1 PARASITOLGIE 1. ALLGEMEINE PARASITOLOGIE 1.1. MEHR ALS 1 MILIARDE MENSCHEN LEIDEN UNTER TIERISCHEN PARASITEN Ø Entwicklung: Ø Turbellarien: sind Protozoa (=Aasfresser); ihnen dient der Pharynx zum Festsaugen an der Fischleiche Ø Ciliaten: ernähren sich von Gärprodukten und verwandeln gemeinsam mit Bakterien das pflanzliche Material das vom Wirt nicht verdaut werden kann – in tierisches Eiweiß – wird dann ausgeschieden mit dem Nahrungsbrei – so kommen Ciliaten in den Blätter-und Labmagen-werden dort abgetötet und im Darm verdaut EINTEILUNG DER PARASITEN: Ø Parasiten können den Wirt äußerlich befallenà EKTOPARASITEN: à einige tun es PERMANENT (z.B. Läuse) à oder nur zeitweise, TEMPORÄR (z.B.Mücken) Ø Der Befall kann auch innerlich erfolgen à ENDOPARASITEN: à einerseits im Darm à DARMPARASITEN à oder in Geweben à GEWEBSPARASITEN à oder im Blut à BLUTPARASITEN ÜBERTRAGUNGSWEGE VON PARASITEN: I.)EKTOPARASITEN: 3 Arten: 1.) Parasit sucht seinen Wirt aktiv auf (Anopheles) 2.) Kontakt mit infizierten Personen (Trichomonas vaginalis) 3.) Parasit lauert auf den Wirt II.)ENDOPARASITEN: 1.) durch Körperöffnungen: Ø am häufigsten oral Ø weniger häufig urogenital Ø seltener rectal, nasal Ø Bsp.: à rohes Fleisch à orale Aufnahme von Dracunculus medinensis in Kleinkrebsen 2.) PERKUTAN (aktiv oder passiv): Ø passiv perkutaner Infektionsweg (z.B.Insektenstich) Ø aktiv perkutan 2 2.) DIAPLAZENTAR: Ø Parasiten übertreten die Plazentaschranke und infizieren den Fetus (=sog Vertikale Infektion) 1.2. VERMEHRUNG DER PARASITEN Ø SEXUELLE à erfolgt im Endwirt Ø ASEXUELLE à im Zwischenwirt BEFALL: Ø bei Befall oder Infektion mit Parasiten treten die ersten Symptome erst nach einer gewissen IKZ auf Ø die ersten Entwicklungsstadien von Eiern können nach der PRÄPATENZ nachgewiesen werden ( à Zeitraum zwichen Infektíon und Sichtbarwerden von Larven im Stuhl,...) Ø PATENZ à Von dem Zeitpunkt bis zum erlöschen der Ausscheidung Ø sie kann unterschiedlich lang dauern TAB.: PARASITENBEFALL PRÄPATENZ AUSSCHEIDUNG VON LARVEN ODER EIERN PATENZ (Tage bis Jahre) ERLÖSCHEN DER AUSSCHEIDUNG WIRTSVERHALTEN: Ø die Entwicklung kann in mehreren Wirten sein: Ø HETEROXEN (= mehrere Wirte) Ø OBLIGAT (= Zwangsweise) Ø FAKULTATIV (= wahlweise) Ø MONOXEN (= nur ein Wirt) TAB.: PARASITENENTWICKLUNG HETEROXEN(mehrere Wirte) OBLIGAT FAKULTATIV MONOXEN (1Wirt) 3 PARASITENWIRTE: 1.) HAUPTWIRT: bevorzugter Wirt 2.) NEBENWIRT: weniger bevorzugter Wirt 3.) RESERVOIRWIRT: Hält Parasiten für weiteren Befall bereit 4.) ZWISCHENWIRT: ist der Wirt während des Entwicklungsstadiums des Parasiten 5.) TRANSPORTWIRT: ist Reservoir-, und Zwischenwirt; 6.) ENDWIRT: hier findet bei Generationswechsel die sex. Vermehrung statt 7.) FEHLWIRT: aus ihm finden keine weiteren Vermehrungen statt 1.3. PATHOGENITÄTSMECHANISMEN Ø Schmarotzer befällt Mensch, macht ihn aber lange nicht krank Ø erst durch Gewichtsverlust erkennbar URSACHEN: Ø Mensch wird erst deutlich krank, wenn der Parasit wichtige essentielle Komponenten aus der Nahrung zieht: Ø z.B. entzieht der Fischbandwurm à Vitamin B12à perniziöse Anämie (dort, wo roher Fisch gegessen wird, Japan) Ø stärkere Krankheitssymptome zeigen Pat., wenn der Parasit giftige Stoffwechselprodukte produziert Ø z.B. hohes Fieber bei Malaria durch Abbau des Häms aus dem Hämoglobin Ø auch Gewebszerstörung führen zu schweren Erkr. Ø z.B. der Hundebandwurm infiziert die Leber des Menschen TAB.: WIRKUNGSWEISE PARASIT FOLGEERSCHEINUNG 1. Entzug essentieller Nahrungs komponenten Fischbandwurm Vit-B12 Mangel perniziöse Anämie 2. Produkt.giftiger Soffwechsel produkte Malariaparasit Fieber 3. Gewebszerstörung Hundebandwurm Leberschädigung 4. Auslösung von Gewebsentartung Gr.Leberegel Malignom 5. Virus-bzw Bakerienübertragung Zecken Läuse Flöhe Encephalitis Fleckfieber Pest 4 1.4. PARASITÄRE METHODEN ZUR ÜBERLISTUNG DER WIRTSABWEHR: Ø Wirt setzt nach dem Befall ein ABWEHRMECHANISMUS (wie humorales und zelluläres Immunsystem) in Gange Ø deshalb haben die Schmarozer raffinierte Wege gefunden um den Wirt zu überlisten Ø Bsp: Ø . Malariaparasit im Erythrozyt à dh die Malariapariasiten flüchten in die Zellen des Wirtes und sind so immunolsgisch nicht mehr nachweisbar = INTERZELLULÄRE ENTWICKLUNG Ø dem Wirten bleibt nur mehr diese Zelle abzukapseln – Zyste entsteht Ø systematische Irreführung des Wirtes à dh. neue AK müssen gebildet werden 1.5. NACHWEISMETHODEN FÜR PARASITEN: TAB.: DIREKTE METHODE INDIREKTE METHODE 1. Darstellung des Parasiten 1. Komplementbindungsreaktion 2. Nachweis ausgeschiedener Eier oder anderer Entwicklungsstadien 2. Immunologische Tests Ø Doppeldiffusionstest Ø fluoreszenzmethode Ø radio-immun Assay 5 2. SPEZIELLE PARASITOLOGIE 2.1.PROTOZOEN ( =Einzeller) 2.1.1.FLAGELATTEN (=Geißeltiere): I.) TRYPANASOMA II.) LEISHMANIA III.) TRICHOMONAS 2.1.2.RHIZOPODEN (= Wurzelfüßler): I.) AMÖBEN 2.1.3.SPOROZOEN (=Sporentierchen): I.) GERGARINIDA II.) COCCIDIA: 1.) TOXOPLASMEN 2.) PLASMODIEN 2.1.4. CILIATEN (=Wimperntierchen): I.) BALANTIDEN 2.2.METAZOA (=Vielzeller) 2.2.1.PARAZOA I.) SCHWÄMME 2.2.2.MESOZOA 2.2.3.EUMETAZOA (=echte Vielzeller): I.) COELENTERATA (Hohltiere) 1.)CNIDARIA (Nesseltiere) a.)HYDROZOA b.)SXYPHOZOA c.)ANTHOZOA (Korallen) 2.) CTENOPHORA ( Rippenquallen) II.) COELOMATA = BILATERIA (Volltiere): 1.)PROTOSTOMIA à SCOLEIDEN: (=Plattwürmer; Rundwürmer; Schnurwürmer) 6 A.)PLATHELMINTHES (= Plattwürmer) (1.)TURBELLARIA (2.) TREMATODEN (=Saugwürmer) 1.) FASZIOLOSE (= LEBEREGELBEFALL) 2.) DICROCELLIOSE (= LANZETTEGELBEFALL) 3.) PARAGONIMOSE (= LUNGENEGELBEFALL) 4.) HETEROPHYOSE (= ZWERGDARMEGELBEFALL) 5.) FASCIOLOPSOSE (= RIESENDARMEGELBEFALL) 6.) SCHISTOSTOMOSE oder BILHARZIOSE (= PÄRCHENEGELBEFALL) (3.) CESTODEN (= BANDWÜRMER) I ORDO: PSEUDOPHYLLIDEA 1.) DIPHYLLOBOTHRIUM LATUM (= FISCHBANDWURM) : I.ORDO: CYCLOPHYLLOIDEA 1.) TAENIA SAGNIATA (= RINDERBANDWURM) 2.) TAENIA SOLIUM (= SCHWEINEBANDWURM) 3.) HYMENOLEPIS NANA (= ZWERGBANDWURM) 4.) ECHINOCOCCUS GRANULOSUS UND MULTILOCULARIS (= HUNDEBANDWURM) B.) NEMATHELMINTHES (=Rundwürmer) (1.) ROTATORICA(Rädertierchen) (2.) ACANTHOCEPHALA(Kratzer) (3.) NEMATODA (Fadenwürmer) 1.) TRICHINELLA SPIRALIS (TRICHINOSE) 2.) ENTEROBIUS VERMICULARIS ( = MADENWURM) 3.) ANCYLOSTOMA DUODENALE (=HAKENWURM) 4.) STRONGYLOIDEUS STERCORALIS (= ZWERGFADENWURM) 5.) ASCARIS LUMBRICOIDES (= SPULWURM) 7 6.) TRICHURIS (=PEITSCHENWURM) 7.) FILARIOSEN 8.) DRANCUNCULUS MEDINENSIS (=DRACHENWURM) C.) NEMERTINI (Schnurwürmer) D.) ARTHROPODEN (=Gliederfüßler) (1.) CHELICERATA (=Spinnenartige) a) ZECKEN b) MILBEN (2.) INSEKTEN:HEMIMETABOLE (unvollkommene Verwandlung) a) TIERLÄUSE b) WANZEN (3.) INSEKTEN: HOLOMETABOLE (vollkommene Verwandlung) a) FLÖHE b) MÜCKEN; FLIEGEN; BREMSEN 2.) DEUTEROSTOMIA A.) PFEILWÜRMER B.) BRATWÜRMER C.) KRAGENTIERE 8 2.1. PROTOZOA 2.1.1.FLAGELATTEN: I.TRYPANOSOMA: a) TRYPANOSOMA BRUCEI: Ø Ø Ø Ø Überträger der SCHLAFKRANKHEIT machen obligaten Wirtswechsel durch Vermehrung erfolgt durch Teilung in der Längsrichtung PATHOGEN sind: à Trypanosoma brucei gambiense ( in Westafrika) à T. brucei rhodesinese ( in Ostafrika) à T.cruzi TRYPANOSOMA BRUCI GAMBIENSE; TRYPANOSOMA BRUCEI RHODESINESE: = beide Erreger der SCHLAFKRANKHEIT! Ø ÜBERTRAGUNG: àStich der Tsetsefliege Ø CHARAKTERISTIKA: à extrem hohes Fieber im fortgeschritt. Stadium à Sekundärinfektion der Einstichstelle und Bildung von Eiterherden à Schwellung der Nackenlymphe à Ödembildung à nach 12 Wochen passiert der Parasit die Hirn-LiquorSchranke = Encephalomeningitis à Tod tritt ein nach ½ jahr ohne Therapie TRYPANOSOMA CRUZI: = Erreger der CHAGAS-KRANKHEIT! Ø ÜBERTRAGUNG: à Wanzen, die mit ihrem Kot die Trypanosomen übertragen Ø CHARAKTERISTIKA: à sie siedeln sich in Nestern im Muskel an à besonders im Myokard à Herzmuskel wird geschwächt = Herztod Ø VORKOMMEN: à sehr häufig à15Mill. Menschen in Südamerika erkrankt à 40 mill bedroht à befällt auch Haustiere 9 II. LEISHMANIA: ERREGER: Ø Leishmania donovani -- Kala-Azar (=viszerale Leishmaniose) ; befällt innere Organe Ø Leishmania tropoica -- Orientbeule (=Kutane Leishm.); Haut Ø Leishmania brasiliensis ; Leismania mexicana -- Haut und Schleimhautlashm.; Haut und Schleimhaut Ø die Gattung enthält eine Reihe medizinisch bedeutsamer Vertreter Ø die Arten sind morphologisch nicht voneinader unterscheidbar Ø trotzfem verursachen verschiedene Erreger verschiedene Krankheiten Ø manche befallen nur Haut , manchmal auch Schleimhaut Ø manche innere Organe ÜBERTRÄGER: Ø Sandmücken Ø zur Übertragung aber nur wenige der Gattung - nur Weibchen ENTWICKLUNG: Ø im Mensch und im Wirbeltier im lymphatischen System; Endothelzellen; Kapillaren 1.) LEISHMANIA DONOVANI: ERREGER: Leishmania donovani KRANKHEIT: viszerale Leishmaniose = Kala-Azar ÜBERTRÄGER: verschiedene Phlebotomusarten VERBREITUNG: Indien; Lateinamerika; RESERVOIR: Hunde; Füchse; IKZ: 10 Tage - 1 Jahr SYMPTOME: - Eistichstell - entzündet; juckend - Vermehrung der Erreger im lymphatischen System von Milz, Leber. Lymphknoten,KM; - Hepatosplenomegalie 2.) LEISHMANIA TROPICA: ERREGER: Leishmania tropica KRANKHEIT: Orientbeule (=Hautleishmaniose) ÜBERTRÄGER: verschiedene Phlebotomus - Arten VERBREITUNG: Orient; Türkei; Kaukasus; Sahara RESERVOIR: Nagetiere; Hunde IKZ: 2-8 Monate SYMPTOME: -- bleiben lokal beschränkt (Einstichstelle) Ulzerationen (durch Gewebszerstörung bildet sich ein zentraler Krater): -- nässend = rurale Form -- trocken = urbane Form 10 3.) LEISMANIA BRASILIENSIS: ERREGER: Leishmania brasiliensis KRANKHEIT: Schleimhautleishmaniose ÜBERTRÄGER: verschiedene Lutzomyia- und Phlebotomus - Arten VERBREITUNG: Mexiko - Nordargentinien RESERVOIR: Nagetiere; Hund; Gürteltiere SYMPTOME: Ø Mund-Nasen-Rachenbeschwerden durch Ansiedelung der Erreger Ø Lippe und nase können anschwellen III.TRICHOMONADEN: Ø lästig aber harmlos Ø CHARAKTERISTISCH: Ø ÜBERTRAGUNG: à undulierende Membran à 4 oder 5 vordere und 1 hintere Flagelle à durchläuft keinen Wirtswechsel à direkter Kontakt; EINTEILUNG: PARASIT Trichomonas vaginalis Trichomonas tenax Trichomonas fecalis Trichomonas hominis Dientamoeba fragilis LOKALISATION Vagina,Adnexw,Prostata; Mund Dickdarm Dickdarm Dickdarm BEDEUTUNG pathogen apathogen apathogen apathogen fraglich pathogen TRICHOMONAS VAGINALIS: Übertragung : Geschlechtsverkehr direkter Kontakt mit Wasser (Bad) Ø Krankheitssymptome treten eher bei der Frau auf Ø IKZ: 4 – 24 Tage à In der Scheide Juckreiz; Schwellung; Rötung; gelblich übelriechender Ausfluß 11 2.1.2.RHIZOPODEN (=Wurzelfüßler) I.AMÖBEN Ø sie entwickeln Pseudopodien (=Scheinfüße) zur Fortbewegung und Nahurungsaufnahme (= Plasmaausstülpungen) Ø VORKOMMEN: unauffällig im Darm, z.B.: à ENTAMOEBA COLI à ENTAMOEBA HARTMANNI à NAEGLERIA GRUBERI à ENTAMOEBA HISTOLYTICA ( verursacht Amöbenruhr) à N. FOWLERI;......... Ø VERMEHRUNG. Durch Zweiteilung Ø CHARAKTERISTIKA. à Amöben gelangen durch unklarem Anlaß ins Darmgewege à an den Stellen des Eindringes entsteht eine Sekundärinfektion mit Diarrhoe und Abszessen zu Folge à Parasit entwickelt sich nach dem Eindringen von einer Minuta-Form in eine Magna-Form , die über das Gefäßsystem in Organe gelangt à Diagnose erfolgt über die Ausscheidung von Cysten im Kot 12 2.1.3.SPOROZOEN (=Sporentierchen) SPOROZOA 1./2.ORDNUNG: I. 1.Ordnung = GREGARINIDA: Ø Parasiten in Darm und Leibeshöhle von Evertebraten und niedrigen Chordaten Ø sie sind unbedeutend für die humanmedizin und leben extrazellulär Ø sie sind meist Kommensalen ihrer Wirte