Zyto/Histo II - Biologie learn online

Biologie (Subject) / Zyto/Histo II (Lesson)

Praktikum

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Mitose - bei Verfielfältiung der Körperzellen - im Anschluss an die Interphase - Endprodukt: 2 diploide Tochterzellen - 4 Phasen: > Prophase > Metaphase > Anaphase > Telophase
Interphase - Zellkern mit intakter Membran - Chromatinfäden kaum sichtbar, wenig kondensiert - 1 Chromatid pro Chromosom in G1 - 2 Chromatiden pro Chromosom in G2 - 2 Homologe pro Chromosom (diploider Chromosomensatz)
Prophase - beginnende Chromosomenkondensation - Chromosomen als längliche Gebilde aus 2 Chromatiden mit Centromer - Kernmembran und Nukleolus lösen sich auf - Centriol hat sich geteilt und wandert zu den Polen
Metaphase - maximale Chromosomenkondensation - ausgebildeter Spindelapparat - Chromosomen in Äquatorialebende der Zelle (Metaphaseplatte) - Spindelfasern verbinden die einzelnen Chromatiden mit den Centriolen - in 1 Chromosom sind 2 Chromatiden m. d. gegenüberliegenden Polen verbunden
Anaphase - Spindelfasern verkürzen sich - die beiden Chromatiden eines Chromosoms werden zu den gegenüberliegenden Polen gezogen
Telophase - Chromatin lockert wieder auf - Kernmembran und Nukleoli bilden sich wieder - Spindelfasern werden abgebaut
Cytokinese Zellteilung > Aufbau der Cytoplasmamembran in der Äquatorialebene
Meiose I - Reduktionsteilung - Bildung der Gameten (Keimzellen) - 2 Teilschritte: > Meiose I: Chromosomensatz der diploiden Zelle wird reduziert Chromosomen können dabei rekombiniert werden > Meiose II: ähnelt einer Mitose haploider Chromosomensatz - Endprodukt: 4 haploide statt 2 diploide Zellen
Meiose I - die beiden Chromatiden jedes Chromosoms bleiben zusammen - in der Anaphase werden ganze Chromosomen zu den Polen gezogen - es entstehen 2 ungleiche diploide Zellen: 2X2n
Meiose II - weitere mitotische Teilung ohne vorangehende Replikation der DNA - Trennung der Chromatiden jedes Chromosoms in der Anaphase - 2 identische haploide Zellen aus jeder der beiden zuvor diploide Zellen - 4X1n - Prophase mit Cross-over
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Mitose Zusammenfassung - Äquationsteilung - Vermehrung der Zellen bei der Entwicklung der Organismen - somatische Zellen - DNA wird zunächst verdoppelt - erbgleiche Teilung - diploider Chromosomensatz wird weitergegeben - DNA muss präzise auf beide Tochterzellen verteilt werden
Meiose Zusammenfassung - Reduktionsteilung und Rekombination - Reifeteilung - Bildung der Gameten - Chromosomen werden verdoppelt, gemischt, ungleich verteilt und auf haploiden Satz reduziert - Neuverteilung der Chromosomen - Halbieren des Chromosomensatzes - bei Verschmelzung zweier Gameten entsteht diploide Zygote - Rekombination des Erbgutes > Umverteilung der elterlichen Chromosomen > Umordnung der Gene auf den Chromosomen
Blutbestandteile - zelluläre Bestandteile (ca. 44%) - Plasma (55%) - wässrige Lösung (90% Wasser) aus Proteinen, Salzen und niedrig-molekularen Stoffen - außerdem Hormone, Nährstoffe, Stoffwechselprodukte - Serum: Plasma ohne Gerinnungsfaktoren - Hämatokritwert: > Anteil der zellulären Bestandteile am Volumen des Blutes >> Frauen durchschnittlich 38% >> Männer 46%
