Bio Lernkarten

Es ist wichtig, ob die Teilchen hydro- oder lipophil sind. Denn grössere Teilchen können nur durch die Membran, wenn sie lipophil sind (wegen der Lipidschicht).

Die erleichterte Diffusion durch Proteintunnel lässt sich leicht regeln, weil die Tunnel sich öffnen und schliessen können.

Sie reichen oft durch die gesamte Membran und binden das zu transportierende Teilchen an ihrer Bindungsstelle, um es mit einer Veränderung der Molekülstruktur durchzulassen. Sie fördern immer nur eine Art von Teilchen. Der Transport kann aktiv und passiv sein, wenn er passiv ist gehört er zur erleichterten Diffusion.

Enzyme verändern bei hohen Temperaturen ihre räumliche Struktur und verlieren dadurch ihre physiologische Wirkung. Man nennt das Denaturierung und die Reaktion verlangsamt sich. Gleichzeitig erhöht die steigende Temperatur die Reaktionsgeschwindigkeit.

Ab 40 Grad verändert es die Form so stark, dass das Schlüssel-Schloss-Prinzip nicht mehr funktioniert.

Kann durch das Substrat und Aktivatoren erhöht und durch das Produkt und Hemmstoffe reduziert werden.

Das Enzym muss, während es gebraucht wird, ständig produziert werden, weil es laufend abgebaut wird. Jedes Enzym hat eine definierte Aminosäuren-Sequenz. Deshalb braucht es für die Herstellung ein mRNA-Molekül, das der Zellkern liefert, indem er das betreffende Gen "abschreibt". Dieses Molekül gibt er an die Ribosomen weiter, die das Enzym dann durch Verknüpfung von Aminosäuren produzieren. Diesen Vorgang nennt man Enzymsynthese. Das Produkt (hergestellt aus einem Edukt) hemmt die Reaktion zu seiner eigenen Bildung.

Wenn es zu wenig Produkt hat, schickt der Zellkern das mRNA-Molekül zur Enzymbildung an die Ribosomen. Diese produzieren das Enzym und es wandelt Edukt in Produkt um. Dadurch erhöht sich die Konzentration von Produkten, was dem Kern gemeldet wird und er stellt die betreffende Enzymproduktion ein. Man nennt diesen Vorgang Regelkreis.

Es gibt zwei Phasen von Reaktionen bei der Fotosynthese; Bei den ersten, den Lichtreaktionen, braucht es Licht, bei den späteren, den Dunkelreaktionen nicht.

Die Fotolyse ist die Spaltung eines Wassermoleküls in zwei Wasseratome und ein Sauerstoffatom mit Hilfe von Licht. Die Wasserstoffatome werden an ein Trägermolekül gebunden und die Sauerstoffatome verbinden sich zum bekannten O2. Die zweite Lichtreaktion ist die Herstellung von ATP.

Bei den Dunkelreaktionen wird aus Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff (aus der Lichtreaktion) mithilfe von ATP (aus der Lichtreaktion) Glucose hergestellt.

Von eingen Bakterien gemacht.

Sie brauchen die chemische Energie von anorganischen Stoffen aus der Umgebung statt Lichtenergie.

Bei der Dissimilation wird die in den energiereichen Betriebsstoffen gespeicherte Energie freigesetzt.

Wenn andere Stoffe als Glucose dissimiliert werden, werden sie zuerst in Glucose umgewandelt oder in die Reaktionskette der Zellatmung geschleust. Man kann Glucose durch die Zellatmung dissimilieren, wobei die gespeicherte Energie freigesetzt und zur Herstellung von ATP verwendet wird. Die Zellatmung braucht Sauerstoff.