II. 2.Ordnung = COCCIDIA: Ø wichtige Parasiten der Haustiere und des Menschen; ERREGER: Ø Toxoplasmose; Ø Plasmodien Ø Vermehrungszyklus in 3 Phasen: a) Sporogonie a) Schizogonie b) Gamogonie 1. SCHIZOGONIE 2: GAMAGONIE ZELLTEILUNG (ungeschlechtlich) SCHIZONTEN à MEROZOITEN MIKROGAMONT (Mann) MAKROGAMONT (Frau) MIKROGAMENTEN(viele) MAKROGAMENT(einer) BEFRUCHTUNG (geschlechtlich) ZYGOTE 3. SPOROGONIE ZELLTEILUNG(ungeschlechtl) SPOROZOITEN(infektiös,beweglich) ERKLÄRUNG der Tabelle: Ø durch einfache Zellteilung vermehren sie sich ungeschlechtlich (Schizogenie) Ø die Schizonten vermehren sich zu Merozoiten Ø diese durchlaufen dann eine sexuelle Entwicklungsphase (Gamogonie) Ø dabei teilt sich der männliche Mikrogamont öfter und bildet viele begeißelte Mikrogameten Ø ebenso der weibliche Makrogamont à Makrogamenten Ø je ein Mikrogament befruchtet einen Makrogamenten Ø aus der entstandenen Zygote (= OOKINET) wird zur OOZXSTE à Zellteilung die Sporozoiten; 13 1.) TOXOPLASMA GONDII Ø pathogen für Menschen à TOXOPLASMOSE Ø Haupt-Endwirt ist die KATZE Ø bei der Toxoplasmose werdend ie Sporozoiten als Sporocysten mit einem resistenten Mantel umgegen und mit dem Kot ausgeschieden Ø überleben Monate-Jahre Ø Schädigung des Lymphknotensystems ZYCLUS TOXOPLASOMOSE: =Endwirt = Katzen; Ø in ihnen laufen alle 3 Phasen des Coccidienzyklus bis zur Ausscheidung des Oozysten ab Ø die Oozysten können nach der Sporulation im Freien weitere Katzen infiziern, aber auch zahlreiche zwischenwirte(z.B. die Maus als Beute der Katze ist für die Verbreitung der Parasiten besonders wichtig) = dh Wirtswechsel ist fakultativ; Ø als Zwischenwirte = Vögel Ø die Entwicklung im Endwirt ist immer dieselbe: --Katze nimmt Sporozysten (aus Katzenkot) peroral auf --nach der Magenpassage beginnen dei Erreger mit wiederholten Schizigoniezyklen --dur chdringen jedoch nicht die Darmwand --dann folgt die Gamogonie = Ausbildung der Oozysten --diese gelnagen mit dem Kot ins Freie (dort werden sie erst infektiös) Ø Katzen sind die einzigen Ausscheider von potentiell infektiösen Stadien der Toxoplasmose Ø Zwischenwirt nimmt oral die Oozysten auf Ø Entwicklung im Zwischenwirt ist : --nach der Magenpassage durchdrungen die Erreger die Darmwand und können sich in jedem Gewege vermehhren --so gelangen sie in Blut und Lymphe Ø diese Vermehrungszyklen halten so lange an, bis der Wirt stirbt, oder Immunreaktion einsetzt 2.) PLASMODIEN Ø Erreger der MALARIA (=Wechselfieber) Ø haben einen obligaten heteroxenen Generationswechsel Ø ÜBERTRÄGER: à ANOPHELES (Mücke) - im Speichel der infizierten Mücke befinden sich die Sporozoiten - beim Stich infiziert die Mücke zusammen mit gerinnungshemmendem Speichel die Sporozoiten in den Menschen - sie wachsen dann in den Endothelzellen des Reticulo-Endothelialen Systems heran - jeder Sporozoit teilt sich in ca 20 Merozoiten - diese vermehren sich in den Erys weiter - die Erys zerfallen und so werden Abbauprodukte des Häms frei - diese sind als Pigment für den Wirt toxisch à Fieber - die Meterozoiten-Vermehrung erfolgt synchronà periodische Fieberanfälleà Wechselfieber 14 Ø nach der Periodik der Fieberanfälle und dem spezifischen Erreger wird unterschieden: Ø MALARIA TERTIANA: alle 48 Std. Fieberschub Ø MALARIA QUARTANA: nach ja 72 Std tritt ein Fieberanfall auf Ø MALARIA TROPICA: sowohl regelm alle 48 Std. als auch unregelmäßig; bösartigste Form, unbehandelt letal; Ø Menschen, die heterozygote Träger von Sichelzellenanämie sind –> besitzen Immunität gegen die Entwicklung der Malaria-Plasmoiden ART Plasmodium vivax Plasmodium malariae Plasmodium falciparum ÜBERTRÄGER Anopheles Anopheles Anopheles WIRT Mensch Mensch Mensch KRANKHEIT Malaria tertiana Malaria quartana Malaria tropica ZYCLUS MALARIA: Sporozoit präerythrozytäre Schizogonie Mensch erythrozytäre Schizogonie Beginn der Gamogonie Wirtswechsel Vollendung der Gamogonie (Gameten) Zygote;Ookinet;Oozyste Sporozoit Anophele 15 2.1.4.CILIATEN (= Wimpertierchen) Ø leben als Kommensalen (Freßgenossen) Ø besitzt Cilien und Zellmund 1.)BALANTIDIUM COLI: Ø Ø Ø Ø als einziger pathogen für den Menschen Erreger der BALANTIDIENRUHR (= Berufskrankheit der Bauern) RESERVOIRWIRT: Schwein (erkrankt nicht) CHARAKTERISTKA: à Cysten werden im Kot ausgeschieden 16 2.2. METAZOA (=Vielzeller) 2.2.1. PROTAZOA I. SCHWÄMME 1.1.1. MESOZOA 1.1.2. EUMETAZOA (=echte Vielzeller): Ø die Körperzellen der echten Vielzeller bilden Gewebe im eigentlichen Sinne: Ø ortsfeste, mit eigenen Aufgaben betraute Zellmassen Ø die einfachste Eutometazoa (die Coelenterata) weisen schon ein Nerversystem auf Ø die Abteilung der Eumetazoa faßt die 2 Gruppen der Coelenterata (Hohltiere) und der Coelomata (Volltiere) zusammen; UNTERSCHIED: KRITERIUM Mesoderm Coelom Darm Körpersymmetrie COELENTERATA ----Darmsack;Darmausgang radiär COELOMATA + + (manchmal rückgebildet) Darmrohr;Mund +After bilateral I.) COELENTERATA (=Hohltiere) Ø der einzige große Hohlraum der Hohltiere à DARM Ø Körperbau = radiärsymmetrisch (dh Unterschied zwischen oben und unten möglich, nicht aber zwischen rechts und links) Übersicht über die Coelenteraten: 1.) Cnidaria (=Nesseltiere) Ø Hydrozoa Ø Scyphzoa Ø Anthozoa(=Korallen oder Blumentiere) 2.)Ctenophora (=Rippenquallen) Ø Tentaculifera 3.)Atentaculata 17 II.) COELOMATA = BILATERALIA (Volltiere) 1.) PROTOSTOMIA: à SCOLEIDEN (= Plattwürer, Rundwürmer; Schnurwürmer) BAUPLÄNE Ø darunter werden die unterschiedlichen Tierstämme zusammengefaßt: Ø der Plattwürmer: Ø dorsal, ventral abgeplattet Ø Darmausgang Ø keine Cilien und Geißelm Ø der Schnurwürmer Ø der Rundwürmer Ø sie werden den höheren Würmern (= ANNELIDEN ) gegenübergestellt 18 A.) PLATHELMINTHEN (= Plattwürmer) Ø sind in charakteristischer Weise ventro-dorsal abgeplattet, dadurch wird die Nahrungsaufnahme durch die Oberfläche erleichtert Ø Darm hat keinen After, Exkretionsorgane rudimentär; Ø Darm dient als Gastrovaskularsystem (Darmgefäßsystem) Ø haben ein primitives Nervensystem mit Ganglien Ø sie sind Zwitter (Hermaphroditen) ÜBERSICHT: (1.) TURBELLARIA (=STRUDELWÜRMER): Ø sie sind die ursprüngliche Gruppe der Plattwürmer Ø sie besiedeln Meer, Süsswasser Ø von ihnen stammen die Trematoden und Cestaden ab (2.)TREMATODEN (SAUGWÜRMER): allg.: Ø unbewinperte Epidermis Ø Ernährung über Mund und Darm Ø Larve hat Sinneszellen (zB.Auge) -- Erwachsene nicht mehr Ø am Körper --> SAUGNÄPFE Ø entsprechend ihrers Entwicklungsvorganges lassen sich die Trematoden in 2 große Gruppen unterteilen: Ø MONOGENEA: Ø fehlt Wirts-und Generationswechsel Ø es chlüpft ein Ei mit bewimperter Larve Ø Wimpern werden später abgestoßen Ø es handelt sich dann um Ektoparasiten der Haut Ø DIGENEA: Ø findet Generationswechsel statt Ø diese Gruppe enthält alle pathogenen Saugwürmer 1.) FASZICOLOSE (= LEBEREGELBEFALL): ERREGER: Fascicola hepatica; der große Leberegel BEDEUTUNG: Ø er ist in allen Kontinenten verbreitet Ø bedeutsam für Pflanzenfresser (Rinder , Schafe;...) Ø Mensch infiziert sich durch Genuß von rohen Gemüse 19 ENTWICKLUNG: Ø Larve dringt nach dem Schlüpfen in eine Wasserschnecke ein Ø in der Schnecke entwickeln sich die Sporozyste, Mutter-und Tochterredien Ø 4 Wochen später verlassen sie die Schnecke wieder Ø werden dann Schwanz ab und klettern an Wasserpflanzen hinauf Ø Endwirt nimmt oral den Parasit auf durch Verzehr der Pflanze Ø Parasit durchbohrt Dünndarmwand --> Bauchhöhle --> Leber;Galle; SYMPTOME: Ø Bauchschmerzen Ø Fieber 2.) DICROCOELIOSE ( = LANZETTEGELBEFALL): ERREGER:. Dicrocoelicum dendriticum; der kleine Leberegel oder der Lanzettegel; BEDEUTUNG: in den Gallengängen der Pflanzenfresser CHLONORCHOSE ERREGER: chinesische Leberegel OPHISTORCHOSE: ERREGER: Katzenleberegel 3.) PARAGONIMOSE (= LUNGENEGELBEFALL): ERRER: regional unterschiedlich: Ø P. westermani (Ost-und Südasien) Ø P.africanus Ø P. mexicanus Ø P.perivianus BEDEUTUNG: Ø Mensch durch Aufnahme roher Krabben und Krebse 2.) HETEROPHYSE (= ZWERGDARMEGELBEFALL): ERREGER: Heterophyses heterophyes (Zwergdarmegel) BEDEUTUNG: Ø in China Ø durch Verzehr des rohen Fischfleisch 2.) FASCIOLOPSOSIS (= RISENDARMEGELBEFALL): ERREGER: Fascilolpsosis buski (= der große Darmegel) BEDEUTUNG: Schwein ist Reservoirwirt (Eiausscheidung über Stuhl) 20 6.) SCHISTOSOMATIDAE (= PÄRCHENEGELl): Ø Verursacher der Schistosomiasis = BILHARZIOSE (= wichtigste tropische Parasitenkrankheit, mehr als 250 Mill Menschen betroffen) Ø betroffen sind: Darm, UGT, Leber Ø die Larven der Schistosomen (=CERCARIEN) leben frei im Süßwasser und dringen aktiv in den Endwirt (=Mensch) ein Ø kleinste Berührung mit Süßwasser birgt Gefahr der Infektion Ø die Cercarien wandern in die Lungen, wachsen heran und wandern über die V.portae in den Darm und UGT 21 (3.) CESTODEN (=Bandwürmer): Ø in Europa weit verbreitet Ø sie sind flach gebaut; dessen organe sind vollständig zurückgebildet( auch NS. Musk) Ø sie sind HERMAPHRODITEN mit charakteristischen Aufbau: Ø Kopf (=SCOLEX): - klein - trägt Sauggruben (Bothrien) oder Saugnäpfe (Acetabula) und einen Hakenkranz Ø Proliferationszone (=Hals oder Wachstumasregion) Ø Gliederkette (=STROBILA) à die aus den PROGLOTTIDEN besteht I. ORDO: PSEUDOPHYLLIDEA: 1.) DIPHYLLOBOTHRIUM LATUM (= Fischbandwurm) ÜBERTRAGUNG: Ø roher Fisch Ø durch den Verzehr entwickelt sich im Menschen die geschlechtsreife CESTODE Ø die Eier gelangen mit dem Kot ins Wasser, indem sich die Eier zum CORACIDIUM (= Sechshakenlarve) entwicklen Ø mittels eines Flimmerepithels sucht sich diese Larve einen CYCLOPS (=sehr kleiner Wasserkrebs) Ø sie dringt in diesen ein und bildet so das PROCEROID (=Finne) Ø der Cyclops wird als Nahrung von einem Fisch aufgenommen Ø im Darm des Fisches wird die Larve befreit und wandert in die Fischmuskulatur Ø dort entwickelt sie sich zum PLEROVEROID (=2.Finnenstadium) Ø durch Aufnahme dieser Pleroceroide mit dem rohen Fisch infiziert sich der Mensch Ø Bandwurm ist bis zu 20 m lang und besitzt mehrere tausende Proglottiden Ø durch Vir-B12 Mangel entsteht perniziöse Anämie II.ORDO: CYCLOPHYLLIDEA: 1.) TAENIA SAGINATA (=Rinderbandwurm) 2.) TAENIA SOLIUM (=Schweinsbandwurm) Ø nur in Gegenden mit mangelnder Hygiene Ø ernsthaft sind Infektionen mit TAENIA-Eiern, die mit dem menschlichen Kot ausgeschieden werden Ø besonders gefählich sind jene des Schweinsbandwurmes Ø die Eier überleben etwa 2 Monate im Freien Ø werden sie mit verunreinigter Nahrung aufgennommen, entwicklelt sich im Darm die Larveà über Darmwand in Blutbahn à ins Gehirn, Muskulatur, Leber Ø die Larven richten durch Gewebszerstörung oder-verdrängung großen Schaden an 22 Ø ÜBERTRAGUNG: Ø durch Verzehr des rohen, finnenhaltigen Fleisches Ø SYMPTOMATIK: Ø Gewichtsverlust Ø leichte Magen-Darm-Störungen 2.) ZWERGBANDWURMBEFALL: ERREGER: Ø Hymenolepis nana (=Zwergbandwurm) Ø kleinster Bandwurm im menschlichen Dünndarm VERBREITUNG: Ø weltweit ENTWICKLUNG: Ø Mensch ist Zwischen- und Endwirt 2.) ECHINOCOCCUS (=Hundebandwurm) Ø besonders gefählich Ø ECHINOCOCCUS GRANULOSUS bzw. MULTILOCULARIS - medizinisch von großer Bedeutsamkeit - auch in Zentraleuropa durch die vielen Hunde Ø ausgeschiedenen Eier dringen (nachdem sie vom Menschen aufgenommen wurden) nach 12 Std durch die Darmwand und über die V.portae in die Leber;Gehirn,.. Ø dort entwickeln sich Cysten ECHINOCOCCUS GRANULOSUS.: à ZYSTISCHE ECCHINOCOCCOSE VERBREITUNG: Ø Mittelmeerländer Ø Infektion durch Aufnahme von Parasiteneier ENTWICKLUNG: Ø Hund scheidet Eier aus SYMPTOME: Ø Gelbsucht Ø