Funktion des Blutes - Transport von Sauerstoff und Nährstoffen zu den Zellen - Abtransport von Stoffwechselendprodukten (z.B. Kohlendioxid oder Harnstoff) - Transport von Hormonen und anderen Wirkstoffen zwischen den Zellen - Regulation und Aufrechterhaltung des Wasser- und Elektrolythaushalts, des pH-Werts und der Körpertemperatur - Schutz und Abwehr gegen Fremdkörper
Blutfärbung standardmäßig nach Pappenheim - roter anionischer (saurer) Farbstoff Eosin und - kationischer (basischer) Farbstoff Methylenblau - färbt Granula v. Blutzellen (besonders Granulozyten) pH-abhängig (rot o. blau) - färbt Zellkerne - differenziert Blutzellen aufgrund des unterschiedlich gefärbten Cytoplasmas - weist auch Parasiten und Keime nach
Blutzellen - Erythrozyt 7 - Thrombozyt 2-3 - Leukozyten: >Monozyten bis 20 > Lymphozyten 4-7 > Granulozyten >> Eosinophiler G. 12 >> Basophiler G. 10 >> segmentkerniger Neotrophiler 10-12 >> stabkerniger Neutrophiler 10-12
Erythrozyten - rote Blutkörperchen - häufigste Zellen im Blut v. Wirbeltieren - kein Zellkern - transportieren Sauerstoff - bestehen aus 90% Hämoglobin > Sauerstoff bindendes Protein > Häm-Anteil bewirkt die rote Farbe - Durchmesser 7 mikrometer
Leukozyten - weiße Blutkörperchen - etwa doppelt so groß wie Eythrozyten - bis 20 mikrometer bei Monocyten - Haben Zellkern - Bestandteil des Immunsystems - unterteilt in: > Basophile > Eosinophile > Neutrophile > Lymphozyten > Monozyten
Thrombozyten - Zellfragment ohne Zellkern - notwendig für die Blutgerinnung - 2-3 mikrometer
Muskelgewebe- Funktion - Bewegen von Organteilen gegeneinander - Stofftransport innerhalb des Körpers
Muskelgewebstypen - Skelettmuskulatur - Herzmuskulatur - Glatte Muskulatur
Begriffe im Muskelgewebe - Muskelzelle = Muskelfaser - Cytoplasma = Sarkoplasma - Zellmembran = Sarkolema - ER = sarkoplasmatisches R.
Quergestreifte Muskulatur - Skelett- und Herzmuskulatur - regelmäßige Anordnung v. Myofilamenten (Aktin und Myosin) ergibt Querstreifung - einzelne Fasern bis zu 12 cm lang - Innervation (funktionelle Versorgung mit Nervenzellen) bei Skelettmuskeln durch somatische Nerven (Motoneurine) an der motorischen Endplatte; willkürliche Kontraktion möglich - Innervation beim Herzmuskel autonom: > Erregung wird v. Zelle z. Zelle weitergegeben > Modifizierung durch Neurotransmitter (Noradrenalin, Acetylcholin)
Quergestreifte Muskulatur (Systemhierachie) Muskelfaser - 1 polyenergide Muskelzelle (Synzytium) aus Verschmelzung zahlreicher Vorläuferzellen (Myoblasten) - 50 mikrometer im Durchschnitt, mehrere cm lang - enthält zahlreiche Myofibrillen eingebettet in Interzellularsubstanz - zahlreiche Mitochondrien um die Myofibrillen herum - zahlreiche peripher liegende Zellkerne - sarkoplasmatisches Retikulum um Myofibrillen herum (Ca2+ - Speicher)
Quergestreifte Muskulatur (Systemhierachie) Sarkomer - Bereich zwischen 2 Z-Scheiben - A-Bande (anisotrop) dunkel, abgesehen von H-Zone - I-Bande (isotrop) hell - benannt nach ihrem Brechungsverhalten von polarisiertem Licht
Aufbau Mikrofibrille und Sarkomer - helle Bereiche (I-Bande) > hauptsächlich dünne Filamente (Aktin) - dunkle Bereiche (M-Bande) > hauptsächlich dicke Filamente (Myosin) - weitere Proteine nehmen auf die Helligkeit Einfluss - Z-Scheibe: hier Alpha-Actinin zur Fixierung der Actifilamente - M-Linie > Maschenwerk aus Gerüstproteinen
