels, oder das Linsenauge von Tintenfisch und Wirbeltier)

Art

aale lebewesen, die in ihren wesentlichen merkmalen übereinstimmen und miteinander fruchtbare nachkommen haben können, fast man zu einer art zusammen. die individuen einer art, die zu gleicher zeit in einem bestimmten gebiet leben udn sich miteinander fortpflanzen, bilden eine population einer art. eine art ist die gesamtheit der populationen, deren individuen sich untereinander fortpflanzen können und durch fortpflanzungsschranken von anderen populationen getrennt sind

Atavismen

Von einem Atavismus (Rückschlag) spricht man, wenn bei Organismen plötzlich Merkmale auftreten, die im Laufe der Stammesgeschichte bereits verschwunden waren.
(Bsp.: Manche Menschen können das Ohr noch mit einem besonderen Muskel selbstständig bewegen, Neugeborene tragen manchmal (selten) noch ein kleines Stummelschwänzchen)

Co-Evolution

~bezeichnet im Rahmen der biologischen Evolutionstheorie einen evolutionären Prozess der wechselseitigen Einflussnahme zweier stark interagierender Arten aufeinander, der sich über sehr lange Zeiträume in der Stammesgeschichte beider Partner erstreckt. Beispiele hierfür sind Beziehungen zwischen Bestäubern und von ihnen bestäubten Pflanzen, Beutegreifern und ihren Beutetieren, Parasiten und ihren Wirten. Entscheidend ist, dass beide Arten einen starken evolutionären Selektionsdruck aufeinander ausüben.
Ein konkretes Beispiel ist die Co-Evolution von Gepard und Gazelle. Nur die schnellsten Geparden erlegen genügend Gazellen, nur die schnellsten Gazellen haben eine Chance, zu überleben. Dadurch ergibt sich ein Effekt, der sich mit dem menschlichen Wettrüsten vergleichen lässt. Co-Evolution muss jedoch nicht antagonistisch sein.

Darwinismus

von C. R. Darwin begründete Theorie von der Abstammung und Entwicklung der Arten (→ Evolutionstheorie). Danach haben sich alle Arten aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelt. Die Mechanismen dieser Entwicklung, die Darwin erkannte, sind heute allgemein wissenschaftlich anerkannt.
Darwin erkannte, dass alle Arten einen Überschuss an Nachkommen produzieren. Gäbe es kein Regulativ, würden sich die Lebewesen ungebremst vermehren. Andererseits sind aber die Ressourcen, die sie benötigen, nur begrenzt vorhanden. Zum zweiten erkannte er die Variabilität innerhalb der Arten, d.h., dass sich die Angehörigen einer Art in ihren Eigenschaften mehr oder weniger unterscheiden. Beide Erkenntnisse verband er zu der Theorie, dass die Lebewesen um die begrenzten Ressourcen konkurrieren („Kampf ums Dasein“) und dass sich diejenigen durchsetzen, die am besten an die herrschenden Bedingungen angepasst sind (natürliche Auslese oder Selektion). Sie haben einen größeren Fortpflanzungserfolg und geben damit ihre Eigenschaften an die nächste Generation weiter. So kommt es allmählich zu einer Veränderung der Eigenschaften innerhalb einer Population. Unterbleibt die Durchmischung mit anderen Populationen über einen längeren Zeitraum, kann es so auch zur Entstehung neuer Arten kommen.
Die von Darwin erkannten Mechanismen der Evolution, genetische Variabilität und Selektion, wurden u.a. von später gewonnenen Erkenntnissen der Genetik eindrucksvoll untermauert. Sie konnte zeigen, dass der beobachteten Variabilität der Lebewesen Mutationen der Erbanlagen zugrunde liegen. Über Erfolg oder Nichterfolg dieser ungezielt erfolgenden Mutationen entscheidet die Selektion. Darwin hat damit die Grundlagen der noch heute gültigen Evolutionstheorie geliefert.

Divergenz

Merkmale prägen sich mit der Zeit anders aus, weisen größere Unterschiede auf bzw. geringer werdende Ähnlichkeit.

