Humanbiologie (Fach) / VO 2 : Die Zelle (Lektion)

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Die Zelle

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  • Wie ist die Membran aufgebaut (innen und außen)? INNEN:Phospholipiden mit eingelagerten Proteinenhydrophobe PhospholipidschwänzeAUSSEN:Köpfe der Phospholipide (hydrophil)Proteine, Proteinteile, Kohlenhydratseitenketten (alles hydrophil)
  • Wovon hängt die Funktion der Membran ab? Von ihren Phospholipiden, Proteinen und Kohlenhydraten
  • Welche 2 Agregarzustände gibt es bei Membranen und wann? - flüssig-kristallin: warm- Gel: kalt
  • Was verändert sich bei Temperaturschwankungen bei der Membran? Die Wechselwirkungen zwischen den Phospholipiden und damit auch die Fluidität der Membran
  • Wodurch wird die Fluidität der Membran beeinflusst? Durch Cholesterin und die ungesättigten Kohlenwasserstoffschwänze der Phospholipide (und Temperaturschwankungen?)
  • Was kann durch die Membran diffundieren? (Wofür ist sie permeabil) hydrophobe Substanzen (fettlöslich)und Wasser
  • Wofür ist die Membran undurchlässig? polare Mokeküle und Ionen
  • Wie können polare Moleküle und Ionen die Membran durchqueren, obwohl diese eigentlich für sie undurchlässig ist? mithilfe besonderer Transportproteine
  • Wie entsteht osmotischer Druck? durch die Diffusion der Wassermoleküle, bei unterschiedlicher Konzentration gelöster Substanzen getrennt durch semipermeable Membran
  • Welche 3 Lösungen gibt es bei der Osmose? - Isoosmotische (isotonische) Lösung- Hyperosmotische (hypertonische) Lösung- Hypoosmotische (hypotonische) Lösung
  • Welche Eigenschaften hat die isoosmotische Lösung? die Lösung hat den gleichen osmitischen Druck wie das Cytoplasma
  • Welche Eigenschaft hat die hyperosmotische Lösung? Wasser diffundiert aus der Zelle - die Zelle schrumpft, bis der osmotische Druck sich wieder ausgeglichen hat
  • Welche Eigenschaft hat die hypoosmotische Lösung? Wasser diffundiert in die Zelee, die Zelle schwillt an
  • Von was hängt der Mechanismus ab, mit dem Moleküle durch die Zellmembran geschleust werden? Von ihrer Fettlöslichkeit undihrer Richtung und Stärke des Konzentrationsgardienten
  • Welche 3 Transportmechanismen gibt es? - die passive Diffusion- die erleichterte Diffusion- der aktive Transport
  • Wofür ist die passive Diffusion zuständig? (für welche Moleküle?) fettlösliche Moleküle
  • Wie erfolgt der Transport bei der passiven Diffusion und warum? Es ist kein Transportmechanismus erforderlich,weil fettlösliche Substanzen ungehindert durch die Membran diffundieren können
  • Wie erfolgt der Transport bei der erleichterten Diffusion und warum? Moleküle, für die die Membran nicht permeabel ist, werden entweder durchMembrankanäleoder mit Hilfe von Carrierndurch die Membran transportiert
  • Wie erfolgt der Transport beim aktiven Transport und warum? Die Moleküle werden unter Energieverbraucht (APT-Verbrauch) entgegen einem Konzentrationsgradienten über die Membran transportiert
  • Was sind Kanäle? Proteine, welche die Diffusion von Ionen und anderen Stoffen über Membranen erleichtern
  • Welche 3 Kanäle gibt es? SpannungsgesteuerteLigandengesteuerte undmechanisch gesteuerte
  • Was ist die "Konformation" bei Kanälen? offen oder geschlossen
  • Wie werden Kanäle geöffnet? (Durch welche Auslöser?) Auslöser: Änderung des Membranpotenzials, Liganden oder physische Verbindung mit Strukturelementen
  • In welchem Verhältnis befördert die Natrium-Kalium-Pumpe welche Ionen? 3 Na+ Ionen hinaus2 K+ Ionen hinein
  • Was ist die Na-Ka-Pumpe für ein Transportmechanismus? Ein AKTIVER - sie transportiert Ionen gegen einen steilen Konzentrationsgradienten unter ATP-Verbrauch
  • Was macht der Glucose-Na-Cotransport? Nutzt den elektrochemischen Gradient von Na+ um Glucose gegen ihren Konzentrationsgradienten in die Zelle zu transportieren.
