Eukaryoten Flashcards
Nennen Sie 5 Typen von weißen Blutkörperchen! Welche Funktionen haben Sie?
Lymphozyten:
B - und T - Zellen, natürliche Killerzellen, Erkennung und Entfernung von Fremdstoffen (Viren, Bakterien, …)
Neutrophile Granulozyten:
Teil der angeborenen Immunabwehr, Phagozyten -> Identifizierung und Zerstörung von Mikroorganismen
eosinophile Granulozyten: Parasitenabwehr, Abgabe von Granula-Inhaltsstoffen auf den Parasiten
basophile Granulozyten:
an bestimmten allergischen Reaktionen beteiligt, Parasitenabwehr
Monozyten:
Vorläuferzellen der Makrophagen und dendritischen Zellen, Phagozytose von Fremdkörpern, Immunabwehr durch Antigenpräsentation
Was sind Aktinfilamente? Wie sind Sie aufgebaut? Nennen Sie 3 zentrale Funktionen!
= Mirkofilamente = Proteinpolymere (d=7nm)
- mit Mikrotubuli und Intermediärfilamenten = Cytoskelett
- aus zwei Aktineinzelfäden aus Protein G-Aktin, zu α-Helix gewunden
- Funktionen:
Fortbewegung bei Einzellern
Stützstruktur für Zelle
Transport von Organellen
mit Myosin -> Muskelkontraktion
Nennen Sie die beiden grundsätzlich unterschiedlichen Gewebearten eines tierischen Organismus!
Charakterisieren Sie diese beiden Gewebearten eindeutig und nennen Sie jeweils ein Beispiel für diese Gewebe!
Parenchym (oder Mesenchym):
- unpolare Zellen, von ECM umgeben
- > Bindegewebe, Muskulatur, Skelett
Epithel:
- polare Zellen, besitzen basale und apikale Seite
- Basalseite grenzt an Basallamina
- Apikalseite zeigt nach außen oder grenzt an flüssigkeitsgefüllten Hohlraum
- > Epidermis, Darmepithel
Was versteht man unter Genregulation? Nennen Sie vier bei Eukaryoten verwirklichte Arten der genregulation!
= koordinierte zeitliche, räumliche und mengenmäßige Regulierung von Genprodukten in einer Zelle
- Regulierung der Transkription durch Promotoren
- Regulierung der Transkriptionsrate durch Transkriptionsfaktoren
- Modifikation der Histone
- Methylierung der DNA -> Chromatin kann nicht dekondensieren -> keine Transkiption
- Regulierung des Exports der mRNA aus dem Kern
Was sind Intermediärfilamente? Nennen Sie die vier Typen, jeweils ein Beispiel und ihr Vorkommen!
= heterogene Gruppe von Proteinen, bilden Teile des Cytoskeletts
- nukleare IF: Lamine - Auskleidung des Zellkerns
- vimentin-ähnliche IF: Vimentin - in mesenchymatischen Zellen
- epitheliale IF: Keratin - in Epithelzellen
- axonale IF: Neurofilamente - in ausgewachsenen Neuronen
Erklären Sie die Muskelkontraktion nach der Gleitfilamenttheorie!
- Ca-Ionen-Ausschüttung -> Konformationsänderung des Troponin -> Ansatzstellen für Myosinköpchen an Aktinfilamenten werden frei
- Spaltung von ATP -> Myosin bindet an Aktin
- ADP + P lösen sich vom Myosinköpchen -> Myosinköpfchen knickt um 45° Richtung Schwanz
- Z-Scheiben bewegen sich aufeinander zu -> Verkürzung des Sarkomers -> Muskelkontraktion
- Bindung von ATP an das Myosinköpchen -> löst sich vom Aktinfilament, Abknicken in die Ausgangspostion
=> Verkürzung des Sarkomers durch Konformationsänderung des Myosinköpchens unter Energieverbrauch
Nennen Sie drei wesentliche Makromoleküle, die Bestandteile der pflanzlichen Zellwand sind!
- Pektin
- Cellulose
- Glykan
Was ist die extrazelluläre Matrix und wie ist sie aufgebaut?
= Gewebe zwischen den Zellen im Interzellularraum (von Zellen selbst produziert)
- gelartige, wasserhaltige Grundsubstanz - aus Glykoproteinen, Polysacchariden und Proteoglykanen (Kollagene und Elastine)
- gibt Gewebe Form und Elastizität
- speichert Wasser
Wie funktioniert die Energiegewinnung in Mitochondrien? Erläutern Sie kurz!