DNA Hybridisierung

DNA Vergleich durch Vergleich der Schmelzpunkte der Hybrid- DNA

Fitness

Im evolutionsbiologischen Sinn ist es der Beitrag eines Individuums zum Genpool der nächsten Generation. Die Tauglichkeit oder Fitness wird am Fortpflanzungserfolg der Individuen gemessen, also der Anzahl der überlebenden Nachkommen. Der eigene Fortpflanzungserfolg eines Individuums wird als direkte Fitness bezeichnet. Bei staatenbildenden Insekten tragen die unfruchtbaren Tiere zur Fitness der sich fortpflanzenden Tiere bei; dies wird als indirekte Fitness bezeichnet.

Flaschenhalseffekt

Ein Sonderfall der Gendrift, der für zahlreiche vom Aussterben bedrohte Arten von großer Bedeutung ist. Durch Katastrophen, Klimaänderungen oder großflächige Vernichtung von Lebensräumen können Populationen drastisch dezimiert werden. Die wenigen Individuen, die einer solchen Katastrophe zufällig entgehen, repräsentieren oft nur einen winzigen Teil der ursprünglichen genetischen Vielfalt. Eine Population, die durch einen Flaschenhals gegangen ist, kann jedoch schnell weiter schrumpfen und endgültig aussterben.

Genfluss

Ungehinderter Austausch von Genen zwischen Populationen aufgrund von Migration.

Gendrift

Veränderung des Genpools einer Population durch Zufallsprozesse. In kleinen Populationen können zufällige Ereignisse einen großen Einfluss auf den Genpool haben, etwa wenn alle Träger einer Variation plötzlich sterben. Auch in größeren Populationen kann es durch extreme Situationen, etwa durch Umweltkatastrophen zu einer Gendrift kommen, bei dem sich bestimmte Allele plötzlich durchsetzen.

Genpool

Gesamtheit der Gene bzw. Allele in einer Population

Gründereffekt

Ein kleiner nicht repräsentativer Teil einer Population gründet eine neue Population.
(Bsp. Galapagosinseln und Darwin- Finken)

Hardy-Weinberg-Gesetz

Allelfrequenzen und Genotypenfrequenzen bleiben in einer (großen) Population von Generation zu Generation konstant, wenn

 keine Mutation stattfindet
 von einer Panmixie (= Zufallspaarung) ausgegangen wird
 es keine Selektion (Selektionsvorteile und -nachteile) gibt
 keine Migration, also Zu- oder Abwanderung, stattfindet, die die Allelfrequenzen verändern

Formeln für das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht:

p² + 2pq + q² = 1
p + q = 1

insgesamt ein rein theoretisches Modell

Homologie

 bestimmte Strukturen gehen auf eine gemeinsame Abstammung zurück
 Besitz eines gemeinsamen Grundbauplans, dennoch findet häufig ein Funktionswechsel statt

Drei Kriterien zur Bestimmung der Homologie, also Verwandtschaft:

1. Kriterium der Lage: Organe findet man immer an gleicher Lage und kann daher von einer gemeinsamen Abstammung ausgehen
2. Kriterium der spezifischen Qualität: Einzelelemente stimmen überein, z.B. im Bezug auf die chemische Zusammensetzung (Schuppen des Hais, Zähne der Säugetiere,...)
3. Kriterium der Stetigkeit: Organe sind auch dann homolog, wenn Zwischenformen (z.B. durch Fossilien) bekannt sind

Also: Ähnlichkeit infolge gemeinsamer Abstammung

Isolation

Evolutionsfaktoren, die eine ständige Durchmischung des Erbguts einer Population beeinträchtigen

 geographische Isolation (= Seperation): z.B. Inselpopulationen
 ethologische Isolation: z.B. Gesangsunterschiede bei Fitislaubsäger und Zilpzalp
 jahreszeitliche Isolation: z.B. verschiedene Balzzeiten
 ökologische Isolation: z.B. Schnabelformen bei Darwinfinken

Konvergenz

 verschiedene Ausgangsformen, keine Verwandtschaft
 Übereinstimmungen sind neu, Unterschiede sind alt

Lamarckismus

 Evolutionstheorie (historisch bedeutend, wissenschaftlich aber nicht haltbar)
 Merkmale werden durch den Gebrauch oder Nichtgebrauch von Organen errungen und dann vererbt
 insbesondere die Umwelteinflüsse sind ausschlaggebend

Mikroevolution

Dabei handelt es sich um ein Evolutionsmuster, das während einer relativ kurzen Zeit abläuft und deshalb beobachtet werden kann, wie etwa die Änderung der Genfrequenzen in einer Population (z.B. Industriemelanismus bei den Birkenspannern)

