Biologie (Subject) / Zoologie (Lesson)

BIO 1, STEOP Zoologie Grundlagen

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• Pseudocoelomat = ein Tier, das größere oder kleinere flüssigkeitsgefüllte Spalträume im Körperinneren aufweist, die jedoch NICHT von einem eigenen Epithel umgeben sind. (zB.: Nematoda (Fadenwürmer) - Spulwurm)
• Amoebocyten (Porifera) Zellen transportieren Nährstoffe zu anderen Zellen (intrazelluläre Verdauung) oder werden zu Sklerocyten, um Skelettnadeln zu produzieren (Kalk, Silikat, Horn) oder verwandeln sich in beliebige andere Schwamm-Zelle Man unterscheidet: Amoebocyten: Verdauungs und Nachrungsverteilungszellen Archaeocyten: aus denen alle anderen Zellen hervorgehen  Skleroblasten: Skelettbildende Zellen Geschlechtszellen (Eizelle aus Archaeocyten / Spermien aus Choanocyten)
• Metamerie = die Körpergliederung in Segmente (Regenwurm)
• Geschlechtsdimorphismus bezeichnet man deutliche Unterschiede im Erscheinungsbild, Verhalten oder in der Physiologie zwischen männlichen und weiblichen Individuen der gleichen Art zB.: Hahn - Henne
• Phylogenetig = Einordnen in ein evolutionäres System
• Bilateria =Zweiseitentiere/ triploplastische Gewebetiere (Eumetazoa) 2-seitige Körpersymetrie triploplastischer Körperbau (Ektoderm,Entoderm, Mesoderm) Gewebe bilden Organe Organe bilden Organsysteme oft modularer Körperbau (=Segmentierung) zB.: Gliederfüßer, Weichtiere, Wirbeltiere
• Lungen = Körpereinstülpungen die der Atmung dienen Vorkommen bei aquatischen und terrestrischen Tieren; bei Vögeln --> Gegenstromprinzip bzw. hohe Sauerstoffaffinität des Hämoglobins --> Vögel können auch in großen Höhen gut atmen  
• Was kennzeichnet ein Tier? (organismische- /zelluläre Ebene) Organismische Organisationsebene Tiere ernähren sich heterotroph aktiv beweglich Sinneswahrnehmungen vielzellige Organismen Zelluläre Organisationsebene tierische Zellen stehen in Kontakt miteinander tierische Zellen sind spezialisiert, arbeitsteilig und kooperieren Tiere zeigen Zelldifferenzierung während der Ontogenese
• Choanoflagellaten = Kragengeißeltierchen (analog zu Choanozyten) Koloniebildende Einzeller (= Vorstufe zur Entstehung der Vielzeller) Schwesterngruppe der Metazoa Kragen + Geißel : erzeugen Wasserstrom um Nahrungspartikelchen ins Innere zu leiten  
• Monotremata = Kloakentiere   Eierlegende Säugetiere ernähren ihre Jungen über Hautvertiefungen keine Zitzen Giftdrüsen der Männchen an Hinterbeinen zahnloses schnabelförmiges Kiefer Bau des Schultergürtels wie bei "Reptilien" Untergruppe der Mammalia (Säugetiere) nur 2 Familien = Schnabeltier, Ameisenigel 5 rezente Arten ( 1 Art Schnabeltier; 4 Arten Schnabeligel) , leben alle in Australien oder Neuguinea  
• Pinacoderm = äußere Zellschicht der Porifera   besteht aus eng gepackten Pinacocyten beinhaltet die Ostien (kleine Poren zur Wasseraufnahme, und Leitung in den Gastralraum)  
• Respiratorische Proteine = Sauerstofftransport- Moleküle besitzen aktive Zentren mit Metall- Ionen Sauerstoff Beladung ändert Farbe der Moleküle können an Blutzellen gebunden sein (zB.: Hämoglobin) oder in Körperflüssigkeiten gelöst (Hämocyanin bei Molluscen und einigen Arthropoden)
