Skriptum:Einführung in die Zoologie - Begriffslexikon (Barth Friedrich)
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Begriffe
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Acoelomata (auch Beispiel benennen)
Sie gehören zu den Bilateria, das bedeutet, dass sie aus drei Keimblättern bestehen (Integument/äußere Körperhülle, Entoderm/Verdauungstrakt, Hautmuskelschlauch). Acoelomata sind Tiere mit einer massiven Körperkonstruktion, ohne einem flüssigkeitsgefüllten Hohlraum zwischen Verdauungstrakt und Hautmuskelschlauch. Dazu gehören Plattwürmer/Plathelminthes (Porifera, Coelenterata).
Quellen: [1], Campbell S. 756, Barth S. 17, (15, 19)
Adenohypophyse
Sie entwickelt sich aus dem Gaumendach. Sie besteht aus endokrinen Zellen, die mehrere Hormone synthetisieren und direkt ins Blut entlassen. Ein Gruppe von neurosekretorischen Zellen im Hypothalamus kontrolliert die Adenohypophyse durch die Ausschüttung von zwei Typen von Hormonen: Inhibiting Factor (wirkt hemmend) und Releasing Factor (Freisetzungshormon).
Quellen: [1], Campbell S. 1155, Barth ca. S. 89?
Akkomodation
Als Akkomodation bezeichnet man die Einstellung des Fokus durch Veränderung der Brechkraft der Linse.
Die dazugehörige Gleichung lautet: 1/b + 1/g = 1/f
- b… Bildweite= Abstand der Linse zur Retina
- f… Brennweite
- g… Gegenstandsweite
Die Gegenstandsweite lässt sich natürlich nicht verändern. Die Veränderung der Brennweite machen sich Tiere mit verformbaren Linsen zu Nutze, sie können die Brechkraft der Linse mithilfe von Muskeln verändern.
Die Veränderung der Bildweite machen sich Fische zunutze. Sie verändern die Entfernung der Linse zur Retina ebenfalls mithilfe von Muskeln.
Quellen: [1], Campbell S. 1272/73, Barth S. 77
Aktionspotential
Das Membranpotential eines Neurons kann durch Umweltreize verändert werden. Ein stärkerer depolarisierender Reiz hebt das Membranpotential (von circa -70mV) über einen kritischen Wert, das so genannte Schwellenpotenzial (circa -50mV). Dies löst ein Aktionspotential aus, einen Nervenimpuls, der im Gegensatz zu den graduierten elektronischen Potentialen ein Alles-oder-Nichts-Ereignis ist: Die Amplitude des Aktionspotentials (circa bei 30mV) wird nicht durch die Stärke des Reizes bestimmt, sondern ist stets konstant. Ein Aktionspotential hat die Aufgabe einen Impuls weiterzuleiten.
Quellen: [1], Campbell S. 1232, Barth S. 67
Analogie
Arten aus unterschiedlichen Evolutionszweigen können einander ähneln, wenn sie ähnlichen ökologischen Zwängen ausgesetzt sind und die natürliche Selektion analoge Anpassungen herausgebildet hat. Die bezeichnet man als konvergente Evolution und Ähnlichkeiten aufgrund von Konvergenz nennt man Analogie.
z.B.: Schmetterlingsflügel und Vögelflügel
Quellen: [1], Campbell S. 583, Barth S. 16
Angeborener Auslösemechanismus
Der angeborene Auslösemechanismus ist ein neurosensorischer Mechanismus, der eine Reaktion aufgrund eines bestimmten Reizes auslöst. Die Reaktion folgt auf einen so genannten Schlüsselreiz.
Ein angeborener Auslösemechanismus ist zum Beispiel das Aufsperren der Schnäbel von Jungvögeln, wenn sie einen bestimmten Reiz wahrnehmen. So öffnen zum Beispiel kleine Silbermöwen auch bei einer zweidimensionalen Pappattrappe, die den Schnabel einer Möwe mit einem roten Punkt imitiert, ihre Schnäbel.