Mutation

 Veränderungen des Erbguts einer Zelle, entweder zufällig oder durch Mutagene wie UV-Licht, Röntgenstrahlen oder chemische Substanzen ausgelöst

 Genommutation (Ploidiemutation):

 Zahl der Chromosomen in einer Zelle verändert
 mehrfache Chromosomensätze
 Vervielfachung einzelner Chromosomen → Trisomie 21 (Down-Syndrom)

 Chromosomenmutation

 entstehen durch Fehler beim Crossing Over:
 Deletion: Chromosomenteile können verloren gehen
 Duplikation: Chromosomenteile können verdoppelt werden
 Translokation: Chromosomenteile können auf andere übertragen werden
 Inversion: Chromosomenteile haben falsche Orientierung, sind falsch eingebaut

 Genmutation

 resultieren aus Veränderung der Basenfolge eines Gens
 Genverdopplungen: ein Gen liegt mehrfach vor
 Inversion: umgekehrter Einbau
 Punktmutation: nur eine Base ist verändert
 Substitution: Base durch andere ersetzt
 Addition: Base kommt hinzu
 Eliminierung: Base geht verloren

Leseraster der mRNA verschiebt sich
→ Rastermutation:
funktionsfähiges Genprodukt kann nur entstehen, wenn Rastermutation kurz vor dem Ende eines Endes liegt

wirkt sich nur auf ein Codon aus; steht das neue Codon für dieselben Aminosäuen, dann spricht man von einer stummen Mutation

 wenn das Codon eine andere Aminosäure codiert, verliert das Protein seine Funktion
 Punktmutation kann Stopp-Codon im Gen hervorrufen
→ Nonsense-Mutation

Präzipitintest

Ein Test, um Verwandtschaftsgrade zu ermitteln; dabei wird einem Individuum (z.B. einem Menschen) Blut abgenommen und in eine Zentrifuge gegeben, um das Serum zu erhalten; dieses Serum wird dann einem weiteren Individuum (z.B. einem Kaninchen) injiziert, welches nicht mit dem ersten Individuum verwandt ist; dieses Kaninchen bildet daraufhin Antikörper gegen die Proteine des Menschen, da es sie als körperfremd identifiziert; nach einigen Tagen wird dem Kaninchen Blut abgenommen und auch in eine Zentrifuge gegeben, wodurch man das Kanichen-Serum mit Antikörpern gegen menschliche Serum-Proteine (Anti-Human-Serum) erhält; das Anti-Human-Serum wird dann in verschiedene Seren von anderen Individuen gegeben; die Antikörper wirken gegen bestimmte Antigene, wodurch die Proteine verklumpen, also ausfallen; umso höher der Grad der Verklumpung ist, umso näher sind die getesteten Individuen miteinander verwandt

Rekombination

Führt zu genetischer Vielfalt; es kommt zu neuen Genkombinationen, die wiederum neue Merkmalskombinationen bewirken; liefert neue Phäno- und Genotypen; bei der Meiose kommt es zu einer Neuverteilung der elterlichen Erbinformation; Vorgang bei dem Chromosomen in einer neuen Kombination wieder zusammengeführt werden; erfolgt durch die zufallsmäßige Verteilung der väterlichen und mütterlichen Chromosomen, sowie durch das Crossing-over (Austausch von Chromosomenbruchstücken) bei der Meiose; die genetische Variabilität einer Population wird zwar verursacht, aber wirklich neue Merkmale können durch Rekombination nicht entstehen; neue Allele können nicht entstehen, aber es wird genetische Vielfalt durch Kombination bereits vorhandener Allele erzeugt

Rudimente

Ein im Laufe der Stammesgeschichte verkümmertes, teilweise oder gänzlich funktionslos gewordenes Organ; rudimentär: bruchstückhaft, nicht ausgebildet, rückständig oder verkümmert; Organe haben im Zusammenhang mit der veränderten Lebensweise nahezu keine der ursprünglichen Funktionen mehr; Beispiele: Weisheitszähne, Nasennebenhöhlen, Wurmfortsatz, Ohrmuskeln

