Cytologie

Question 1

Was ist eine Diffusion?

Answer 1

Eine Diffusion ist das wechselseitige Durchdringen zweier aneinanderliegenden Flüssigkeiten oder Gase. Sie erfolgt entlang eines Konzentrationsgefälles und führt zum Konzentrationsausgleichs.

Question 2

Was ist Osmose?

Answer 2

Osmose ist die Diffusion durch eine semipermeable Membran.
Durch die Osmose entsteht ein osmotischer Druck.

Semipermeable: halbdurchlässig (nur für bestimmte Stoffe)

Question 3

Für welche Stoffe ist die Plasmalemma durchlässig und für welche nicht?

Answer 3

Gut durchlässig: H2O, Harnstoff, O2, CO2, NH3, Benzol, Glycerin

Nicht durchlässig: Glucose, Saccharose
(große ungeladene Moleküle)

Nicht durchlässig: Na+, Ca+, H+, HCO3-, Aminosäuren, Cl-

Question 4

Wie kann die Diffusion beeinflusst werden?

Temperatur, Dichte, Druck, Konzentrationsgefälle, Strecke

Answer 4

Temperatur: je höher die t, desto höher Dv
Dichte: je höher die Dichte, desto niedriger ist Dv
Strecke: je geringer die Diffusionsstrecke, desto höher ist Dv
Druck: je höher der Druck, desto größer Dv (bei Gasen)
Konzentrationsgefälle: je stärker, desto schneller Dv

Dv: Diffusionsgeschwindigkeit

Question 5

Erkläre die Begriffe Plasmolyse und Desmolyse.

Answer 5

Plasmolyse: ist das Abheben des Cytoplasmas von der Zellwand in Folge eines Wasseraustritts.

Deplasmolyse: ist das Wiederanlagern des Cytoplasma aufgrund von Wassereintritt.

Question 6

Teile die Stofftransportarten in eine Übersicht ein.

Answer 6

Transport:

a) passiver Transport
- Diffusion
- erleichterte Diffusion (Carrier, Fixe Pore)

b) aktiver Transport
- primär aktiver Transport (Na+/K+ Pumpe)
- sekundär aktiver Transport (ATP für Aufbau eines Gradienten)

Question 7

Erkläre die beiden Transportarten der erleichterten Diffusion.

Answer 7

Carrier:

• Substrat wird ab spezifischen Carrier gebunden
• Transport des Substrats durch Ortsveränderung entlang des Gradienten
• Freisetzung des Substrats

Fixe Pore:

• Substrat wird an Fixe Pore gebunden
• Transport durch Konformitätsänderung entlang des Gradienten
• Freisetzen des Substrats

Question 8

Erkläre den primär aktiven Transport am Beispiel der Kalium/Natrium-Pumpe.

Answer 8

Primär aktiver Transport: ATP wird für den Transport entgegen des Gradienten genutzt.

• Na bindet sich an die Pumpe im inneren der Zelle
• Phosphorylierung bewirt Konformitätsänderung, Na+ kann nach außen abgegeben werden
• K+ wird gebunden
• Deposphorylierung bewirkt Konformitätsänderung
• K+ wird ans Zellinnere abgegeben

Question 9

Was macht den sekundär aktiven Transport aus?

Answer 9

Mit Hilfe von ATP wird ein Gradient hergestellt, entlang diesem dann das Substrat diffundiert.

Question 10

Was sind Proteine? Nenne Funktion, Aufbau und definiere Denaturierung.

Answer 10

Funktion:
> Transportmoleküle
> in Biomembran als Membranproteine
> Speicherproteine
> Immunproteine (Antikörper)
> Rezeptorproteine ( Zäpfchen, Stäbchen)
> Hauptbestandteil der org. Zellinhaltsstoffe

Aufbau: meist aus 20 AS
räumliche Struktur entscheidend für Funktion

Denaturierung: ist die Strukturänderung der Proteine in Folge hoher Temperaturen

Question 11

Benenne die Bestandteile einer Aminosäure.

Answer 11

• Aminogruppe (NH2)
• Carboxygruppe (COOH)
• Wasserstoffatom
• organischer Rest

Question 12

Wie entsteht eine Peptidbinding?

Answer 12

Aminogruppe der einen AS reagiert unter Abspaltung von Wasser (Kondensation) mit der Carboxygruppe der anderen AS

Question 13

Erkläre die 4 Strukturen eines Proteins.

Answer 13

1. Primärstruktur
   = Aminosäuresequenz mit einem N-terminalen und einen C-terminalen Ende
2. Sekundärstruktur
   = räumliche Faltung und Windung
   ( a - Helix / ß - Helix ) durch weitere Ionenbindungen/ Wasserstoffbrückenbindung
3. Tertiärstruktur
   =räumliche Anordnung der Elemente der Sekundärstruktur, chem. Bindungen
4. Quartärstruktur
   = Wechselwirkungen zwischen mehreren Polypeptidketten

Question 14

Was sind Kohlenhydrate und nenne die Summenformel.

