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Kategorie: biologie

  • Photosynthese – Erklärung, Formel, einfach erklärt

    Körperfremde anorgan. Stoffe H2O + CO2

     

    Einwirkung von Lichtenergie

     

    Körpereigene organ. Stoffe Glucose + O2

    photosynthese

     

    • Fortbestand des Lebens (Existenz der Menschheit ) von P abhängig

     

    • Beeinflussung der P durch 3 äussere Faktoren: CO2, Wasser, Lichtenergie

     

    • CO2 der Luft:

    • Luft enthält ca. 0,03% CO2

    • Erhöhung der CO2-Konz. bis 0,1% P verläuft intensiver, da Pflanzen mehr CO2 verbrauchen können Ertragssteigerung

    z.B. Gewächshaus: CO2-Gehalt der Luft durch Verbrennen von Flüssiggas (Propan-Butan-Gemisch) erhöht Ertragserhöhung

     

    • Wasser:

    • Wassermangel bei Landpflanzen: führt zum Schliessen der Spaltöffnungen Aufnahme von CO2 unterbrochen Prod. von Biomasse verringert Welken, Kümmerwuchs, Absterben der Pflanzen

    • z.B.: kein Anbau von Kulturpflanzen in sehr trockenen Gebieten, z.B. Sahel-Zone in Afrika -> Hungersnot der Bevölkerung

    • aber: Beregnung landwirtschaftl. Nutzflächen stabile Erträge

     

    • Lichtenergie:

    • Direkter Zusammenhang zw. Lichtenergie und Photosynthese

    • Ausnutzung in Gewächshäusern mit Zusatzbeleuchtung für Kultur von Frühgemüse (z.B. Salat, Gurken) schnelleres Wachstum

    • Freiland: günstige Beeinflussung durch Beachten der Standorte und Standweite

     

    Bedeutung der Photosynthese:

    • Versorgung fast aller Lebewesen mit Energie

    • Sonnenlicht ist natürl. Energiequelle; nur grüne Pflanzen können sie für P nutzen und in körpereigene organ. Stoffe umwandeln

    • Menschen, Tiere, Pilze, Bakterien nehmen Pflanzen als Nahrung auf decken des eigenen Energiebedarfes

    • Ständige Erneuerung der Ernährungsgrundlage für alle sich heterotroph ernährenden Organismen durch P

    • Von den Pflanzen erzeugte Stoffe sind Rohstoffe für die Erzeugung lebensnotwendiger Produkte (z.B. Möbel: Basis ist Holz ; Kleidung: Basis z.B. Naturfasern, Schafwolle)

    • Photosynthese ist Voraussetzung für Sicherung der Ernährung der Menschen und Befriedigung ihrer Bedürfnisse

    • z.B. Nahrungskette

    • ständige Bildung von Sauerstoff durch Photosynthese  Aufrechterhaltung des Sauerstoffanteils der Luft

    • z.B.:Buche, 100 J. alt, 800 000 Blätter, bilden Fläche ca. 1600 m²

    • davon 25 m² Blattfläche für 1 Menschen, um seinen Tagesbedarf an O2 an einem Sonnentag zun decken

    • Erhaltung und Pflege von Gehölzen in freier Landschaft und in Grünanlagen im Wohngebiet ist lebenswichtig

    • Pflicht für jeden Menschen: Vielfalt der Pflanzen erhalten ,schützen und weitere Lebensräume für Pflanzen erschliessen eigene Existenzgrundlage erhalten

    • Mensch darf seine eigene Existenzgrundlage nicht vernichten (z.B. unkontrolliertes Abholzen von Wäldern!)

     

    Photosynthese Formel

    die komplette Formel der Photosynthese:

    6 CO2 + 12 H2O + Licht –> C6 H12 O6 + 6 H2O + 6 O2

     

     

    Photosynthese Erklärung Video

  • Das Immunsystem des Menschen – Funktion, Aufbau, Erklärung

     

    Das Immunsystem des Menschen

     

     

     

    Das Immunsystem schützt den Körper vor Äußeren und inneren schädlichen Einflüssen. Es wird von verschiedenen Organen und Zellen gebildet, liegt also nicht an einer Stelle im Körper.

     

    Die wichtigsten Organe und Zellen sind:

     

    • Knochenmark: Produktionsstätte der weißen Blutkörperchen

    • Lymphknoten: Kontrollposten und Ort der Vernichtung der Bakterien

    • Thymus, Milz, Mandeln, Darm: Orte, an denen Abwehrzellen auf ihre physische Aufgabe vorbereitet werden

    • Haut und Schleimhäute (z.B. Darmschleimhaut, Bronchialschleimhaut)

     

    Aufgabe des Immunsystems ist es, Bakterien, Viren, Pilze, Umweltschadstoffe und freie Radikale zu erkennen und zu überwinden. Dabei gibt es zwei Mechanismen: Unspezifische und Spezifische Abwehr.

     

    Unspezifische Abwehr:

     

    • Beteiligte Zellen: Granulozyten (weiße Blutkörperchen) und Monozyten oder Makrophagen(Fresszellen)

    • Sie erkennen Fremdkörper und zerstören sie

    • Fremdkörper werden mit Hilfe von Enzymen abgebaut

     

    Spezifische Abwehr:

     

    • Beteiligte Zellen: B-Lymphozyten (Antikörperbildung) und T-Lymphozyten (Fress- und Killerzellen)

    • B-Lymphozyten befinden sich im Blut und können nur dort reagieren

    • T-Lymphozyten können auch bereits befallene Zellen erkennen und dort wirken

    • B-Lymphozyten treffen auf Antigen (Schadstoff) => bilden Antikörper

    • Antikörper heften sich an Fremdkörper und kennzeichnen ihn so, dass er von T-Lymphozyten erkannt wird

    • Fresszellen bauen den Fremdkörper ab

    • Manche B-Lymphozyten (B-Gedächtniszellen) können sich die Struktur des Fremdköpers merken, d.h. bei erneutem Auftauchen des gleichen Erregers werden blitzartig Antikörper gebildet. Dieser Vorgang ist der Grund dafür, dass man bestimmte Krankheiten (Röteln, Masern, usw.) nur einmal bekommen kann (Immunität)

    • Spezielle T-Lymphozyten steuern andere B- und T-Lymphozyten und geben das Signal zur Antikörperproduktion.

