Aufg. 1.)
Zum Dickdarm gehören der
Blinddarm (Cäcum) mit Wurmfortsatz (Appendix), Grimmdarm (Colon) und Mastdarm
(Rectum)
Aufg. 2.)
A. Zellwand
C. Ribosom
E. Cytoplasma
F. Mitochondrium
J. Zellkern
M. Chloroplast
N. Vakuole
Tierische
und pflanzliche Zellen gehören beide zu den eukaryotischen Zellen, aber es gibt
einige Unterschiede in ihrem Aufbau. Im Folgenden werden die wichtigsten
Unterschiede tabellarisch aufgelistet.
Pflanzliche Zellen
* haben Zellwände
* haben Chloroplasten und andere Plastiden
* haben Vakuolen
* in pflanzlichen Geweben stehen die Zellwände
benachbarter Zellen durch eine Mittellamelle in Kontakt (Tüpfel)
* die einzelnen Zellen sind teilweise über Plasmodesmen
miteinander verbunden
Tierzellen
* haben keine Chloroplasten oder andere Plastiden
* haben nur in Ausnahmefällen Vakuolen
* in tierischen Geweben stehen die Zellmembranen
benachbarter Zellen über eine Extrazelluläre Matrix in Kontakt
* die einzelnen Zellen sind über Desmosomen und
verschiedene andere Strukturen ("Celljunctions") miteinander
verbunden
* besitzen Lysosomen, die in vielen Fällen die Aufgaben
der lytischen Vakuolen übernehmen
Aufg. 3.)
Der Zellkern steuert alle in der Zelle
ablaufenden Lebensvorgänge:
- Im Zellkern ist die gesamte
Erbsubstanz der Zelle lokalisiert.
- Der Zellkern steuert das
Wachstum der Zelle.
- Von Zellkern geht die
Zellteilung aus.
- Der Zellkern steuert
sämtliche Stoffwechselvorgänge im Zytoplasma.
- Ohne Zellkern ist die Zelle
nur für kurze Zeit lebensfähig; kernlose Zellen des menschlichen Körpers
sind die roten Blutkörperchen mit einer Lebensdauer von 90 Tagen.
Durch Mitose kommt die Information an den Ort
des Geschehens. In einem wachsenden, sich entwickelnden Organismus müssen immer
mehr und mehr Zellen gebildet werden. Auch ein erwachsener Organismus ist kein
statisches Gebilde. Ständig gehen Zellen zugrunde und müssen durch neue ersetzt
werden. Sie sind also in der Lage, sich zu vermehren.
Dies geschieht durch Zellteilung oder Mitose:
Aus dem Chromatin des Zellkerns entstehen bei der Zellteilung die Chromosomen,
auch Kernschleifen genannt. DNS bildet den Achsenfaden, der von einer
Eiweißhülle (Matrix) umgeben wird. Etwa in der Mitte befindet sich die primäre
Einschnürung, auch Centromer oder Kinetochor genannt. Sie teilt das Chromosom in
die beiden Chromosomenschenkel und ist der Ansatzpunkt für die Spindelfaser,
welche bei der Zellteilung die Chromosomen auseinander zieht. Die
Chromosomenschenkel können weitere (sekundäre) Einschnürungen aufweisen, die
sog. Satellitenchromosome bilden.
Aufg. 4.)
Eine Leberzelle besitzt zwar die gleiche
Erbsubstanz wie eine Hautzelle, jedoch unterscheiden sich die Zellen in der
Art, wie die genetische Information gelesen wird. In den verschiedenen
Zelltypen werden unterschiedliche Proteine produziert, die den Zellen ihre
spezifische Funktion verleihen. Solche spezialisierten Zellen haben ein
"Gedächtnis", welches das individuelle Programm einer Zelle
abspeichert und nach Teilung an die Tochterzellen weiter gibt. Damit wird
sichergestellt, dass Zellen ihre "Identität" beibehalten. Eine
Leberzelle bleibt Leberzelle, eine Hautzelle bleibt Hautzelle.
Aufg. 5.)
Mitose
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Prophase
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Metaphase
|
Anaphase
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Telophase Interphase
|
Aufg. 6.)
Hypothese: Die Erbinformation ist im Zellkern lokalisiert?
Versuch: Transplantationsexperiment
Versuchsbeschreibung: Man schneidet bei einer jungen, noch schirmlosen
A. mediterranea den Stiel über dem Rhizoid ab und transplantiert den Stiel auf
das Rhizoid einer A. wettsteinii. Im Rhizoid befindet sich jeweils der Zellkern
der Alge.
Versuchsergebnis: Es bildet sich der Schirm der A. wettsteinii aus. Der
Schirm wächst also nach der jeweiligen Anleitung des Zellkerns.
Versuchsauswertung: Der Zellkern bestimmt die Schirmbildung , d.h., die
Hypothese ist bestätigt. Die Erbinformation befindet sich im Zellkern.
Im Plasma befinden sich die Baustoffe für den Stiel und den Schirm.
Aufg. 7.)
Aminosäuren, die ein Organismus nicht
selbst herstellen kann, heißen essentielle Aminosäuren und müssen mit der Nahrung aufgenommen
werden. Für Menschen sind Valin,
Methionin, Leucin, Isoleucin, Phenylalanin, Tryptophan, Threonin und Lysin essentielle Aminosäuren.
Aufg. 8.)
Der
Fettnachweis mit Sudanschwarz B
Die
Sudanschwarz-B-Färbung (nach ROMEIS, 1989) dient der allgemeinen
Lipiddarstellung
innerhalb
der Zellen und im Interzellularraum der Epidermis. Zur Färbung wurden
unfixierte
Proben
verwendet, die von den tiefgefrorenen Beinpaaren entnommen wurden, auf eine
Kantenlänge
von maximal 1 x 1 cm zugeschnitten und sofort in flüssigem Stickstoff
schockgefroren
wurden.
Diese zugeschnittenen, schockgefrorenen Proben wurden mit Hilfe der
Objektträgerschnellkühlung
in Tissue-Tek® (MILES Inc., USA) auf den Präparatehalter des
Kryostaten
vom Typ 500 (MICROM, Heidelberg) angefroren. Bei einer Schneidetemperatur
von
-25°C konnten dann mit einem C-Messer an einem Gefriermikrotom 6 – 9 μm
dicke
Schnitte
hergestellt werden. Diese wurden auf mit 3-Aminopropyltriethoxy-Silane
beschichtete
Objektträger
aufgezogen und bei Raumtemperatur über Nacht angetrocknet und schließlich
bis
zur Färbung bei Raumtemperatur staubfrei gelagert. Die Färbezeiten für
Sudanschwarz
B
betrugen je nach Schnittdicke 3 bis 4 Minuten. Eine schwarzgraue Färbung
entspricht
einem
hohen, eine hellgraue Färbung einem niedrigen Gehalt an Lipiden. Die Gegenfärbung
der
Zellkerne erfolgte mit Kernechtrot-Aluminiumsulfat (Färbezeit zwei Minuten).
Material
und Methoden
Der
Fettnachweis wurde an den Proben jedes ersten Tieres im Alter von 6 und 14
Wochen
durchgeführt,
sodass insgesamt 24 Proben ausgewertet wurden.