Der angeborene Auslösemechanismus sorgt sozusagen dafür, dass auf einen Schlüsselreiz die „richtige“, meist überlebenswichtige Reaktion folgt.
Quellen: [1], Campbell S. 1343(?), Barth S. 97
Arterie
Arterien transportieren das Blut aus dem Herzen zu den Körperorganen. Innerhalb der Organe zweigen sich Arterien in Arteriolen auf, die Blut zu Kapillaren befördern.
Quellen: [1], Campbell S. 1048, 1053, Barth S. 35/36
Bilateralsymmetrie
Wortwörtlich übersetzt bedeutet es „zweiseitige Symmetrie“. Bilateralsymmetrische Tiere besitzen nicht nur eine Oberseite (dorsal) und eine Unterseite (ventral), sondern auch Kopfende und Schwanzende sowie eine rechte und linke Seite, was sie von radiärsymmetrischen Tieren unterscheidet.
Quellen: [1], Campbell S. 756, Barth S. ???
Blastoporus
Der Blastoporus ist kurz gesagt der Urmund. In der Ontogenese eines Tieres gibt es ein vielzelliges Stadium, das Blastula genannt wird und oft die Form einer Hohlkugel hat. Darauf folgt die Gastrulation, wo sich die Blastula einstülpt. Am Ort wo die Einstülpung stattfindet, befindet sich der Blastoporus.
Quellen: [1], Campbell S. 752, 1205, Barth S. 17
Blastula
In der Ontogenese eines Tieres gibt es ein vielzelliges Stadium, das Blastula genannt wird und oft die Form einer Hohlkugel hat.
Quellen: [1], Campbell S. 473, 752, 1204ff, Barth S. 17
chemisch übertragende Synapse
In einer chemischen Synapse sind die Nervenzellen nicht elektrisch miteinander gekoppelt, sondern ein enger Spalt - der synaptische Spalt - trennt die präsynaptische mit der postsynaptischen Membran der Nervenzellen.
Ein Aktionspotential wird in ein chemisches Signal konvertiert, dieses Signal überbrückt den synaptischen Spalt und wird an der postsynaptischen Membran wieder in ein elektrisches Signal umgewandelt.
Das Aktionspotential bewirkt, dass an der präsynaptischen Membran Neurotransmitter (Botenstoffe) ausgeschüttet werden, die postsynaptische Membran empfängt den Botenstoff. Dies bewirkt wiederum das Öffnen von bestimmten Ionenkanälen.
Quellen: [1], Campbell S. 1235, Barth S. 73
Chorda dorsalis
Sie ist ein flexibler Stab, wie ein Hydroskelett und kommt bei allen Chordaten im Embryonalstadium vor. Sie befindet sich zwischen Darmkanal und Neuralrohr, bei einigen wirbellosen Chordaten und primitiven Vertebraten erhält sich die Chorda als Stützorgan bis ins Erwachsenenalter. Bei den meisten Wirbeltieren entwickelt sich jedoch ein komplexeres, gelenkiges Skelett, die erwachsenen Tiere besitzen nur noch Überreste der embryonalen Chorda.
Quellen: [1], Campbell S. 812/814, Barth S. 20
Coelomata
Coelomata gehören, wie die Acoelomata zu den Bilateria, also besitzen sie drei Keimblätter. Coelomata besitzen im Gegensatz zu den Acoelomata und Pseudocoelomata ein echtes Coelom (daher werden sie auch als Eucoelomata bezeichnet) und eine flüssigkeitsgefüllte Leibeshöhle, die vollständig von einer Gewebeschicht mesodormalen Ursprungs ausgekleidet ist.
Tiergruppen: Anneliden, Arthropoden, Chordata
Quellen: [1], Campbell S. 756/757, Barth S. 17
Depolarisation
Die Depolarisation ist ein Abschnitt bei der Entstehung des Aktionspotentials. Sie bedeutet, dass Natriumkanäle geöffnet, aber Kaliumkanäle geschlossen sind. Natriumionen strömen in die Zelle und das Zellinnere wird dadurch positiver.
