Lexikon - Gesamtglossar aller Bücher

  • Begriff
    Erklärung
  • Affinität (affinity)
    Bestreben von Molekülen, Teilchen oder Zellen, sich aneinanderzulagern oder eine Bindung miteinander einzugehen.
  • Aminosäuren (amino acids)
    Stoffklasse, deren Moleküle eine Amino- (–NH2) und eine Carboxylgruppe (–COOH) besitzen, die zusammen mit einem Wasserstoffatom und einer Aminosäure-spezifischen Seitengruppe am gleichen ?-Kohlenstoffatom gebunden sind.
  • Antikörper (antibody)
    Von B-Zellen synthetisiertes Protein mit spezifischen Bindestellen für Epitope genannte Abschnitte von Antigenen.
  • Art (species)
    Gruppe von Populationen, deren Individuen sich unter natürlichen Bedingungen miteinander kreuzen und fortpflanzungsfähige Nachkommen hervorbringen können.
  • Cytoplasma (cytoplasm)
    Der Zellinhalt, den die Plasmamembran umschließt, mit Ausnahme des Zellkerns. Das Cytoplasma umfasst das wässrige Zellmedium mit den darin gelösten Molekülen (Cytosol), das Cytoskelett und die Organellen.
  • Cytoskelett (cytoskeleton)
    Sammelbegriff für fadenartige und teilweise vernetzte Proteinstrukturen innerhalb der Zelle, die Stabilität vermitteln, Transportvorgänge und Bewegungen ermöglichen sowie an Signalprozessen beteiligt sind.
  • Destruenten (decomposers)
    Organismen, die tote organische Substanz zersetzen und in anorganische Verbindungen überführen. Zu den Destruenten gehören vor allem Bakterien und Pilze, aber auch manche Tierarten wie einige Würmer und Asseln.
  • Diffusion (diffusion)
    Doppelt belegter Begriff zum gleichen Phänomen.
    1. Thermische Zufallsbewegung von Teilchen.
    2. Ausbreitung einer Substanz entlang einem Konzentrationsgefälle.
  • Domäne (domain)
    Region eines Proteins, die sich durch ihre Struktur oder ihre Funktion von den anderen Bereichen unterscheidet.
  • Endomembransystem (endo-membrane system)
    Die Gesamtheit aller Membranen einer Zelle, die miteinander direkt oder über Vesikel in Kontakt stehen und eine funktionelle Einheit bilden. Zum Endomembransystem gehören die Kernhülle, das endoplasmatische Reticulum, der Golgi-Apparat, Lysosomen, Vakuolen, Vesikel und die Plasmamembran, aber nicht Mitochondrien und Chloroplasten.
  • Entropie (entropy)
    Maß für die Beliebigkeit eines Zustands. Die Entropie nimmt bei spontan ablaufenden realen Prozessen stets zu. Lebewesen können aber ihre eigene Entropie senken, indem sie die Entropie ihrer Umgebung erhöhen.
  • Eukaryoten (eukaryots) und Prokaryoten (prokaryots)
    Unterscheidung von Organismen da nach, ob ihre Zellen einen Zellkern haben (Eukaryoten, Eukarya) oder nicht (Prokaryoten). Eukaryoten enthalten zudem Organellen, sind komplexer organisiert und in der Regel größer. Zu den Prokaryoten zählen die Bakterien (Bacteria) und die Archaeen (Archaea). Die Unterteilung spiegelt allerdings nicht den Stammbaum des Lebens wider, denn wahrscheinlich sind die Archaea enger mit den Eukarya verwandt als mit den Bacteria.
  • Fettsäure (fatty acid)
    Molekül mit einer langen unverzweigten Kohlenwasserstoffkette und einer Carboxylgruppe (–COOH).
  • Flagelle, Geißel (flagellum)
    Fadenförmige Struktur an der Zelloberfläche. Obwohl es keine feste Regel gibt, empfiehlt es sich, nur die prokaryotische Struktur aus Protein auf Deutsch als Flagelle zu bezeichnen und die eukaryotische langgestreckte Ausstülpung der Plasmamembran als Geißel.
  • Fließgleichgewicht (steady state)
    Dynamischer Zustand mit gleichbleibenden Parametern (z. B. Konzentrationen), in dem sich zufließende und abfließende Veränderungen ausgleichen. Er scheint dadurch wie ein Gleichgewicht.
  • Folgestrang (lagging strand)
    Bei der Replikation der neue DNA-Strang, der in Okazaki-Fragmenten in 3’-5’-Richtung synthetisiert und schließlich von der Ligase zu einem durchgehenden Strang verknüpft wird.
  • Genom (genome)
    Gesamtheit der Erbinformation einer Zelle oder eines Virus in Form von DNA (bei einigen Viren RNA). Umfasst neben den Chromosomen bei Eukaryoten auch die DNA von Mitochondrien und Chloroplasten, bei Prokaryoten eventuell vorhandene zusätzliche DNA-Ringe, die man Plasmide nennt.