anaphylaktischer Schock Ø neurologische Störungen Ø es bildet sich eine Blase mit Flüssigkeit gefüllt Ø Blasen führen zu Druckatrophie der Organe, deshalb operative Entfernung notwendig 23 ECHINOCOCCUS MULTILOCULARIS: à ALVEOLÄRE ECHINOCCOSE; VERBREITUNG: Ø Asien Ø Nordamerika ENTWICKLUNG: Ø Füchse und Katzen = Endwirt; Ø scheiden Eier aus Ø die Eier entwickeln sich in der Leber von Kleinsäugern (Feldmaus) Ø Fuchs frießt Feldmaus –> so ist der Zyklus geschlossen; SYMPTOME: Ø OB-Beschwerden Ø Gelbsucht 24 B.) NEMATHELMINTHEN (= Schlauchwürmer; Rundwürmer) (1.) RÄDERTIERCHEN (2.) KRATZER (3.) NEMATODA:: = FADENWÜRMER = artenreichste Gruppe der Rundwürmer; Ø -die Klasse enthält zahlreiche freilebende Formen, die wichtig sind im Stoffkreislauf (Süßwasser,Meer,...) GRUNDBAUPLAN: Ø drehrunder, langgestreckter, aber unsegmentierter Körper (=WURM) Ø biegungselstische, azelluläre Cuticula (zeigt weder Stoffwechsel noch Wachstum) Ø durchgehender Darmkanal Ø keine Ausbildung von Cilien (Spermienzellen sind unbegeißelt, aber amöboid beweglich) Ø sie sind getrenntgeschlechtlich Ø -Geschlechtsapparat bei beiden Geschlechtern einfach gebaut - schlauchförmig Ø -Fortpflanzung = bisexuell Ø -die Larven müssen sich 4 x häuten bis zum Adultstadium: Entwicklung: Zygote Larve 1 Larve 2 Larve 3 Larve 4 Larve 5 Adult 1.Häutung 2.Häutung 3,Häutung 4.Häutung -die meisten Nematoden sind OVIPAR (sie legen umweltresistente Eier) ALS PARASIT DES MENSCHEN: Ø Mensch = Endwirt; dh man findet in ihm die Adulte Form 25 1.) TRICHINELLOSE: ERREGER: Ø Trichinella spiralis Ø Parasit ist wirtsunspezifisch VERBREITUNG: Ø vom Klima unabhängig --> weltweit ENTWICKLUNG: Ø -Mensch nimmt Parasit durch Genuß von rohem Fleisch auf (!Schweinefleisch!) ÜBERTRAGUNG: Ø innerhalb 1 Woche werden die aufgenommenen Larven im Darm des Wirtes geschlechtsreif Ø Weibchen erzeigt 1000-2000 Larven à durch Darmwand in Muskulatur und werden dort eingekapselt Ø solange der Wirt lebt sind die enzystierten Larven im Darm infektiös Ø Wirte: Ratte, Schwein, Hund, Fuchs,....; Ø SYMPTOMATIK: Ø Darmbeschwerden Ø Ödeme Ø hohes Fieber Ø Muskelbeschwerden Ø Myocarditis 2.) MADENWURMBEFALL: ERREGER: Ø Enterobius vermicularis; der Madenwurm Ø -Parasit entwickelt sich nur im Menschen VERBREITUNG: Ø -weltweit Ø -vor allem in kühleren Zonen ENTWICKLUNG: Ø -Mensch infiziert sich durch die orale Aufnahme embryonierter Eier SYMPTOME: Ø -ist im eigentlichen Sinn keine Krankheit Ø -beeinflußt das Verhalten des Kindes (Schlafstörungen) 3.) HAKENWURMBEFALL: ERREGER: Ancylostoma doudenale (Hakenwurm) Necator americanus (Grubenwurm) Ø -befallen nur den Dünndarm des Menschen 26 VERBREITUNG: Ø -in Bergwerken und Tropen (Nur bei Temp. Über 18/) ENTWICKLUNG: Ø -durch aktives Eindringen der gescheideten Larven 3 an ungeschützten, aber intakten Hautstellen SYMPTOME: Ø -entl.Erscheinungen am Invasionsort Ø -Pneumonie Ø -Anämie Ø -Eisenmangel Ø -Durchfall Ø -Mangelernährung 4.)ZWERGFADENWURMBEFALL: ERREGER: Ø Strongyloides stercoralis (=Zwergfadenwurm) Ø im Dünndarm von Mensch und Hund VERBREITUNG: Ø -Bergwerke und feuchtwarme Länder ENTWICKLUNG: a.) parasitischer Vermehrungszyklus b.) freilebender V.(=wirtsungebunden) Ø reguliert seine Erscheinungsform über den Chromosomensatz à STRONGYLOIDIASIS Ø die Individuen können seien: haploid, diploid, triploid; Ø im Darm leben Weibchen, die triploid sind und Eier produzieren Ø haploide Eier reifen zu freilebenden Männchen Ø diploide Eier werden zu freilebenden Weibchen Ø diese freilebenden Generationen produzierne triploide Eier, die Larven bilden Ø diese dringen aktiv durch die Haut in einen neuen Wirten (Hund oder Mensch)ein Ø Gelangen dann nach einer Herz-Lungen-Schlund-Passage in den Darm und entwicklen sich dort zu Weibchen SYMPTOME: Ø Juckreiz der haut Ø Husten und Pneumonie Ø Bauchweh Ø Übelkeit und Durchfall 27 5.) SPULWURMBEFALL: ERREGER: Ø Ascaris lumbricoides Ø im Dünndarm von Mensch und Schwein VERBREITUNG: Ø weltweit (außer Tropengebiete) ENTWICKLUNG: Ø orale Aufnahme infizierter Wurmeier ÜBERTRAGUNG: Ø das geschlechtsreife Weibchen erzeugt im Darm des Wirtes ein riesige Zahl von Eiern (100000 – 1Mill /Tag über 500 – 600 Tage) Ø die Eier reifen im Freien, erst diejenigen, die nach über 1 monat mehrere Furchungen durchlaufen haben, sind infektiös ( LARVE I) Ø das reife Ei wird im Darm angedaut und dadurch die Larve freigesetzt (LARVE II) Ø dringt in Darmwand ein à V-portae à Leber (LARVE III) Ø dort verweilt es etwa 1 Woche und wandert dann in die Lunge (LARVE IV) Ø diese durchbohren die Alveolenwand und gelangen so in die Bronchien Ø durch Husten wird die Larve IV passiv in den Rachenraum befördert und geschluckt nach ~ 1 Monat ist aus dem aufgenommenen Ascaris-Ei ein geschlechtsreifer Ascaris im Darm geworden SYMPTOME: Ø meist nicht vorhanden Ø Pneumonei (Darm-Blut-Lungen-Darm-Passage) Ø Darmdurchbruch (bei Befall in der Bauchhöhle) 6.) PEITSCHENWURMBEFALL: ERREGER: Ø Trichuris trichiura Ø nur im Dickdarm des Menschen VERBREITUNG: Ø weltweit ENTWICKLUNG: Ø orale Aufnahme embrionierter Eier Ø sitzt in der Darmschleimhaut des Menschen oder anderer Mammalia Ø Weibchen produz. Eier, die mit dem Kot ins Freie gelangenà reifen bei höheren Temp.à über kontaminierte Nahrung aufgenommen SYMPTOME: Ø Bauchweh Ø Übelkeit Ø Durchfall Ø Gewichtsverlust 28 7.DRANCUNCULUS MEDINENSIS (=Drachenwurm) ERREGER: Ø Dracunculus medinensis Ø in Menschen; Hund;Katze à Unterhautbindegewebe VERBREITUNG: Ø Afrika Ø Indien SYMPTOME: Ø verursacht infizierte, eitrige Wunden (man kann aus der Wunde mit der Pinzette ausser Eiter oft ein 1m langes Weibchen rausziehen) ÜBERTRAGUNG: Ø Aufnahme eines Larventragenden Cylops (kl.Wasserkrebs) via Trinkwasser Ø Larven durch Darmwandà Lymphknotenà besiedeln besonders das Unterhautbindegewebe der Beine 8. FILARIEN: ELEPHANTIASIS: ERREGER: Insekten (Wuchereria bancrofti) VERBREITUNG: Ø tropisches Afrika ÜBERTRAGUNG: Ø durch einen Stich der parasitentragenden Mücke (Anopheles, Culex, Aedes) Ø innerhalb 1 Jahres entwickeln sich die Larven zu geschlechtsreifen Würmern à siedeln sich in Lymphknoten an à riesige Schwellungen a.) b.) FLUSSBLINDHEIT: ERREGER: Onchocerca volvulus VERBREITUNG: Ø West-und Zentralafrika SYMPTOME: Ø allergische Hautschwellungen i.) KALABAR-BEULE oder KAMERUN-SCHWELLUNG: ERREGER: Loa Loa VERBREITUNG: Ø West-und Zentralafrika C.) NEMERTINI (=Schnurwürmer) 29 D.)ARTHROPODEN (= Gliederfüßler) Ø der arten- und individuellenreichste Tierstamm Ø darunter befinden sich auch einige menschliche Parasiten (meistens Ektoparasiten) (1.)CHELICERATA (=Spinnenartige) a) ZECKEN: ÜBERTRÄGER VON: Viren KRANKHEITSFOLGE INDIREKT Encephalitis FSME Tularämie; Borreliose; Rocky-Mountain.Fieber (Rickettsien) K.DIREKT Anämie Ø ÜBERTRAGUNG: Ø Zecken beißen zum Blutsaugen eine Grube in die Haut des Wirtes Ø Wirt verliert viel Blut à Anämie Ø Zecken besitzen Haken, mit denen sie sich fest im Wirt verankern Ø während des Blutrausches findet Begattung statt Ø Weibchen legt tausend Eier ab Ø Jedes Entwicklungsstadium, Larve-Nymphe-Imago muß den Wirt zum Blutsaugen aufsuchen Ø mit dem Speichel (enthält Antikoagulantien und Krankheitserreger)übertragen einige Zecken dem Wirt Neurotoxine und verursachen so die Zeckenlähmung (zuerst werden die Beine, dann aufsteigend die anderen Muskeln befallen; auch Herz und Atemmuskeln) Ø Zecken haben häufig einen interessanten Wirtswechsel (z.B. Maus-Katze-Mensch) i) MILBEN: ÜBERTRÄGER VON: Viren Rickettsien KRANKHEITSFOLGE INDIREKT Encephalitis Tsutsugamushi-Fieber K.DIREKT Bäckerkrätze (Trugkrätze) Ø einige leben im MEHLà Bäcker Kontakt mit Mehl à Reizung erfolgt durch die charakteristische Behaarung und alte Milbenhäute à Juckreiz(=Pruritus) à Eiterungen Ø die eigentliche Krätze wird durch die GRABMILBE hervorgerufen : Ø sie gräbt Kanäle in die Epidermis 30 (2.)HEMIMETABOLE INSEKTEN Ø bis auf den SANDFLOH (= ENDOPARASIT) sind alle Parasiten EKTOPARASITEN a) LÄUSE ÜBERTRÄGER VON Rickettsia prowazeki Spirochaeta recurrentis KRANKHEITSFOLGE INDIREKT Flecktyphus Rückfallfieber K.DIREKT Dermatosen Ø Hautschädigungen, nicht lebensbedrohlich KOPFLAUS: à werden häufig durch die Eier (=NISSEN) bei der Benutzung eines gemeinsamen Kammes übertragen KLEIDERLAUS: à wird durch Kleidertausch übertragen à eng verwandt à kreuzbar à relativ beweglich und gehen dadurch schnell aufs nächste Individuum über FILZLAUS: à in der Schambehaarung à sind stationärer und werden fast nur bei Intimkontakt übertragen Ø AUSSEHEN : Ø ungeflügelt Ø Beine sind typische Klammerorgane Ø zurückgebildete Facettenaugen Ø Mundwerkzeug stark ans parasitäre Leben angepaßt i) WANZEN ÜBERTRÄGER VON Trypanosoma cruzi KRANKHEITSFOLGE INDIREKT Chagas- Krankheit Ø charakteristischer Wanzengestank RAUBWANZEN: à übertragen Trypanosoma cruzi à Stiche sind sehr unangenehm K.DIREKT Hautirritationen 31 BETTWANZEN: à übertragen nur in Ausnahmen Krankheiten à Stiche sind schmerzhaft, stark juckend à Hautirritationen à durch den penetranten Wanzengestank aus den Stinkdrüsen sind Bettwanzen sehr widerwärig à können bis zu 6 Monate fasten à erschwert die Bekämpfung (3.)HOLOMETABOLA ( Insekten mit vollkommener Umwandlung) a) FLÖHE ÜBERTRAGER VON KRANKHEITSFOLGE INDIREKT RATTENFLÖHE: obligat: Yersinia pestis Pest unspezifisch: Viren Bakterien Rickettsien SANDFLÖHE: K.DIREKT Hautirritationen u.a.Fleckfieber u.a.Trlarämie Hautirritationen RATTENFLOH: Ø lebt auf Nagetieren – vorzugsweise auf Ratten (aber auch auf dem Menschen) Ø kann auch Zwischenwirt für Parasiten sein: Ø Rattenbandwurm Ø Zwergbandwurm Ø etc. SANDFLÖHE: Ø sind Endoparasiten Ø Weibchen bohren sich in die menschliche haut und entwickeln sich dort 32 i) FLIEGENDEN INSEKTEN: MÜCKEN; FLEIGEN; BREMSEN ART ÜBERTRAGER VON MÜCKEN: Aedes Viren Anopheles Protozoen Nermatoden Phlebothomus Protozoen (Sandmücke) FLIEGEN: Musca Viren Bakterien Muscalarven Glossina K.FOLGE INDIREKT K.DIREKT Gelbfieber Hautirrita. Malaria Elephantiasis Hautirrita. Leishmaniosen Hautirrita. Poliomyelitis Cholera,Thyphus Myiasis Protozoen BREMSEN: Crysops Bakterien Schlafkrankheit Tularämie AUSSEHEN: Ø zweiflügelig Ø Vorderflügel sind groß und erscheinen wie durchsichtige Membranen Ø Hinterflügel sind zurückgebildet Ø MÜCKEN:haben mindestens 6-gliedrige Antennen Ø FLIEGEN und BREMSEN 3-gliedrige MÜCKEN: Ø Stechmücke Ø Kriebelmücke Ø Sandmücke Ø CHARAKTER: nur die Weibchen sind Blutsauger FLIEGEN: Ø wichtige Krankheitsüberträger ( parasitär, bakteriell, viral) Ø Weibchen UND Männchen sind Blutsauger Ø wichitgste Art (medizin) à GLOSSINA –Arten: Ø Tsetsefliegen – übertragen Trypanosomen Hautirrita. 