Biologie für Mediziner

Inhaltsverzeichnis1. Biologische Systeme.1.01 Die Sonderstellung der Biologie.1.02 Ziele und Methoden.1.03 Ökosysteme.1.04 Chemische Energetik.1.05 Offene Systeme, Fleßgleichgewicht.1.06 Energiebilanz im Ökosystem.1.07 Stabilität biologischer Systeme.2. Kohlenhydrate und Lipide.2.01 Biochemisch wichtige Elemente.2.02 Kohlenstoff.2.03 Zucker.2.04 Oligosaccharide.2.05 Polysaccharide.2.06 Fette.2.07 Glycerinphosphatide und Sphingolipide.2.08 Steroide und Carotinoide.3. Aminosäuren und Proteine.3.01 Aminosäuren.3.02 Peptide.3.03 Sekundärstrukturen.3.04 Tertiärstrukturen.3.05 Skleroproteine.3.06 Globuline, Enzyme.3.07 Globine.3.08 Quartärstruktur und Allosterie.3.09 Glykoproteine.4. Membranen.4.01 Vom Molekül zur Zelle.4.02 Die Elementarmembran.4.03 Verschiedene Membranen.4.04 Membranbestandteile.4.05 Die Lage der Proteine.4.06 Verankerung in der Lipidschicht.4.07 Die Membran als Flüssigkeit.5. Die Physiologie von Membranen.5.01 Diffusion.5.02 Osmose.5.03 Das Gibbs-Donnan-Gleichgewicht.5.04 Membranpotential und Natriumpumpe.5.05 Aktionspotential und Erregungsleitung.5.06 Die Synapse.5.07 Transportmechanismen.5.08 Der Nexus (Gap Junction).5.09 Aktiver Transport.5.10 Signalübermittlung: Calmodulin.5.11 Signalübermittlung: Adenylat-Cyclase.6. Membransysteme.6.01 Procyten und Eucyten.6.02 Innen und Außen.6.03 Cytosen.6.04 Das Endoplasmatische Retikulum.6.05 Histochemie.6.06 Glattes ER.6.07 Der Golgi-Apparat.6.08 Lysosomen.6.09 „Coated Vesicles“.6.10 Mitochondrien.7. Filamente und Tubuli.7.01 Struktur und Bewegung.7.02 Das Sarkomer.7.03 Aktin und Myosin.7.04 Die Kontraktion.7.05 Kopplung von Erregung und Kontraktion.7.06 Ein wenig Immunologie.7.07 Andere Bewegungssysteme.7.08 Amöboide Bewegung.7.09 Mikrotubuli.7.10 Cilien und Geißeln.7.11 Centriolen.7.12 Intermediäre Filamente.8. Nukleinsäuren.8.01 Informationsgehalt.8.02 Kontinuität des Lebendigen.8.03 Nukleotide.8.04 Die Primärstruktur von Nukleinsäuren.8.05 Die Sekundärstruktur der DNA.8.06 RNA.8.07 t-RNA.8.08 Informationsübertragung.8.09 Transkription.9. Nukleinsäure-Code und Proteinsynthese.9.01 Die Idee des Codes.9.02 Die Struktur des Codes.9.03 Die Aufklärung des Codes.9.04 Die Universalität des Codes.9.05 Der Code.9.06 Translation: Ribosomen.9.07 Aktivierung der Aminosäure.9.08 Synthese der Peptidbindung.9.09 Anfang und Ende der Peptidkette.9.10 Processing von Proteinen.10. Sonderstellung der DNA.10.01 DNA-Reparatur.10.02 Semikonservative Replikation.10.03 Der Replikationsmechanismus.10.04 DNA-Replikation und die Membran.10.05 DNA bei Eukaryonten.10.06 Zellkern und Chromatin.10.07 Chromosomenstruktur.10.08 Mitose.10.09 Der Zellzyklus.10.10 Meiose: das Prinzip.10.11 Meiose: Prophase I.11. Mikroorganismen.11.01 Die Zelle als Organismus.11.02 Biologische Systematik.11.03 Monera, Fungi, Protista.11.04 Symbiose und Parasitismus.11.05 Bakterien: Morphologie.11.06 Bakterien: Stoffwechsel.11.07 Adaption