• Mesohyl =gallertige extrazelluläre Matrix trennt die zwei Zellschichten der Körperwand von Porifera Archaeocyten (totipotent, amönoid) Trophocyten (Energiespeicherzellen) Spongioblasten (Kollagenfibrillen) Skleroblasten (Spiculabildung) Collencyten (kontraktile Zellen) ”Neuroid-Zellen” (reizbar)
• Motoneuronen   Motoneuronen führen von den Verarbeitungszentren weg (Nervenbündel) (=von ZNS weg) aktivieren Muskeln oder Drüsen  
• Sensorische Neuronen   übermitteln Information von den Sinnesorganen an das Gehirn (Input = zum ZNS hin) externe Reize (Licht, Schall, Druck, Geruch, Geschmack, usw.) interne Zustände (Blutdruck, CO2 Konzentration, Muskelspannung)  
• Dendriten zahlreiche Dendriten an Neuronen stark verzweigt, stetig verjüngende Fortsätze, die Signale von anderen Neuronen empfangen
• Interneuronen interpretieren den sensorischen Input überprüfen Kontext und Erfahrung bei vielen Tieren Zentralnervensystem (ZNS) ZNS = Gehirn + Längnervenstrang PNS= peripheres Nervensystem = Neuronen die zum und vom ZNS weg/hinführen
• Axon einzelner Fortsatz eines Neurons leitet Signale an andere Zellen weiter Axone häufig viel länger als Dendriten (zB.: Giraffe- bis zu 1m lange Axone) am Ende des Axons --> synaptische Endigungen Basis des Axons am Neuron --> Axonhügel
• Synapse =Kontaktstelle zwischen Axonendigungen und anderer Zelle -Neurotransmitter leiten Information von einem Neuron auf nächste weiter präsynaptische Zelle ---> postsynaptische Zelle
• Gliazellen =Hilfszellen der Neuronen können Neuronen ernähren (umschwimmen) die Axone der Neuronen elektrisch Isolieren die Zusammensätzung der extrazellulären Flüssigkeit (um Neuronen) regulieren
• Membranpotenzial Alle Zellen haben eine Spannung (= elektrische Ladungsdifferenz) über ihrer Plasmamembran Ruhezustand = Innen negativ, Außen positiv   Ruhemembranpotenzial/ Ruhepotenzial= zw. -60 mV und -80 mV    
• Hyperpolarisation Öffnen zusätzlicher Kaliumkanäle K+ strömen nach außen Innenseite der Neuronenmembran wird NEGATIV
• Depolarisation Natriumkanäle öffnen sich und Na+ strömt in die Zelle Innenseite der Membran wird weniger negativ
• Aktionspotenzial = eine massive Änderung der Membranspannung --> Depolarisation (Na+ strömt ein) hebt die Membranspannung auf das Schwellenpotenzial  --> darauf folgt ein Aktionspotenzial (Alles- oder- Nichts- Eigenschaft : wenn Schwellenpotenzial erreicht, Ausschlag der Amplitude immer gleich stark)
• Polygamie Männchen und Weibchen paaren sich regelmäßig mit verschiedenen Partnern
• Polygynie Ein Männchen paart sich mit mehreren Weibchen (zB.: Hahn) --> Geschlechtsdimorphismus
• endokrin Sekrete werden ins Innere abgegeben (zB.: ins Blut)
• exokrin Sekrete werden nach Außen abgegeben
• Coelom ein flüssigkeitsgefüllter, von mesodermalem Epithel umgebener Hohlraum --> sekundäre Leibeshöhle
• Torpor = eine Strategie um sparsam mit hoher Stoffwechselrate zu leben --> Stoffwechselrate wird stark abgesenkt (ähnlich dem Winterschlaf) um Energie zu sparen zB.: bei Fledermaus (unter Tags) bei Kolibir (in der Nacht)
• Coelomat = ein Tier mit sekundärer Leibeshöhle (flüssigkeitsgefüllter von mesodermalem Epithel umgebener Hohlraum)
• apomorphes Merkmal = abgeleitetes Merkmal /neues Merkmal --> alle Mitglieder des Taxon besitzen Merkmale, die im Vergleich zu den Vorfahren neu erworben sind.
