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1.0 Definitionen der Biologie
1.0 Einführung
1.0 Grundlagen
1.0 Systematik
1.0 Systematik der Pflanzen
1.0 Systematik der Tiere
1.1.1 Uniformitätsregel
1.1.2 Spaltungsregel
1.1.3 Unabhängigkeitsregel (Neukombinationsregel)
1.1 MENDELsche Regeln
1.1 Materie, Elemente und subatomare Teilchen
1.2 Atommodell
1.2 Erweiterung der MENDELschen Regeln
1.3.1 Die Ionenbindung
1.3.2.1 Unpolare Atombindung
1.3.2.1 Unpolare Atombindung1
1.3.2.2 Polare Atombindung
1.3.2.3 VAN DER WAALS-Kräfte
1.3.2.4.1 Lösung von Salzen in Wasser
1.3.2.4 Wasserstoffbrückenbindung
1.3.2 Atom- oder Elektronenpaarbindung
1.3.3.1 Metallkomplexe
1.3.3.2 Chelatkomplexe
1.3.3 Koordinative oder dative Bindung
1.3 Chemische Bindungen
1.4 Energetische Grundlagen
1.5 Chemisches Gleichgewicht
1.6.1 Definition nach BRØNSTED (1923)
1.6.2 Der pH-Wert
1.6.3 Neutralisation
1.6.4 Puffer
1.6 Säuren und Basen
2.0 Aufgabengebiete der Biologie
2.0 Molekulargenetik
2.0 Prokaryonten
2.0 Wichtige chemische Gruppen (funktionelle Gruppen)
2.1.1 Primärstruktur der DNA
2.1.2 Sekundärstruktur der DNA
2.1.3 Tertiärstruktur der DNA
2.1.4 Übergeordnete DNA-Strukturen
2.1 Aufbau und Struktur der DNA
2.1 Einführung
2.2.1.1 Übersicht
2.2.1.2 Transkription der DNA
2.2.1.3.1 Negative Kontrolle am Beispiel des lac-Operons von E. coli
2.2.1.3 Regulation der Genaktivität bei Bakterien
2.2.10.1 Mögliche Ursachen bei ausbleibender Restriktion der Fremd-DNA in Bakterien
2.2.10.2 R/M-Systeme bei E. coli
2.2.10.3 Die Typen der Restriktionsenzyme
2.2.10 Restriktions- und Modifikationssysteme (R/M-Systeme) bei Bakterien
2.2.1 Ablauf der Vererbung
2.2.1 Zellhülle (cell envelope)
2.2.2.1 Aufbau des Mureins
2.2.2.2.1 Übersicht wichtiger grampositiver und gramnegativer Prokaryonten
2.2.2.2.2 Zellwandaufbau gramnegativer Bakterien
2.2.2.2.3 Antigene gramnegativer Bakterien
2.2.2.2.4 R- und S-Formen
2.2.2.2 GRAM-Färbung
2.2.2 Der genetische Code
2.2.2 Die bakterielle Zellwand
2.2.3 Bakteriengeißeln
2.2.3 Unterschiede zwischen DNA und RNA
2.2.4.1 Konjugation bei E. coli und nahe verwandten Enterobakterien
2.2.4.2 Experiment der unterbrochenen Paarung (interrupted mating)
2.2.4 Die wichtigsten RNA-Sorten der Zelle
2.2.4 Pili (Fimbrien)
2.2.5.1 Allgemeines
2.2.5.2.1 Aufbau der Ribosomenbindestelle
2.2.5.2.2 Die Start-Aminosäure Methionin
2.2.5.2 Initiation (Start) Der Proteinsynthese
2.2.5.3 Elongation (Kettenverlängerung)
2.2.5.4 Termination
2.2.5.5 Posttranslationale Modifikationen
2.2.5 Die Proteinbiosynthese (Translation)
2.2.6 Wobble im genetischen Code
2.2.7.1 Regulation der Promotorstärke
2.2.7.2 Regulation über den σ-Faktor
2.2.7.3 Regulation des lac-Operons über den Operator
2.2.7 Regulierung der Genexpression bei Bakterien
2.2.8.1 Auswirkung von Mutationen
2.2.8.2 Mutationsarten
2.2.8.3.1 Tautomere Basen
2.2.8.3.2 Spontane Desaminierungen
2.2.8.3.3 Depurinierung und Depyrimidierung
2.2.8.3 Mögliche Ursachen für Basenaustauschmutationen
2.2.8.4.1 Basenanaloge Verbindungen