Stammbaumentwicklung

Eine gute Stammbaumdarstellung darf nur geschlossene Abstammungsgemeinschaften aufweisen: Gruppierungen, die erstens auf eine Ausgangsart zurückzuführen sind und zweitens alle bekannten Nachkommen dieser Ausgangsart umfassen; eine Ausgangsart steht jeweils an einer Verzweigung des Stammbaums; Gruppen, die Nachkommen einer nur ihnen gemeinsamen Art sind, bezeichnet man als monophyletisch; man muss eine ausreichende Zahl homologer Merkmale finden und zu erkennen versuchen, welches die ursprüngliche und welches die abgeleitete Ausbildung des Merkmals ist; wenn die Verteilung vieler Merkmale auf die verschiedenen Arten bekannt ist, lassen sich die Verwandtschaftsgrade erkennen; alle Vertreter einer monophyletischen Verwandtschaftskreises weisen abgeleitete Merkmale auf, die bei der Stammart dieser Gruppe erstmals aufgetreten waren; auf die monophyletische Entstehung einer Gruppe kann man also nur mithilfe abgeleiteter Merkmale schließen, nicht mit ursprünglichen; man untersucht zunächst homologe Merkmale und ordnet diese danach, ob sie ursprünglich oder abgeleitet sind; wenn man genügend viele abgeleitete Merkmale gesammelt hat, erhält man durch Probieren ein Abstammungsdiagramm: dieses enthält nur monophyletische Gruppen, die durch abgeleitete Merkmale gekennzeichnet sind; weitere Methoden zur Aufstellung von Stammbäumen: DNA-Hybridisierung, DNA-Sequenz-Analyse, Präzipitintest, Homologie, Analogie, Konvergenz, Divergenz

Selektion

„Natürliche Auslese“; zentraler Begriff der Darwinschen Evolutionstheorie; unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg der Individuen einer Population aufgrund unterschiedlicher Angepasstheit; besondere Umweltfaktoren üben einen Selektionsdruck aus und beeinflussen die Fortpflanzungsrate verschiedener Individuen unterschiedlich; die natürliche Selektion setzt immer am Phänotyp an: nur wenn Gene phänotypisch ausgeprägt sind, kann die Selektion wirken; die entscheidenden Einflüsse sind äußere Faktoren der Umwelt oder ihr Änderungen; Variation und Erblichkeit sind Grundvoraussetzungen dafür, dass Selektion stattfinden kann; ist ein Faktor, der zur Veränderung von Allelfrequenzen in einer Population führt; unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg aufgrund unterschiedlicher Angepasstheit; ein Mechanismus, der die Frequenz von Genen in der Genarationenfolge verändert; weitere Formen: Sexuelle Selektion und künstliche Selektion (von Menschen verursacht; Beispiel: Birkenspanner);

drei Selektionstypen:

 Stabilisierende Selektion: Extreme Phänotypen werden eliminiert, durchschnittliche Individuen einer Population werden begünstigt (z.B. Geburtsgewicht von Säuglingen)
 Gerichtete Selektion: Der Mittelwert des Merkmals wird beeinflusst; Verteilungskurve wird verschoben; die Träger eines Merkmals, das am Rand des Merkmalsspektrums der Population liegt, werden begünstigt (z.B. Braunbären)
 Aufspaltende Selektion: Die Formen, die am häufigsten vorkommen, werden zurückgedrängt; Individuen, die seltene Merkmale besitzen haben einen Vorteil; extreme Phänotypen werden bevorzugt (z.B. Darwinfinken)

Variabilität

Bezeichnet eine zeitliche oder räumliche Veränderlichkeit oder Wandelbarkeit von Individuen; mehr oder weniger geringe Unterschiede zwischen zwei Individuen einer Art; diese geringen Veränderungen können ausschlaggebender Faktor für eine weitere Entwicklung der Art in die eine bestimmte Richtung sein; es gibt die Artenvielfalt und die Vielfalt innerhalb jeder Art;

entsteht durch

1. die Neukombination von Erbanlagen
2. die Änderung von Erbfaktoren (Mutation)
3. Umwelteinflüsse auf das Erbgut; Voraussetzung für evolutionäre Veränderungen

für die schwerpunkte fehlt dann glaub ich noch: präadaption, prä- und postzygotisch und synthetische evolutionstheorien

ich hoffe damit is vll jemandem geholfen:-)

Chrissilver · Full Member Anmeldungsdatum: 29.03.2007 Beiträge: 86

Ihr seid soooo genial! Vielen DAnk! Jetzt weiß ich womit ich mich Ostern beschäftigen werd Confused

DAnkeschön ich hoffe das ich jetzt meine angestrebten 5 Pkt erreichen werde! MEhr will ich ja gar nicht Smile