33 9.)DEUTEROSTOMIA: = der Urmund wird zum After umgebaut, während der Mund sekundär zum Urdarm durchbricht UNTERTEILUNG: 1.) CHAETOGNATA (= Pfeilwürmer) 2.) POGONOPHORA (= Bratwürmer) 3.) BRANCHIOTREMATA (=Kragentiere) a.) Flügelkiemer b.) Eichelwürmer 4.) ECHINODERMATA (= Stachelwürmer= a.) PELMATOZOA aa.)CRINOIDEA (=Haarsterne) b.)ELEUTEROZOA aa.) Seesterne bb.) Schlangensterne cc.) Seeigeö dd.) Seegurke 5.) CHORDATA (=Chordatiere) a.) Tunicata b.) Coepelata c.) Acrania d.) Vertebrata 34 MOLLUSCEN (=Weichtiere) VERTRETER: Mollusca Amphineura Polyplacophora (Käferschnecken) Solenogastres (Wurmchnecken) Conchifera Monoplacophora Gastropoda (Schnecken) Prosobranchia (Vorderkiemer) Opisthobranchia (Hinterkiermer) Pulmonata (Lungenschnecken) Lamellibranchiata (Muscheln) Scaphopoda (Kahnfüßler) Cephalopoda (Kopffüßler) Tetrabranchiata Dibranchiata (Tintenfische und Kraken) MERKMALE: 1.) KÖRPERBAU: Ø Dreigliederung in Kopf, Fuß und Eingeweidesack Ø Kopf trägt den Mund + Hauptsinnesorgane Ø bei Muscheln fehlt der Kopf Ø Eingeweidesack enthält Darm, Gonaden , Niere,Herz 2.) SCHALE: Ø die Conchifera haben eine 3-schichtige Schale Ø die wird von einer Rinne am Mantelrand abgeschieden und besteht aus 2 Kalklagen 3.) SINNESORGANE: AUGEN: Ø im Kopfbereich; verschiedene Bauarten: -Grubenaugen -Lochkameraaugen -Linsenaugen 4.) NERVERNSYSTEM: Ø paarige Ganglien sind durch Nervenstänge verbunden 5.) ATEMORGANE: Kiemen oder Lungen 35 MAMMALIA = Säugetiere; 1.) PROTOTHERMIA (eierlegende Säugetiere): Ø MONOTREMATA (Kloakentiere): Ø primitivste Säugegruppe Ø beschränkt auf Australien heute Ø Entwicklung: in einem beschlaten Ei à nach der Entstehung im Uters à entwerder im Beutel(Schnabeltier) oder in körpernahen (Schnabeligel) bebrütet wird; 2.) THERIA ( lebendgebärende Säugetiere) Ø MARSUPIALIA (Beuteltiere): Ø Marsupium = Korb Ø unvollständig entwickelte Jungen werden in einem Beutel gesäugt Ø In Australien und Südamerika Ø nützt alle ölologischen Nischen Ø kann sich entwicklen zu: Ø Fleischfresser (Beutelwolf-,mader) Ø Pflanzenfresser (Känguruh) Insektenfresser (Ameisenbeutler ZOOLOGIE ( AVES - MAMMALIA - VERGLEICH ): AVES (=VÖGEL): Ø haben sich als jängste Wirbeltierklasse im Erdmittelalter aus den Reptilien entwickelt Ø -Vorderextremetäten sind zu Flügeln umkonstruiert Ø Knochen pneumatisiert Ø -ovale Erys mit Kern Ø Intertarsalgelenke Ø Schwanzwirbelsäule reduziert Ø Hornschnabel Ø nur ein Condylus zwischen Schädel und Atlas Ø drüsenlose haut Ø einzige Drüse: Talgdrüse im Ohr; Bürzeldrüse (fettet die Federn) Ø -Eier bebrütet: evtl Nestflüchter MAMMALIA:(=SÄUGETIERE): Ø Haarkleid Ø unvolkommene Homoidothermie Ø männliche Heterogamie Ø Milchdrüse Ø meist 7 Halswirbel Ø 2 Condyli zwischen Kopf und Atlas 36 FRAGENSAMMLUNG 1.ÜBERTRAGUNGSWEGE VON PARASITEN: I.)EKTOPARASITEN: 10.) 11.) 12.) 3 Arten: Parasit sucht seinen Wirt aktiv auf (Anopheles) Kontakt mit infizierten Personen (Trichomonas vaginalis) Parasit lauert auf den Wirt II.)ENDOPARASITEN: 13.) Ø Ø Ø Ø durch Körperöffnungen: am häufigsten oral weniger häufig urogenital seltener rectal, nasal Bsp.: à rohes Fleisch à orale Aufnahme von Dracunculus medinensis in Kleinkrebsen 10.) PERKUTAN (aktiv oder passiv): Ø passiv perkutaner Infektionsweg (z.B.Insektenstich) Ø aktiv perkutan 10.) DIAPLAZENTAR: Ø Parasiten übertreten die Plazentaschranke und infizieren den Fetus (=sog Vertikale Infektion) 2.HOMOLOGIE – ANALOGIE: HOMOLOGIE: (Homologe Organe) Ø Organe desselben Ursprungs, die aber bei verschiedenen Arten verschiedene Formen, Entwicklungsstufen und Funktionen haben können, werden homolog bezeichnet. Ø Bsp.: Menschenarm – Vogelflügel; Fingernägel – hufe;....; Ø Kriterien der Hologie: 1.) Homotopie (gleiche Lage im Körper) 2.) Kontinuität (Zwischenformen) 3.) Ähnliche Strukturen ANALOGIEN: Ø sind den Hologien gegenübergestellt Ø darunter versteht man Bildung gleicher Funktionen aber unterschiedlichen Ursprungs Ø z.B. Insektenflügel-Vogelflügel 37 3.EVOLUTIONSFAKTOREN: 1.MUTATION: = die Veränderung im Erbgut; Ø Mutationen sind einzeln reversibel – Evolutionsvorgänge bleiben irreversibel à Dollo`sches Gesetz 2.REKOMBINATION: Ø bei sexueller Vermehrung entsteht ein Nachwuchs mit dem einem Erbgut als Gemisch von den Erbgüter der Eltern Ø Ergebnis = genetische Auffächerung 3.SELEKTION: Ø Auslese von Individuen mit vorteilhaften Genotypen; 4.ISOLATION: Ø Trennen von Genpools verschiedener Populationen derselben Art a) Geographische I.:Biotop verschieben b) Ökologiesche I. c) Mechanische I.:Paarung, aber keine Spermaübertragung 5.GENDRIFT: Ø Änderung des Gen-pools durch zufällige Ereignisse (=Aussterben von Individuen) und eingeschränkte Paarungsmöglichkeiten; 4.WELCHE EVOLUTIONSTHEORIEN GIBT ES; WELCHE SIND HEUTE GÜLTIG? 1.) Bischof Ussher: Ø stellte die Zeit der Schöpfung fest (4004v. Chr.) 10.) Ø Ø Ø Carl Linne (1707-1778): erfaßte in dieser Zeit als erster die Pflanzen-und Tierarten systematisch (Taxonomie) führte binäre Nomenklatur ein, zB: Homo sapiens Linne sagte, daß sich an den Arten seit der Schöpfung nichts geändert hat = Konstanz der Arten 10.) Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829): Ø er vertrat in seinem Buch die Abstammungsidee Ø dh nach dem Lamarckismus werden erworbene Eichenschften der nächsten Generation weitergegeben Ø wurde bis heute nicht nachgewiesen 38 10.) Georges Cuvier (1769-1832): Ø Entwerfer des Korrelationsprinzip: Ø einzelne homologe und gleichartig ausgebildete Organe weisen auf das Vorhandensein anderer hin Ø wies als erster ein Aussterben der Arten an und widerlegte die Idee der Konstanz der Arten Ø gilt deshalb als Gründer der Paläntologie Ø Cuvier machte Naturkatastrophen für das Aussterbern der Lebewesen verantwortlich = Katastrophen-oder Katalysmenthorie; 5.) Charles Lyell (1797-1875): Ø griff die Katastrophentherie an – das Leben steht im steten Wechsel, wird also durch plötzliche Katastrophen nicht unterbrochen 6.) Charles Darwin (1809-1882): Ø er widersprach dem Lamarkismus 10.) A.R. Wallace (1823-1913): Ø Darwinist Ø entwarf als erster tiergeographische Systeme 10.) Ernst Haeckel (1834-1919): Ø biogenetisches Grundprinzip 5.SPOROZOA 1./2.ORDNUNG GREGARINIDEN; COCCIDEN; HäMOSPORIDEN 1.Ordnung = GREGARINIDA: Ø Parasiten in Darm und Leibeshöhle von Evertebraten und niedrigen Chordaten Ø sie sind unbedeutend für die humanmedizin und leben extrazellulär Ø sie sind meist Kommensalen ihrer Wirte 2.Ordnung = COCCIDIA: Ø wichtige Parasiten der Haustiere und des Menschen; Ø Toxoplasmose; Plasmodien Ø Vermehrungszyklus in 3 Phasen: a) Sporogonie b) Schizogonie j) Gamogonie 39 6.AUFBAU VON GEISSELN BEI PRO –und EUKARYONTEN: AUFBAU VON GEISSELN: Ø dünne zytoplamatische Ausstülpungen der Plasmamembran mit einem ring aus 9 Mikrotubulus-Dupletts (A-Tubulus,B-Tubulus) und 2 zentralen Mikrotubuli: (9x2+2) Ø proteinhaltige Verbindungen (Nexin) zur Stabilisierung Ø Dyneinhakenpaaren zum gegeneinanderverschieben benachbarter MikrotubulusDoppelringe CILIEN: Ø zB:Flimmerhaare besitzen die Aufbauformel : (9x2) + 0 Ø dh keine zentralen Tubuli GEISSELN: Ø Feinstruktur entspricht den Cilien Ø sie sind aber länger; nicht so dicht stehen (z.B. Spermienschwanz) FUNKTION: Ø Transport entweder des eigenen Zellkörpers oder des Außenmediums Prokaryont: Geißeln aus Flagellin Eukaryont: Geißeln aus Tubulin (9x2+2) 7.BAUPLÄNE DER SCOLECIDEN : = niedere Würmer; Ø darunter werden die unterschiedlichen Tierstämme zusammengefaßt: Ø der Plattwürmer: Ø dorsal, ventral abgeplattet Ø Darmausgang Ø keine Cilien und Geißelm Ø der Schnurwürmer Ø der Rundwürmer Ø sie werden den höheren Würmern (= ANNELIDEN ) gegenübergestellt 8.DEDINIERE POLYGEIE/ POLYPHÄNIE : POLYGENIE: Ø mehrer Gene codieren für ein Merkmal (z.B. Intelligenz) POLYPHÄNIE: Ø ein Gen codiert für mehrere Merkmale (Anämie) 40 9. DEFINIERE RESISTENZ; IMMUNITÄT: RESISTENZ: Ø Unter Resistenz versteht man die Unempfindlichkeit gegenüber einer Noxe Ø Resistenz ist ein unspezifischer, allen Individuen einer Art angeborener Abwehrmechanismus; Ø Bsp.: Ø durch Nahrung und eingeatmete Luft gelangen Bakterien in den Körper Ø der Großteil wird einfach durch Schleim (der bakterizid) wirkt und durch das Flimmerepithel der Atemwege beseitigt IMMUNITÄT: Ø Unter Immunität versteht man einen erworbenen Abwehrmechanismus mit spezifischen und unspezifischen Komponenten Ø nur bei Vertebraten ausgeprägt Ø Organismus erkennt den Fremdkörper, identifiziert ihn mit seinen Kräften und „merkt“ sich dieses für ein evtl. nochmaliges eintreten 10. WELCHE ARTBILDUNGSMECHANISMEN GIBT ES? Ø = Intra-und transspezifische Evolution CHARAKTERISTIKA EINER ART: Ø einzelne Individuen stimmen in wesentlichen Merkmalen (Anatomie) überein Ø bekommen bei Paarung eine fertile Nachkommenschaft Ø innerhalb einer Gattung gleiche Anatomei und Physiologie ; 1. ALLOTROPISCHE (= auf unterschiedlicher Lokalisation beruhende): Ø darunter versteht man eine geographische, teilweise auch eine ökologische Isolation, die zur Bildung neuer Arten führt (=infraspezifische Evolution) 2.SYMPATRISCHE (=gleiche Heimat): Ø Abweichung der ökologischen Nische, Blütezeit, Nahrungsart,....; (=transspezifische Evolution) 11. HÄMOGLOBINABNORMITÄTEN: Hämoglobin: Ø ist der Sauerstoffträger und wesentlicher Bestandteil des Erys Ø ist ein globuläres Protein aus 4 Untereinheiten: - jedes davon enthält ein eisenhältiges Poryphyrin, das HÄM - bei den 4 Untereinheiten (Globinen) handelt es sich um 2 Polypeptidpaare - beim Erwachsenen um 2 alfa und 2 beta Ketten - ein solches Hämoglobinmolekül wird als HbA abgekürzt 41 SICHELZELLANÄMIE: Ø an der 6.Stelle der beta –Kette ist die Glutaminsäure durch Valin ersetzt à aus HbA wird HbS Ø dieses produziert weniger Sauerstoff Ø dieses auskristallisierte Hämoglobin verändert die Ery-Form, dh sie nehmen sichelgestalt an Ø sekundäre Schädigung: Verstopfung der Blutgefäßkapillaren bzw der Nierentubuli durch verklumpte Erys anders formuliert: SICHELZELLANÄMIE Ø VERTAUSCHTE AMINOSÄURE IN DER ß KETTE DES HEMOGLOBINS Ø HOMOZYGOTE TRÄGER DIESES REZISSIVEN ERBLEIDENS HABEN VIELE SICHELARTIG DEFORMIERTE ROTE BLUTKÖRPERCHEN; DIE VOM KÖRPER VERSTÄRKT ABGEBAUT WERDEN Ø DIES FÜHRT ZUR BLUTARMUT Ø SICHELZELLEN KÖNNEN BLUTKAPILLAREN VERSTOPFEN UND DADURCH EINEN INFARKT VERURSACHEN 12. ERKLÄRE STENÖK - EURYÖK STENÖK: Ø ein Lebewesen das nur in ganz bestimmten Verhältnissen überleben kann (z.B.: Salzwasser) Ø Toleranzbereich zumindest in einem Merkmal sehr eingeschränkt EURYÖK: Ø großer Toleranzbereich Ø zB.: Anpassung an Temp.; Überleben in Süß.und Salzwasser 13.AMNIO-TIERGRUPPEN: 14.DEFINIERE MORPHOLOGEI/PHYSIOLGIE/ÖKOLOGIE MORPHOLOGEI = die Lehre von der Gestalt der Tierkörper Ø HISTOLOGEI Ø ZYTOLOGIE 42 PHYSIOLOGIE: = sie untersucht die Leistungen des tierischen Körpers und die Funktion seiner Organe Ø STOFFWECHSELPHYSIOLOGIE Ø MUSKELPHYSIOLOGIE Ø NERVEN-und SINNESPHYSIOLOGIE ÖKOLOGIE: = Lehre von Beziehungen der Organismen zu ihrer Umwelt Ø TIERGEOGRAPHIE Ø FAUNISTIK 15. AUFBAU UND FUNKTION DER ZELLMEMBRAN: AUFBAU: Ø Doppellipidschicht (sandwich – modell) Ø dynamisches Gebilde mit auf der Lipidphase z.t. schwimmenden und z.T. darin versenkten Proteinen Ø Pflanzen haben auch noch eine Cellulose oder Chitin BESTANDTEILE: a) Phospholipide: bilden einen spontanen Film auf der Wasserphase b) Glycolopide, Glycoproteine (Glycocalix) c) Cholesterin d) Sphingomyelin AUFGABEN: a) Schutz nach außen b) Ionengleichgewicht c) Erkennungssystem d) Interzelluläre Kommunikation e) Permeabilität 43 16.ZELLZYKLUS: MITOSE (Kern-und Zellteilung) G2-Phase (Reparatur-und Vor= bereitungsphase) G1-Phase (Wachstumsphase) G0-Phase (Ruhephase S-Phase (DANN-Synthesephase) Interphase I MITOSE: A. ZELLZYKLUS: Ø umfaßt jeweils eine àInterphase ( Dauer variiert je nach Zelltyp) à Mitose (konstante Dauer von ca 90 minuten) B. INTERPHASE: Ø nach einer Mitose kann eine Zelle entweder irreversibel in einer Wachstums-,und Differenzierungsphase (=G0-Phase) sein oder Ø in einen neuen Zellzyklus eintreten: a.) G1-PHASE; b.) S –PHASE c.) G2-PHASE 17.COELENTERATA: AUFBAU/BAUPLÄNE/GRUPPEN : = HOHLTIERE Ø der einzige große Hohlraum der Hohltiere à DARM Ø Körperbau = radiärsymmetrisch (dh Unterschied zwischen oben und unten möglich, nicht aber zwischen rechts und links) Übersicht über die Celenteraten: Ø