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BioPsychologie UNI ERLANGEN (Subject) / Die Zelle (Lesson)
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- Wie ist die Zelle grundsätzlich aufgebaut? - Zellmembran - Zellflüssigkeit (Cytoplasma), Zellkern (Nukleus) bildet Protoplasma - Wasser, gelöste Salze, Eiweiß, Lipide, Kohlenhydrate - Organellen: Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum mit Ribosomen, Lisosome, Golgi Apparat - Cytoskellet aus Mikrotibuli
- Was sind die Aufgaben der Organellen innerhalb der Zelle? - Mitochondrien: aerobe ATP Synthese - Endoplasmatisches Retikulum: Speicherung von CA2+ - Lisosome: saueres Milieu über Protonenpumpe - Ribosome: Proteinbiosynthese und Gen Expression - Zellmembran: Trennwand und Träger vieler Stoffwechselprozesse
- In der Zelle gibt es 4 Substanzklassen gelöster organischer Moleküle. Welche sind es und wofür werden sie gebraucht? - Zucker: wichtigste Energielieferant (einfacher Zucker), Polysacharide dienen als Enerdiespeicher (Glykogen) und als Stützsubstanz (Zellulose) - Fettsäuren: Teilbausteine des Körperfetts (Energiespeicher) und der Phospholipide der Zellmembran - Aminosäuren: insgesamt 20 Stück, Bausteine der Eiweiße (Proteine), Funktion: Gerüstsubstanzen, Hormone, Rezeptoren, Enzyme etc - Nukleotide: übermittlung biologischer Information bzw Bereitstellung chemischer Energie (ATP), Ketten von Nukleotiden bilden Nukleinsäure (DNA, RNA)
- Beschreibe den Aufbau der Zellmembran - Besthet aus Phospholipiden, die aufgrund ihrer hydrophil/hydrophob Konfiguration spontan Doppelschichten bilden - an Außenseite: Glykolipide mit hydrophilen Zucker (haarförmig) - Cholesterinmoleküle in gleicher Anzahl liegen zwischen Phospholipiden und stabilisieren Membran - Große eigebettete Proteine, einige mit Glykolipiden -Aufgaben der Memranproteine: durchbrechen Membran und schaffen daudrch Poren und Kanäle (Wasser und Salze können druchtreten), Träger- und Transportproteine durch anlagerung, Beteiligung am Stoffwechsel, tragen zur Festigkeit bei
- Was ist der Extrazellulärraum (Interstitium) - Raum zwischen Zellen, geregelter Lebensraum (inneres Milieu) der Zelle - alle Zellen des Körpers von gleicher Flüssigkeit durchspült - enthält alle notwendigen Salze und Nähstoffe - In Bewegung durch Blutkreislauf -> Verteilung nahezu überall gleich - Homöostase: Konstanz (durch Leber, Lungen und Nieren), unabdingbare Vorrausetzung für optimales Funktionieren der Zellen
- Was ist Diffusion? - wichtigster Austauschprozess über kleinere Entfernungen - Brown-Molekular-Bewegung (abh von Temperatur) - Konzentrationsdifferenzen: Diffusion von orten höherer Konzentration zu geringerer - auch durch Membran wenn permeabel - an semipermeablen Membranen: Konzentrationsdifferenzen durch Osmose ausgeglichen
- Was ist Osmose und was ist Osmotischer Druck? - Wasser fliesst zu den orten höherer Konzentration, um Konzentrationsunterschiede auszugleichen (bei semipermeablen Membranen) - osmotischer Druck treibt Teilchen an: höher auf der Seite der höheren Konzentration -> Ausgleich
- Welche Arten (aktiven) Transports in der Zelle gibt es außerdem? (Neben Osmose und Diffusion) - Na+/K+ Pumpe: viel Energieaufwand, da gegen die Richtung des Gradienten, wird für Einstellung des Zellvolumens und Aufrechterhaltund des Ruhemembranpotentials gebraucht - Erleichtere Diffusion durch Bindung an Cariermoleküle (Glukose), da semipermeable Membran nur für wasser- und fettlösliche Stoffe (Fettsäuren, Sauerstoff, Alkohol) - selektive Membrankanäle (K, Na, Ca): Kanal ist hochdynamisches, pulsierendes Gebilde, kann durch elektrische Ladung bzw chemische Signale geöffnet oder geschlossen werden - Exozytose (durch Vesikel) und Endozytose (intrazelluläre Vesikel), wichtig für Hormone Makromoleküle (Insuli, Antigene)
- Wie geschieht der Stoffaustausch innerhalb der Zelle? - durch intrazelluläre Membranen: Endoplasmatisches Retikulum, Golgi Apparat, Vesikel, Zellkern, Mitochondrien - durch Zytoskelett: Besteht aus Mikrotibuli (Eiweiß Tibulinröhrchen), Förderband, an denen Stoffe verschoben werden, durch vesikel oder Organellen
- Von der Zelle zum Organismus. Wie kommt es dazu? - Spezialisierung und Kooperation - spezialisierte Zellen verbinden sich zu Gewebe, zu Organen - 200 Zelltypen auf wenige Zellklassen zurückführbar - Zusammenhalt durch extrazelluläre Matrix (große Moleküle) - Zell-Zellverbindungen an Membranen - Epithelzellen: äußere Hülle und innere Trennwände des Organismus, z.B. Haut (Epidermis), Drüsen
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- Was sind wichtige Zell-Zell-Verbindungen? - Desmosome: knopfartige Kontake, verankerung (z.b. Epithelzellen) - tight junctions: Enge verschmelzung, kein extrazellulärer Spalt, über Protein -> keine Kommunikation - gap junctions (Nexus): am häufigsten, Konexone als Kanalproteine, kleine Moleküle diffundieren - elektrische und metabolische Kopllung durch Spaltverbindungen: semipermeabel für wasserlösliche Molele