2. Zell- und Entwicklungsbiologie

Question 1

Woraus besteht die Zellmembran?

Answer 1

Aus einer Doppellipidschicht mit verschiedenen integrierten Proteinen

Question 2

Welche Funktionen besitzt die Zellmembran?

Answer 2

• Kompartimentierung der Zelle

- Kontrolle des Stoffaustauschs der Zelle

Question 3

Was beinhaltet der Zellkern?

Answer 3

Chromatin bzw. Chromosomen

Question 4

Welche Funktion besitzt der Zellkern?

Answer 4

Steuerung der Struktur und Funktion der Zelle

Question 5

Welche Funktion besitzen die Nucleoli?

Answer 5

RNA-Synthese und Bildung von Ribosomen

Question 6

Wie heißen die nach innen gestülpten Fächer der Mitochondrien und welche Funktion haben diese?

Answer 6

Christae (christae motochondriales)

- größere Oberfläche und somit mehr Platz für chemische Reaktionen

Question 7

Was ist die Hauptfunktion von Mitochondrien?

Answer 7

Zellatmung

ATP-Synthese unter O2-Verbrauch

Question 8

Was ist das Endoplasmatische Retikulum (ER)?

Answer 8

Ein weit verzweigtes Membran-Netzwerk aus Röhren und Zisternen

Question 9

Welche Funktion besitzt das rauhe ER (mit Ribosomen)?

Answer 9

mRNA Translation, Faltung, Modifikation und Transport von Proteinen

Question 10

Welche Funktion hat das glatte ER (ohne Ribosomen)?

Answer 10

• Stofftransport großer Moleküle

- Fettsäure- und Lipidsynthese (mit Golgi-Apparat)

Question 11

Woraus bestehen Ribosomen?

Answer 11

• große und kleine Untereinheit

- rRNA und angelagerte Proteine

Question 12

Welche Funktion besitzen Ribosomen?

Answer 12

Proteinbiosynthese

Question 13

Wie werden alle Dictyosomen einer Zelle bezeichnet?

Answer 13

Golgi-Apparat

Question 14

Was ist der Golgi-Apparat?

Answer 14

Zentrales Verteilungs- und Stoffaustausch-System der Zelle

-> Bildet und speichert sekretorische Vesikel

Question 15

Woraus besteht das Zytoskelett?

Answer 15

Proteinfasern

Question 16

Welche Funktion hat das Zytoskelett?

Answer 16

• gibt Zelle Gestalt und Festigkeit und erlaubt ihr Bewegungen (als Flagellen) und Formänderungen
• An Zellteilung beteiligt (als Centriolen)

Question 17

Welche Funktionen besitzen Lysosomen?

Answer 17

• zersetzt und baut aufgenommene Stoff ab
• entsorgt verbrauchte Zellorganellen
• > Abfallentsorgungssystem der Zelle

Question 18

Welche Funktionen haben Peroxisomen?

Answer 18

• Neutralisation und Entsorgung toxischer Stoffe

Question 19

Was bedeutet bei einer Zelle “omnipotent”?

Answer 19

Fähigkeit, sich in alle Zellen eines Organismus` differenzieren zu können (bei Zygoten)

Question 20

Was bedeutet bei einer Zelle “pluripotent”?

Answer 20

Fähigkeit, sich in nahezu alle Zelltypen der drei Keimblätter differenzieren zu können

Question 21

Was bedeutet bei einer Zelle “differenziert”?

Answer 21

Fähigkeit, nur Zellen desselben Typs bilden zu können (unipotent)

Question 22

Was bedeutet “Determination”?

Answer 22

Festlegung embryonaler, undifferenzierter Zellen auf bestimmte Entwicklungsrichtung

Question 23

Was bedeutet “Differenzierung”?

Answer 23

Zunehmende Spezialisierung von Zellen oder biologischen Strukturen während der Ontogenese
(Individualentwicklung)

Question 24

Was bedeutet “Wechselbeeinflussung”?

Answer 24

Transplantat und Wirtsgewebe beeinflussen sich gegenseitig

Question 25

Was ist die “Determinationsperiode”?

Answer 25

Zeitspanne, auf die die Reaktionsbereitschaft begrenzt ist bei einer Transplantation

Question 26

Wie hoch ist der Anteil protein-kodierender Sequenzen in der menschlichen DNA?

Answer 26

3%

Question 27

Welche Gene können nicht exprimiert werden und warum?

Answer 27

die im Heterochromatin

-> zu dicht-bepackt für Transkription

Question 28

Welche Gene können exprimiert werden und warum?

Answer 28

die im Euchromatin

-> entwunden und somit für Transkriptionsfaktoren und RNA-Polymerase zugänglich

Question 29

Wie liegt das Chromatin bei acetylierten Histonen vor und welches Protein ist dann aktiv?

Answer 29

• Als Euchromatin

- RNA-Polymerase

Question 30

Wie liegt das Chromatin bei methylierten Histonen vor und welches Protein ist dann aktiv?

Answer 30

• Als Heterochromatin

- Methyl-bindendes Protein

Question 31

Wieso sind die epigenetischen Faktoren “Acetylierung” und “Methylierung” wichtig für die differentielle Genaktivität?

Answer 31

Da der Zustand des Chromatins die Aktivität eines Gens beeinflusst und somit auch die Entwicklung der Zelle

Question 32

Wie heißt die einem Gen vorgeschaltete Region?

Answer 32

Promotorregion

Question 33

Was ist die Funktion von Repressoren und wo binden diese?

Answer 33

stören Funktion von Aktivatoren und verlangsamen die Transkription
- binden an Operator

Question 34

Was ist die Funktion von Aktivatoren und wo binden diese?

Answer 34

erhöhen Transkriptionsgeschwindigkeit

- binden an Operator

Question 35

Inwiefern findet differentielle Genaktivität während der RNA-Transkription statt?

Answer 35

Die Anwesenheit von Repressoren und Aktivatoren bestimmt, auf welchem Level die Transkription stattfindet. Befindet sich zum Beispiel ein Repressor am Operator, dann ist das Level der Transkription gering und das Endprodukt der Genexpression ist ein anderes.

Question 36

Was ist das Alternative Spleißen?

Answer 36

Das rausschneiden der Introns der transkribierten RNA ist das Spleißen. Das alternative Spleißen schneidet auch Exons heraus und fügt die Übrigen in richtiger Reihenfolge wieder zusammen. Somit entsteht eine große Zahl an Möglichkeiten, welche Proteine in der darauffolgenden Translation entstehen können.

Question 37

Was sind micro-RNAs?

Answer 37

winzige RNA-Moleküle, die die Translation regulieren (bzw. hemmen) und den Abbau ihrer Ziel-mRNA einleiten

Question 38

Wieso ist die Position der Zellen auch wichtig während der Differenzierung?

Answer 38

(Beispiel): Zelle bildet Induktormoleküle und gibt diese ab -> je näher eine Zelle an diese dran ist, desto mehr nimmt sie von den Molekülen auf -> Moleküle binden an Promotor bestimmter Gene -> Regulation der Transkription (durch Aktivieren oder Hemmen)