Cnidaria (=Nesseltiere) Ø Hydrozoa Ø Scyphzoa Ø Anthozoa(=Korallen oder Blumentiere) Ø Ctenophora (=Rippenquallen) Ø Tentaculifera Ø Atentaculata 44 18.NUCLEOSOM: AUFBAU UND FUNKTION: Ø TAUCHEN VOR DER ZELLTEILUNG ALS MIKROSKOPISCH ANGEFÄRBTE GEBILDE IM ZELLKERN AUF Ø EIN CHROMOSOM BESTEHT AUS 2 CHROMATIDEN DIE DURCH EIN ZENTROMER ZUSAMMENGESCHNÜRT WERDEN Ø EINE CHROMATIDE BESTEHT AUS EINEM DURCHGEHENDEN DNA STRANG: Ø DIE GRUNDSTRUKTUR IST EIN DNA - HISTON - FADEN ( HISTONE SIND BASISCHE PROTEINE ) Ø JEWEILS 8 HISTONE BAUEN EIN KUGELIGES NUKLEOSOM UM DEN SICH SCHLSEIFENFÖRMIG DER DNA- STRANG WICKELT. Ø DIE NUCLEOSOME SIND DURCH KÜRZERE FREIE DNA- STÜCKE VERBUNDEN Ø DIE DNA IST CA 1 NANOMETER KLEIN Ø DIE FUNKTION DES CHROMOSOMES IST ES SICH BEI DER ZELLTEILUNG MITOSE MEIOSE ZU TRENNEN UND DAS ERBMATERIAL WEITERZUGEBEN . NUCLEOSOM: Ø linsenförmiges Gebilde Ø Durchmesser 6-10mm 19. DEFINIERE ANTIGEN; ANTIKÖRPER: ANTIGENE (=IMMUNOGENE): à ein Fremdkörper, der durch sein Eindringen eine Immunreaktion auslöst, wird als Antigen bezeichnet à genauer genommen reagiert nur die Determinate des AGs (EPITOP) mit dem Rezeptor des entsprechenden Antikörpers (PARATON) ANTIKÖRPER: à die spezifische Erkennung eines Antigens besteht darin, daß sich an dieses ein passender Antikörper anlagert à ein AK ist ein Protein mit Abschnitten, in die räumlich die Determinate eines AG hineinpaßt; einem weiteren Abschnitt, der von Zellen des Immunsystems gebunden wird à diese Gegebenheit ermöglicht, daß sich AG und AK verbinden können und das AG beseitigen können 45 20. BPP – NPP: BPP = BRUTTOPRIMÄRPRODUKTION: Ø die Produktion an neuer Biomasse Ø diese Biomasse entsteht stets durch Photosynthese der Produzenten NPP = NETTOPRIMÄRPRODUKTION: Ø Pflanzen setzen etwa 1-3% der Lichtenergie durch Photosynthese in BPP um Ø einen Teil dieses BPP verbrauchen die Pflanzen selbst Ø der andere Teil wird gespeichert Ø diese Speichermasse nennt man NPP 21.NAHRUNGSKETTE: Ø NPP (=Nettoprimärproduktion) wird zuerst von Pflanzenfressern aufgenommen, die selber Beute der Fleischfresser sind Ø den Energie-,und Materiefluß durch verschiedene Konsumentenebenen nennt man NAHRUNGSKETTE Ø in der NK nimmt das Gewicht des Fressenden um nur ca 10% der aufgenommen Nahrungsmenge zu, der Rest wird veratmet 22.RNA / DNA DNA : VORKOMMEN: Ø IM ZELLKERN : IN DEN RIBOSOMEN UND IM ZYTOPLASMA; ABER AUCH IN DEN MITOCHONDRIEN UND PLASTIDEN BAU : Ø Ø Ø Ø DOPPELSTRÄNGIGE ALPHA HELIX BESTEHT AUS DESOXIRIBOSE PHOSPHOR UND DEN BASSEN A+T C+G DIESE SIND DURCH WASSERSTOFFBRÜCKEN VERBUNDEN DER DNA FADEN IST UM HISTONFADEN ( HISTONE SIND BASISCHE PROTEINE)GEWICKELT Ø JEWEILS 8 HISTONE BAUEN EIN KUGELIGES NUKLEOSOM UM DEN SICH DER DNA FADEN WICKELT. Ø DEN BAU KANN MAN MIT EINER STRICKLEITER VERGLEICHEN Ø WO DIE HOLME DIE AUS ZUCKER UND PHOSPHORSÄURE SIND Ø UND DIE SPROSSEN AUS DEN GEPAARTEN BASEN 46 FUNKTION : Ø IN DER DNA SIND ALLE ERBMERKMALE ENTHALTEN Ø WOBEI IMMER EIN BASENTRIPLET FÜR EINE BESTIMMTE ARMINOSÄURE ZUSTÄNDIG IST Ø ZB AAG ERGIEBT DIE ARMINOSÄURE LYSIN Ø DARAUS ERGEBEN SICH 3HOCH 4 MÖGLICHKEITEN = 64 Ø DIESE INFO WIRD IMMER UND BEI ALLEN LEBEWESEN GLEICH GELESEN. Ø ALLE STRÄNGE ZUSAMMEN ENTHALTEN DIE GESAMMTEN ERBINFORMATIONEN Ø BESTEHT AUS DESOXIRIBOSE, PHOSPHOR , UND 4 BASEN : Ø A=ADENIN Ø T=THYMIN Ø C=CYTOSIN Ø G=GUANIN Ø DIE SICH A+T UND C+G BINDEN UND DURCH WASSERSTOFFBRÜCKEN GEHALTEN WERDEN RNA Ø ENZELSTRÄNGIG KÜRZER UND NUR MIT BESTIMTEN ERBINFORMATIONEN; UNTERTEILT SICH IN : Ø mRNA (messenger RNA): Ø DIESE BILDET EINE GESPIEGELTE ABSCHRIFT DER DNA Ø tRNA (transfer RNA): Ø BRINGT ARMINOSÄUREN ZUR mRNA ( PROTEINSYNTESE) Ø MIT DER ANTICODONSCHLEIFE UND DEM CCA ENDE Ø rRNA (ribosomale RNA): Ø RIBOSOME BINDEN DIE EINZELNEN ARMINOSÄUREN ZU EINEM EIWEISS 23.TRICHOMONADEN : EINTEILUNG: PARASIT Trichomonas vaginalis Trichomonas tenax Trichomonas fecalis Trichomonas hominis Dientamoeba fragilis LOKALISATION Vagina,Adnexw,Prostata; Mund Dickdarm Dickdarm Dickdarm BEDEUTUNG pathogen apathogen apathogen apathogen fraglich pathogen 47 24.EUMETAZOA: = echte VIELZELLER; Ø die Körperzellen der echten Vielzeller bilden Gewebe im eigentlichen Sinne: Ø ortsfeste, mit eigenen Aufgaben betraute Zellmassen Ø die einfachste Eutometazoa (die Coelenterata) weisen schon ein Nerversystem auf Ø die Abteilung der Eumetazoa faßt die 2 Gruppen der Coelenterata (Hohltiere) und der Coelomata (Volltiere) zusammen; UNTERSCHIED: KRITERIUM Mesoderm Coelom Darm Körpersymmetrie COELENTERATA ----Darmsack;Darmausgang radiär COELOMATA + + (manchmal rückgebildet) Darmrohr;Mund +After bilateral 25.ANCYLOSTOMATIDEN : 26. MITOSE – MEIOSE: 27. MAMMALIA: = Säugetiere; 1.) PROTOTHERMIA (eierlegende Säugetiere): Ø MONOTREMATA (Kloakentiere): Ø primitivste Säugegruppe Ø beschränkt auf Australien heute Ø Entwicklung: in einem beschlaten Ei à nach der Entstehung im Uters à entwerder im Beutel(Schnabeltier) oder in körpernahen (Schnabeligel) bebrütet wird; 2.) THERIA ( lebendgebärende Säugetiere) Ø MARSUPIALIA (Beuteltiere): Ø Marsupium = Korb Ø unvollständig entwickelte Jungen werden in einem Beutel gesäugt Ø In Australien und Südamerika Ø nützt alle ölologischen Nischen Ø kann sich entwicklen zu: 48 Ø Fleischfresser (Beutelwolf-,mader) Ø Pflanzenfresser (Känguruh) Ø Insektenfresser (Ameisenbeutler) 28. VORFAHREN DES MENSCHEN: WANN UND WO LEBTEN SIE? 1.) PROPLIOPITHECUS: - 10.) DRYPITHECUS: -vor 30Mio Jahren - Vorfahre von Mensch und Menschenaffe -geht auf allen 4 Extre. - Körpergröße ähnlich der Katze - Afrika - vor 17 – 20 mill Jahren - Afrika, Asien, Europa 3.) GIGANTOPITHECUS: - größte Menschenaffe - China 10.) RAMAPITHECUS: - vor 8 – 15 Mill Jahren - besitzt parabolisches Gebiß - eine Schnauze - bewohnt die Zone zwischen Steppe und Regenwald (Afrika und Asien) - wahrscheinlich kein Vorfahr des Menschen 5.) AUSTRALOPITHECUS:- aufrechter Gang - schüsselförmiger Bau des Beckens - primitive Werkzeuge aus Knochen - Lebensweise in Horden - Lebenszeit vor 3 Mio.- 600000 Jahren a.) AUSTRALOPITHECUS ARFICANUS (Allsfresser; Südafrika) b.) AUSTRALOPITHECUS ROBUSTUS (Samen-u.Pflanzenfr.;Süd-und Ostafrika) 6.)HOMO: -älteste Funde 2 Mio. Jahre alt - keine Schnauze - Gebrauch des Feuers und Feuersteinwerkzeugen - aufrechter Gang - schüsselförmiges Becken a.) HOMO HABILIS: Übergangsform vom Australo. uim Homo b.) HOMO ERECTUS: Sprache; Feuergebrauch, Kampf gegen Säbelzahntieger c.) HOMO SAPIENS: - erste Faustkeile - Steinwerkzeuge mit Hozstielen - Tierfelle als Umhang 49 DER NEANDERTHALER (=Homo sapiens nenadertalensis): - lebte zu Beginn der Würm-Eiszeit ( vor ca. 80000-35000 Jahren) - Fundort: Neandertal in Düsseldorf - kleinwüchsiger, kräftig gebauter Mensch mit vorgebeugter Haltung und fliehender Stirn - Verbreitung hauptlächlich Europa - in der mitte der letzten Eiszeit verschwindet der Neandertaler - es tritt der Jetztmensch auf 29. WAS IST DEMÖKOLOGIE? = POPULATIONSÖKOLOGIE Ø mehrere Individuen derselben Art bilden Populationen( Konkurrenz um Nahrung oder Geschlechtspartner, Brutpflege, Hierarchie) = Grundthemen der Demökologie 30. DER GENETISCHE CODE : Ø DER GENETISCHE CODE WIRD BEI ALLEN LEBEWESEN GLEICH GELESEN Ø IMMER 3 BASEN = TRIPLETS ERGEBEN DIE INFO FÜR EINE ARMINOSÄURE (ZB AAG = LYSIN) Ø UND EINE VERKETTUNG VON 20 VERSCHIEDENEN ARMINOSÄUREN ERGIBT EIN EIWEISS DAS EIEN SPEZIELLE AUFGABE HAT . Ø DARAUS ERGEBEN SICH 3HOCH 4 =64 MÖGLICHKEITEN Ø WOBEI NUR 61 FÜR ARMINOSÄUREN DA SIND DIE ANDEREN ERGEBEN ZB ANFANGS UND END CODS. Ø ESCHERICHIA COLI: Ø praktisch alle Untersuchungen zur Entschlüsselung des genetischen Codes waren an Escherichia coli durchgeführt worden ANDERS FORMULIERT: Ø -die DNA besteht aus 2 parallelen Ketten, wobei die Kettenglieder 4 verschiedene Nukleoside in Frage kommen : A,G,C,T Ø -in der Reihenfolge (=Sequenz) der Nukleoside auf einer DNS-Kette liegt die verschlüsselte (Codierte) genetische Information Ø -dieser Code besiztt 4 Zeichen: A,G,C,T Ø -in der natur kommen ca 20 verschiedene AS vor Ø -die Reihenfolge der AS in einem Proteim verleihen diesem die Eigenschaft, und sie wird durch die Reihenfolge der Nukloside auf der DNS verschlüsselt Ø -3 aufeinanderfolgende Nukleoside (=TRIPLETT, ein sog. CODOM) stellen eine Informationseinheit dar Ø -dh aus 4 Bausteinen können nun 4³ = 64 verschiedene Dreierkombinationen angefertigt werden 50 31.DEUTEROSTOMIA = der Urmund wird zum After umgebaut, während der Mund sekundär zum Urdarm durchbricht UNTERTEILUNG: 1.) CHAETOGNATA (= Pfeilwürmer) 2.) POGONOPHORA (= Bratwürmer) 3.) BRANCHIOTREMATA (=Kragentiere) a.) Flügelkiemer b.) Eichelwürmer 4.) ECHINODERMATA (= Stachelwürmer= a.) PELMATOZOA aa.)CRINOIDEA (=Haarsterne) b.)ELEUTEROZOA aa.) Seesterne bb.) Schlangensterne cc.) Seeigeö dd.) Seegurke 5.) CHORDATA (=Chordatiere) a.) Tunicata b.) Coepelata c.) Acrania d.) Vertebrata 32: GONADENGÄNGE (MÜLLER/WOLF): ENTWICKLUNG DES UROGENITALSYSTEMS: Ø - die Vorniere ist die primitivste Form Ø -sie findet sich bei den ANAMNIA(Fischen, Amphibien) in der Entwicklungszeit Ø -die Vorniere besteht aus Flimmertrichtern in der Leibeshöhle, die über den primären Harnleiter (WOLFFSCHER GANG) in den Darm einmünden Ø -eine paarige Vornierenanlage spezialisiert sich separat zum MÜLLERSCHEN GANG dem späteren Eileiter Ø -bei den Erwachsenen Anamnia ist das Ausscheideorgan die Urniere Ø -wie bei der Vorniere münden die Urniere - Flimmertrichter in den Wolffschen Gang; 51 34.AUTÖKOLOGIE: = befaßt sich mit den Wechselwirkungen einer einzigen Art mit ihrer Umwelt. Ø diese Art beansprucht ein Habitat, in welchem die Bedingungen für das Leben und die Vermehrung dieser Spezies günstig sein müssen Ø anderfalls müssen die Individuen dieser Art das Habitat wechseln oder ihre Ansprüche ändern Ø für jeden Faktor (abiotisch oder biotisch) dieser Umwelt gilt also, daß er für diesen Organismus zu ertragen ist, wobei es gewisse Schwankungen gibt Ø man spricht von einer TOLERANZBREITE Ø innerhalb dieser gibt es aber gewisse Optimalwerte, die für das Gedeihen des Organismus günstig sind Ø ist die Toleranzbreite hinsichtlich eines bestimmten Faktors sehr groß, wird diese Art im allgemeinen als EURYÖK bezeichnet Ø ist die Toleranzbreite besonders klein, spricht man von STENÖK 35.