2.2.8.4.2 Desaminierende Chemikalien
2.2.8.4.3 Alkylierende Verbindungen
2.2.8.4.4 Nachweis mutagener Wirkung von Chemikalien mit dem AMES-Test (1975)
2.2.8.4 Auslösung von Mutationen durch Chemikalien
2.2.8.5 Mutation von Bakterien durch UV-Strahlung
2.2.8.6.1 Reversionen durch eine zweite Mutation im selben Gen
2.2.8.6.2 Reversionen durch eine zweite Mutation in einem anderen Gen
2.2.8.6 Reversionen (Rückmutationen)
2.2.8 Mutationen bei Bakterien
2.2.9.1 Die wichtigsten Replikationsproteine und ihre Besonderheiten
2.2.9.2 Möglichkeiten der unidirektionalen Replikation
2.2.9.3 Möglichkeiten der bidirektionalen Replikation
2.2.9 Replikation von Bakterien-DNA
2.2 Grundlagen und Prokaryonten-Genetik
2.2 Zellaufbau
2.3.1.1 Anwendung und Durchführung
2.3.1.2 Nachweis der stark erhöhten Zahl der Fragmente mit dem gesuchten Gen
2.3.1.3.1 Der genetische Fingerabdruck
2.3.1.3 Amplifikation der gesamten DNA
2.3.1 Allgemeines
2.3.1 PCR (Polymerase-Kettenreaktion, polymerase chain reaction)
2.3.2.1 Bedeutung überstehender Enden
2.3.2.1 Penicillintechnik
2.3.2.2.1 Theorie zur Gelelektrophorese von DNA
2.3.2.2.2 Auswertung
2.3.2.2 Halbsynthetische Penicilline
2.3.2.2 Restriktionsanalyse mit Hilfe der Agarosegelelektrophorese
2.3.2.3.1 Gewünschte Eigenschaften von Plasmidvektoren
2.3.2.3.2 Eigenschaften der verwendeten Wirtszellen
2.3.2.3.3 Vorgehensweise zur Selektion und Identifikation rekombinanter Kolonien
2.3.2.3 Genklonierung mit E. coli
2.3.2.4.1 Test auf Lactose-Abbau
2.3.2.4.2 Prinzip der Koloniefärbung bei Klonierung mit pUC-Plasmiden zur Identifizierung rekombinanter Kolonien
2.3.2.4 Klonierung mit pUC-Plasmiden
2.3.2 Grundprinzip der Genklonierung
2.3.2 Penicillin
2.3.3.1.1 Wichtige Faktoren für erfolgreiche Transformation
2.3.3.1.2 Form der aufgenommenen DNA
2.3.3.1.3 Transformationsrate bei E. coli
2.3.3.1.4 Suche nach dem richtigen Klon
2.3.3.1 Transformation - Methode zum Einschleusen gentechnisch veränderter DNA in Bakterien
2.3.3.1 Wirkung von Streptomycin und Tetracyclin
2.3.3.2.1 Prinzip der Hybridisierung
2.3.3.2.2 Herstellung radioaktiv markierter Gensonden
2.3.3.2.3 Nichtradioaktive DNA-Markierung (non radioactive labelling)
2.3.3.2.4 Koloniehybridisierung
2.3.3.2.5 Plasmidisolierung aus E. coli
2.3.3.2 Hybridisierung mit einer Gensonde
2.3.3.2 Wirkung von Chloramphenicol
2.3.3.3 Southern Hybridisierung (blotting, transfer)
2.3.3.4 Nachweis von Genen mit Hilfe der PCR
2.3.3 Tricks in der Gentechnik
2.3.3 Weitere wichtige Antibiotika-Produzenten
2.3.4.1.1 Gewinnung von Einzelstrang und Primer
2.3.4.1.2 Kettenabbruch durch Dideoxy-Nukleotide
2.3.4.1 Kettenabbruch nach SANGER et al. (1977)
2.3.4.2.1 Monofluorophores System
2.3.4.2.2 Multifluorophores System
2.3.4.2 Sequencer
2.3.4.3 Taq-Cycle-Sequenzierung
2.3.4 DNA-Sequenzierung
2.3.4 Problematik der Antibiotika-Resistenz
2.3 Antibiotika
2.3 Grundlagen der Gentechnik
2.4.1.1 Aufbau
2.4.1.2 Gene
2.4.1.3 RNA-Arten und RNA-Polymerasen
2.4.1.4 Struktur der eukaryontischen Transkriptionseinheit (auf der DNA)