  • Haupthistokompatibilitätskomplex (major histocompatibility complex, MHC)
    Gruppe von Genen für Proteine der Immunerkennung. MHC-I-Proteinkomplexe kommen auf allen kernhaltigen Körperzellen vor und zeigen Peptidstücke aus dem Cytosol, womit sie die Erkennung von infizierten Zellen ermöglichen. MHC-II-Proteinkomplexe präsentieren auf speziellen Immunzellen Peptidfragmente von verdauten Pathogenen und aktivieren damit weitere Immunzellen.
  • Keimblatt (germ layer)
    Zellschicht des Embryos, aus welcher bestimmte Gewebetypen hervorgehen.
  • Kohlenhydrate (Carbohydrates)
    Aldosen und Ketosen mit mehreren Hydroxylgruppen sowie aus diesen durch Polymerisation hervorgegangene größere Moleküle. Die Zucker bilden die bekannteste Untergruppe der einfachen Kohlenhydrate, Cellulose und Stärke prominente Polymere.
  • Konstitutive Abwehrstoffe (pre-infectional compounds)
    Vorbeugend synthetisierte Abwehrstoffe, die in Drüsen, Sekretgängen, Vakoulen oder anderen Kompartimenten für den Fall eines Angriffs durch Pathogene oder Herbivoren gelagert werden.
  • Kryptobiose (cryptobiosis)
    Lebenszustand mit gestopptem Stoffwechsel. Die Kryptobiose wird durch ungünstige Lebensbedingungen ausgelöst wie extreme Trockenheit, Kälte oder Sauerstoffmangel.
  • Leitstrang (leading strand)
    Bei der Replikation der neue DNA-Strang, der kontinuierlich in 5’-3’-Richtung synthetisiert wird.
  • Lichtsammelkomplex (light harvesting complex)
    Große Molekülverbünde von Membranproteinen und Farbstoffen, die Photonen absorbieren und die Energie zum photosynthetischen Reaktionszentrum weiterleiten.
  • Ligand (ligand)
    Molekül, das an ein Zielprotein bindet. Meist ist diese Bindung nicht-kovalent und damit reversibel. Häufiges Zielprotein von Liganden sind Rezeptoren.
  • Lösungsmittel (solvent)
    Substanz, die Moleküle eines anderen Stoffs vereinzelt und umschließt, ohne dass es dabei zu einer chemischen Reaktion kommt. Die Teilchen des gelösten Stoffs sind in dem entstandenen homogenen Gemenge auch unter dem Mikroskop optisch nicht mehr zu erkennen.
  • Mesomerie (resonance)
    Modellvorstellung, nach der sich Teile eines Moleküls mit einer oder mehreren delokalisierten Doppelbindungen in einem Zustand zwischen zwei extremen Grenzstrukturen befinden. Die Struktur kann nicht mit herkömmlichen Formeln wiedergegeben werden. Stattdessen werden die Grenzstrukturen gezeichnet und durch den Mesomeriepfeil miteinander verknüpft.
  • Metabolismus (metabolism)
    Stoffwechsel, bei dem Substanzen als Bausteine für eigenes Material und zur Energiegewinnung aufgenommen, umgewandelt und ausgeschieden werden.
  • Mikrotubuli-Organisationszentrum (microtubuli organizing center, MTOC)
    Zellbereich, in dem das Wachstum von Mikrotubuli startet.
  • Mimikry (mimicry)
    Ähnlichkeit einer Art mit einer zweiten Art, um Vertreter einer dritten Art zu täuschen. Am häufigsten ist die Bates’sche Mimikry. Dabei schützt sich eine harmlose Spezies, indem sie wie eine gefährliche oder ungenießbare Tierart aussieht, weshalb Jäger sie nicht angreifen.
  • phototroph (phototroph) und chemotroph (chemotroph
    Phototrophe Organismen nutzen Licht als Energiequelle, chemotrophe Lebens formen gewinnen ihre Energie aus chemischen Reaktionen.
  • Phytoalexine (phytoalexins)
    Unterschiedliche antimikrobielle chemische Verbindungen, die Pflanzen als Reaktion auf den Befall mit Pathogenen, auf Verletzungen oder anders verursachte Beschädigungen de novo bilden und die lokal auf den geschädigten Bereich begrenzt bleiben.
  • Potenzial (potential)
    Physikalische Größe eines Orts. Die Differenz der Poten ziale zweier miteinander verbundener Orte gibt an, wie viel Arbeit ein Teilchen verrichten kann, wenn es sich vom höheren zum niedrigeren Potenzial bewegt. Biologisch wichtig sind das chemische Potenzial (enthält Eigenschaften und Konzentrationen einer Substanz), das elektrische Potenzial (Differenzen wirken als elektrische Spannungen auf Ionen) und das elektrochemische Potenzial (erweitert das chemische Potenzial um elektrische Einwirkungen).
  • Prädator (predator)
    Tiere, die sich von lebenden Organismen oder Teilen von diesen ernähren. Prädatoren umfassen Herbivoren, Carnivoren und Parasiten. Im engeren Sinne auch auf Carnivoren beschränkt verwendet.
