Biologie: Grundlage und Zellbiologie
Glossar von Biologie: Grundlage und Zellbiologie
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Die Molekularbiologie erforscht den Bau und die Reaktionen der Biomoleküle in den Lebewesen. Sie überschneidet sich mit der Biochemie, die sich als Teilgebiet der Chemie mit den chemischen Reaktionen in den Organismen befasst.
Moleküle
Moleküle sind Teilchen, die aus mehreren Atomen bestehen. Sie können bei chemischen Vorgängen in diese gespalten bzw. aus diesen gebildet werden und sind i. Allg. so stabil, dass sie beim Schmelzen, Sieden und Lösen erhalten bleiben. Aus Molekülen bestehen neben den Molekülverbindungen auch einige Elemente wie Sauerstoff O2 und Stickstoff N2.
Molekülformel
Die Formel eines Moleküls besteht aus den Symbolen seiner Atome, gefolgt von der tiefgestellten Zahl für deren Anzahl in einem Molekül (wenn sie >1 ist), z.B.: H2O, CO2.
Molekülmodelle stellen Moleküle zeichnerisch oder mit Hilfe von Bauteilen so dar, dass die Form des Moleküls und die Verknüpfung der Atome ersichtlich sind. Im Kalottenmodell verwendet man für die verschiedenen Atome Kalotten mit unterschiedlicher Grösse und Farbe.
Molekülverbindung
Molekülverbindungen bestehen aus Molekülen. Vertreter mit kleinen Molekülen haben niedere Smt und Sdt. Die Formel entspricht der Molekülformel, z.B.: H2O, CO2.
Motorproteine ermöglichen die Bewegungen (in) der Zelle mit Hilfe von ATP-Energie. Sie verschieben sich durch eine Formänderung gegen fixierte Elemente des Cytoskeletts und bewegen so die an ihnen befestigten beweglichen Strukturen.
messenger-RNA --> Boten-RNS
Bei der Verkürzung von Muskelzellen gleiten die Filamente des Myosins durch die Bewegung von beinchenartigen Molekülteilen zwischen die Actin-Filamente hinein. Die Spaltung von ATP in ADP+ P liefert die Energie.
Myosin ist ein Motorprotein, das zusammen mit dem Actin die Muskelbewegung ermöglicht.
Nahrungsvakuolen sind Vesikel, die durch Endocytose von der Zellmembran nach innen abgeschnürt werden. Sie dienen der Verdauung. Ihr Inhalt wird durch Verdauungsenzyme aus den Lysosomen zerlegt. Die Grundbausteine werden durch die Membran ins Plasma aufgenommen und das Unverdaubare wird durch Exocytose ausgeschieden.
Neutronen sind ungeladene Elementarteilchen. Atome eines Elements können sich in der Neutronenzahl unterscheiden (Isotope).
Normbedingungen sind die Bedingungen, unter denen die physikalischen Eigenschaften eines Stoffes normalerweise gemessen werden: Temperatur: 0 °C, Druck: 1013 hPa (= 1.013 bar = 1 Atmosphäre).
Nucleinsäuren spielen in den Zellen als Informationsspeicher (DNA) und Informationsüberträger (RNA) eine zentrale Rolle. Die Moleküle der Nucleinsäuren sind fadenförmige Makromoleküle mit vier verschiedenen Nucleotiden als Bausteinen.
Nucleotide sind die Bausteine der Nucleinsäuren. In jeder Nucleinsäure kommen vier verschiedene Sorten vor.
Die Ökologie untersucht die Beziehungen zwischen Lebewesen und ihrer Umwelt sowie den Haushalt der Natur (oikos, gr.: Wohnung). Auch die Eingriffe des Menschen und die Folgen menschlicher Aktivitäten sind Thema der Ökologie.
Der Körper der Vielzeller besteht meist aus verschiedenen Organen. Ein Organ ist ein Funktionszentrum (organon, gr.: Werkzeug) aus verschiedenartigen Geweben, die kooperieren.
Ein Organell ist ein Bestandteil der Zelle mit einer bestimmten Funktion (organon, gr.: Werkzeug). Organelle sind wie die Organe im Organismus nur als Teil des Ganzen funktionsfähig.
Als organisch bezeichnete man ursprünglich die Verbindungen der belebten Natur. Es sind ausnahmslos Kohlenstoffverbindungen. Viele sind nicht hitzebeständig und brennbar.