  • Von was hängt das Membranpotenzial ab? Vom Na+ und K+-Gradienten über der Membran
  • Wie diffundieren Na+ und K+ in/aus der Zelle? K+ diffundiert entlang seines Konzentrationsgefälles aus der Zelle;Na+ diffundiert in die Zelle, allerdings nicht so viel
  • Was würde eigentlich passieren, weil so viel K aus der Zelle und so wenig Na in die Zelle diffundiert? Diese Diffusion würde den Ionengradienten reduzieren, er würde letztlich ganz verschwinden
  • Was verhindert die Natrium-Kalium-Pumpe? Sie verhindert, das der Ionengradient reduziert bzw. verschwindet
  • Wodurch wird das Zellinnere negativ? Das K+ diffundiert aus der Zelle - die Anionen können nicht folgen und verbleiben in der Zelle - dadurch nimmt die Nettozahl der negativen Ladungen im Zellinneren zu
  • Wovon hängt das Ruhepotenzial einer Membran ab? Vom Na+ und K+ Gradienten über der Membran
  • Was passiert nach dem Öffnen von Na+ oder K+ Kanälen? die Ionenströme ändern das Membranpotenzial
  • Was ist Hyperpolarisation? Das Membranpotenzial steigt, beim K+ Auswärtströmen
  • Was ist Depolarisierung? Das Membranpotenzial sinkt, beim Na+ Einwärtsströmen
  • Was ist Endocytose? Ein Einstülpungsvorgang: Die Zelle einverleibt sich etwas (Makromoleküle oder andere Zellen...)-> Zelle nimmt einen Teil ihrer Umgebung in ihr Inneres auf
  • Welche Formen der Endocytose gibt es? Phagocytose undPinocytoseund rezeptorvermittelte Endocytose
  • Was ist der Unterschied zwischen Phagocytose und Pinocytose? die Phagozytose (auch „Zellfressen“ genannt), bei der feste Partikel aufgenommen werden, z.B. eine MIKROBE die Pinozytose (das „Zelltrinken“), bei der gelöste Partikel aufgenommen werden. z.B. NIEDERMOLEKULARE MOLEKÜLE ODER IONEN
  • Wie ist die extrazelluläre Matrix aufgebaut? - Integrin- Fibronextin- Kollagenfaser- Proteoglykanmoleküle -> Proteoglykankomplex
  • Was sind Intregine? Proteine, die mit der extrazellulären Matrix und dem Cytoskelett verknüpft sindDiese Verbindung kann Reize aus der Umgebung ins Zellinnere übertragen
  • Was sind Fibronectine? Sie verbinden die extrazelluläre Matrix mit der Plasmamembran der Zelle
  • Was sind Kollagenfasern? Sind in ein Geflecht aus Proteoglykankomplexen eingebettet
  • Was machen / sind Proteoglykanmoleküle? Sie heften sich nichtkovalent an lange Polysaccharidmoleküle und bilden Komplexe
  • Welche Zellverbindungen gibt es? - Gap Junction (Kanal)- Hemidesmosom- Tight Junction- Desmosom
  • Was ist ein Gap Junction? Kommunikationskontakt;Bildet zwischen den Zellen einen Kanal, der gerade so groß ist dass kleine Moleküle und Ionen ihn passieren können--> Kanal zwischen Zellen
  • Was ist ein Hemidesmosom? Verankert Zellen in der extrazellulären Matrix (ist an ein Intermediärfilament geheftet)
  • Was ist ein Tight Junction? Verschlusskontakt; Verbindung zwischen Membranen und benachbarter Zellen, bildet um die Zelle einen durchgehenden Gürtel--> zwischen Membran und benachbarter Zelle
  • Was ist ein Desmosom? Ein Haftkontakt;Verbindet die Zellen zu einer widerstandsfähigen Schicht(Ist an ein Intermediärfilament geheftet)