ÖKOLOGISCHE NISCHE: Ø jeder Organismus sucht sich jenes Milieu aus, das ihm am besten entspricht (biotische und abiotische Faktoren) Ø die Gesamtheit aller Optimalen Bedingungen, die sich eine Spezies im Ökosystem aussucht, nennt man ökologische Nische dieser Spezies; Ø verschiedene Arten können aber nur dann im gleichen Milieu leben, wenn eine gewisse Differenzierung besteht, wie z.B.: Ø unterschiedliche Nahrungsquellen Ø Jagd – Brut - ... Ø unterschiedlicher Ort der Nahrungssuche 36.SCHLÜSSELREIZE: = Reize, die ein bestimmtes angeborenes Verhalten auslösen z.B.: Duftstoffe bei Paarung; Kindchenschema; 37.INSTINKTHANDLUNG: Ø ein angeborenes Verhalten (durch Schlüsselreize ausgelöst) ; sog „angeborener Auslösemechanismus (AAM)“ Ø Instinkte werden durch Energiestauungen eingeleitet (z.B.Paarungszeit-Balzen) Ø dazu ist ein bestimmter Reiz notwendig, der das Verhalten auslöst à SCHLÜSSELREIZ ( taucht ein potentieller Partner auf – werden Duftstoffe abgegeben) Ø Tier wird unruhig und begiebt sich auf die Suche nach einem Partner (Appetenzverhalten) Ø fehlt der Schlüsselreiz, verliert er die Spezifität des Balzens (Leerlaufhandlung) Ø Bsp Mensch: Ø der Anblick eines Babys (runder kopf, gr.Augen) à Zärtlichkeitsgefühl Ø peinliche Lagen à tritt Übersprungshandlung auf (mit Haare spielen) 52 38. ENZYMDEFEKTE: Ø Wegfallen oder die Funktionuntüchtigkeit eines Enzyms aufgrund einer Mutation des dafür codierenden Gens. Ø Dies führt zur Blockierugng der Stoffwechselkette auf der Ebene des betroffenen Enzyms Ø sie sind meist rezessiv Ø fallen bei der Vererbung oft im Stammbaum auf 1. PHENYLKETONURIE: Ø Ausfall des Enzyms Phenylalaninhydroxylase Ø dadurch häuft sich im Blut Phenylbrenztraubensäure an --> wird über den Harn ausgeschieden Ø wird es nicht früh genug diagnostiziert, und wird das kind in den ersten 10 Lj. Nicht Mit phenylarmer Kost behandelt --> schwere ZNS - Folgen --> Kind wird wahnsinnig Ø Schwangere müssen auch Diät halten 2. ALBINISMUS: Ø Ausfall der Phenoloxidase; Melaninmangel Ø Haut blaß, Haare sind hellblond oder leicht rötlich Ø Iris weist graublaue Färbung Ø Pupille leuchtet rot --> Strabismus; Nystagmus; Ø erhöhte Lichtempfindlichkeit der haut Ø erhöhtes Krebsrisiko 2. LATOSEINTOLERANZ: Ø bei Völkern, die keine Milchprodukte essen stellt sich die Funktion des betaGalaktosidase-Gens mit der Zeit ein 2. MUKOVISZIDOSE: Ø Störung der exokrinen Drüsen Ø bildung zähflüssiger Sekrete, die Bronchiolo und die Pankreasgänge verstopfen 39. PHÄNOKOPIE : - durch Umwelteinflüsse lassen sich bei normalen Genotypen die Wirkungen mutierter Genenachahmen, sodaß Phäne wie bei abnormalen Genotypen zustandekommen; THALIDOMOID (= CONTERGAN) PHÄNOKOPIE: Ø -ist ein Psychopharmaka, das im 2-3. Lunarmonat eingenommen wird Ø -Extritätenmißbildungen (wie bei bestimmten Erbkrankheiten) RACHITIS: Ø -ähnliches Krankheitsbild der D-Hypovitaminose-bedinger Rachitis Ø -wie das der X-chromosomalen Rachitis KRETINISMUS: Ø -angeborenes Fehlen von Schilddrüsenhormonen Ø -dysproportionierter Zwergwuchs Ø -stupider Gesichtsausdruck 53 Ø -vorzeitege Gesichtsalterung Ø -Schwerhörigkeit Ø -geistiger Rückstand 40. CROSSING OVER: Ø -im Pachytän der Meiose (=1.Reifeteilung) bilden sich TETRADEN - je ein Paar homologer Chromosen mit je 2 Chromatiden Ø -es kommt zu Genaustauschvorgängen zwischen Schwester- und Nichtschwesterchromatiden Ø -nur die Crossing overs zwischen NICHT-Schwester-chromatiden sind von Bedeutung! Ø -Die Überkreuzungsstellen der Chromatiden nennt man CHIASMATA (= Einzahl = Chiasma) Ø -in der Metaphase der 1.Reifeteilung werden die Chromatiden am Chiasma getennt und zu entgegengesetzten Polen der Zelle gezogen Ø -der Austausch der Chromosenstücke ist damit vervollständigt Ø -die Austauschwahrscheinlichkeit von Chromosomenstücken zwischen 2 gekoppelten Genen nennt man REKOMBINATIONSWERT (Rkw) - die Rkw`s entsprechen den Abständen der betroffenen gekoppekten Gene auf den Chromosen Ø -anhand dieser Rkw`s kann man GENKARTEN ( gene-mapping) aufstellen Ø -die Genabstände werden in Morgan-Einheit angegeben Ø -nach Thomas Hunt Morgen: 1 Morgan Einheit = 1 % Austauschwahrscheinlichkeit a.) HOMOLOGES CROSSING OVER: - entsprechende Chromosomenstücke werden ausgetauscht b.) NICHT HOMOLOGES CROSSING OVER: -hier werden nicht entsprechende, sondern verschieden lange Abschnitte ausgetausche -dadurch kommt es zu Chromosomenmutationen, wie DELETION; DUPLIKATIOM; INTRACISTRONES CROSSING OVER: -Genstücke werden ausgetausch 54 41. STAMMBAUM ; VERERBUNGSVORGÄNGE ANALYSIEREN ; ZEICHNEN KÖNNEN: 42. RICKETTSIEN; WELCHE KRANKHEITEN BEWIRKEN SIE? = polymorphe Bakterien mit intrazellulärer Lebensweise; (obligat) VORKOMMEN: Ø -sie leben bevorzugt in Arthropoden: Zecken, Milben, Insekten, höhere Tiere; Ø -für den Menschen pathogen 1.) Rickettsia prowazeki: Ø Klassisches Fleckfieber Ø über Kleiderlaus Ø mindstens 10 Tage kontinuierlich 40/ Fieber Ø makulöses Exanthem an Stamm und Extremitäten 2.) Rickettsia rickettsi: Ø Rocky Mountain Fieber Ø über Zecken Ø Systematik wie Fleckfieber 3.) Rickettsia tsutsugamushi: Ø japanisches Fleckfieber / Scrub / Thyphus Ø Milbenlarven 43. CLAMYDIEN: = polymorphe Bakterine mit obligat intrazellulärer Lebensweise Ø Ø Ø Ø Ø -stehen den gram-neg Bakterien nahe unterscheiden sich von den Rickettsien durch ihre Sulfonamid-Empfindlichkeit während der Entwicklung der Clamydien treten 2 Typen von Zellen auf; sie können über lange Zeit in den Wirtsorganismen unauffällig peristierne zur Befreiung sind daher langwierige Antibiotikatherapien nötig; 1.) Clamydia psittaci: Ø Ornithose Ø Erreger befällt Vögel--> über Atemwege des Menschen Ø atypische Pneumonie 2.) Clamydia trachomatis: Ø Trachom (=chronische Keratokonjunktivitis): führt unbehandelt zur Blindheit 55 44. FILIAREN; ARTEN UND KRANKHEITEN: ART Wucheria bancrofti WIRTSGEWEBE menschliche Lymphgefäße KRANKHEITSSYMPTOME Elephantiasis Onchocera vulvulus Bindeg.der Unterhaut Lymphg.des Auges Knotenbildung Flußblindheit 45. HOMINIDENEVOLUTION = System der Primaten (=Herrentiere) Ø -Linne vereinigte Mensch und Affe in der Ordnung der Herrentiere als diie höchstentwickelste Gruppe der Säugetiere Ø die Unterordnung der Affen - zwei Gruppe: n Neuweltaffen n Altweltaffen 1.) PRIMATEN: Ø Brutpflege der Jungen durch die Eltern Ø lange Lebensdauer Ø kommen im Tropengürtel auf der Erde vor Ø stammen wahrscheinlich von Insektenfressern ab 2.) HALBAFFEN: Ø Im Tropengürtel der Erde Ø sind nacktaktive Waldtiere a.) Tupaiiformes (Spitzhörnchen) b.) Lemuriformes c.) Lorisiformes c.) Tarsiiformes 3.) AFFEN: Ø Riechhirn und Nasenmuscheln gering entwickelt Ø reich ausgeprägte mimische Muskulatur Ø -2 brustständige Zitzen a.) NEUWELT-,BREITNASENAFFEN: Ø Baumtiere mit starkem Greifschwanz Ø breite Nasenscheidewand und seitlich gestellt N.löcher Ø in Tropenwäldern Mittel-und Südamerikas 56 b.) ALTWELT-,SCHMALNASENAFFEN: Ø schmale Nasenscheidewand und nach vorne gerichtete N.löcher Ø Indien, Südostasien, Afrika; Ø unterteilung in 4 Familien: aa.) HUNDSAFFEN bb.) GIBBONS cc.) MENSCHENAFFEN : - ORANG UTAN - SCHIMPANSE -GORILLA dd.) MENSCH: - fehlt der Schwanz - größere Hirnmasse UNTERSCHIEDE MENSCH UND AFFE: MENSCH aufrechter Gang AFFE grosse Zehe (greifen) Haarkleid reduziert Gehirnmasse größer Gebiß klein keine Schnauze Chromosemensatz 46 Gebiß U-förmig 48 46. DEFINIERE TRANSFORMATION / TRANSDUKTION: VERMEHRUNG / PARASEXUALITÄT = Möglichkeiten der interbakteriellen Übertragung von genetischem Material TRANSFORMATION: =DNA wird von kompetenten Zellen aufgnommen und exprimiert -dh. Eine genetische Eigenschaft wird durch eine isolierte DNA auf ein Bakterium übertragen; -so wurde mit dem Pneumokokken.Experiment erstmals bewiesen, daß DNA der Träger der genetischen Information ist TRANSDUKTION: =hiert wird ein DNA Fragment von einer bakteriellen zelle in eine andere übertragen 57 47. PHAGEN: -bakterielle Viren (= BAKTERIOPHAGEN) wurden zu Beginn des Jahrhundert als „Bakterienfresser“ = PHARGEN entdeckt -sie waren für die Entwicklung der Molekularbiologie und der Genetik von großer Bedeutung 48. ZELLBIOLOGIE ( AUFBAU / BESTANDTEILE / FUNKTION ): = 1. Skriptum (Golgi-Apparat,Mitochondrien,....) 49. ZOOLOGIE ( AVES - MAMMALIA - VERGLEICH ): AVES (=VÖGEL): Ø haben sich als jängste Wirbeltierklasse im Erdmittelalter aus den Reptilien entwickelt Ø -Vorderextremetäten sind zu Flügeln umkonstruiert Ø Knochen pneumatisiert Ø -ovale Erys mit Kern Ø Intertarsalgelenke Ø Schwanzwirbelsäule reduziert Ø Hornschnabel Ø nur ein Condylus zwischen Schädel und Atlas Ø drüsenlose haut Ø einzige Drüse: Talgdrüse im Ohr; Bürzeldrüse (fettet die Federn) Ø -Eier bebrütet: evtl Nestflüchter MAMMALIA:(=SÄUGETIERE): Ø Haarkleid Ø unvolkommene Homoidothermie Ø männliche Heterogamie Ø Milchdrüse Ø meist 7 Halswirbel Ø 2 Condyli zwischen Kopf und Atlas 58 50. HARDY WEINBERG GESETZ: - die Häufigkeit, mit denen man einzelne Allele in einer Population antrifft, bleiben über viele Generationen hinweg konstant, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind 1.) Hinlängliche Populationsgröße 2.) Keine Zuwanderung und keine Abwanderung 3.) Panmixie (=keine Bevorzugung des einen oder anderen Typus bei der Partnerwahl) 4.) Gleiche Fitness der verschiedenen Genotypen 5.) Keine Neumutationen GESETZ: (p + q)² = 1 51. NEMATODEN : GRUPPEN; KRANKHEITEN: = FADENWÜRMER; (Untergruppe der Nemathelminthes=Rundwürmer) = artenreichste Gruppe der Rundwürmer Ø -die Klasse enthält zahlreiche freilebende Formen, die wichtig sind im Stoffkreislauf (Süßwasser,Meer,...) GRUNDBAUPLAN: Ø drehrunder, langgestreckter, aber unsegmentierter Körper (=WURM) Ø biegungselstische, azelluläre Cuticula (zeigt weder Stoffwechsel noch Wachstum) Ø durchgehender Darmkanal Ø keine Ausbildung von Cilien (Spermienzellen sind unbegeißelt, aber amöboid beweglich) Ø sie sind getrenntgeschlechtlich Ø -Geschlechtsapparat bei beiden Geschlechtern einfach gebaut - schlauchförmig Ø -Fortpflanzung = bisexuell Ø -die Larven müssen sich 4 x häuten bis zum Adultstadium: Entwicklung: Zygote Larve 1 Larve 2 1.Häutung Larve 3 2.Häutung Larve 4 3,Häutung Larve 5 4.Häutung Adult -die meisten Nematoden sind OVIPAR (sie legen umweltresistente Eier) ALS PARASIT DES MENSCHEN: Ø Mensch = Endwirt; dh man findet in ihm die Adulte Form 59 1.) TRICHINELLOSE: ERREGER: Trichinella spiralis Ø Länge Mann: 1,5mm; Frau:3mm; Ø Parasit ist wirtsunspezifisch VERBREITUNG: Ø vom Klima unabhängig --> weltweit ENTWICKLUNG: Ø -Mensch nimmt Parasit durch Genuß von rohem Fleisch auf (!Schweinefleisch!) SYMPTOME: Ø -Bauchweh Ø -allergische Ausschläge Ø -Muskelschmezen 2.) MADENWURMBEFALL: ERREGER: Enterobius vermicularis; der Madenwurm Ø -Männchen:5mm; Weibchen:10mm; Ø -Parasit entwickelt sich nur im Menschen VERBREITUNG: Ø -weltweit Ø -vor allem in kühleren Zonen ENTWICKLUNG: Ø -Mensch infiziert sich durch die orale Aufnahme embryonierter Eier SYMPTOME: Ø -ist im eigentlichen Sinn keine Krankheit Ø -beeinflußt das Verhalten des Kindes (Schlafstörungen) 3.) HAKENWURMBEFALL: ERREGER: Ancylostoma doudenale (Hakenwurm) Necator americanus (Grubenwurm) Ø -befallen nur den Dünndarm des Menschen Ø -M: 5mm; W: 10mm VERBREITUNG: Ø -in Bergwerken und Tropen (Nur bei Temp. Über 18/) ENTWICKLUNG: Ø -durch aktives Eindringen der gescheideten Larven 3 an ungeschützten, aber intakten Hautstellen SYMPTOME: Ø -entl.Erscheinungen am Invasionsort Ø -Pneumonie Ø -Anämie Ø -Eisenmangel Ø -Durchfall Ø -Mangelernährung 60 4.)ZWERGFADENWURMBEFALL: ERREGER: Strongyloides stercoralis (=Zwergfadenwurm) Ø im Dünndarm von Mensch und Hund VERBREITUNG: Ø -Bergwerke und feuchtwarme Länder ENTWICKLUNG: a.) parasitischer Vermehrungszyklus b.) freilebender V.