Myofibrille- Ultrastruktur und Kontraktion - Nervenreiz an motorischer Endplatte - Ca2+ -Ausstrom aus sarkoplasmatischem Retikulum - Ca2+ bindet an Troponin > dieses löst sich im Myosin - am Myosin liegt nun eine Actinbindestelle frei - Myosinköpfchen wandert am Actinfilament entlang
Glatte Muskulatur - Muskulatur von Blutgefäßen, Eingeweiden und Augen - kein hohes Ordnungsprinzip v. Aktin und Myosin - Einzelne Faser zwischen 30 und 200 mikrometer Länge - Innervation: sowohl autonom als auch innerveniert durch Nerven des vegetativen NS
Aufbau eines Neurons - Synapse - Dendrit - Zellkörper - Myelinscheide - Ranvier'scher Schnürring - Axon - Axonterminale - Synapse - Konvergenz (Dendriten am Zellkörper) - Divergenz (Synapsen vom Axonterminale an weiteren Zellkörpern)
Neuronale Erregungsleitung - elektrisch entlang des Axons > spannungsabhängige Na+ und K+ Kanäle > saltatorische Erregungsleitung >> wichtige Isolationsfuntion der Schwann'schen Scheide - an der Synapse Erregung durch Neurotransmitter
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Haut allgemein - äußere Oberfläche des Körpers - pH 5,9-5,4 (Puffer) - Schutz vor mechanischer, chemischer, physikalischer und mikrobieller Schädigung - Vderminderung des Wasserverlustes - Wärmeregulation (über Durchblutung d. Hautgefäße und Schweiß) - Sinnesorgan f. Druck, Temperatur, Berührung und Schmerz (Rezeptoren) - Energiespeicherung (Fettdepot)
Aufbau der Haut dreischichtig: > Epidermis (Schutz, Barriere) > Dermis/Korium (Festigkeit, Wärmehaushalt, Sensorik) > Subcutis (Isolierung, Polsterung, Speicherung Anhangsorgane: > Nägel, Haare > Telg-, Duft-, Brust- und Schweißdrüsen
Epidermis (Schutz, Barriere) - mehrschichtiges verhorntes Plattenepithel - keine Blutgefäße - Keratinocyten, Melanocyten, Langerhans-Zellen - Dicke: durchschnittlich 0,04 mm (Fuß und Hand bis zu 1,6 mm)
Dermis/Korium (Festigkeit, Wärmehaushalt, Sensorik) - faserreiche Lederhaut (Bindegewebe, Kollagen) - Blutgefäße (Kapillaren) - Mastzellen, Fibroblasten, Hautsinnesorgane - Talgdrüsen
Subcutis (Isolierung, Speicherung, Polsterung) - lockeres Bindegewebe - Fettgewebe (Adipozyten) - Haare, Schweißdrüsen
Aufbau der Epidermis Stratum coreum (Hornschicht) - Barriere und Verdunstungsschutz - verhorntes Plattenepithel Stratum lucidum (nur an Innenseiten von Hand und Fuß) Stratum granulosum (Körnerschicht) - Lipidproduktion - kleine Zellen mit Zellkernen, wenige Schichten dick, sondern Ceramide ab Stratum spinosum (Zusammenhalt des Gewebeverbands) - Desmosomen Stratum basale (Regeneration der Haut) - teilungsaktiv - Melaninbildung
Dünndarm allgemein - zwischen Magen und Enddarm - in drei Bereiche gegliedert: > Duodendum = Zwölffingerdarm (12 Finger lang, ca 24 cm) > Jejunum = Leerdarm (ca. 1,8 m) > Ileum = Krummdarm (ca. 2 m) - massive Oberflächenvergrößerung für optimale Resorption
Dünndarm- Funktion - Verdauung > in d. Duodendum mündet d. Gallengang, der Pankreassekret und Galle transportiert >> Verdauung v. Fett und Protein - Resorption v. Nährstofen aus dem Nahrungsbrei > Peptide > Fette > Kohlenhydrate > Vitamine > Ionen > Wasser
Aufbau der Dünndarmwand I Schleimhaut - aus einschichtigem Epithel > Enterozyten (Saumzellen) mit Mikrovilli > Becherzellen (Schleimproduktion) - Schleimhautbindegewebe - feine Schicht glatter Muskulatur - Nervengeflechte (f. Schleimhaut und Muskulatur) - Kapillarnetz (Resorption) - Lymphgefäße