Merci

JPanzer · Verfasst am: 06 Apr 2007 - 16:06:10 Titel:

_=-LiSa-=_ · Full Member Anmeldungsdatum: 14.03.2007 Beiträge: 133

Wooooooooooooooooooooow

Ihr seid Hammer Shocked

Also wenn ich das dann noch alles versteh, dann freu ich mich n Loch in´Bauch Smile

Ne eigenlich schon wenn ich nur die Hälfte versteh Very Happy

Mir gehts da nämlich genauso dass ich einfach nur keinen unterkurs haben will Smile

LG
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KirkOmelette · Junior Member Anmeldungsdatum: 04.12.2006 Beiträge: 40

leute ...ich muss echt sagen ihr seid geil.
wenn ich so fleissig wärte wie ihr würde ijhc auch was posten , aber umso besser ist es dass ihr nicht nur euch helft sondern uns anderen auch..... eure mühe ist nicht umsonst , wir wissen das alles sehr zu schätzen.
also fetten dank an euch

nero88 · Junior Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 14

Ich ergänze mal das tolle Evolutionsglossar Smile

Präadaption:
Mutationen müssen nicht immer einen Vor- oder Nachteil haben wenn sie auftreten. Wenn sich die Umweltbedingungen dann aber irgendwann ändern, sind die mutierten Individuen möglicherweise besser angepasst und die Mutation erhält einen positiven Selektionswert.
Beispiel:Bei einem Bakterium ist durch eine Mutation ein Gen zur Antibiotikaresistenz entstanden. Bei den vorherrschenden Bedingungen wird dieses Gen jedoch nicht gebraucht (in der natürlichen Umgebung ist kein Antibiotika vorhanden). Verändern sich dann die Umweltbedingungen (Antibiotikagabe) haben die mutierten Bakterien einen Selektionsvorteil.

Präzygote Isolationsmechanismen:
1. ökologische Isolation: Populationen leben in der selben Gegend, haben aber unterschiedliche Biotope bzw. ökologische Nischen besetzt.

2. zeitliche Isolation: Populationen leben in der selben Gegend, sind aber zu unterschiedlichen Zeiten geschlechtsreif

3. ethologische Isolation: durch unterschiedliches Verhalten (Balzverhalten,Gesang...) isoliert

4. mechanische Isolatoin: durch Unterschiede im Bau der Geschlechtsorgane

5. physiologische Isolation: Spermien werden im Genitalweg der Weibchen abgetötet

-> präzygote Mechanismen verhindern die Kreuzung zwischen zwei Angehörigen einer Population!

Postzagotische Mechanismen:
1. Hybridschwäche: Hybride haben verminderte Fitness, sterben früh

2. Hybridsterilität: Hybride sind steril, da ihre Keimdrüsen nicht normal ausgebildet sind oder die Meiose nicht korrekt abläuft

3. Hybridzusammenbruch: F1 Hybriden sind normal und fertil, F2 Generation ist steril oder haben geringe Fitness

-> bei postzygotischen Mechanismen findet die Befruchtung statt, Hybride sind aber nicht oder nur vermindert lebensfähig

Caro_1988 · Full Member Anmeldungsdatum: 29.03.2007 Beiträge: 122

Auch von mir ein ganz fettes DANKESCHÖN!!!!! man kann das gar nicht oft genug sagen!ist allen ne totale hilfe!!!!
Very Happy

gaaaaanz lieben gruß!!!!!!!

tesssoro · Verfasst am: 06 Apr 2007 - 18:55:12 Titel:

brauch ich diese mechanismen auch für den GK?
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dricky · Junior Member Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 20

Ihr seid alle soo geil, danke. Somit haben auch die Bio Looser noch einen kleinen Lichtblick Very Happy

abitur · Verfasst am: 06 Apr 2007 - 19:45:28 Titel:

was lernt ihr alles für sachen, mit denen man auf verwandschaft schließen kann?
hab bis jetzt nur cytochrom-c stammbaum; dna hybridisierung und präzipitintest

Hannah_87 · Junior Member Anmeldungsdatum: 06.04.2007 Beiträge: 17

hallo,
ist echt der warnsinn was ihr alles macht für bio!
ich bin nicht so fleisig und auch eher wenig guter schüler.naja.hoffe das abi packe ich.
was lernzettel angeht. habe leider keine auf dem pc! aber hab ma ne frage an alle: lernst ihr das alles so mega ausfürhlich? wie zB die endoxidation abläuft und sowas?
finde das ziemlich schwer...

achja, was ist überhaput ein cytochrom-c stammbaum? kann damit nichts anfangen...

nero88 · Junior Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 14

Aminosäuresequenz-Analyse

Verfahren:
Vergleich der Aminosäure-Abfolge in einem Stoffwechsel-Protein, das bei vielen Lebewesenarten vorkommt.