  • Lysosomen Aufbau Funktion

    Lysosomen

     

    Lysosomen sind meist vom Golgi-Apparat gebildete Membranbläschen, in denen zelleigenes Material oder von außen aufgenommene organische Makromoleküle wie Proteine enzymatisch abgebaut werden. Sie enthalten zahlreiche Verdauungsenzyme, für deren optimale Arbeit sie in ihrem Lumen ein besonders saures Milieu herstellen. Lysosomen kommen nicht in Pflanzenzellen vor. Die entsprechende Aufgaben übernehmen dort die Vakuolen.

    Peroxisomen: Peroxisomen oder Microbodies sind spezialisierte Vesikel, die vom rauen endoplasmatischen Reticulum abgeschnürt werden. Sie liegen besonders zahlreich in den stoffwechselaktiven Zellen der Leber vor und enthalten zahlreiche spezifische Enzyme, insbesondere zur Oxidation von Substanzen (Oxidasen), für die sie viel Sauerstoff verbrauchen. Bei den enzymatischen Reaktionen entstehen große Mengen von Wasserstoffperoxid, das diesen Vesikeln ihren Namen gab.

  • Endoplasmatisches Reticulum Aufbau Funktion – Biologie

    Endoplasmatisches Reticulum

     

    Das endoplasmatische Retikulum ist ein umfangreiches Labyrinth von untereinander verbundenen membranumhüllten Kanälchen und Säckchen. Abgetrennt vom Cytoplasma finden hier im Wesentlichen die Herstellung von Fetten oder Lipiden und lipidähnlicher Substanzen sowie andere Stoffwechselvorgänge statt. Hier werden die meisten Bestandteile der Biomembranen einer Zelle zusammengebaut. In Form abgeschnürter Bläschen (Vesikel) werden die Membranteile zu ihrem Zielort transportiert. Man unterscheidet zwei Arten von endoplasmatischem Reticulum. Das eher röhrenförmige glatte endoplasmatische Retikulum (sER) wirkt vor allem beim Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel mit und ist wesentlich an der Beseitigung von Giften beteiligt. Beispielsweise enthalten die hormonproduzierende Zellen in den Hoden oder Eierstöcken besonders viel sER. Leberzellen speichern in ihrem umfangreichen sER Kohlenhydrate in Form von Glykogen. Auf dem eher flächigen rauen endoplasmatischen Retikulum (rER) sitzen namengebend zahlreiche Ribosomen auf. Diese dienen vor allem zur Herstellung membrangebundener Proteine. Diese werden mit speziell vom rER abgeschnürten Vesikel aus der Zelle heraustransportiert (sezerniert). Beispielsweise enthalten bestimmte Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die das Hormon Insulin an das Blut ausschütten, sehr viel rER.

  • Zellmembran Aufbau Funktion – Biologie

    Zellmembran

     

    Die Zellmembran ist die nach außen selektiv abgrenzende Umhüllung einer jeden Zelle. Sie begrenzt wie ein feiner Fettfilm den Inhalt der Zelle und steuert ihren lebenswichtigen Austausch von bestimmten Stoffe mit ihrer Umgebung. Sie ist zwischen 7 und 10nm (Nanometer) dick (ein Nanometer ist ein Milliardstel eines Meters). Ihre Struktur entspricht einem fließenden Mosaik aus zwei Lagen von Fetten (Lipiden), die in der gleichen Schicht gegeneinander beweglich sind. Deshalb spricht man auch von dem Fluidmosaik-Modell. Die sie aufbauenden Phospholipide sind polare Moleküle. Ihre ungeladene, lipophile Seite zeigt in das Innere der Doppelschicht, während ihr geladener, hydrophiler Abschnitt nach außen weist und im Kontakt mit dem umgebenden Wasser steht. Bei der Zellmembran sind zwei solche Biomembranen übereinandergelagert. Deshalb spricht man auch von einer Doppelmembran. In der dünnen Lipidoppelschicht "schwimmen" gewissermaßen eingelagerte Proteine. Diese Proteine greifen in die verschiedenen Funktionen der Membran und damit der gesamten Zelle ein. Beispielsweise regulieren durchgehende Membranproteine den Transport von Substanzen durch die Zellmembran. Rezeptorproteine bewirken die Weiterleitung von biologischen Signalen in das Innere der Zelle. Die meisten Membranproteine weisen nach außen herausragende Zuckeranteile (Kohlenhydratreste) auf. Diese dienen vor allem als spezifische Kontakt- und Erkennungssignale zwischen Zellen.

    Biomembranen finden sich nicht nur als äußere Zellbegrenzung, sie grenzen auch viele Zellorganellen und bestimmte Bereiche im Cytoplasma ab. Dort sind sie jedoch außer beim Zellkern, bei Mitochondrien und Chloroplasten einschichtig. Eine solche Kompartimentierung schafft innerhalb einer Zelle verschiedene Reaktionsräume, in denen Prozesse ablaufen können, ohne dass sie sich gegenseitig behindern oder beeinflussen.