  • Proteom (proteome)
    Gesamtheit aller Proteine einer Zelle zu einem bestimmten Zeitpunkt und unter bestimmten Bedingungen.
  • Protoplast (protoplast)
    Der essenzielle Teil einer Zelle, die von einer Zellwand umgeben ist. Der Protoplast umfasst die Plasmamembran sowie das darin enthaltene Cytoplasma mitsamt Organellen. Ohne Zellwand kann der Protoplast nur in einem isotonischen Medium bestehen.
  • RNA-Spleißen (rna splicing)
    Modifikation des Transkripts bei Eukaryoten. Während des Spleißens entfernen Enzyme die Introns aus dem Transkript und verbinden die Exons miteinander und bilden so aus der Prä-mRNA die reife mRNA.
  • sekundärer Botenstoff (second messenger)
    Kleines Molekül, dessen Konzentration in der Zelle sich ändert, wenn ein primärer Botenstoff an seinen Rezeptor bindet. Der sekundäre Botenstoff sorgt für die Weiterleitung der Signalinformation. Auch Substanzen, die in der Signalkette erst an dritter oder vierter Stelle stehen, werden trotz dieser Position als sekundäre Botenstoffe bezeichnet.
  • Selbsttoleranz (immune tolerance)
    Unterscheidung von körpereigenen („selbst“) und körperfremden („fremd“) Strukturen durch das Immunsystem. Körpereigenes Material dürfen die Abwehrmechanismen nicht angreifen, sondern müssen es tolerieren. Fremdstrukturen werden hingegen attackiert, mit dem Ziel, sie zu vernichten.
  • Signalsequenz oder Signalpeptid (signal sequence, signal peptide)
    Aminosäuresequenz eines Proteins, die angibt, zu welchem Ort das Protein während oder nach seiner Synthese transportiert werden soll.
  • Signaltransduktion (signal transduction)
    Umwandlung eines Signaltyps in einen anderen. In Zellen meist durch Rezeptoren, Proteine und sekundäre Botenstoffe.
  • spezifische Immunabwehr (adaptive immune system)
    Gezielt auf bestimmte Pathogene gerichtetes Abwehrsystem. Die Anpassung an den Erreger dauert einige Tage, weshalb die spezifische Immunreaktion bei der ersten Infektion verzögert einsetzt. Bei Folgeinfektionen mit dem gleichen Erreger startet die Immunantwort schneller, da ein im munologisches Gedächtnis dessen Merkmale gespeichert hat.
  • Stammzelle (stem cell)
    Nicht oder wenig differenzierte Körperzelle, aus der verschiedene Zelltypen hervorgehen können.
  • Substratkettenphosphorylierung (substrate-level phosphorylation)
    Die direkte Phosphorylierung von ADP oder GDP zu ATP oder GTP während einer Reaktion im Stoffwechsel.
  • Transkriptom (transcriptome)
    Gesamtheit aller nach der Vorgabe der DNA hergestellten RNA-Moleküle. Neben den mRNAs zählen hierzu auch noch nicht prozessierte mRNAs, rRNAs, tRNAs, sRNAs und RNA-Moleküle in Ribonucleoproteinen zu einem bestimmten Zeitpunkt.
  • unspezifische Immunabwehr (innate immune system)
    Angeborene Mechanismen zur Abwehr von Pathogenen, die nicht gezielt gegen eine bestimmte Art von Erreger gerichtet sind.
  • vegetative Zelle (vegetative cell)
    Lebende Zelle, die sich nicht teilt und bei Vielzellern nicht der Fortpflanzung dient.
  • Wasserstoffbrückenbindung (hydrogen bond)
    Schwache chemische Bindung, bei der ein positiv geladenes Wasserstoffatom die Verbindung zwischen dem elektronegativeren Bindungspartner, mit dem es durch eine kovalente Bindung verknüpft ist, und einem freien Elektronenpaar eines anderen Atoms herstellt. Sie kann innerhalb eines Moleküls oder zwischen verschiedenen Molekülen auftreten.
  • Wechselzahl (turnover number)
    Anzahl der Substratmoleküle, die ein Enzymmolekül pro Sekunde umsetzt.
  • Zellzyklus (cell cycle)
    Sich wiederholende Folge von Phasen unterschiedlicher Aktivität einer Zelle. Beschreibt den Wechsel von Zellteilung (Mitose) und Zwischenphase (Interphase).
  • Zentralnervensystem (central nervous system)
    Bei Wirbeltieren die Kombination von Gehirn und Rückenmark. Den übrigen Teil des Nervensystems nennt man peripheres Nervensystem.
  • System (system)
    Eine gedachte Gesamtheit aus mehreren Einzelelementen, die miteinander in einer bestimmten Beziehung stehen. Ein System wird je nach Fragestellung festgelegt und als Einheit betrachtet. In der Biologie untersuchen wir beispielsweise Systeme auf den Ebenen von Molekülen, Molekülkomplexen, Zellbestandteilen, Zellen, Zellverbänden, Geweben, Organen, Lebewesen, Gemeinschaften und Ökosystemen.