Biologie (Fach) / Grundlagen Zoologie (Lektion)

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• Eigenschaften des Lebens 1. niedrige Entropie (geordnete Strukturen) 2. Energieaufnahme und -umwandlung 3. Stoffwechsel 4. Informationsaufnahme und -verarbeitung 5. Wachstum 6. Fortpflanzung 7. Mutation/Evolution
• Eigenschaften von Stoffen, die nicht oder nur schwer durch eine Plasmamembran hindurchwandern können. polare Moleküle (z.B. Wasser) geladene Teilchen (z.B. Natrium-Ionen) hydratisierte Teilchen (z.B. Calciumhydroxid) Makromoleküle
• Welche Transportvorgänge erleichtern das Durchwandern durch die Plasmamembran Passiver Transport: (ohne Energieverbrauch, entlang des Konzentrationsgradienten)   a) einfache Diffusion über Phospholipid-Doppelschicht   b) erleichterte Diffusion über Kanäle oder Carrier Aktiver Transport: (unter Energieverbrauch, auch gegen Konzentrationsgraienten möglich)   a) primär aktiv (Transport selbst verbraucht Energie)   b) sekundär aktiv (Aufbau des elektronischen Gradienten zum Stofftransport verbraucht       Energie)
• Unterschiede zwischen dem aktiven und passiven Transport aktiver Transport: verbraucht Energie, auch gegen Konzentrationsgradienten möglich, treibende Kraft= Hdrolyse von ATP passiver Transport: verbraucht keien Energie, nur entlang des Konzentrationsgradienten, treibende Kraft= Konzentrationsgradient
• Arten des Transports durch Membranabschnürung 1. Endozytose (= Aufnahme)   a) Phagozytose ( = Aufnahme fester Stoffe)   b) Pinozytose (= Aufnahme flüssiger Stoffe) 2. Exozytose (= Abgabe)
• Was transportiert die Natrium-Kalium ATPase und in welche Richtung? Natrium-Kalium-Pumpe = primär aktiver Transport entgegensetzt des Konzentrationgefälles 1. Natrium und ATP binden an die Ionenpumpe (besteht aus einem Protein) 2. durch Hydrolyse von ATP wird das Protein der Ionenpumpe phosphoryliert + Konformationsänderung 3. Durch Konformationsänderung wir Na+ nach außen freigesetzt und K+ bindet an Pumpe 4. Phosphat wird freigesetzt -> Pumpe kehrt in ursprüngliche Konformation zurück und K+ wird ins Zellinnere abgegeben -> Bindungsstellen für Na+ sind wieder zugänglich/ neuer Zyklus beginnt 
• Transportrichtungen durch die Plasmamembran Uniport: eine Substanz in eine Richtung Symport: zwei Substanzen in gleiche Richtung Antiport: zwei Substanzen in entgegengesetzte Richtungen
• Formen der Energieaufnahme 1. Chemotroph = Oxidation von anorganischen Verbindungen zurSynthese von organischen Stoffen  -> z.B Bakterien 2. Photoautotroph = Energieaufnahme über Lichtenergie und Synthese von Glucose -> z.B. Pflanzen 3. Heterotroph = Oxidation aufgenommener organischer Verbindung zur ATP-Gewinnung -> z.B. Menschen
• welche Stoffwechselarten gibt es Anabolismus = aufbauender Stoffwechsel -> Energieverbrauch/ Bildung körpereigener Proteine, Fette, Kohlenhydrate Katabolismus = abbauender Stoffwechsel -> Energielieferung / Spaltung von Proteinen, Fette, Kohlenhydraten
• 3 grundlegende Energieaufnahme und -umwandlungprozesse: 1. Chemoautotroph: Bakterien 2. Photoautotroph: Pflanzen 3. Heterotroph: Menschen
• Arten der Informationsaufnahme/ spezifische Reaktionen als gerichtete Bewegung auf den Reiz Positiv = zugewandt/ negativ= abgewandt a) Chemotaxis (mit Chemorezeptoren entlang des chemischen Konzentrationsgradienten) b) Phototaxis (mit Photorezptoren entlang des Licht-, Farb- oder Helligkeitsgradienten) c) Thigmotaxis (mit Mechanorezeptoren/ Berührungsreiz)