• Acoelomat = ein Tier, das keine sekundäre Leibeshöhle besitzt   ein Tier, dessen primäre Leibeshöhle vollständig ausgefüllt ist (Mesenchym/Parenchym) zB.: Plattwurm  
• Deuterostomia   Neumünder, deren Anus sich aus dem Urmund entwickelt, während der Mund sekundär durchbricht gehören zu den Metazoa Radiärfurchung: Ebene der ersten Zellteilung im rechten Winkel Mesoderm bildet sich aus Aussackungen des Urdarms Gerhirn liegt über Mundöffnung, zentrale Nervenstränge liegen dorsal (rückenseitig) Beispiele: Echinodermata, Chordata  
• Chorda dorsalis elastisches mesodermalisches Stützelement = Notochord geht embryonal aus dem dorsalen Urdarm hervor induziert Bildung eines zentralen Nervensystems (Neurulation) bei den Chordata (Wirbeltiere, Schädellose, Manteltiere)
• Eigenschaften der Chordata dorsales Neuralrohr = Nervenstrang Kiemendarm (Atmung und Filter für Nahrungspartikel) Chorda dorsalis = flexibles Stützelement zw. Verdauungstrakt und Neuralrohr (=Notochord) Herz (ventral)
• plesiomorphe Merkmale = ursprüngliche Merkmale / "altes Merkmal" --> Merkmal ist bereits vor der betrachteten Stammlinie entstanden
• Lophotrochozoa: Annelida = Ringelwürmer = Protostomia =Eucoelomat - ca. 18.000 Arten, marin, limnisch, terrestrisch- Synapomorphie(n): Segmentierung mit paarigen Coelomsäcken, aber z.T. sekundär verloren segmentierter Coelomata, jedes Segment enthält ähnliche Organe weiche Körperdecke, drüsenreiche Epidermis Hydroskelett, Bewegung durch Hautmuskelschlauch Zentralnervensystem aus anteriorem Gehirn,paarige ventralen Längsnerven mit segmentalen Ganglien und Querverbindungen einfache Sinnesorgane Durchlaufender Darm mit Abschnitten  geschlossenes Blutgefäßsystem Exkretionsorgane: Metanephridien (Kanäle mit verschließbarem Porus) keine Atmungsorgane oder teilweise Kiemen aquatisch, terrestrisch, Ektoparasiten (außen an Wirt) ursprünglich: getrennt geschlechtlich, abgeleitet: Zwitter, Spiralfurchung in früher Embryonalentwicklung Entwicklung durch Anlage neuer Segment  
• monophyletische Gruppe = Gruppe die einen gemeinsamen Vorfahren haben  (Mitglieder sind näher miteinander verwandt)
• Tracheen Aufnahme von Luft in Tracheensystem über dünne Kutikularöhren Tracheen leiten Luft direkt in die verbrauchenden Organe, ohne Hilfe von Körperflüssigkeiten
• Protostomia   Urmünder, bei denen sich der Mund aus dem Urmund entwickelt, während der Anus sekundär durchbricht gehören zu den Metazoa Spiralfurchung = Ebene der ersten Zellteilung versetzt gegeneinander Mesoderm bildet sich aus Zellhaufen nahe dem Blastoporus (Urmund)  Gehirn liegt über der Mundöffnung, zentrale Nervenstränge liegen ventral (bauchseitig) Beispiele: Plathelmintes, Annelida, Mollusca, Nematoda, Arthropoda  
• Polyandrie Ein Weibchen paart sich mit mehreren Männchen --> Geschlechtsdimorphismus  
• polyphyletische Gruppe Gruppe mit mehreren verschiedenen Vorfahren (zB.: Algen -  nicht alle Algen Gruppen sind näher miteinander verwandt)
• Kiemen Körperausstülpungen die der Atmung dienen --> aquatische Tiere
• Monogamie Ein Männchen und ein Weibchen bleiben eine Brut-Saison oder ganzes Leben zusammen und pflanzen sich fort
• Placentalia =Placentatiere (Entheria) zB.: Hund, Kuh, Schwein,..   gehören zu den höheren Säugetieren weltweite Verbreitung (große wirtschaftliche Bedeutung) bei der Geburt sind die Jungen weit entwickelt Jungen saugen Milch aus den Milchdrüsen (Zitzen) Säugetiere mit Mutterkuchen (Placenta) intensive Brutpflege häufig konvergente Evolution (marin: Seehunde,Seekühe, Wale ; terrestrisch: Hasentiere,Huftiere, Elefanten) einzige aktive Flugfähigkeit = Fledermaus  
• Ovipositor = Eilegeapparat von weiblichen Insekten (Arthropoda)
• Fachtermini: Gliederfüßer,Wirbeltiere, Stachelhäuter, Schwämme, Weichtiere Gliederfüßer = Arthropoda (Krebstiere, Insekten,...) Wirbeltiere = Vertebrata (Tiere mit Wirbelsäule zB.: Säugetiere, Vögel,..) Stachelhäuter = Echinodermata (Seeigel, Seestern,..)  Schwämme = Porifera Weichtiere = Molluscen (Muscheln, Schnecken,...)
• Choanozyten = Kragengeißelzellen  Choanocyten bilden Choanoderm (= Deckzellschicht, die den Innenraum (Artrium) von Schwämmen auskleidet) erzeugen Wasserstrom + filtrieren Nahrung aus dem Wasser--> saugen Nahrungspartikelchen an ähnliche Zellen auch bei Stachelhäutern, Nesseltieren und Plattwürmern analog zu den Choanoflagellaten  
• Hämolymphe = Mischung aus Blut und Körperflüssigkeit bei offenen Kreislaufsystemen (zB.: bei Insekten und Krebstieren) Hämolymphe umfließt die Organe (sekundäre Leibeshöhle verschmilzt mit primärer --> Mixocoel)

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