2.4.1.5 Bedeutung der Introns
2.4.1.6 mRNA-Reifung (Processing) im Zellkern
2.4.1.7 Genregulation der Genaktivität bei Eukaryonten
2.4.1 Aufbau und Funktion des eukaryontischen Operons
2.4.2 Klonierung von Eukaryontengenen in Bakterien
2.4 Eukaryonten-Genetik
3.0 Aminosäuren (α-Aminocarbonsäuren) und Proteine
3.0 Eukaryonten
3.0 Gliederung des vorliegenden E-Books
3.10.1.1 Gelausschlußchromatographie
3.10.1.2 Ionenaustauschchromatographie
3.10.1.3 Affinitätschromatographie
3.10.1 Reinigung
3.10.2.1.1 Proteinbestimmung nach BRADFORD (1913)
3.10.2.1.2 Absorption im UV bei 280 nm
3.10.2.1 Bestimmung der vorliegenden Proteinkonzentration
3.10.2.2.1 Gelausschlußchromatographie (Gelfiltration)
3.10.2.2.2 SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE)
3.10.2.2 Bestimmung der relativen Molekülmasse von Proteinen und ihren Untereinheiten
3.10.2 Charakterisierung
3.10.3 Konzentrierung und Einfrierung der gereinigten Proteinlösung
3.10 Reinigung, Charakterisierung und Lagerung von Proteinen
3.1 Allgemeines
3.1 Einführung
3.2.10.1 Lysosomen
3.2.10.2 Besonderheiten tierischer Zellmembranen
3.2.10 Organellen tierischer Zellen
3.2.11.1 Plastiden
3.2.11.2 Vakuolen
3.2.11.3 Zellwand
3.2.11.4 Besonderheiten pflanzlicher Zellmembranen
3.2.11 Organellen pflanzlicher Zellen
3.2.1 Zellkern (Nucleus)
3.2.2 Endoplasmatisches Reticulum (ER)
3.2.3 Mitochondrien
3.2.4 GOLGI-Apparat (syn. Dictyosom)
3.2.5 Ribosomen
3.2.6 Peroxisomen
3.2.7 Cytoplasma
3.2.8 Cytoskelett
3.2.9 Zellmembran
3.2 Einteilung
3.2 Zellorganellen und -bestandteile
3.3 Wichtige nichtproteinogene Aminosäuren
3.4.1 Ladungsverhalten von Aminosäuren in Lösung
3.4.2 Stereoisomerie
3.4 Reaktionsverhalten und Eigenschaften von Aminosäuren
3.5 Quantitativer und qualitativer Nachweis von Aminosäuren
3.6 Peptide
3.7 Proteinklassen
3.8 Struktur von Proteinen
3.9.1 Wirkungsweise von Enzymen
3.9.2 Klassifizierung von Enzymen
3.9.3 Voraussetzungen für eine Enzymwirkung
3.9.4.1 Die Pyridinnukleotide NAD(P)⁺ und NAD(P)H/H⁺
3.9.4.2 Die Flavinnukleotide FAD bzw. FMN und FADH₂ und FMNH₂
3.9.4.3 Coenzym A (CoA)
3.9.4.4 Tetrahydrofolsäure (THF, FH₄)
3.9.4.5 Pyridoxalphosphat
3.9.4 Aufgaben von Vitaminen, Coenzymen und Cofaktoren bei enzymatischer Wirkung
3.9.5.1 Enzymkinetik nach MICHAELIS und MENTEN (1913)
3.9.5.2 Enzymkinetik nach LINEWEAVER und BURK (1913)
3.9.5 Enzymkinetik
3.9 Enzyme
4.0 Kohlenhydrate
4.0 Prinzipielle Arten des Energiegewinns
4.1.1 Entstehung von Ringformen
4.1.2 Eigenschaften der Monosaccharide
4.1.3.1 FEHLINGsche Probe
4.1.3.2 Silberspiegel-Probe
4.1.3 Nachweistests für Monosaccharide
4.1.4 Wichtige Derivate der Monosaccharide
4.1.5 Glykoside
4.1 Einführung
4.1 Monosaccharide
4.2.1.1 Glykolyse (Fructosediphosphatweg, FDP-Weg)
4.2.1.2 Pentosephosphatweg
4.2.1.3 ENTNER-DOUDOROFF-Weg (Ketosedesoxyphosphogluconsäure-Weg, KDPE-Weg)
4.2.1 Maltose (Malzzucker)
4.2.1 Wege der Brenztraubensäurebildung
4.2.2 Cellobiose
4.2.2 Zweite Phase des Glucoseabbaus (oxidative Decarboxylierung und Citronensäurezyklus)
