Zoologie (Fach) / Fachbegriffe und Grundwissen (Lektion)

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• Arten Stütz- und Bindegewebe Lockeres und Straffes BindegewebeKnochen und KnorpelFettgewebe
• Kontraktion Muskel (Chem. Vorgang) 1. ATP bindet an Myosin-Kopf -> Energiearme Konformation 2. Hydrolyse: ATP zu ADP+ und Pi -> Energiereiche Konformation d. Myosin-Kopf mit Winkeländerung 3. Energiereicher Myosinkopf bindet an Aktin 4. Abdissoziation von ADP+ und Pi -> Myosin-Kopf kehr in energiearme Konformation zurück à Winkelveränderung bedeutet Bewegung des Aktinfilaments in Richtung Sakomer-Zentrums! 5. Lösung der Verbindung durch ATP -> „Weichmacherfunktion“
• Sakomer kleinste funktionelle Einheit der Muskelfibrille (Aktin – Myosin – Aktin) =--=
• Aufbau Sarkomer Myosin-Filamente aus ca. 400 Myosin Molekülenca. 33% des Muskelproteins -> Myosinköpfe stehen rechtwinklig vom Filament ab Aktin-Filamente aus ca. 600 G-Aktin Molekülen an Z-Streifen/-Scheibe verankertca. 14% des Muskelproteins  Titin: Drückt Sarkomer wieder auseinander („Gegenspieler“) Aufgabe: Bildung und Erhaltung der Struktur des Sarkomers(Vermutlich, Wissenschaftler noch uneinig über Rolle des Titin)
• Tropomyosin Verhindert Anheftung Aktin an Myosindieser Sperrmechanismus wird aber durch die Bindung von Ca2+-Ionen an Troponin abgeschaltet
• Orte der ATP-Gewinnung in der Muskulatur mit Sauerstoff in Mitochondrienohne Sauerstoff durch Glykolyse im Cytoplasma
• Myoglobin Sauerstoffspeicher der Muskelzellen
• Nervenzelle (Neuron): spezialisiert für den Transport und die Weitergabe von Information
• ZUSTAND RUHEPOTENTIAL Innen:                  Außen: K+ / Prot-             Na+ / Cl- K+innen >> K+außen 150 vs. 5 mM , 30 : 1Na+innen << Na+außen 15 vs. 150 mM, 3 : 30Cl-innen << Cl-außen 10 vs. 120 mM, 2 : 24Protein-innen >> Protein-außen 100 vs. 0 mM, 20 : 0
• Zustandekommen Membranpotential - Membran ist für Ionen nur begrenzt durchlässig (für K+ 25mal mehr als für Na+) -> Nettoausstrom von K+ (Kalium -> Flüchtiger als Natrium)- Na +/ K+-Pumpe transportiert unter ATP-Verbrauch Na+-Ionen nach außen und K+-Ionen nach innen- Da Protein-Anionen nicht folgen können, wird Zellinneres negativ gegenüber dem Zelläußeren. Dies bremst den K+-Ausstrom.- Gleichgewichtspotenzial bei ca. –85mV-> Membran: Feldstärke von 105 V/cm AUSSEN++++++++++++++++++________________________________________________- - - - - - - - - INNEN
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• Aktionspotential (Reaktion) 1. Die Membran von Nervenzellen enthält spannungsabhängige Na+ und K+-Kanalproteine 2. Die spannungsabhängigen Na+-Kanäle öffnen sich, wenn ein Schwellenpotential von –50 bis -55mV überschritten wird -> 1000fach verstärkter Na+-Einstrom -> weitere Depolarisierung -> weitere Kanalöffnungen -> weitere Depolarisierung -> weitere Öffnung von Na+-Kanälen -> „Kettenreaktion“ bis zur Umpolung -> Repolar. nach 1ms Alles-oder-Nichts-Reaktion: Jede Nervenzelle wird immer gleich stark „gereizt“, bis zur Umpolung – Empfundene Reizintensität hängt von der Menge und Art der Nervenzelle ab, die gereizt wird. Beispiel: Nachtsehen reizt einzelne Sehnervenzelle genauso sehr wie gleisendes Licht, letzteres reizt aber mehr Nervenzellen + Verarbeitung im Hirn
• Epithel (=Epidermis bei wirbellosen, da einschichtig; bei Wirbeltieren mehrschichtig und Verhornung möglich), Muskulatur, Nervenfasern, Bindegewebe
• Wirbeltiere und ihre Haut Drüsen, Haare, Federn, Schuppen, Hautknochen
• Funktion Haut Funktion: Abgrenzung, Schutz (UV, Keime…), Osmo-/Thermoregulation, Atmung
• "Nachteil" starre Cuticula (aus Proteinen und Kohlenhydraten): Gelenke oder Häutung (Ecdysis) nötig für Wachstum und Bewegungsfreiheit
• Epidermis (+Cutic falls vorh.) können Atemorgane/Verdauungsorgane auskleiden MERKEN!
• Hautmuskelschlauch EPIDERMIS + MUSKULATUR(bei vielen Wirbellosen, z.B. Regenwurm) -> Haut und Muskulatur untrennbar verbunden.