Quellen: [1], Campbell S. 1231
Deuterostomia
Sie gehören zu den Eucoelomata und Tiergruppen sind Echinodermata, Hemichordata, Chordata. Der Urmund wird zum After, der eigentliche Mund bricht sekundär durch.
Quellen: [1], Campbell S. 757, Barth S. 19
divergente Entwicklung
Wortwörtlich übersetzt bedeutet es “Auseinanderentwicklung”. Divergente Entwicklung geht mit der Homolgie einher. Homologie bedeutet Ähnlichkeit aufgrund gemeinsamger Abstammung. Ein Beispiel für divergente Entwicklung ist, die Entwicklung von einem Vorderbein zu einem Flügel.
Quellen: [1], Campbell S. 515, 583, Barth S. 16
elektrisch übertragende Synapse
Sie ermöglichen den direkten Übergang des Aktionspotenzials vom präsynaptischen auf das postsynaptische Neuron, da die beiden Zellen über Gap Junctions miteinander in Verbindung stehen. Gap Junctions sind Kanäle durch die Zellmembran, durch welche die Ionenströme, die im Verlauf eines Aktionspotentials entstehen, zwischen den beien Neuronen fließen. (z.B. beim Hummer)
Quellen: [1], Campbell S. 1235
Erregendes postsynaptisches Potential (EPSP)
Es gibt erregende und hemmende Neurone. Ein erregendes postsynaptisches Potential entsteht, wenn der Neurotransmitter die Öffnung der Natriumkanäle bewirkt. Dadurch wird die Zelle depolarisiert und die Wahrscheinlichkeit der Entstehung eines Aktionspotentials wird erhöht.
Quellen: [1], Campbell S. 1237, Barth S. 72
Frequenzmodulation (im Nervensystem)
Modulation=Veränderung
Die Differenzierung des Nervensystems zwischen schwachem und starkem Reiz geschieht durch die verschiedenen Frequenzen des Aktionspotentials. Je öfter Aktionspotentiale aufeinander folgen (hohe Frequenz), umso stärker war der Reiz.
Quellen: [1], Campbell S. 1233 (“Frequenzcodierung”), Barth S. 68
Gastrula
In der Embryonalentwicklung eines Tieres gibt es verschiedene Abschnitte. Die meisten durchlaufen Variationen der Blastula- und Gastrulastadien. Zuerst bildet sich die Blastula, eine Hohlkugel aus Zellen. Bei der Gastrulabildung stülpt sich eine Region der Blastula ein und bildet eine rudimentäre Darmhöhle.
Quellen: [1], Campbell S. 473, 752, Barth S. 17
Hämoglobin
Hämoglobin ist der Sauerstofftransporter unseres Organismus und der von vielen anderen Tieren (vor allem bei Säugetieren). Hämoglobin ist in den roten Blutzellen, den so genannten Erythrocyten. Jeder Erythrocyt enthält 250 Millionen Hämoglobin-Moleküle. Hämoglobin ermöglicht Organismen das 70-fache an Sauerstoff zu transportieren als ohne Hämoglobin.
Das Vertebraten-Hämoglobin besteht aus vier Unterheiten, von denen jede als Cofaktor eine Häm- Gruppe mit einem zentralen zweiwertigen Eisenatom enthält. Dieses Eisen verleiht unserem Blut die rote Farbe und ist der Teil mit dem der Sauerstoff eine reversible Bindung eingeht.
Quellen: [1], Campbell S. 1059f, 1073, Barth S. 38
hemmendes (= inhibitorisches) postsynaptisches Potential (IPSP)
Es gibt erregende und hemmende Neurone. Ein hemmendes postsynaptisches Potential entsteht, wenn der Neurotransmitter die Öffnung von Kalium- und Cl--Kanälen bewirkt. K+ fließt aus und Cl- diffundiert hinein. Das bewirkt eine Hyperpolarisation des Ruhepotentials, die Wahrscheinlichkeit der Entstehung eines Aktionspotentials wird erniedrigt.