(=wirtsungebunden) SYMPTOME: Ø Juckreiz der haut Ø Husten und Pneumonie Ø Bauchweh Ø Übelkeit und Durchfall 5.) SPULWURMBEFALL: ERREGER: Ascaris lumbricoides Ø im Dünndarm von Mensch und Schwein VERBREITUNG: Ø weltweit (außer Tropengebiete) ENTWICKLUNG: Ø orale Aufnahme infizierter Wurmeier SYMPTOME: Ø meist nicht vorhanden Ø Pneumonei (Darm-Blut-Lungen-Darm-Passage) Ø Darmdurchbruch (bei Befall in der Bauchhöhle) 6.) PEITSCHENWURMBEFALL: ERREGER:Trichuris trichiura Ø nur im Dickdarm des Menschen VERBREITUNG: Ø weltweit ENTWICKLUNG: Ø orale Aufnahme embrionierter Eier SYMPTOME: Ø Bauchweh Ø Übelkeit Ø Durchfall Ø Gewichtsverlust 61 52. IMMUNGLOBULINE: WIRKUNG ; SKIZZE ; IgA,IgM : Def.: = die spezifische Erkennung eines Antigens besteht darin, daß scih an diesem ein passendes Antikörper anlagert = AK ist ein Protein = wegen ihrer speziellen Funktion im Rahmen des Immunsystems werden sie IMMUNGLOULINE bezeichnet Ø die Struktur eines AK schaut aus wie ein Y, das aus 4 Ketten besteht: -- 2 identisch „leichte“ (L-) Ketten -- 2 identisch „schwere“ (=heavy,H-) Ketten -- die sind durch Disulfidbindungen miteinader verbunden (-S-S-) IMMUNGLOBULINKLASSEN: Ø die antigenbedingten Eigenschaften eines Immunglobulins hängen von variablen Regionen aab Ø die konstanten (Fc-) Regionen der schweren Ketten (sozusagen der „Stiele“ des Y) bestimmen die Funktion des AK m Rahmen der Immunreaktion Ø dabei weisen sie doch eine Variabilität auf Ø dabei unterscheidet man 5 Varianten: Ø je nach dem Typ der H-Kette eines Immunglobulins teilt man es als: IgA; IgD; IgE; IgG; IgM; Ø nach den konstanten Regionen der L-Kette unterscheidet man bei diesen : Tab der Ig Klassen: Klasse IgA IgD IgE IgM L-Kette H-Kette Vorkommen Funktion in Körpersekteten bildet Dimere als Rezeptor in der Membran an Mastzellen anaphylaktischen Reaktione tritt bei einer Immun= antwort als erster auf bildet Pentamere IgA: -bilden Dimere (=tetravalente Komplexe aus 2 identischen AK der Klasse IgA) IgM: -bilden Pentamere (=Komplexe aus 5 identischen IgM) -die einzelnen AK dieser Komplexe werden über sog. Joint-Ketten verbunden 62 53. LEISHMANIA: ERREGER: Ø Leishmania donovani -- Kala-Azar (=viszerale Leishmaniose) ; befällt innere Organe Ø Leishmania tropoica -- Orientbeule (=Kutane Leishm.); Haut Ø Leishmania brasiliensis ; Leismania mexicana -- Haut und Schleimhautlashm.; Haut und Schleimhaut Ø die Gattung enthält eine Reihe medizinisch bedeutsamer Vertreter Ø die Arten sind morphologisch nicht voneinader unterscheidbar Ø trotzfem verursachen verschiedene Erreger verschiedene Krankheiten Ø manche befallen nur Haut , manchmal auch Schleimhaut Ø manche innere Organe ÜBERTRÄGER: Ø Sandmücken Ø zur Übertragung aber nur wenige der Gattung - nur Weibchen ENTWICKLUNG: Ø im Mensch und im Wirbeltier im lymphatischen System; Endothelzellen; Kapillaren 1.) LEISHMANIA DONOVANI: ERREGER: Leishmania donovani KRANKHEIT: viszerale Leishmaniose = Kala-Azar ÜBERTRÄGER: verschiedene Phlebotomusarten VERBREITUNG: Indien; Lateinamerika; RESERVOIR: Hunde; Füchse; IKZ: 10 Tage - 1 Jahr SYMPTOME: - Eistichstell - entzündet; juckend - Vermehrung der Erreger im lymphatischen System von Milz, Leber. Lymphknoten,KM; - Hepatosplenomegalie 2.) LEISHMANIA TROPICA: ERREGER: Leishmania tropica KRANKHEIT: Orientbeule (=Hautleishmaniose) ÜBERTRÄGER: verschiedene Phlebotomus - Arten VERBREITUNG: Orient; Türkei; Kaukasus; Sahara RESERVOIR: Nagetiere; Hunde IKZ: 2-8 Monate SYMPTOME: -- bleiben lokal beschränkt (Einstichstelle) Ulzerationen (durch Gewebszerstörung bildet sich ein zentraler Krater): -- nässend = rurale Form -- trocken = urbane Form 63 3.) LEISMANIA BRASILIENSIS: ERREGER: Leishmania brasiliensis KRANKHEIT: Schleimhautleishmaniose ÜBERTRÄGER: verschiedene Lutzomyia- und Phlebotomus - Arten VERBREITUNG: Mexiko - Nordargentinien RESERVOIR: Nagetiere; Hund; Gürteltiere SYMPTOME: Ø Mund-Nasen-Rachenbeschwerden durch Ansiedelung der Erreger Ø Lippe und nase können anschwellen 54. UNTRSCHIEDE ZWISCHEN BAKTERIEN UND VIREN: ARTEN UND KRANKHEITEN: BAKTERIEN: EIGENSCHAFTEN FORM EINTEILUNG IN Kokkon Vibriae ZELLWANDFÄRBUNG gram pos KAPSELBILDUNG Flagellen BEWEGLICHKEIT SAUERSTOFFBEDÜRNIS monotrich Schrauben Spirilla amphitrich Stäbchen Spirochäten säurefest gram neg lopotrich peritrich Anaerobier (Gärung) Aerobier(Atmung) -Bakterien gehören zu den kleinsten selbständigen Lebewesen -die meisten Arten sind einzellig -einige bilden Kolonien, sog. Coenobien - die Zellgröße im Durchschnitt bei 1 um AUFBAU: 1.) Zellwand: Ø MUREINSCHICHT: Ø Gram.pos Zellwände (blau-violett) Gram neg. Zellwände (rot) 2.) cytoplasmatische Membran - sie ist Träger der Atmungsenzyme (STATT MITOCHONDRIEN) 2.) Mesosomen: Membraneinstülpungen als Träger lichtabsorbierbarer Pigmente; Baktrienclorophyll (statt Plastiden) 64 4.) Ribosomen: kleiner als bei Eukaryonten 5.) Kapsel (oft mit Schleimhülle; Schutz vor Phagozytose) 6.) Zellkernäquivalen: -liegt meist zentral im Cytoplasma - enthält die DNA 7.) Geißel: einfacherer fibrillärer Bau als bei Euzyten 8.) Pili / Fimbrien: zarte Proteinfäden zur Adhäsion als Voraussetztung zur Kolonisation KRANKHEITEN: Bsp.: -Staphylokokkus aureus: toxischer Schock -Streptokokkus pyogenes: Fieber -Neisseria gonorrhoeae: Gonorrohe -Corneybacterium diphteriae: Dipherie -Mycobakterium tuberculosis: Tbc BAKTERIEN DIE EINER EINHEITLICHEN GRUNDFORM ZUGEORDNET WERDEN KÖNNEN: 1.) KOKKEN: Kugelbakterien Ø Staphylokokken: in Haufen oder Trauben Ø Streptokokken: in Ketten Ø Diplokokken: Neissereien Ø Pneumokokken: Diplokokken mit Kapseln 2.) STÄBCHEN: Ø Enterobactericae: gerade Stäbchen Ø Corynebaktericae. Keulenförmige Ø Fusobaktericae: zugespitzte Enden 3.) GEKRÜMMTE STÄBCHEN Ø Vibrionen : Kommabakterine Ø Borellien Ø Treponemen Ø Leptospiren BAKTERIENGRUPPE DIE MEHRERE GRUNDFORMEN BEINHALTEN: 1.) MYKOPLASEMEN 2.) CLAMYDIEN 3.) RICKETTSIEN SPORENBILDNER ( BACILLACEAE) 65 VIREN: = makromolekulare Strukturen mit der Fähigkeit, sich auf Kosten von Wirtszellen zu vermehren AUFBAU: 1.) Kapsid: Ø viruscodiertes Protein, daß die Nucleinsäure schützend umschließt Ø bei besonders engem Kontakt von Kapsid und Nucleinsäure spricht man von = Nucleocapsid 2.) Kapsidsymmetrie: a.) kubische Symmetrie b.) helikale S. c.) komplexe S. 3.) Hülle: Ø die von einigen Virusfamilien das Kapsid umgebende Hülle leitet sich immer von zelluläten Membranen der Wirtszelle aab 4.) Genom: Ø DNA oder RNA; je nach Virusart doppelsträngig (ds) oder einzelsträngig(ss) VIRUSBESTANDTEILE: einzelsträngig RNA doppelsträngig NUCLEINSÄURE: (alternativ) einzelsträngig DNA doppelsträngig PROTEINE Strukturproteine, u.a. Glycoroteine Kapselbestandteile; antigene Determination Enzyme (fakultativ) zB.: Reverse Transkription LIPIDE Kapselbestandteile bei einigen Viren Lipidmembran 66 SPEZIELLE VIROLOGIE: 1.) DNA - VIREN: a.) Herpesviridae (ds): - Alphaherpesviren: -- HSV (=Herpes simplex)-Typ 1: Erstinfektion üver Mundschleimhaut - Betaherpesviren - Gamma herpesviren b.) Adenoviridae c.) Hepadnaviridae (Hepatitis assoziierte DNA Viren): - Hepatitis B Virus (HBV): - Hepatitis D Virus 2.) RNA -VIREN: -Maul-und Klauenseuche -Encephalomyocarditis bei Nagern Tab.; virale Erreger der HEPATITIS: ERKRANKUNG Hep.A Hep.B Hep.C Hep.D Hep.E GENOM RNA DNA RNA RNA RNA VIRUSFAMILIE Picornavirus Hepatonavirus Flavivirus Hepadnavirus Caliciviurs ÜBERTRAGUNGSMODUS fäko-oral parenteral; sexuell; perinatal parenteral parenteral;sexuell;perinatal fäko-oral 67 55. MENDEL - GESETZE: 1.MENDELSCHE REGEL (= UNIFORMITÄTSREGEL): -kreuzt man 2 Individuen einer Art, die sich in einem einzigen monogen bedingten Merkmal unterscheiden, und in diesem Merkmal homozygot(=reinerbig) sind, so sind alle Nachkommen in der F1-Generation untereinander gleich; -man erhält dasselbe Ergebnis, wenn bei der Kreuzung das Geschlecht der Eltern vertauscht ist, also auch bei sog. Reziproker Kreuzung 2.MENDELSCHE REGEL (= SPALTUNGSREGEL): -wenn diese Individuen aus der dieser heterozygoten F1-Generation untereinander gekreuzt werden, spaltet in der F2-Generation die beiden Ausprägungen des Merkmals wieder auf - in einem ganz bestimmten ganzzahligen Verhältnis -bei einem dominat rezessiven Erbgang beträgt das Verhältnis der Aufspaltung des Phänotypen 3:1 - bei einem kodominaten Erbgang 1:2:1 3.MENDELSCHE REGEL (=REGEL VON NEUKOMBINATION VON GENEN): -die Erbanlagen (Gene) werden unabgängig voneinander, jede für sich alleine vererbt, und bei der Keimzellenbildung neu kombiniert 68 56. CODON / CODOGEN / ANTICODON : DEFINITION: CODOGEN: = 3 aufeinanderfolgende Nucleoside stellen eine Informationseinheit dar (=TRIPLETT) = codierne für eine AS in einem Protein CODON: = die den Codogen der DNS entsprechenden Tripples der m-RNS nennet man Codon = manche Codons haben spezielle Aufgaben; sie zeigen den Anfang und das Ende des codierten Abschnittes (=Start- und Stop-Codons) ANTICODON: = das Triplett auf der T-RNS, daß sich an des entsprechende Codon der m-RNS binden kann 57. AUFBAU DER tRNA: tRNA = TRANSFER RNA: Ø die kleinste RNS-Gattung mit max. 60 Nukleotide Ø besteht aus einsträngigen Abschnitten (=Schleifen, wie sie bei den RNS durchaus üblich sind) Ø und zweisträngigen Abschnitten Ø auf die Ebene projeziert ergibt sich die Form eines Kleeblattes Ø in einer dieser Schleife ist das Triplett lokalisiert, daß sich an das entsprechende Codon auf der mRNA binden kann Ø dieses Triplett auf der tRNA nennt man ANTICODON 58. MOLLUSCEN: VERTRETER; TYPISCHE MERKMALE: = WEICHTIERE; VERTRETER: Mollusca Amphineura Polyplacophora (Käferschnecken) Solenogastres (Wurmchnecken) Conchifera Monoplacophora Gastropoda (Schnecken) Prosobranchia (Vorderkiemer) Opisthobranchia (Hinterkiermer) Pulmonata (Lungenschnecken) 69 Lamellibranchiata (Muscheln) Scaphopoda (Kahnfüßler) Cephalopoda (Kopffüßler) Tetrabranchiata Dibranchiata (Tintenfische und Kraken) MERKMALE: 1.) KÖRPERBAU: Ø Dreigliederung in Kopf, Fuß und Eingeweidesack Ø Kopf trägt den Mund + Hauptsinnesorgane Ø bei Muscheln fehlt der Kopf Ø Eingeweidesack enthält Darm, Gonaden , Niere,Herz 2.) SCHALE: Ø die Conchifera haben eine 3-schichtige Schale Ø die wird von einer Rinne am Mantelrand abgeschieden und besteht aus 2 Kalklagen 3.) SINNESORGANE: AUGEN: Ø im Kopfbereich; verschiedene Bauarten: -Grubenaugen -Lochkameraaugen -Linsenaugen 4.) NERVERNSYSTEM: Ø paarige Ganglien sind durch Nervenstänge verbunden 5.) ATEMORGANE: Ø Kiemen oder Lungen 59. CYCLEN : TOXOPLASOMOSE; MALARIA : TOXPLASMOSE: =Endwirt = Katzen; Ø in ihnen laufen alle 3 Phasen des Coccidienzyklus bis zur Ausscheidung des Oozysten ab Ø die Oozysten können nach der Sporulation im Freien weitere Katzen infiziern, aber auch zahlreiche zwischenwirte(z.B. die Maus als Beute der Katze ist für die Verbreitung der Parasiten besonders wichtig) = dh Wirtswechsel ist fakultativ; Ø als Zwischenwirte = Vögel 70 Ø die Entwicklung im Endwirt ist immer dieselbe: --Katze nimmt Sporozysten (aus Katzenkot) peroral auf --nach der Magenpassage beginnen dei Erreger mit wiederholten Schizigoniezyklen --dur chdringen jedoch nicht die Darmwand --dann folgt die Gamogonie = Ausbildung der Oozysten --diese gelnagen mit dem Kot ins Freie (dort werden sie erst infektiös) Ø Katzen sind die einzigen Ausscheider von potentiell infektiösen Stadien der Toxoplasmose Ø Zwischenwirt nimmt oral die Oozysten auf Ø Entwicklung im Zwischenwirt ist : --nach der Magenpassage durchdrungen die Erreger die Darmwand und können sich in jedem Gewege vermehhren --so gelangen sie in Blut und Lymphe Ø diese Vermehrungszyklen halten so lange an, bis der Wirt stirbt, oder Immunreaktion einsetzt MALARIA: Sporozoit präerythrozytäre Schizogonie Mensch erythrozytäre Schizogonie Beginn der Gamogonie Wirtswechsel Vollendung der Gamogonie (Gameten) Zygote;Ookinet;Oozyste Sporozoit 60. AUTOSOMALE ANEUPLOIDIEN: GENMUTATIONEN = Änderung der Zahl der Chromosomen: 1.) EUPLOIDIE: = normale, basale Chromosomensatz oder ein Multiples davon 2.) ANEUPLOIDIEN: = Abweichungen von Euploiden Chromosomensatz ; = es werden einzelne Chromosomen addiert oder fehlen = je nach betroffenen Chromosomen unterscheidet man: a.) autosomale Aneuploidie b.) gonosomale Aneuploidie Anophele 71 ad a.) AUTOSOMALE ANEUPLOIDIE: I.) TRISOMIE 13 (=Patau-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/15000 SYMPTOME: Ø Herzfehler Ø Lippen-Kiefer-Gaumenspalte Ø Wolfsrachen Ø Polydakdtylie Ø Holoprosencephalon (=fehlende Unterteilun der Großhirmhemispähren) Ø wenige Wochen lebenserwartun 2.) TRISOMIE 18 (=Edwards-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/5000 SYMPTOME: Ø Mikrognathie Ø Holonprosencephalie Ø Extremitätenmißbildung Ø einiege Monate L.e. 3.) TRISOMIE 21 (Down Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/600 SYMPTOME: Ø Idiotie Ø offenr Mund Ø Vierfingerfurche Ø Herzfehler Ø Adipositas Ø erhöhtes Alzheimerrisiko Ø Lebenserwartung unter besten Bedingungen normal 4.) TRANSLOKATIONSTRISOMIE 21: Ø akrozentrische Chromosomen wie 13,14,15,21 oder 22 verschmelzen am Centromer miteinander ad b.) GONOSOMALE ANEUPLOIDIEN: 1.) TURNER SYNDROM: Ø das ulrich Turner Syndrom ist eine Monosomie 23 Ø dh es liegt nur 1 X-Chromosom vor SYMPTOME: Ø kleimwüchsig Ø IQ unterdurchschnittlich Ø keine Barr-Körperchen Ø Sterilität 72 2.) KLINEFELTER -SYNDROM: Ø XXY-Männer: haben ein weibliches Aussehen SYMPTOME: Ø Gynäkomastie Ø großwüchsig Ø unfruchtbar 3.) TRIPLO X-SYNDROM: Ø XXX-Frauen; SYMPTOME: Ø oft normal und fertil Ø terile Fälle mit niedrigem IQ kommen vor 61. WAS ÜBERTRAGEN LÄUSE? ART KRANKHEITSFOLGE INDIREKT KRANKHEITSFOLGE DIREKT Läuse Flecktyphus Rückfallfieber Dermatosen 62. WAS IST EINE GENKARTE? 