• Chitin Polysaccharid -> nach Cellulose zweithäufigstes Biopolymer
• Verdauungstrakt (Eigenschaften und Fkt.) - mechhanische und chemische Zerkleinerung der Nahrungsbestandteile- Aufnahme von Nährstoffen per Absorption über die Epithelien des VT ins Innere (z.B. per Na-Glukose-Symporter); große Oberfläche und lange Verweildauer erhöhen Ausbeute- VT hat spezialisierte Bereiche für unterschiedliche Absorption
• Gliederung Säugetierverdauungstr. Mund -> Rachen (Pharynx) -> Speiseröhre (Ösophagus) -> Magen -> Leber -> Gallenblase -> Pankreas -> Dünndarm -> (Blinddarm) -> Dickdarm -> Enddarm -> Rectum
• Aufbau der Darmwand: endodermale Mucosa (=Schleimhaut), Bindegewebe, glatte Ring-/Längsmuskulatur; Fortbewegung durch Peristaltik/Kontraktion
• Koprophagie Fressen von Kot, das durch Symbionten aufgeschlossene Nahrung enthält Häufig z.B. Symbiose mit Cellulase-Bakterien (Symbiontische Bakterien oder Protisten im Kot können für den Wirt essentielle Nährstoffe produzieren)
• Detritus Nahrungsquelle: Totes Material
• Anabolismus Aufbau eigener Körperstoffe von Energiespeichern aus Nährstoffen
• ATP-Speicherung IST NICHT MÖGLICH!
• Aerober Abbau zu H2O und CO2                              ATP C6H12O6 + 6 O2 -> 6 H2O + 6 CO2
• Anaerober Abbau zu energiereichen Endprodukten (Pyruvat, Milchsäure) -> „Gärung“                2ATPC6H12O6 -> 2 CH3-CO-COOH
• Hautatmung Diffusion O2 über Körperoberfläche
• Kiemen dünnhäutige Ausstülpungen der Körperoberfläche, die frei im Wasser flotieren. Gegenstromprinzip + Atembewegungen durch Erweiterung des Kiemenraums, z.B. Fische, div. Krebse
• Kiemen dünnhäutige Ausstülpungen der Körperoberfläche, die frei im Wasser flotieren. Gegenstromprinzip + Atembewegungen durch Erweiterung des Kiemenraums, z.B. Fische, div. Krebse
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• Lungen: (Wirbeltier, Vogel, Amphibien...) Einstülpungen mit enger Öffnung (Wasserverlust!), in die Luft hineingesaugt oder –gepumpt wird. Wirbeltierlunge: Aussackung des Vorderdarms, Zwerchfellatmung (Unterdruck durch Zwerchfellsenkung und Brustkorberweiterung, Ausatmung über Eigenelastizität) -> Rest alter Luft beim Ausatmen = Residualvolumen Amphibienlunge: Froschlunge durch Luftschlucken befüllt --> Reduktion der Lunge bei heutigen Amph. (contra Evolution) Vogellunge:  Gegenstromprinzip durch Mehrkammernsystem (Luftsäcke)
• Tracheen und Stigmen Einstülpungen mit enger Öffnung, die den ganzen Körper durchziehen, auch Unterwasser durch Luftblasen oder Schläuche - Stigmen: Öffnungen, durch die die Atemluft eintritt
• Augaben Herz-/Blutkreislaufsystem Transport von Nährstoffen, CO2, Informationen (Hormone), Wärme, Immunabwehr, Transport von O2 (Hämoglobin, Hämocyan)
• offenes Blutkreislaufsystem Hämolymphe umspülen alle Gewebe
• Arten der "Abfallentsorgung" Exkretion und Ultrafiltration
• Exkretstoffe Ammoniak, Harnstoff/-Säure
• Mechanismen der Exkretion bei versch. Tierarten Sekretion -> Malpighische Gefäße (Gliederfüßer Arthropoda), H-förmige Zelle (Nemathoda), Antennendrüse (Filtration -> Niere, Proto-/Metanephridien
• Telencephalon Endhirn/Großhirn: Denkleistungen, bewusste Muskelbewegungen, bewusste Sinneswahrnehmung
• Diencephalon Zwischenhirn: Thalamus und Hypothalamus: Sekretion von Hormonen, Umschaltung von Emotionen, Gefühle für Grundbedürfnisse, (Hunger, Durst etc.)
• Mesencephalon Mittelhirn: Verschaltet visueller Wahrnehmung, Zentrum für unbewussten Muskeltonus, Umsetzung von einkommenden Informationen in Muskelbewegungen…
• Metencephalon Hinterhirn: Orientierung, Kontrolle und Verarbeitung von Informationen für Gleichgewicht, Muskeltonus und Körperhaltung
• Myelencephalon Nachhirn: Kontrolle für wichtigste Lebensfunktionen, Herzschlag, Gefäßspannung, Atmung…
• limbisches System Funktionseinheit des Gehirns- Verarbeitung von Emotionen - Entstehung von Triebverhalten- auch intellektuelle Leistungen!!!
• Eutelie genetisch angelegte, feste Anzahl von Zellen (z.B. Rädertierchen)
• Kommunikationskanäle akustisch, chemisch, taktil, optisch, elektrisch...
• Funktion der Kommunikation Identifizierung (Art, Geschlecht, Kaste, Verwandtschaft…)Anlockung und Betören von PaarungspartnernAbschrecken von KonkurrentenAlarmierung, Rekrutierung, Beruhigung
• Kommunikation muss... ... deutlich sein, aber nicht zu deutlich

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