Der erste Schritt der Zellatmung ist die Glykolyse; Das Glucosemolekül wird im Cytoplasma in zwei Brenztraubensäuren gespalten. Diese werden dann in den Mitochondrien mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser abgebaut und die freigesetzte Energie für ATP verwendet.

anaerobe Dissimilation, Gärungen starten auch mit der Glykolyse. Es gibt u. a. die Milchsäuregärung; dabei wird die Brenztraubensäure von Milchsäurebakterien zu Milchsäure umgewandelt. Tierische Zellen können nur für eine kurze Zeit anaerob arbeiten, die Milchsäuregärung dient also nur zur Überbrückung. Hefezellen sind zur alkoholischen Gärung fähig. Sie wandeln Glucose in Ethanol und Kohlenstoffdioxid um. Nach der Glykolyse wird die Brenztraubensäure unter Abspaltung von Kohlenstoffdioxid zu Ethanol umgewandelt.

Der Zellkern der Interphase hat zwei Membranen, Kernplasma, Kernkörperchen und Chromatinfasern. Jede dieser Chromatinfasern wird verdoppelt und damit auch die DNA. Dies passiert in der S-Phase, die von den G-Phasen umschlossen wird. In diesen wiederum vermehrt sie ihre Organellen und wächst.

Dann folgt die Zellteilung

Der erste Schritt der Zellteilung ist die Mitose (=Kernteilung). Sie wird in die vier Phasen Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase geteilt.

• In der Prophase spiralisieren sich die Chromatinfasern zu Chromatiden auf. Es gibt immer zwei Schwesterchromatide, weil in der Interphase das Erbgut ja verdoppelt wurde. Sie werden vom Centromer zu einem Chromosom zusammengehalten. Die Kernkörperchen und die Kernhülle lösen sich auf und es bildet sich im Cytoplasma der Spindelapparat. Dieser gehört zum Cytoskelett.
• In der Metaphase verbinden sich die Chromosomen am Centromer mit den Spindelfasern des Spindelapparats und werden in die Zellmitte (= Äquatorialebene) befördert.
• In der Anaphase teilen sich die Chromatiden auf, und je eines der Einchromatid-Chromosomen geht zu einem Pol.
• Schliesslich entstehen in der Telophase neue Kernhüllen und -körperchen und die Chromatiden entspiralisieren sich zu Chromatinfasern. Der Spindelapparat löst sich auf.

Direkt nach der Mitose teilt sich das Zellplasma (=Zytokinese). Bei Zellen ohne Zellwand nennt man das Einschnürung. Bei Zellen mit Zellwand bilden Golgi-Apparat und Vesikel eine neue Trennwand.

Die haploiden Gameten (Eizelle und Spermium) verschmelzen zur diploiden Zygote.

Bei der Meiose teilt sich der diploide Kern mit 2-Chromatid-Chromosomen zweimal, verdoppelt aber nicht vorher das Erbgut. Am Ende gibt es vier Tochterzellen mit 1-Chromatid-Chromosomen. Zuerst in der ersten Teilung werden die Chromosomenpaare getrennt, bei der zweiten die Schwesterchromatiden. Die Abschnitte heissen Pro-, Meta-, Ana-, und Telophase I bzw. II. Dazwischen gibt es keine Interphase. Die zweite Teilung der Meiose ist wie die Mitose.

Bei den Spermien entstehen vier gleichberechtigte Spermien, aber es gibt nur eine "richtige" Eizelle, die restlichen drei sind nutzlos.

• eine Zelle hat alle Fähigkeiten für das Leben
• pflanzt sich durch Teilung fort
• durch Differenzierungen im Bau haben sich Einzeller auf bestimmte Lebensweisen und Umweltbedingungen spezialisiert
• weniger leistungsfähig als Vielzeller, weil eine einzige Zelle alle Aufgaben erfüllen muss

• sind spezialisiert, unterscheiden sich in Bau und Leistung
• sind differenziert, haben sich also auseinander entwickelt
• dies erhöht die Gesamtleistung, schmälert aber gleichzeitig die Flexibilität der Zellen
  • bei der Differenzierung verlieren Zellen oft die Fähigkeit, sich fortzupflanzen, Deshalb haben Vielzeller Körperzellen und Fortpflanzungszellen/Stammzellen
• die Stammzellen der Menschen sind bei der Befruchtung embryonale SZ, die alles können, bei der Geburt adulte SZ, die vieles können, also pluripotent sind