Quellen: [1], Campbell S. 1238, Barth S. 72
Hydroskelett
Ein Hydroskelett besteht aus einem abgeschlossenen Kompartiment des Körpers, in dem eine Flüssigkeit unter erhöhtem Druck gehalten wird. Ein solches Skelett findet man bei Plattwürmern/Plathelminthes, Nematoden und Anneliden. Diese Tiere können dir Form ihrer flüssigkeitsgefüllten Hohlräume durch Muskeln verändern, da eine Flüssigkeit ja praktisch inkompressibel ist.Das ermöglicht ihnen eine Fortbewegung.
Quellen: [1], Campbell S. 1286, Barth S. 27
Hyperpolarisation (Membranpotential)
Eine Änderung des Membranpotentials ist ein lokales elektrisches Ereignis am Ort der Reizung. Der spezifische Effekt dieses Reizes auf die Membranpolarisation ist abhängig vom Typ des chemisch gesteuerten Ionenkanals, der geöffnet wird. An manchen Zellen löst ein Reiz eine Hyperpolarisation aus, das bedeutet einen Anstieg der Spannung über der Membran. Eine Hyperpolarisation kann zum Beispiel bei einem hemmenden Neuron vorkommen. Anstatt den Reiz weiterzuleiten, werden an der postsynaptischen Membran die Kaliumkanäle geöffnet und die Ladung innerhalb der Zelle wird negativer.
Quellen: [1], Campbell S. , Barth S. 64
Hypophyse
Die Hypophyse gehört zu den endokrinen Drüsen, zusammen mit dem Hypothalamus kontrolliert sie einen Großteil des endokrinen Systems. Die Hypophyse, die an der Basis des Hypothalamus, also im Gehirn, liegt, produziert viele Hormone, die andere endokrine Funktionen regulieren. Sie selbst wird wiederum vom Hypothalamus gesteuert.
Die Hypophyse besteht aus zwei getrennten Teilen, der Adenohypophyse (Hypophysenvorderlappen) und der Neurohypophyse (Hypophysenhinterlappen).
Die Adenohypophyse entwickelt sich aus dem Gaumendach. Sie besteht aus endokrinen Zellen, die mehrere Hormone synthetisieren und direkt ins Blut entlassen. Ein Gruppe von neurosekretorischen Zellen im Hypothalamus kontrolliert die Adenohypophyse durch die Ausschüttung von zwei Typen von Hormonen: Inhibiting Factor und Releasing Factor. Sie produziert zum Beispiel das Follikel stimulierendes Hormon (FSH), das auf die Produktion von Eiern und Spermien stimulierend wirkt.
Die Neurohypophyse stellt eine Ausstülpung des Gehirns dar. Sie dient der Speicherung und Sekretion zweier Peptidhormone, die vom Hypothalamus produziert wurden.
Quellen: [1], Campbell S. 1153-1157, Barth S. 86, 89, 90
Instinktbewegung
Instinktbewegungen sind Erbkoordinationen, genetisch vererbte Verhaltensweisen, die im Zentralnervensystem verankert sind. Eine Instinktbewegung kann durch sehr einfache Reize ausgelöst werden.
Bei Vögeln lassen sich Instinktbewegungen gut beobachten, wenn ein Ei aus dem Nest rollt. Das Ei ist der Auslöser und der Schlüsselreiz, dass der Vogel seinen Kopf bewegt um das Ei ins Nest zurückzurollen. Wenn eine Instinktbewegung einmal begonnen wurde, läuft sie bis um Ende ab. Entfernt man in dem Moment, wo der Vogel begonnen hat, das Ei in Richtung Nest zu rollen, das Ei, führt er die Bewegung trotzdem bis zum Ende durch.
Quellen: [1], Campbell S. 1343, Barth S. 93
Kiemendarm
Bei Chordata ist die Region hinter dem Mund über mehrere Kiemenspalten mit der Außenwelt verbunden, was man den Kiemendarm nennt. Durch diese Kiemenspalten kann in den Mund gelangendes Wasser wieder ausströmen, ohne den gesamten Verdauungstrakt passieren zu müssen. Bei vielen wirbellosen Chordaten wurden aus den Kiemenspalten Filtereinrichtungen für Nahrungspartikel.