Answer 14

Kohlenhydrate sind Aldehyde oder Ketone mit zwei oder mehrere Hydroxygruppen, deren Elemente C, H und O im Verhältnis 1:2:1 stehen.
Cn(H2O)n

Question 15

Unterteile die Kohlenhydrate und nenne Bespiele.

Answer 15

Monosaccharide (Glucose, Fructose, Galactose)

Disaccharide (Saccharose, Lactose, Maltose)

Polysaccharide (Chitin, Glykogen, Stärke, Zellulose)

Question 16

Was ist die Funktion von Lipiden?

Answer 16

• Energiespeicher
• Isoliermaterial
• Schutzpolster
• Membranstoff

Question 17

Wie ist ein Lipid aufgebaut und wie entsteht eine Esterbindung?

Answer 17

Lipid besteht aus einem Glyzerolmolekül und 3 Fettsäuren. (Die beiden äußeren sind meist gesättigte, die innere meist ungesättigt.)

Esterbindung: zwischen der Carboxygruppe und der Hydroxygruppe unter Abspaltung von Wasser.

Question 18

Was sind Aquaporine?

Answer 18

Wasserporen, hochselektiv

Question 19

Erkläre die Unterschiede zwischen einer hyper-, iso- und hypotonischen Lösung.

Answer 19

hypertonische Lösung
Außenmedium > Innenmedium

isotonische Lösung:
Außenmedium = Innenmedium

hypotonische Lösung:
Außenmedium < Innenmedium

Question 20

Nenne tubuläre Strukturen und deren Funktion.

Answer 20

Mikrofilamente:
geben Zelle elastische Funktion, zusammen mit Myosin für Bewegung zuständig

Mikrotubuli:
Bewegung der Zellorganellen,
bilder Centrosom und Centriolenpaar

Intermediäre Filamente

Question 21

Was sind Procyten?

Answer 21

Procyten sind die Zellen der Prokaryoten.

Question 22

Was sind Nucleoid und Plasmid?

Answer 22

Nucleoid: = Baktrienchromosom, ringförmiges, spiralisiertes und geknäultes DNA- Molekül

Plasmid: kleine ringförmiges doppelsträngiges DNA-Molekül

Question 23

Woraus besteht die Zellwand bei Procyten und in welche zwei Typen kann man sie einteilen?

Answer 23

Zellwand- aus Murein (Peptidoglycan)

gramnegative Bakterien: zusätzliche äußere Plasmalemma

grampositive Bakterien: keine zusätzliche Plasmalemma, aber dickere Mureinschicht

Question 24

Was sind Flagellen, Fimbrien und Pili?

Answer 24

Flagellen:
Bakteriengeißeln,
- binden an Basalapparat
- durch Protonenpumpem werden Protonen nach außen gepumpt -> Einstrom treibt Motor an

Fimbrien:
kurze fadige Oberflächenstrukturen
= dienen Anheftung

Pili:
besonders F-Pili (Sexpili)

Question 25

Nenne die Funktionen und den Aufbau der Biomembran.

Answer 25

Funktion:

• Zellkompartimentierung
• Abgrenzen
• Stofftransport
• Erregungsübertragung
• Erkennen von Hormonen
• Nährstoffaufnahme

Bestandteile: 
Lipidmolekül mit hydrophilem Kopf und lipophilen Schwanz, 
Glykolipid           \
Glykoprotein     -> Kohlenhydrat
integrales Protein
peripheres Protein

Question 26

Nenne die Funktion des Cytoplasmas.

Answer 26

• Einbettungsmaterial
• Ort für Stoffwechselreaktionen
• Speicherort

Question 27

Nenne die Bestandteile und die Funktion des Zellkerns.

Answer 27

= Nucleus

• enthält Erbinformation
• Steuer- und Regelzentrale

enthält:
Kernporen, Chromatin ( teilweise Chromosomen), Nucleolus, Karyoplasma)

Question 28

Nenne die Funktion von Mitochondrien und 3 Typen.

Answer 28

• biologische Oxidation zur Energiefreisetzung

Typen:

• Cristae
• Tubuli
• Sacculi

Question 29

Nenne die 3 verschiedenen Plastiden.

Answer 29

Chromoplasten
Chloroplasten
Leukoplasten

Question 30

Nenne die Funktion und die Bestandteile eines Chloroplasten.

Answer 30

Funktion:
Photosynthese zur Umwandlung von Lichtenergie

• Matrix
• Stroma- / Granathylakoide
• Stärke
• Ribosomen
• Lipidtröpfchen

Question 31

Erkläre die Vermehrung von Plastiden.

Answer 31

In Bindegeweben kommen Proplastiden vor. Je nach Funktion Differenzierung zu bestimmter Form.

Question 32

Nenne die Bestandteile des Endomembransystems und deren Funktion.

Answer 32

Endoplasmatisches Retikulum:

• raues: Synthese von Proteinen
• glattes: beteiligt an Stoffwechselvorgängen

Golgi-Apparat/Dictyosom:

• GA nur bei Wirbeltieren
• Produzieren von zahlreichen Sekreten

Lysosom:
hydrolytische Verdauung von Endocytosevesikeln

Peroxisom:
Enzyme zum Abbau von schädlichen Stoffen