• Entwicklungsstadien vielzelliger Organismen 1. Embryonalphase/Embryonalentwicklung 2. z.T. Larvalphase/Larvalentwicklung 3. Jugendstadium 4. Adultstadium
• Grundlegende Aufgaben der Fortpflanzung 1. SIcherung des FOrtbestandes einer Art (Ausgleich des Individuenschwunds durch Tod)  2. Weitergabe von Genen 3. erhöhte genetische Variabilität durch Rekombination der Gene bei sexueller Fortpflanzung
• grundlegende Aufgaben der asexuellen Fortpflanzung 1. Sicherung des Artfortbestandes -> hohe Individuenzahl in kurzer Zeit und Überdauern ungünstiger Lebendsbedingungen 2. schnelle Besiedlung neuer Habitate
• Vorgang der Phagozytose Aufnahme fester Nährstoffe, beispielsweise umfließen Amöben Bakterien, um diese in ihren Körper aufzunehmen und zu verdauen.  Pflanzen können nicht phagozytieren, da sie eine feste Zellwand haben
• Welche Zellorganellen sind an der Bildung von Blutantigenen beteiligt und welche Funktion haben diese? Zellkern: mRNA für die Proteinbiosynthese Ribosomen: Ort an dem die mRNA zur Proteinbiosynthese abgelesen wird
• Woraus bestehen Ribosomen? zu 2/3 aus rRNA [im Zellkern durch Transkription] zu 1/3 aus ribosomalen Proteinen [im Cytoplasma an den Ribosomen]
• 4 Eigenschaften von Mitochondiren 1. fehlen Prokaryonten 2. fehlen heterotrophen Bakterien 3. fehlen autotrophen Bakterien 4. machen Zitrtzyklus und Endoxidation
• 6 morphologische Strukturen, die es nur bei tierischen und nicht bei pflanzlichen Zellen gibt 1. Lysosomen (zum Abbau phagozytierter Stoffe) 2. Intermediärfilamente (bis auf einen Typ) 3. Zentrosom mit Zentriolen 4. Mikrovilli: Ausstülpung der Plasmamembran 5. Cilien/ Flagellen zur Fortbewegung 6. Desmosomen und Hemidesmosomen
• 3 morphologische Strukturen die es nur in pflanzlichen, aber nicht in tierischen Zellen gibt 1. Chloroplasten 2. Zellsaftvakuole 3. Zellwand mit Plasmodesmen
• 5 physiologische Unterschiede zwischen Pflanzenzelle und Tierzelle 1. Energiegewinnung: T- heterotroph / P- photoautotroph 2. Kohlenhydratspeicherstoff: T-Glycogen/ P-Stärke 3. Endo- & Exozytose: T- beides möglich/ P-nur Exozytose wg. Zellwand 4. Zellbewegung: T- amöboid/ P- nicht möglich wg. Zellwand 5. Festigung: T- haupstächlich Zytoskelett/ P- Zellwand + Turgor (Zellinnendruck)
• Welche 3 Proteingruppen bilden das Zytoskelett? Aktinfilamente, Intermediärfilamente, Mikrotobuli
• 3 Aufgaben des Zytoskeletts 1. Form, Elastizität und Stabilität der Zelle 2. Verankerung der Zellorganellen und Kompartimente 3. gerichteter intrazellulärer Transport von z.B. Vesikeln
• 4 Aufgaben von Aktinfilamenten: 1. lokale Fortbewegung  2. amöboide Fortbewegung 3. Kontraktion bestimmter Zellbereiche 4. Kontraktion ganzer Zellen
• was bedeuten g-Aktin und f-Aktin und wie nennt man die Umwandlung von g-A. zu f-A.? g-Aktin = ein einziges Aktinmolekül (Monomer) f-Aktin= mehrere Aktinmonomere/filamentöses Aktin -> Umwandlung = Polymerisation
• Zu welcher Gruppe gehört Keratin Proteine -> dartaus sind Haare, Fingernägel, Horn
• 3 Aussagen über Mikrotubuli: 1. sind in tierischen Zellen am MTOC (Microtubule organizing center) verankert 2. gibt es nur in Pflanzen- und Tierzellen 3. gibt es in Geißeln
• Zustandekommen der amöboiden Fortbewegung Ausbildung von Scheinfüßchen (Pseudopodien) -> z.B. chemotaktische festlegung der Kriechrichtung -> lokale Kontraktion des Zytoskeletts, durch die das dortige Zytoplasma unter Druck gesetzt wird