Die Zellen der Vielzeller bilden Zellverbände sie liegen also direkt nebeneinander und haben einen Informations- und Stoffaustausch durch Zellmembran oder - bei pflanzlichen Zellen - durch Tüpfelkanäle. Ein Verband von gleichartigen Zellen heisst Gewebe. Ein Verband von verschiedenartigen Geweben mit bestimmten Aufgaben nennt man Organ.

• die klassische Genetik
• die Zellbiologie
• die Molekularbiologie

Bei der Befruchtung, durch Temperatur oder Umwelteinflüsse

Die Eltern nennt man P-Generation, die Nachkommen F₁-Generation und deren Nachkommen F₂-Generation.

• Die Nachkommen reinerbiger Eltern (P) haben Merkmale, deren Form durch das dominante Allel bestimmt wird. (Uniformitätsregel)
• Die Nachkommen von F1 haben die Merkmalsausprägung der P-Generation im Verhältnis 3:1, sofern ein Allel dominant ist.
•  Zwei Merkmale werden unabhängig voneinander vererbt und frei kombiniert. Bei F2 gibt es das Verhältnis 9:3:3:1.

dominant, rezessiv, intermediär, kodominant

Wenn die Gene der Merkmale auf zwei verschiedenen Chromosomen liegen, werden sie unabhängig voneinander vererbt.

Gene, die auf den gleichen Chromosom liegen, sind gekoppelt und werden zusammen vererbt. Eine Ausnahme besteht, wenn die Gene beim Crossing-over ausgetauscht wurden. Die Häufigkeit des Austausches hängt vom Abstand auf dem Chromosom ab.

Dabei ändert sich seine Struktur

• Deletion heisst, es verliert ein Stück
• Duplikation heisst, es verdoppelt ein Stück
• Inversion heisst, Stücke tauschen Plätze
• Translokation heisst, Teile werden verschoben

Der Unterschied zwischen den Blutgruppen liegt in der Existenz von Antigenen und Antikörper. Antigene sind Moleküle, die die Bildung von Antikörper-Eiweissen bewirken, die dann die Schädlinge bekämpfen. Die Antigene sind an den roten Blutkörperchen, die Antikörper im Blutplasma. Also hat Blutgruppe A Antigene A und Antikörper B usw..

A und B sind dominant gegenüber 0 und gegenseitig codominant.

Der Rhesusfaktor ist auch ein Antigen auf den roten Blutkörperchen. Rh+ haben es, Rh- haben es nicht. Das dominante Allel D sorgt für positiv.

• Beide Geschlechter gleich häufig
• keine Generation übersprungen
• gesunde sind homozygot
• gesunde Eltern = gesunde Kinder
• kranke Eltern = kranke oder gesunde Kinder

• beide Geschlechter gleich häufig
• es gibt Träger (gesund aber Defektallel in sich)
• Generationen überspringen möglich (gesunde Eltern kranke Kinder)
• zwei kranke Eltern = kranke Kinder
• zwei gesunde Eltern = gesunde oder kranke Kinder

• keine Generationen überspringen
• kranke Söhne = kranke Mütter und kranke Töchter
• vorwiegend Frauen betroffen

• es gibt Trägerinnen
• fast nur Männer betroffen
• kranke Mutter = kranker Sohn
• kranker Vater = kranke Tochter

keine Generation überspringen

Tragende, äusserlich gesunde Personen

Geschlechterunspezifisch

Geschlechtsspezifisch

Chromosomen bestehen aus Proteinen und DNA (=Nucleinsäuren). Die Erbinformation wird ausschliesslich mit der DNA übertragen.

• DNA speichert die gesamte Erbinformation
• RNA ist Botenstoff und Übersetzer der gespeicherten Informationen