Aufbau der Dünndarmwand II Ringmuskel und Längsmuskelschicht - sehr hohe Teilungs- und Umsatzrate - Regenerationszentrum in den Krypten
Dünndarm Oberflächenvergrößerung - durch spezielle morphologische Strukturen (f. max. Resorption) - Darm als Zylinder - Kerckringfalten = Zirkuläre Schleimhautfalten - fingerförmige Zotten (Villi), ca. 1 mm hoch - Mikrovilli = Epithel d. Zotten aus hauptsächlich Saumzellen (Enterozyten) mit protoplasmatischen Fortsätzen und Becherzellen
Dünndarm Gliederung - zwischen Magen (Pylorus) und Dickdarm - in 3 Bereiche gegliedert: > Duodenum - Zwölffingerdarm (12 Finger lang = ca. 24 cm) > Jejunum - Leerdarm (ca. 1,8 m) > Ileum - Krummdarm (ca. 2 m)
Dünndarm Umsatz - Dünndarmepithel gehört z. d. Geweben m. d. größten Umsatz- und Teilungsrate im Körper - Regenerationszentrum in d. Krypten m. pluripotenten somatische Stammzellen
Dünndarm Regeneration - von den Krypten wandern undifferenzierte Zylinderzellen in 24-36 h zur Zottenspitze und differenzieren sich auf diesem Weg zu Enterozyten - Funktion Nahrungsresorption (vorwiegend an d. Zottenspitze) - Enterozyten sterben nach 2-5 Tagen durch Apoptose (programmierter Zelltod) - alle 2-5 Tage erneuert sich die gesamte Dünndarmoberfläche
Dünndarm Aufbau - Schleimschicht aus einschichtigem Epithel > Enterozyten (Saumzellen) m. Mikrovilli > Becherzellen (Schleimproduktion) - Schleimhautbindegewebe - mit eigener feiner Schicht glatter Muskulatur - Nervengeflechte f. Schleimhaut & Muskulatur - Kapillarnetz (Versorgung d. Zotten und Nährstoffresorption) - Lymphgefäße mit Darmlymphe - Ring- und Längsmuskelschicht
Dünndarm Zellen - Krypten (Becherzellen) meiste Schleimproduktion > darmwandschützende Muzine > an Muzinsekretion wirken auch Brunnerdrüsen im Duodenum mit > Sekret enthält HCO3- (pH 8-9) und isotonische NaCl-Lösung > Schleim schützt v. Reibung durch Darminhalt und Proteaseaktivität - endokrine Zellen (Serotonin-Ausscheidung) - Paneth-Zellen (Abwehr, bilden Lysozym und Defensive) - M-Zellen (lymphatische Zellen)
Leber- Funktionen - im rechten Oberbauch - größtes Stoffwechselorgan - beteiligt am Kohlenhydrat-, Protein- und Lipidstoffwechsel (Abbau und Synthese) - Entgiftungsorgan (Metabolisierung=Umwandlung) - Speicherfunktion (lipophile Substanzen) - Synthese v. Hormonen und Mediatoren (Vermittlern) - Regulation des Säure-Base-Haushalts und der Eisen-Homöostase (Selbstregulation) - Bildung v. fetalen Blutbestandteilen - größte exogene Drüse (1,5-2kg) - Bildung und Exkretion der Galle > Emulgator bei der Fettverdauung
Leber- Aufbau - 2 größere Lappen (rechter und linker Leberlappen) und 2 kleinere (Lobus caudatus & quadratus) - Leberpforte (Ein- und austretende Gefäße) > Eintritt Pfortader (Vena porta-ca. 75% des Blutflusses, venöses Blut aus Magen, Darm, Pankreas, Milz) > Eintritt Leberarterie (Arteria hepatica-ca. 25% des Blutflusses) > Austritt Gallengang (Ductus choledochus) > Austritt untere Hohlvene > Austritt Nerven und Lymphgefäße
Leber- Pfortaderblut enthält diverse Stoffwechselprodukte (Kohlenhydrat- und Eiweißabbau, Fettsäuren)
Leber- Blutfluss - eintretendes Blut aus Vena porta und Arteria hepatica gelangt über Kapillaren in die Venae hepatica (Lebervenen) und darüber in die untere Hohlvene