• Was bedeutet ECM? Wer synthetisiert die ECM-Moleküle? was ist das häufigste ECM-Protein? ECM= extrazellzläre Matrix -> gebildet aus intrazellulären Stoffen, die exozytiert wurden -> Protein: Kollagen (z.B. in Kosmetika, Sehnen, Knorpeln oder Haut)
• Def. Chromosomen Strukturen im Zellkern, die der Speicherung und Weitergabe von genetischen Informationen dienen
• Def. Chromatin Komplex aus DNA und speziellen Proteinen, aus dem die Chromosomen bestehen
• Warum benötigen tierische Zellen Zell-Zell-Verbindungen Pflanzenzellen stehen durch Plasmodesmen in Verbindung miteinander, tierische Zellen haben keine Plasmodesmen -> benötigen also Zell-Zell-Verbindungen für einen kontrollierten und regulierten Stofftransport (tight junctions), für eine mechanische Festigung durch Vernetzung der Zytoskelette (Desmosomen) und als Kommunikationsverbindung durch monokulare Tunnelproteine (gap junctions)
• Woraus besteht die Basalmembran und welche Funktion hat sie Basalmembran ist eine extrazelluläre Grenzschicht, die aus Glycoproteinen besteht Funktion: mechanische Stabilisierung und als Barriere für den Stoffaustausch/Filterfunktion
• Haben Pflanzen eine Plasmamembran? Ja, Zellwand ersetzt nicht Plasmamembran
• Wie heißen dir drei Nährstoffe und woraus bestehen sie? 1. Kohlenhydrate .> Glucose 2. Fette/Lipide   -> Fettsäuren 3. Proteine -> Aminosäuren
• was bedeutet Isoosmotisch zwei Lösungen enthalten dieselbe Anzahl an denselben gelösten Teilchen
• Hypoosmotisch Zelle schwillt bis zum Platzen durch Wassereinschluss an
• Hyperosmotisch Zelle schrumpft durch Wasserentzug
• Warum ist Wasser ein Dipol und warum bilden Ionen eine Hydrathülle? -  ist zwar elektrisch neutral, hat aber eine ungleiche Ladungsverteilung: -> Sauerstoffmolekül: neg. Teilladung/ beide Wasserstoffmoleküle: pos. Teilladung - pos. geladene Ionen ziehen neg geladenes O-Atom an - neg. geladene Ionen ziehen pos geladene H-Atome an
• wodurch erhalten tierische Zellen ihre Flexibilität und Stabilität? Zytoskelett
• Welches ist das häufigste Körperprotein? Eiweiß -> sind in allen wesentlichen Lebensprozessen beteiligt (Stoff-/ Energiewechsel, Vererbung, Fortpflanzung, etc)
• Wie berechnet man die Gesamtvergrößerung eines Lichtmikroskops? Okularvergrößerung X Objektivvergrößerung
• Funktion des Okulars Vergrößerung des Zwischenbilds des Objekts
• Womit wird der Kontrast des lichtmikroskopischen Bildes reguliert? Kondensorblende -> Regulation des Lichteinfalls zur Kontrasterhöhung
• Funktion des Kondensors Lichtbündelung
• Funktion von Immersionsöl Auflösungssteigerung durch Lichtbündelung: wenn das Bild stark vergrößernder Objektive zu dunkel ist -> hat höheren Brechungsindex als Luft
• 4 Charakteristika eines Gewebes 1. Zellverbund von gleichartigen Zellen 2. Spezialisierung der Zelltypen auf spezielle Aufgaben 3. hat eine typische Anordung 4. hat immer eine bestimmte Funktion
• 4 tierische Grundgewebe 1. Nervengewebe 2. Muskelgewebe 3. Epithelgewebe 4. Bindegewebe
• 3 Typen der Zell-Zell-Verbindungen 1. Tight junctions -> z.B. Darmepithel 2. Adhering junctions -> z.B. Punktdesmosom bei Keratin 3. Gap junctions -> z.B. zwischen Herzmuskelzellen
• Struktur, die über die Zell-Zell-Verbindungen vernetzt werden Zytoskelette zu benachbarter Zelle -> Aktinfilament, Intermediärfilament

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