Bio: Grundlagen und Zellbiologie

Die Wechselzahl ist Zahl der Substrat-Moleküle, die ein Enzym in einer Sekunde umsetzt. Sie liegt je nach Enzym und Bedingungen zwischen 1 und 600 000.

Nicht verholzte Pflanzenteile welken bei Wasserverlust. Die Zellen verlieren ihre -Turgeszenz. d. h., der Turgor und die Spannung der Zellwand nehmen ab.

Wimpern sind feine Plasmafortsätze der Zelle, die der Bewegung oder der Fortbewegung dienen Sie haben den gleichen Bau und die gleiche Funktionsweise wie Geißeln, sind aber kürzer und meist in großer Zahl vorhanden.

Enzyme sind wirkungsspezifisch, d. h., sie katalysieren nur eine einzige chemische Reaktion des Substrats.

Die Zellatmung ist eine Dissimilation, bei der Traubenzucker mit Sauerstoff vollständig zu Kohlendioxid und Wasser abgebaut wird. Sie setzt die ganze Energie frei, die bei der Fotosynthese im Traubenzucker gespeichert wurde (38 Moleküle ATP aus einem Molekül Traubenzucker). Der Abbau verläuft über viele Reaktionsschritte. Er beginnt mit der Glykolyse im Plasma und verläuft dann in den Mitochondrien.

Die Zelle ist die einfachste Struktur der Lebewesen, die selbstständig lebensfähig sein kann. Zellen sind meist 1/100-1/10 mm groß und stimmen unabhängig von der Art des Lebewesens in vielen Merkmalen überein. Zellen enthalten einen Bauplan und eine Betriebsanleitung in Form von DNA.

Die Zellmembran grenzt das Plasma nach außen ab. Sie reguliert den Stoffaustausch, ermöglicht die Reizaufnahme und die Kommunikation mit anderen Zellen. Die Zellmembran unterscheidet sich von anderen Biomembranen durch Kohlenhydrat-Moleküle auf der Außenseite, die als Erkennungs-Moleküle und als Antennen dienen.

Der Zellsaft ist eine wässrige Lösung in den Vakuolen. Er enthält Reservestoffe, Farbstoffe und Abfälle z. T. gelöst, z. T. in Form von Tröpfchen oder Kristallen.

Der Zellstoffwechsel dient der Herstellung von Baustoffen und zur Beschaffung der Energie für alle Aktivitäten der Zelle. Er umfasst die chemischen Umsetzungen in der Zelle (Assimilation und Dissimilation) und den Stoffaustausch durch die Membran.

Die Zellteilung beginnt mit der Teilung des Kerns in zwei identische Tochterkerne (Mitose) und endet mit der Teilung des Cytoplasmas in zwei meist etwa gleich große Hälften.

Die Zelltheorie wurde 1838 von Schleiden und Schwann formuliert und besagt: Alle Organismen bestehen aus mindestens einer Zelle. Die Zelle ist die kleinste Einheit des Lebens. Virchow ergänzte 1855: Zellen entstehen nur durch Teilung bereits vorhandener Zellen.

Die Zellwand wird von Pflanzenzellen durch die Ausscheidung des Wandmaterials aufgebaut (-Zellwandplatte). Sie besteht aus einer Grundsubstanz, in die Cellulosefasern eingebettet sind. In der Primärwand, die der Mittellamelle aufgelagert wird, liegen die Cellulosefasern ungeordnet. In den einzelnen Schichten der Sekundärwand, die bei der Verdickung der Wand gebildet wird, liegen sie parallel.

Die Zellwandplatte ist die membranumschlossene Platte, die sich bei der Zellteilung zwischen den beiden Tochterzellen durch die Verschmelzung von Golgi-Vesikeln bildet. Aus dem Inhalt der Golgi-Vesikeln entsteht die Mittellamelle, der dann die Primärwand aufgelagert wird.

Im Zellzyklus folgt auf eine Zellteilung eine lnterphase, in der die Zelle wächst und das Erbgut verdoppelt.

Die Zygote (zygotos, gr.: verbunden) entsteht bei der geschlechtlichen Fortpflanzung durch die Verschmelzung von zwei Gameten. Sie ist meist diploid.

Adenosindiphosphat entsteht bei der energieliefernden Spaltung von - ATP zu ADP+ P. ADP+ P wird unter Energieaufwand wieder ATP hergestellt.

Der Aggregatzustand ist der Zustand (fest, flüssig oder gasförmig), in dem ein Stoff bei bestirr ten Temperatur- und Druckwerten vorliegt (- Feststoffe - Flüssigkeiten - Gase).

Als aerob (aer, lat.: Luft) bezeichnet man Vorgänge und Lebewesen, die Sauerstoff braud (-anaerob).

Die aktive Stelle ist der Teil des Enzym-Moleküls, der das Substrat-Molekül bindet. Sie ist gebaut, dass sie nur eine bestimmte Molekülsorte binden kann.

Beim aktiven Transport wird ein Stoff unter Energieaufwand gegen sein Konzentrationsget transportiert (—passiver Transport).

Die Aktivierungsenergie muss den Edukten zugeführt werden, um sie zur Reaktion zu bringen.

Die alkoholische Gärung ist eine - anaerobe Dissimilation, bei der Traubenzucker zu Alkohol Kohlendioxid abgebaut wird. Sie verläuft bei Sauerstoffmangel in Hefezellen und wird zur Her lung alkoholischer Getränke wie Wein und Bier genutzt.

Aminosäuren sind die Bausteine der - Eiweiße. In den natürlichen Eiweißen kommen 20 versc dene Sorten vor. Die Moleküle der Aminosäuren enthalten neben C-, H- und 0- auch N-Atome. bestehen aus einem Standardteil mit zwei Bindungsstellen, über die sie mit zwei weiteren Am säuren verknüpft werden können, und einem Rest, der je nach Aminosäure verschieden ist.

Als anaerob bezeichnet man Vorgänge und Lebewesen, die keinen Sauerstoff brauchen (-*ae Zersetzung einer Verbindung (analysis, gr.: Auflösung) z. B. durch Licht (- Fotolyse).

Die Anaphase ist die dritte Phase der - Mitose, in der jedes Chromosom in seine beiden Schi terchromatiden geteilt wird. Das Centromer teilt sich und je ein Schwesterchromatid wandert lang den Spindelfasern zu einem Pol.

Die Anatomie untersucht und beschreibt den inneren Bau der Lebewesen (anateimnein, gr.: schneiden).

Assimilation ist der Aufbau körpereigener, organischer Stoffe (assimilare, lat.: angleichen). wichtigsten sind: dieKohlenstoff-Assimilation und die - Stickstoff-Assimilation. Autotrophe Assimilationen gehen von anorganischen Stoffen aus und brauchen Energie. Bei heterotrophen Assimilationen werden körperfremde organische Stoffe assimiliert.

Adenosintriphosphat ist eine energiereiche Verbindung, die v. a. bei der - Dissimilation ADP+ P aufgebaut wird. ATP liefert als rasch verfügbarer Energieträger Energie für energiE brauchende Vorgänge und wird dabei in ADP+ P gespalten.

Als autotroph bezeichnet man Zellen und Lebewesen, die ihre organischen Stoffe aus anorganischen selbst aufbauen (autos, gr.: selbst, trophe, gr.: Nahrung) können. Die dafür nötige Energie beziehen sie meist aus dem Licht (- Fotosynthese).