In der Wirbeltierevolution wurde der ursprüngliche Kiemendarm bei Fischen zu Kiemen für den Gasaustausch, zu Teilen des Kiefers, zum Hören und anderen Aufgaben modifiziert.
Quellen: [1], Campbell S. 812, Barth S. 20
konvergente Entwicklung
Arten aus unterschiedlichen Evolutionszweigen können einander ähneln, wenn sie ähnlichen ökologischen Zwängen ausgesetzt sind und die natürliche Selektion analoge Anpassungen herausgebildet hat. Die bezeichnet man als konvergente Evolution und Ähnlichkeiten aufgrund von Konvergenz nennt man Analogie.
Quellen: [1], Campbell S. 583, Barth S. 16
Lungenalveolen
Die Lungenalveolen sind die Lungenbläschen. Die Bronchiolen enden blind in einer Gruppe von Alveolen. Das Epithel von Millionen Alveolen dient als respiratorische Oberfläche, sie beträgt beim Menschen and die 140m². An dieser enormen Oberfläche findet der Gasaustausch für den gesamten Körper statt.
Die Lungenalveolen sind von einem Flüssigkeitsfilm umgeben, an dem sich Sauerstoff, der aus den Bronchiolen kommt, löst und der dann durch das Alveolenepithel in das darunter liegende Kapillarnetz diffundiert. CO2 diffundiert von den Kapillaren über das Alveolenepithel in den Gasraum der Alveole.
Quellen: [1], Campbell S. 1068, Barth S. 42
Malpighische Gefäße
Insekten und andere terrestrische Arthropoden besitzen ein offenes Kreislaufsystem, und die Gewebe werden unmittelbar von der Hämolymphe umspült. Ihre typischen Exkretionsorgane entfernen stickstoffhaltige Abfälle aus der Hämolymphe und dienen auch der Osmoregulation. Die Malpighischen Gefäße münden in den Verdauungstrakt und zwar am Übergang vom Mitteldarm in den Enddarm. Sie sind an einem Ende geschlossen. Die Gefäße sind mit Transportepithel ausgekleidet und pumpen aktiv bestimmte Solute, vor allem K+ und Sickstoffverbindungen aus der Hämolymphe in das Gefäßlumen. Von dort gelangen die Stoffe dann in den Darm. Wasser folgt durch Osmose passiv nach. Im Rectum (Enddarm) werden die Solute aktiv hinausbefördert und Wasser folgt wieder passiv nach.
Quellen: [1], Campbell S. 1133, Barth S. 46
Mesoderm
Mesoderm ist das dritte Keimblatt, das es erst bei den Bilateria gibt. Alle anderen Tierstämme (Radiata) besitzen erst zwei Keimblätter.
Das Mesoderm entsteht zwischen Ektoderm und Entoderm. Aus dem Mesoderm entsteht während der Embryonalentwicklung die Muskulatur und viele inneren Organe.
Quellen: [1], Campbell S. 1205, Barth S. 17
Myelinscheide
Die Myelinscheide wird von den Gliazellen (Stützzellen) gebildet. Die meisten Axone des peripheren Nervensystems werden mit dieser Myelinscheide versehen. Die Myelinscheide ist aber nicht durchgehen sondern wird in Abschnitte unterteilt, einen Abschnitt nennt man Schwannsche Zelle und die Lücken zwischen diese Zellen nennt man Ranviersche-Schnürringe.
Die Myelinscheiden bestehen hauptsächlich aus Lipiden, die elektrischen Strom schlecht leiten, sie isolieren also das Axon.
Myelinisierte Axone führen zur saltatorischen Erregungsleitung, das bedeutet, dass Aktionspotentiale nur bei Ranvierschen-Schnürringen entstehen und so die Leitung eines Signals schneller vor sich geht. Das Aktionspotential springt von Schnürring zu Schnürring. Die Geschwindigkeit der Leitung beträgt bis zu 150m/s, bei nicht myelisierten Axonen beträgt sie nur 3m/s.