des Stoffwechsels.11.08 Antibiotika.11.09 Bakterien als Krankheitserreger.11.10 Sterilisation und Desinfektion.11.11 Die Kultur von Bakterien.11.12 Populationswachstum.12. Bakteriengenetik.12.01 Transkriptionseinheiten und Gene.12.02 Das lac-Operon.12.03 Operon-Kontrolle.12.04 Was ist ein Gen?.12.05 Mutation als Zufallsprozeß.12.06 Der Fluktuationstest.12.07 Typen von Mutationen.12.08 Selektion für Resistenzgene.12.09 Parasexualität, Transformation.12.10 Konjugation.12.11 F’-Transduktion.12.12 Resistenz-Plasmide.13. Viren: Phagen.13.01 Definition.13.02 Phagen. Reproduktion von T4.13.03 Die Synthese von T4.13.04 Phagenmutanten, Rekombination.13.05 Genkartierung durch Rekombination.13.06 Lysogenie, temperente Phagen.13.07 Die Induktion von temperenten Phagen.13.08 Phagen-Transduktion.13.09 Phagen mit einsträngiger Nukleinsäure.13.10 Einsträngige Genome.13.11 Restriktions-Endonukleasen.14. Viren des Menschen.14.01 Vergleich mit Phagen.14.02 Morphologie und Klassifizierung.14.03 Der Vermehrungszyklus: Herpesviren.14.04 Der Vermehrungszyklus: RNA-Viren.14.05 Viren als Krankheitserreger.14.06 Langsame Viren.14.07 Krebs.14.08 Retroviren.15. Vielzeller.15.01 Vielzeller sind Eukaryonten.15.02 Warum Vielzeller?.15.03 Größe, Dimension und Struktur.15.04 Die Zelle im Zellverband.15.05 Die differenzierte Zelle.15.06 Sexualität, Soma und Keimbahn.15.07 Einfache Vielzeller.16. Mendelsche Genetik.16.01 Konsequenzen der Diploidie.16.02 Konsequenzen der Vielzelligkeit.16.03 Gregor Mendel.16.04 Der Mendelsche Erbgang.16.05 Gene und Chromosomen.16.06 Geschlechtsgebundener Erbgang.16.07 Crossover und Kopplung.16.08 Endopolyploidie und Riesenchromosomen.17. Das Genom der Eukaryonten.17.01 Das Genom als Einheit.17.02 Molekulare Methoden erschließen das Genom.17.03 DNA in Mitochondrien.17.04 Die Kern-DNA: GC-Gehalt.17.05 Renaturierung.17.06 Genstruktur und mRNA bei Eukaryonten.17.07 Wozu Introns?.17.08 Satelliten-DNA.17.09 Minisatelliten.17.10 Repetitive Gene.17.11 Multiple Gene für Hämoglobin.17.12 „Springende“ Gene.18. Humangenetik.18.01 Die Aufgabe der Humangenetik.18.02 Statistik mit kleinen Zahlen.18.03 Stammbaumanalyse.18.04 Autosomal dominanter Erbgang.18.05 Autosomal rezessiver Erbgang.18.06 Verwandtenehen.18.07 Geschlechtsgebundener Erbgang.18.08 Heterozygotentests.18.09 Kodominante Vererbung: Blutgruppen.18.10 Heterogenie.18.11 Genwirkketten.18.12 Albinismus: Pleiotropie, Epistase, modifizierende Gene.18.13 Phenylketonurie: Expressivität.18.14 Dominante Entwicklungsschäden: Expressivität.18.15 Phänokopien.18.16 Letalfaktoren.18.17 Multifaktorielle Vererbung.19. Cytogenetik.19.01 Die Aufgabe der Cytogenetik.19.02 Cytogenetische Methodik.19.03 Die Chromosomen des Menschen.19.04 Geschlechtsbestimmung.19.05 Die Lyon-Hypothese.19.06 Non-Disjunction.19.7 Abweichende autosomale Chromosomenzahlen.19.08 Strukturelle Chromosomenaberrationen.19.09 Pränatale Diagnostik.19.10 Chromosomen und