Das Osmometer ist ein Gerät zur Messung des-+ osmotischen Drucks einer Lösung.
Der Wasserhaushalt der Zelle kann aktiv beeinflusst werden z. B. durch den aktiven Transport von gelösten Teilchen oder von Wasser(pulsierende Vakuole) oder durch Umbau von Traubenzucker in Stärke oder umgekehrt.
Osmose (osmos, gr.: stossen) ist eine Diffusion von Wasser durch eine selektiv permeable Membran. Das Wasser diffundiert zur Lösung mit der höheren Konzentration gelöster Stoffe.
Der osmotische Druck ist der Druck, der in einer Lösung durch die Wasseraufnahme im Osmometer entsteht. Er ist ein Mass für ihre Tendenz zur Wasseraufnahme und hängt nur von der Konzentration (Anzahl gelöster Teilchen pro Liter) ab. Die Art der Teilchen spielt keine Rolle.
Reaktionen mit Sauerstoff (Oxygenium) sind Oxidationen.
Beim passiven Transport wird der Stoff seinem Konzentrationsgefälle folgend transportiert, das Konzentrationsgefälle wird dadurch kleiner(<-> aktiver T.)
Peptide sind Eiweisse aus weniger als 100 Aminosäuren.
Pflanzenzellen sind Eucyten und unterscheiden sich von Tierzellen durch ihre Zellwand, Plastiden und grosse Vakuolen.
Bei physikalischen Vorgängen bleiben die Stoffe erhalten, nur ihr Zustand ändert sich.
Die Physiologie untersucht die Vorgänge in den Lebewesen (physis, gr.: Natur).
Das Plasma ist die eiweissreiche Grundsubstanz in der Zelle und in plasmatischen Kompartimenten (Kern, Mitochondrien, Plastiden).
Plasmafluss ist eine Fortbewegungsmethode von Zellen ohne feste Form (z. B. Amöben). Sie wird durch Motorproteine und Actinfilamente verursacht.
Plasmaströmung ist die Zirkulation des Plasmas in grossen Pflanzenzellen. Sie wird durch Motorproteine und Actinfilamente verursacht.
Die Plasmolyse (lysis, gr.: Auflösung) ist die Folge eines starken Wasserverlusts aus einer pflanzlichen Zelle in hypertonischer Umgebung. Der Zellinhalt schrumpft und löst sich von der Zellwand. Die Plasmolyse kann endgültig oder umkehrbar sein.
Plastiden
Plastiden (plastes, gr.: Bildner) sind im LM sichtbare 2-8 μm lange, meist ovale Zellorganellen mit einer Hülle aus zwei Membranen. Sie enthalten Plasma, DNA und Ribosomen. Plastiden entstehen aus Proplastiden und können sich z. T. auch ineinander umwandeln. Wir unterscheiden Chloroplasten, Leukoplasten und Chromoplasten.
Eine Population (Fortpflanzungsgemeinschaft) umfasst alle gleichartigen Lebewesen eines Lebensraumes, z. B. die Wasserfrösche in einem Teich (populus, lat.: Volk).
Die Primärstruktur eines Eiweisses (oder eine Nucleinsäure) ist die Abfolge (Sequenz) der verschiedenen Bausteine.
Die Primärwand ist die erste Schicht der Zellwand.
Procyten sind kleiner als Eucyten und haben keine membranumhüllten Organellen (pro, lat.: vor, cytus, nlat.: Zelle). Anstelle eines Kerns besitzen sie eine Kernregion. Anstelle von Mitochondrien und Plastiden haben sie Einstülpungen der Zellmembran, welche die Enzyme für die Zellatmung bzw. für die Fotosynthese tragen. Dictyosomen und ER fehlen. Die Ribosomen liegen alle im Plasma. Lebewesen mit Procyten heissen Prokaryoten; zu ihnen gehören die Bakterien.
Produkte (Endstoffe) sind die Stoffe, die bei einer chemischen Reaktion aus den Edukten gebildet werden.
Prokaryoten sind Lebewesen mit Procyten (pro, lat.: vor, karyon, gr.: Kern). Die meisten sind Einzeller, z.B. die Bakterien.
Die Prophase ist die erste Phase der Mitose (pro, lat.: vor). Kernhülle und Kernkörperchen lösen sich auf und die Chromatinfasern spiralisieren sich zu Chromatiden. Die beiden Schwesterchromatiden bilden je ein Zweichromatiden-Chromosom. Im Cytoplasma entsteht der Spindelapparat.