- Pyruvat (Endprodukt der Glykolyse) und Fettsäuren werden in die Mitochondrienmatrix transportiert
- Abbau dieser Stoffe in Cytratcyklus und Fettsäurestoffwechsel zu CO2 - dabei wird Wasser entzogen -> Aufnahme durch energiereiche Transportmoleküle (NADH)
- Spaltung des Wasserstoffs in Protonen ( H+ -Ionen) und Elektronen in Elektronentransportkette an der inneren Membran -> ein Teil wird auf O2 übertragen
=> H2O -> freiwerdende Energie: weitere H+ - Ionen werden in den Intermembranraum gepumpt - H+ -Ionen strömen durch Ionenpumpen der inneren Membran in Mitochondrienmatrix zurück -> freiwerdende Energie: Herstellung von ATP auf Matrixseite der Ionenpumpe
Worin besteht die “Adressangabe” von am rER synthetisierten Proteinen?
- Signalpeptide werden Proteinen bei Synthese oder posttranslationaler Modifikation angefügt
- Bestimmung des Zielortes durch eine bestimmte Aminosäuresequenz
Was versteht man unter Translokation eines Proteins? Erläutern Sie den Unterschied zwischen co-translationaler und post-translationaler Translokation!
= Transport eines Proteins durch oder in eine Biomembran
co-translational:
- Translokation eines Proteins während der Synthese
post-translational:
- Translokation eines Proteins nach der Synthese
Erklären Sie den Begriff Vitalfärbung!
Färbung lebender Zellen oder Zellbestandteile ohne deren Struktur und Funktion zu beeinträchtigen
Streichen Sie alle Kompartimente durch, die nicht von zwei Membranen umgeben sind!
Golgi-Apparat, Zellkern, Lysosom, Mitochondrium, endoplasmatisches Retikulum, Chloroplast, Peroxisom, Vakuole
Golgi-Apparat Lysosom endoplasmatisches Retikulum Peroxisom Vakuole
Beschreiben Sie die Osmoregulation bei eukaryotischen Einzellern wie etwa Paramecium caudatum!
- Salzgehalt in Organismus höher als im ECM
- osmotischer Zufluss von Wasser in die Zelle -> Gefahr des Platzens
- Osmoregulation durch kontraktile Vakuolen, welche Wasser aus der Zelle
Nennen Sie drei Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen!
Pflanzenzellen:
- Zellwand
- Vakuole
- Chloroplasten
Füllen Sie den folgenden Lückentext:
Eine Biomembran besteht aus einer __1__ . Ein Phospholipidmolekül ist ein __2__ Molekül, d.h. es besteht aus einem __3__ Kopf und einem __4__ Schwanz. Der Kopf besteht aus Phosphat und Cholin. Der Schwanz besteht aus zwei __5__ . Verbunden werden kopf und Schwanz über ein Glycerin-Molekül. Aufgrund dieser Anordnung bilden sich in Wasser bevorzugt __6__ , __7__ oder __8__ .
- Phospholipiddoppelschicht
- amphiphiles
- hydrophilen
- hydrophoben
- Fettsäuren
- Mizellen
- Liposomen
- Doppelschichten
Eine Biomembran besteht aus einer __1__ . Ein Phospholipidmolekül ist ein __2__ Molekül, d.h. es besteht aus einem __3__ Kopf und einem __4__ Schwanz. Der Kopf besteht aus Phosphat und Cholin. Der Schwanz besteht aus zwei __5__ . Verbunden werden kopf und Schwanz über ein Glycerin-Molekül. Aufgrund dieser Anordnung bilden sich in Wasser bevorzugt __6__ , __7__ oder __8__ .
Geben Sie eine möglichst prägnante Definition für das Phänomen “Zelle”!
= kleinste autonome Einheit des Lebens, die zur Reproduktion und Selbsterhaltung fähig ist
Nennen Sie strukturelle Einheiten zur Fortbewebung bei eukaryotischen Einzellern!
- Schleimfüßchen (Pseudopodien - Aktinfilamente)
- Flagellen
- Cilien
Beschreiben Sie den Aufbau eines Centrosoms!
- besteht aus zwei Centriolen (senkrecht zueinander orientiert)
- eine Centriole besteht meistens aus 27 Mikrotubuli die in 9 Mikrotubulitripletts angeordnet sind - über Filamente miteinander verbunden
Füllen Sie die Lücken aus, so dass ein zutreffender Text entsteht:
Verschlusskontakte dienen als als __1__ zwischen äußerem und innerem Milieu: Bei Wirbeltieren wird er als __2__ und bei Wirbellosen als __3__ bezeichnet.
__4__ Zellverbindungen = __5__ ermöglichen einen direkten Austausch von Ionen und chemischen Substanzen. Dies ist möglich durch __6__ in der Cytoplasmamembran. Zwei solcher __7__ von zwei benachbarten Zellen liegen dabei direkt nebeneinander und bilden eine durchgängige __8__ . Mechanische Zellverbindungen sorgen für eine Verteilung mechanischer Belastung. __9__ sind mit __10__ verbunden. __11__ sind dagegen mit __12__ verbunden und ermöglichen somit eine konzentrierte Bewegung von Zellverbänden.