Krebs.19.11 Oncogene.19.12 Zelluläre Oncogene.19.13 Retinoblastom und Wilms’ Tumor.20. Das Immunsystem.20.01 Die Bedeutung des Immunsystems.20.02 Die Zellen des Immunsystems.20.03 T-Zellen und B-Zellen.20.04 Antigene und Antikörper.20.05 Klonale Selektion, Immungedächtnis, Immuntoleranz.20.06 Ein Netzwerk von Idiotypen.20.07 Die Immunoglobuline.20.08 Antikörper-Klassen.20.09 Die Genetik der Immunoglobuline.20.10 Verspleißen des Primärtranskripts.20.11 Die Immunoglobulin-Gen-Superfamilie.20.12 Histokompatibilität.20.13 Andere Signalmoleküle.20.14 Allergie.21. Die Entwicklung der Tiere.21.01 Der Lebenszyklus des Vielzellers.21.02 Das Grundmuster der Entwicklung.21.03 Morphogenetische Bewegungen.21.04 Mesoderm und Coelom.21.05 Die Derivate der drei Keimblätter.21.06 Evolution des Mesoderms.21.07 Alternative Entwicklungstypen.21.08 Das amniotische Ei.21.09 Das Ei der Säugetiere.22. Der Mechanismus der Entwicklung.22.01 Das Entwicklungsprogramm im Zellkern.22.02 Der Einfluß des Cytoplasmas.22.03 Oogenese.22.04 Befruchtung.22.05 Embryonale Regulation.22.06 Embryonale Induktion.22.07 Organbildung.22.08 Regeneration.23. Gentechnologie.23.01 Überblick.23.02 Molekulares Klonieren in E. coli.23.03 Die Isolierung von Genen.23.04 Restriktionsendonukleasen.23.05 Vektoren zum Klonieren.23.06 Selektion des richtigen Klons.23.07 Proteinsynthese mit klonierten Genen.23.08 Genklonieren in Eucyten.23.09 Gentherapie.24. Evolution: Genetische Variation.24.01 Molekulare Grundlagen.24.02 Darwinismus.24.03 Alternative Evolutionstheorien.24.04 Die Synthetische Theorie.24.05 Genetischer Polymorphismus.24.06 Proteinpolymorphismus beim Menschen.24.07 Charakterisierung der genetischen Variabilität.24.08 Das biologische Artkonzept.25. Die Dynamik der genetischen Variation.25.01 Mutation.25.02 Mutationsauslösung durch Strahlen.25.03 Das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht.25.04 Nicht-statistische Verteilung und Fluktuation.25.05 Rekombination.25.06 Chromosomale Mechanismen schränken die Rekombination ein.25.07 Supergene.25.08 Chromosomale Isolationsmechanismen.25.09 Andere Isolationsmechanismen.26. Selektion und Adaption.26.01 Selektion ist eine Konsequenz der Selbstreplikation.26.02 Selektion und Fitness.26.03 Sichelzellenanämie.26.04 Industriemelanismus.26.05 Systemeigenschaften erschweren die Verallgemeinerung.26.06 Selektion auf Individuen, Arten und Gene.26.07 Konsequenzen der Genselektionshypothese.26.08 Altruismus.26.09 Das Problem der Adaption.26.10 Adaption, Spezialisierung, Konkurrenz.26.11 Mannigfaltigkeit.27. Die historische Evolution.27.01 Die Bedeutung der Abstammungsgeschichte.27.02 Messung der Evolutionsrate.27.03 Natürliche Evolutionsraten sind weder schnell noch konstant.27.04 Qualitative Änderungen.27.05 Die Kiemenarterien der Fische.27.06 Von den Kiemen zu den Lungen.27.07 Die Evolution des Herzens.27.08 Entwicklung und Evolution.27.09 Die Evolution des Menschen.