4.2.3 Endoxidation (aerobe Atmungskette)
4.2.3 Lactose (Milchzucker)
4.2.4 Gärung
4.2.4 Saccharose (Sucrose)
4.2 Disaccharide
4.2 Energiestoffwechsel bei chemoorganotrophen Organismen
4.3.1.1 Besonderheiten des pflanzlichen Kohlenhydrat-Stoffwechsels
4.3.1.2 Lichtreaktion der Photosynthese
4.3.1.3 Lichtunabhängige Reaktion (CALVIN-Zyklus, Dunkelreaktion)
4.3.1.4 Biosynthese von Stärke in den Chloroplasten
4.3.1.5 Der Glyoxylsäurezyklus
4.3.1 Homopolysaccharide
4.3.1 Pflanzlicher Stoffwechsel
4.3.2 Heteropolysaccharide
4.3.2 Nitratatmung (dissimilatorische Nitratreduktion)
4.3.3 Sulfatatmung (dissimilatorische Sulfatreduktion)
4.3 Energiestoffwechsel bei chemolithotrophen Organismen
4.3 Polysaccharide
5.0 Zelluläre Transportvorgänge
5.1 Einführung
5.2.1 Diffusion
5.2.2 Osmose
5.2 Passiver Transport
5.3.1.1.1 Na⁺/K⁺-Ionenpumpen (Na⁺/K⁺-ATPasen)
5.3.1.1.2 H⁺/K⁺-Ionenpumpen (H⁺/K⁺-ATPasen)
5.3.1.1.3 Ca²⁺-Ionenpumpen (Ca²⁺-ATPasen)
5.3.1.1 P-Klasse-Ionenpumpen (P-class)
5.3.1.2 V-Klasse- und F-Klasse-Ionenpumpen (V-class und F-class)
5.3.1.3 ABC-Transporter (ATP-binding cassettes)
5.3.1 Aktive Tunnelproteine
5.3.2 Gekoppelter Transport
5.3 Aktiver Transport
5.4 Endo- und Exocytose (Membranfluß)
5.5 Signalhypothese
6.0 Lebensbedingungen und Kultivationsfaktoren
6.1 O₂-Bedingungen
6.2 Temperaturbedingungen
6.3 pH-Bedingungen
6.4 Osmotische Bedingungen
6.5.1 Nährstoffbedingungen vielzelliger Organismen am Beispiel von Milchkühen
6.5 Nährstoffbedingungen
7.0 Der Zellzyklus
7.1 Mitose
7.2 Meiose
Abbildungsverzeichnis
Abschlußgewebe
Absonderungsgewebe und Ausscheidungsgewebe
Absorptionsgewebe
Absorptionshaare
Abwicklung
Acrasea (Zelluläre Schleimpilze
Aerenchym (Durchlüftungsgewebe)
Alkane (Aliphaten)
Anmerkungen zur Systematik
Anthozoa (Korallen)
Apikalmeristeme (Scheitelmeristeme)
Assimilationsparenchym (Chlorenchym)
Aufbau
Aufgabengebiete der Biologie
Bau der Laubblätter
Bau der Leitbündel im Übergangsbereich zwischen Wurzel und Sproß
Bemerkungen zur Anatomie, Histologie und Morphologie
Bilateria (bilateralsymmetrische Tiere)
Bildungen subepidermaler Bereiche
Bildungsmeristeme
Blatt
Blattentwicklung
Blattfolge
Blattstellungen
Calcarea (Kalkschwämme)
Cestodes (Bandwürmer)
Cnidaria (Nesseltiere)
Ctenophora, Acnidaria (Rippenquallen)
Cutisgewebe
Das Element Kohlenstoff
Dauergewebe
Definitionen der Biologie
Demospongiae (Hornschwämme)
Differenziertes Apikalmeristem
Differenzierung
Drüsenzellen, Drüsenhaare und Drüsengewebe
Einführung
Endodermis
Entdeckung atomarer Bausteine
Entwicklung der Leibeshöhle
Epidermis
Eumetazoa
Exkretbehälter
Festigungsgewebe
Gegenüberstellung von Kollenchym und Sklerenchym
Gliederung des vorliegenden E-Books
Granuloreticulosea
Grundlagen
Hauptseite
Haustorien
Helgoland
Helgoland 2012
Helgoland in Flensburg
Hexactinellida (Kieselschwämme)
Histologie der Kormophyten
Histologie des Bast
Histologie des Holzes
Holz
Hydrathoden
Hydropoten
Hydrozoa
I. Einführung
II. Molekularbiologie
III. Cytologie

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