Deutung:
Die Verwandtschaft beruht auf ähnlicher DNA -> je näher verwandt, desto ähnlicher muss auch der Bau der Proteine sein. (Ein-Gen-ein-Polypeptid-Hypothese)
-> je näher verwandt, desto ähnlicher die Primärstruktur der Enzyme, Eiweißhormone, Hämoglobin...

Folgerung:
Durch Vergleich von gemeinsamen Enzymen aus lebensnotwendigen Stoffwechselschritten kann man den Verwandtschaftsgrad bestimmen, z. B. Cytochrom c ( Enzym, das im Mitochondrium (innere Membran) bei der Zellatmung benötigt wird (von allen Lebewesen, auch Pflanzen usw.).

Ergebnis/Schlussfolgerung:
Je größer die Abweichung, desto entfernter verwandt sind die Lebewesen, da die Aminosäuresequenz des Cytochroms in der DNA festgelegt ist. Eine abweichende Aminosäure bedeutet also eine Mutation, d. h. eine DNA-Änderung. Je mehr Änderungen, desto länger/früher sind die Entwicklungslinien bereits getrennt verlaufen.

@tessoro:Die Sache mit den Mechanismen ist eine von den wenigen, die ihr GK'ler nicht braucht Wink

tesssoro · Verfasst am: 06 Apr 2007 - 21:01:38 Titel:

yeah!
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JeNeSaisPas · Junior Member Anmeldungsdatum: 26.09.2006 Beiträge: 26

Hey!
Ich meine, dass die Methode der DNA-Hybridisierung hier noch nicht erklärt wurde, also stell ich die hier mal rein!

DNA-Hybridisierung:

• um den Verwandtschaftsgrad von Arten zu ermitteln

- die DNA-Stränge werden miteinander verglichen
- dazu werden die DNA-Doppelstränge, der zu untersuchenden Arten auf 88,2 °C erhitzt
- die Wasserstoffbrückenbindungen werden durch die Hitze aufgebrochen, sodass die DNA einzelsträngig vorliegt
- die Einzelstränge von den verschiedenen Arten werden dann vermischt und bilden beim Abkühlen doppelsträngige DNA-Hybride (Hybrid=Mischling)
- diese vermischte Doppelhelix wird dann erneut erhitzt, um die Schmelztemperatur zu ermitteln, bei der die Doppelstränge wieder in Einzelstränge zerfallen
- eine höhere Schmelztemperatur deutet auf eine nähere Verwandtschaft hin
- Beispiel: mit diesem Test wurde herausgefunden, dass Mensch und Schimpanse nähere verwandt sind wegen der höheren Schmelztemperatur, als Mensch und Gorilla

Ich selbst hab noch so meine Probleme mit der DNA-Sequenzanalyse und es wäre nett wenn mir da jemand helfen könnte!
Dann noch eine Frage: Ist der Präzipitintest überhaupt abiturrelevant?
LG

Firezz · Senior Member Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 658

Ja, das ist er.

tesssoro · Verfasst am: 07 Apr 2007 - 16:16:39 Titel:

eine seite um den Wirbeltierstammbaum zu Üben^^

http://www.wellermanns.de/Gerhard/HOTPOT2/Evolution_Kl_7/Wirbeltierbaum.htm
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KoolManX · Newbie Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 6

moin...

also ich lass mich auch in Bio schriftlich prüfen (GK)

hat eventuell jmd. sowas kompaktes zu Themenbereich 3 (Genetik, Bio-/Gentechnologie, Ontogenese) ?