- Difussionsbarriere
- tight junctions
- septate junctions
- Kommunikative
- gap junctions
- Porenproteine
- Porenproteine
- Pore
- Punktdesmosomen
- Intermediärfilamenten
- Adhärenzone
- Aktinfilamenten
Verschlusskontakte dienen als als __1__ zwischen äußerem und innerem Milieu: Bei Wirbeltieren wird er als __2__ und bei Wirbellosen als __3__ bezeichnet.
__4__ Zellverbindungen = __5__ ermöglichen einen direkten Austausch von Ionen und chemischen Substanzen. Dies ist möglich durch __6__ in der Cytoplasmamembran. Zwei solcher __7__ von zwei benachbarten Zellen liegen dabei direkt nebeneinander und bilden eine durchgängige __8__ . Mechanische Zellverbindungen sorgen für eine Verteilung mechanischer Belastung. __9__ sind mit __10__ verbunden. __11__ sind dagegen mit __12__ verbunden und ermöglichen somit eine konzentrierte Bewegung von Zellverbänden.
Was ist ein Centromer? Erläutern Sie diesen Begriff kurz!
= eingeschnürter Abschnitt eines Chromosoms, an dem die Schwesterchromatiden zusammenhängen (Metaphasechromosomen)
Wie viele Chromatiden besitzt der kern einer menschlichen Körperzelle
a) in der G1-Phase
b) in der G2-Phase
a) 46
b) 92
Was ist das sarkoplasmatische Retikulum?
- besondere Form des ER in der Muskulatur
- Ca-Speicher und Ausschüttung
- ermöglicht schnelle Muskelkontraktion
Erläutern Sie den Transport innerhalb des Gogli-Apparats!
- dauerhafte Neubildung von Zisternen durch Anlagerung der Versikel des ER an Dictyosomen
- innerhalb des Dictyosoms: Vesikeltransport von der cis-Seite (ER zugewandt) zur trans-Seite (ER abgewandt) - in entgegengesetzter Richtung
- > Wiederverwendung der Enzyme in neu gebildeten Zisternen
Nennen Sie die Bereiche einer tierischen Darmepithelzelle, in denen Aktin vorkommt!
- peripheres Aktingeflecht
- apikales Aktinnetz
- apikale Microvilli
Nennen Sie jeweils eine der Beobachtung aus den zytologischen Übungen, an denen Aktin beteiligt war und eine an denen Mikrotubuli beteiligt waren!
Aktin:
- Plasmaströmung der Zwiebelepidermiszelle
Mikrotubuli:
- Flagellenschlag von Euglena
Erläutern Sie den Unterschied der Färbungen HE, Methylenblau und PAS! Wofür stehen die Abkürzungen? Was wird wie gefärbt?
HE = Hämalaun und Eosin:
- Übersichtsfärbung
- Hämaulaun färbt Kern blau-violett
- > positiv geladener Farbstoff bindet negativ geladene DNA
- Eosin färbt Cytoplasma rosa
- > leicht saure Farblösung protoniert Proteine im Cytoplasma -> negativ geladener Farbstoff bindet gut
Methylenblau:
- positiv geladener Farbstoff färbt negativ geladene Strukturen blau
- > Färbung von Zellkern, Chromatin und Nucleoli
- > leichte Färbung des Cytoplasmas durch negativ geladene Proteine - erschwert Beurteilung cytoplasmatischer Strukturen
PAS = Perjodsäure-Schiff-Reaktion (periodic acid Schiff reaction):
- Färbung von Kohlenhydraten rot-violett
- Oxidation freier Hydroxylgruppen der Saccharide zu Aldehydgruppen
Wie erfolgt der Transport von Stoffen entlang eines Mikrotubulus? Nennen Sie drei Beispiele für Prozesse, bei denen Mikrotubuli eine zentrale Rolle in eukaryotischen Zellen spielen!
- zum Transport dienen zwei ATP-spaltende Motoproteine: Kinesin und Dynein -> binden Vesikel
- Kenisin (Richtung +Ende) und Dynein (Richtung -Ende) “wandern” entlang des Mikrotubulus
- Motordomäne der Proteine besitzen 2 Köpfe, die an Tubulin binden und Bindungsstelle für ATP besitzen
- ATP-Anlagerung und Hydrolyse -> Konformationsänderung -> Umschlagen des Kopfes
- dadurch Bewegung entlang des Mirkotubulus
Prozesse:
- Vesikeltransport innerhalb der Zelle
- Ausbildung und Stabilisierung der Axone
- Zellteilung