Quellen: [1], Campbell S. 1225
negative Rückkopplung
Negative Rückkopplung beschreibt einen Regelkreis, der aus einem Rezeptor, einem Regler und einem Effektor besteht. Der Regler ist das „Kontrollzentrum“, er bekommt vom Rezeptor Informationen über Veränderungen im Körper des Organismus und veranlasst eine geeignete Antwort des Effektors. Bei der negativen Rückkoppelung veranlasst der Regler den Effektor einer Veränderung entgegenzuwirken. Ein Beispiel dafür ist der Testosteron Spiegel. Wenn der Spiegel zu hoch wird, bekommt diese Information der Hypothalamus, der produziert inhibiting release factors und darauf hin bildet der Hypophysenvorderlappen keine Hormone mehr, die die Testosteronproduktion stimulieren.
Quellen: [1], Campbell S. 1009
Nephron
Nephrone und die sie begleitenden Blutgefäße bilden die funktionelle Einheit der Säugerniere. Das Nephron besteht aus einem einzelnen langen Tubulus und dem Nierenkörperchen, das wiederum aus einem Kapillarknäulchen (Glomerulus) besteht, das von der Bowmannschen Kapsel umgeben wird. Jede menschliche Niere enthält rund eine Million Nephrone mit einer Tubulus- Gesamtlänge von 80km. Die Aufgabe der Nephrone ist kurz gesagt die Filtration des Blutes und dann 180l Primärharn (Ultrafiltrat) auf lediglich 1,5l Urin zu reduzieren.
Quellen: [1], Campbell S. 1134, Barth S. 50
Nierenkörperchen
Das Nierenkörperchen besteht aus einem Blutkapillarenknäuel, dem Glomerulus und der Bowmanschen Kapsel, die das Glomerulus umgibt.
Die porösen Kapillaren funktionieren zusammen mit spezialisierten Zellen der Bowmanschen Kapsel, den Podocyten, als Ultrafilter. Der Filter ist vollkommen durchlässig für Wasser und niedermolekularen Soluten, nicht aber für Blutzellen und Makromoleküle.
Durch den Blutdruck werden niedermolekulare Solute und Wasser in den proximalen Tubulus des Nephrons gepresst, die Blutzellen und Makromoleküle bleiben in den Arteriolen.
Quellen: [1], Campbell S. 1135, Barth S. 50
Osmose
Osmose ist der passive Transport von Wassermolekülen durch eine semipermeable Membran, also eine Membran, die nur gewisse Teilchen „passieren“ lässt, z.B. nur kleine Moleküle wie H2O. Die Voraussetzung ist eine unterschiedliche Konzentration an gelösten Substanzteilchen der Lösungen, die durch die Membran getrennt sind. Die H2O-Moleküle diffundieren dann passiv auf die Seite mit der niedrigeren Konzentration. Anschaulicher erklärbar ist es mit einem U-förmigen Gefäß.
Quellen: [1], Campbell S. 172, Barth S. 48
Parazoa
Zu den Parazoa zählen die Schwämme (Porifera), sie haben einen sehr einfach Grundbauplan und besitzen kein echtes Gewebe. Deshalb werden sie den Eumetazoa gegenübergestellt, die echtes Gewebe haben.
Quellen: [1], Campbell S. 754, 768, Barth S. 17
Primärharn
Der Primärharn wird auch als Ultrafiltrat bezeichnet. Er ensteht im Nierenkörperchen, wo das Blut filtriert wird. Er ist ein Gemisch aus Substanzen, die klein genug waren, um vom Blutdruck durch die Kapillaren und den Podocyten des Nierenkörperchens hindurchgepresst zu werden. Infolgedessen enthält das Ultrafiltrat Solute wie zum Beispiel Salzionen, Glucose und Vitamine, den stickstoffhaltigen Harnstoff und andere Moleküle.
Quellen: [1], Campbell S. 1131, 1137, Barth S. 50