Themenbereich 6 (Evolution) wurde ja schon gepostet...

wäre euch sehr sehr sehr dankbar... Very Happy

Andreas

phanta · Full Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 113

vielleicht fasst ja einer mal den biolernzettel zusammen, so wie die deutschleute es gemacht haben..jemand der schon fertig ist und ganz viel zeit hat Cool

tesssoro · Verfasst am: 07 Apr 2007 - 23:14:12 Titel:

ich stell alle meine Lernzettel hier rein... muss aber dazu sagen, dass ich mit dem dritten schwerpunkt noch nicht komplet fertig bin...
ich hab nämlich keine Ahnung, was mit dieser Stammbaumanalyse anhand der Wirbeltierklassen gement ist... Crying or Very sad

also... bitte alles posten was ihr dazu wisst...

komp. ALLE Biologie Themenschwerpunkte.doc herunterladen

bitte schön^^

Aber keine Garantie dafür, dass alles vollständig ist...
(vor allem beim 3. schwerpunkt...)

die datei bleibt nur 7 Tage online!
und hier füge ich noch was an:

Stamm: Chordatiere
• Besitzen ein Axialskelett aus knorpeligem, dorsalgelegenen Stab, dessen Abschnitte zur Wirbelsäule verknöchern können
• Weitere Merkmale:
 Rückenmark
 Kiemenspalten (sind zumindest während der Embroynalentwicklung vorhanden)
 Manteltiere/Lanzettfischchen gelten als Vorläufer der Wirbeltiere

Übersicht über den Wirbeltierstammbaum

• Deutosomer Chordatenvorfahre (Wirbelsäule)
• Aufspaltung in:
• Panzerfische (ausgestorben), Knorpelfische, Kieferlose

• Dann: Skelett verknöchert:
 1. Klasse: Knochenfische (Osteichthyes)
 Kiemenatmende Wassertiere mit schuppiger, schleimiger Haut
 Knöchernes Skelett

• Dann: Beine, Schulter- und Beckengürtel
• Später: Eroberung des Landes; erste Landtiere
 2. Klasse: Lurche (Amphibia)
 Süßwasser- und Landtiere mit nackter, schlüpfriger, drüsenreicher Haut
 Hautatmung
 Bei erwachsenen Tieren Lungenatmung
 Bei Larven Kiemenatmung

• Dann: Amnion (unabhänigkeit vom Wasser zur vermehrung durch Embyonalhülle und Fruchtwasser)
 3. Klasse: Kriechtiere (Reptilia)
 Landtiere mit trockener, schuppiger Haut
 Lungenatmung

• Aus der Klasse der Kriechtiere durch Entwicklung von Federn:
 4. Klasse: Vögel (Aves)
 Land- bzw. Lufttiere mit Federkleid
 Vorderes Gliedmaßenpaar zu Flügeln umgebildet
 Hornschnabel
 Lungenatmung

• Ebenfalls aus Kriechtierklasse durch Entwicklung von Haaren:
 5. Klasse: Säugetiere (Mammalia)
 Landtiere mit Haarkleid
 Weibchen mit Milchdrüsen
 Lungenatmung
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mrboo · Junior Member Anmeldungsdatum: 06.04.2007 Beiträge: 22

tesssoro und die anderen hier, ihr habt das echt gut zusammengefasst alles! denke ihr habt mir und vielen anderen hier sehr viel zeit zum lernen geschenkt, die man sonst fürs zusammenfassen gebraucht hätte Smile

echt nett von euch, danke danke danke.... =)

und frohe ostertage allen Wink

phanta · Full Member Anmeldungsdatum: 01.04.2007 Beiträge: 113

was ist denn speziell mit der übersicht über den wirbeltierstammbaum gemeint? ham wir nie gemacht glaube ich.. Rolling Eyes

Katja87 · Full Member Anmeldungsdatum: 03.04.2007 Beiträge: 106

hmm sagt mal.. habt ihr noch was zur Temperaturregelung oder so? schüttet der hypothalamus hormone aus die zur verengung d blutgefäße etc führen oder wie funktioniert das ?

Fuzz · Newbie Anmeldungsdatum: 09.04.2007 Beiträge: 2

der hypothalamus schüttet keine hormone aus, er gibt eine geringe menge eines tripeptides ins blut ab darauf hin gibt die hypophyse ein releasing hormon ab (im fall von stress ist es TSH) das dann wiederum im fall von stress die schilddrüse dazu anregt throxin ab zugeben dieses verursacht dann die reaktion des körpers

hoffe das bringt euch weiter lol Embarassed

_________________
What about fuzz!?

Katja87 · Full Member Anmeldungsdatum: 03.04.2007 Beiträge: 106

schüttet nicht der hypothalamus RH aus und die Hypophyse SH (stimulating hormone) ?!