63. PARASITEN ÜBERTRÄGER VON Rickettsia prowazeki Spirochaeta recurrentis 73 1.SKRIPTUM: Grundlagen; Mikrobiologie: 14.DEFINIERE MORPHOLOGEI/PHYSIOLGIE/ÖKOLOGIE MORPHOLOGEI = die Lehre von der Gestalt der Tierkörper PHYSIOLOGIE: = sie untersucht die Leistungen des tierischen Körpers und die Funktion seiner Organe ÖKOLOGIE: = Lehre von Beziehungen der Organismen zu ihrer Umwelt 15. AUFBAU UND FUNKTION DER ZELLMEMBRAN: AUFBAU: Ø Doppellipidschicht (sandwich – modell) Ø dynamisches Gebilde mit auf der Lipidphase z.t. schwimmenden und z.T. darin versenkten Proteinen Ø Pflanzen haben auch noch eine Cellulose oder Chitin BESTANDTEILE: b) Phospholipide: bilden einen spontanen Film auf der Wasserphase c) Glycolopide, Glycoproteine (Glycocalix) d) Cholesterin e) Sphingomyelin AUFGABEN: f) Schutz nach außen g) Ionengleichgewicht h) Erkennungssystem i) Interzelluläre Kommunikation j) Permeabilität 48. ZELLBIOLOGIE ( AUFBAU / BESTANDTEILE / FUNKTION ): = 1. Skriptum (Golgi-Apparat,Mitochondrien,....) 74 16.ZELLZYKLUS: MITOSE (Kern-und Zellteilung) G2-Phase (Reparatur-und Vor= bereitungsphase) G1-Phase (Wachstumsphase) G0-Phase (Ruhephase S-Phase (DANN-Synthesephase) Interphase 26. MITOSE – MEIOSE: 9. DEFINIERE RESISTENZ; IMMUNITÄT: RESISTENZ: Ø Unter Resistenz versteht man die Unempfindlichkeit gegenüber einer Noxe Ø Resistenz ist ein unspezifischer, allen Individuen einer Art angeborener Abwehrmechanismus; Ø Bsp.: Ø durch Nahrung und eingeatmete Luft gelangen Bakterien in den Körper Ø der Großteil wird einfach durch Schleim (der bakterizid) wirkt und durch das Flimmerepithel der Atemwege beseitigt IMMUNITÄT: Ø Unter Immunität versteht man einen erworbenen Abwehrmechanismus mit spezifischen und unspezifischen Komponenten Ø nur bei Vertebraten ausgeprägt Ø Organismus erkennt den Fremdkörper, identifiziert ihn mit seinen Kräften und „merkt“ sich dieses für ein evtl. nochmaliges eintreten; setzt diese Kräfte gegen den Fremdkörper ein; 19. DEFINIERE ANTIGEN; ANTIKÖRPER: ANTIGENE (=IMMUNOGENE): à ein Fremdkörper, der durch sein Eindringen eine Immunreaktion auslöst, wird als Antigen bezeichnet 75 à genauer genommen reagiert nur die Determinate des AGs (EPITOP) mit dem Rezeptor des entsprechenden Antikörpers (PARATOP) àdas EPITOP paßt dabei ins PARATOP wie ein Schlüssel ins Schlüsselloch ANTIKÖRPER: à die spezifische Erkennung eines Antigens besteht darin, daß sich an dieses ein passender Antikörper anlagert à ein AK ist ein Protein mit Abschnitten, in die räumlich die Determinate eines AG hineinpaßt; einem weiteren Abschnitt, der von Zellen des Immunsystems gebunden wird à diese Gegebenheit ermöglicht, daß sich AG und AK verbinden können und das AG beseitigen können 52. IMMUNGLOBULINE: WIRKUNG ; SKIZZE ; IgA,IgM : Def.: = die spezifische Erkennung eines Antigens besteht darin, daß scih an diesem ein passendes Antikörper anlagert = AK ist ein Protein = wegen ihrer speziellen Funktion im Rahmen des Immunsystems werden sie IMMUNGLOULINE bezeichnet Ø die Struktur eines AK schaut aus wie ein Y, das aus 4 Ketten besteht: -- 2 identisch „leichte“ (L-) Ketten -- 2 identisch „schwere“ (=heavy,H-) Ketten -- die sind durch Disulfidbindungen miteinader verbunden (-S-S-) IMMUNGLOBULINKLASSEN: Ø die antigenbedingten Eigenschaften eines Immunglobulins hängen von variablen Regionen aab Ø die konstanten (Fc-) Regionen der schweren Ketten (sozusagen der „Stiele“ des Y) bestimmen die Funktion des AK m Rahmen der Immunreaktion Ø dabei weisen sie doch eine Variabilität auf Ø dabei unterscheidet man 5 Varianten: Ø je nach dem Typ der H-Kette eines Immunglobulins teilt man es als: IgA; IgD; IgE; IgG; IgM; Ø nach den konstanten Regionen der L-Kette unterscheidet man bei diesen : Tab der Ig Klassen: Klasse IgA IgD IgE IgM L-Kette Vorkommen Funktion in Körpersekteten bildet Dimere als Rezeptor in der Membran an Mastzellen anaphylaktischen Reaktione tritt bei einer Immunantwort als erster auf bildet Pentamere 76 IgA: -bilden Dimere (=tetravalente Komplexe aus 2 identischen AK der Klasse IgA) IgM: -bilden Pentamere (=Komplexe aus 5 identischen IgM) -die einzelnen AK dieser Komplexe werden über sog. Joint-Ketten verbunden 6.AUFBAU VON GEISSELN BEI PRO –und EUKARYONTEN: AUFBAU VON GEISSELN: Ø dünne zytoplamatische Ausstülpungen der Plasmamembran mit einem ring aus 9 Mikrotubulus-Dupletts (A-Tubulus,B-Tubulus) und 2 zentralen Mikrotubuli: (9x2+2) Ø proteinhaltige Verbindungen (Nexin) zur Stabilisierung Ø Dyneinhakenpaaren zum gegeneinanderverschieben benachbarter MikrotubulusDoppelringe CILIEN: Ø zB:Flimmerhaare besitzen die Aufbauformel : (9x2) + 0 Ø dh keine zentralen Tubuli GEISSELN: Ø Feinstruktur entspricht den Cilien Ø sie sind aber länger; nicht so dicht stehen (z.B. Spermienschwanz) FUNKTION: Ø Transport entweder des eigenen Zellkörpers oder des Außenmediums Prokaryont: Geißeln aus Flagellin Eukaryont: Geißeln aus Tubulin (9x2+2) 77 54. UNTRSCHIEDE ZWISCHEN BAKTERIEN UND VIREN: ARTEN UND KRANKHEITEN: BAKTERIEN: EIGENSCHAFTEN FORM EINTEILUNG IN Kokkon Vibriae ZELLWANDFÄRBUNG gram pos KAPSELBILDUNG Flagellen BEWEGLICHKEIT SAUERSTOFFBEDÜRNIS monotrich Schrauben Spirilla amphitrich Stäbchen Spirochäten säurefest gram neg lopotrich peritrich Anaerobier (Gärung) Aerobier(Atmung) -Bakterien gehören zu den kleinsten selbständigen Lebewesen -die meisten Arten sind einzellig -einige bilden Kolonien, sog. Coenobien - die Zellgröße im Durchschnitt bei 1 um AUFBAU: 1.) Zellwand: Ø MUREINSCHICHT: Ø Gram.pos Zellwände (blau-violett) Gram neg. Zellwände (rot) 2.) cytoplasmatische Membran - sie ist Träger der Atmungsenzyme (STATT MITOCHONDRIEN) 2.) Mesosomen: Membraneinstülpungen als Träger lichtabsorbierbarer Pigmente; Baktrienclorophyll (statt Plastiden) 4.) Ribosomen: kleiner als bei Eukaryonten 5.) Kapsel (oft mit Schleimhülle; Schutz vor Phagozytose) 6.) Zellkernäquivalen: -liegt meist zentral im Cytoplasma - enthält die DNA 7.) Geißel: einfacherer fibrillärer Bau als bei Euzyten 8.) Pili / Fimbrien: zarte Proteinfäden zur Adhäsion als Voraussetztung zur Kolonisation 78 ALLGEMEINE BAKTERIOLOGIE: I. BAKTERIEN DIE EINER EINHEITLICHEN GRUNDFORM ZUGEORDNET WERDEN KÖNNEN: 1.) KOKKEN: Kugelbakterien Ø Staphylokokken: in Haufen oder Trauben Ø Streptokokken: in Ketten Ø Diplokokken: Neissereien Ø Pneumokokken: Diplokokken mit Kapseln 2.) STÄBCHEN: Ø Enterobactericae: gerade Stäbchen Ø Corynebaktericae. Keulenförmige Ø Fusobaktericae: zugespitzte Enden 3.) GEKRÜMMTE STÄBCHEN Ø Vibrionen : Kommabakterine Ø Borellien Ø Treponemen Ø Leptospiren II. BAKTERIENGRUPPE DIE MEHRERE GRUNDFORMEN BEINHALTEN: 1.) MYKOPLASEMEN 2.) CLAMYDIEN 3.) RICKETTSIEN III. SPORENBILDNER ( BACILLACEAE) SPEZIELLE BAKTERIOLOGIE: Bsp.:KOKKEN: gram.positiv: Ø Staphylokokkus aureus : toxischer Schock Ø Streptokokkus pneumoniae : Pneumonie gram neg.: Ø Neisseria gonorrhoeae: Tripper Ø Neisseria miningitidis : Meningitis 79 VIREN: = makromolekulare Strukturen mit der Fähigkeit, sich auf Kosten von Wirtszellen zu vermehren AUFBAU: 1.) Kapsid: Ø viruscodiertes Protein, daß die Nucleinsäure schützend umschließt Ø bei besonders engem Kontakt von Kapsid und Nucleinsäure spricht man von = Nucleocapsid 2.) Kapsidsymmetrie: a.) kubische Symmetrie b.) helikale S. c.) komplexe S. 3.) Hülle: Ø die von einigen Virusfamilien das Kapsid umgebende Hülle leitet sich immer von zelluläten Membranen der Wirtszelle aab 4.) Genom: Ø DNA oder RNA; je nach Virusart doppelsträngig (ds) oder einzelsträngig(ss) VIRUSBESTANDTEILE: einzelsträngig RNA doppelsträngig NUCLEINSÄURE: (alternativ) einzelsträngig DNA doppelsträngig PROTEINE Strukturproteine, u.a. Glycoroteine Kapselbestandteile; antigene Determination Enzyme (fakultativ) zB.: Reverse Transkription LIPIDE Kapselbestandteile bei einigen Viren 80 SPEZIELLE VIROLOGIE: 1.) DNA - VIREN: a.) Herpesviridae (ds): - Alphaherpesviren: -- HSV (=Herpes simplex)-Typ 1: Erstinfektion üver Mundschleimhaut - Betaherpesviren - Gamma herpesviren b.) Adenoviridae c.) Hepadnaviridae (Hepatitis assoziierte DNA Viren): - Hepatitis B Virus (HBV): - Hepatitis D Virus 2.) RNA -VIREN: -Maul-und Klauenseuche -Encephalomyocarditis bei Nagern Tab.; virale Erreger der HEPATITIS: ERKRANKUNG Hep.A Hep.B Hep.C Hep.D Hep.E GENOM RNA DNA RNA RNA RNA VIRUSFAMILIE Picornavirus Hepatonavirus Flavivirus Hepadnavirus Caliciviurs ÜBERTRAGUNGSMODUS fäko-oral parenteral; sexuell; perinatal parenteral parenteral;sexuell;perinatal fäko-oral 42. RICKETTSIEN; WELCHE KRANKHEITEN BEWIRKEN SIE? = polymorphe Bakterien mit intrazellulärer Lebensweise; (obligat) VORKOMMEN: Ø -sie leben bevorzugt in Arthropoden: Zecken, Milben, Insekten, höhere Tiere; Ø -für den Menschen pathogen 1.) Rickettsia prowazeki: Ø Klassisches Fleckfieber Ø über Kleiderlaus Ø mindstens 10 Tage kontinuierlich 40/ Fieber Ø makulöses Exanthem an Stamm und Extremitäten 81 2.) Rickettsia rickettsi: Ø Rocky Mountain Fieber Ø über Zecken Ø Systematik wie Fleckfieber 3.) Rickettsia tsutsugamushi: Ø japanisches Fleckfieber / Scrub / Thyphus Ø Milbenlarven 43. CLAMYDIEN: = polymorphe Bakterine mit obligat intrazellulärer Lebensweise Ø Ø Ø Ø Ø -stehen den gram-neg Bakterien nahe unterscheiden sich von den Rickettsien durch ihre Sulfonamid-Empfindlichkeit während der Entwicklung der Clamydien treten 2 Typen von Zellen auf; sie können über lange Zeit in den Wirtsorganismen unauffällig peristierne zur Befreiung sind daher langwierige Antibiotikatherapien nötig; 1.) Clamydia psittaci: Ø Ornithose Ø Erreger befällt Vögel--> über Atemwege des Menschen Ø atypische Pneumonie 2.) Clamydia trachomatis: Ø Trachom (=chronische Keratokonjunktivitis): führt unbehandelt zur Blindheit 46. DEFINIERE TRANSFORMATION / TRANSDUKTION: VERMEHRUNG / PARASEXUALITÄT = Möglichkeiten der interbakteriellen Übertragung von genetischem Material TRANSFORMATION: =DNA wird von kompetenten Zellen aufgnommen und exprimiert -dh. Eine genetische Eigenschaft wird durch eine isolierte DNA auf ein Bakterium übertragen; -so wurde mit dem Pneumokokken.Experiment erstmals bewiesen, daß DNA der Träger der genetischen Information ist TRANSDUKTION: =hiert wird ein DNA Fragment von einer bakteriellen zelle in eine andere übertragen 47. PHAGEN: -bakterielle Viren (= BAKTERIOPHAGEN) wurden zu Beginn des Jahrhundert als „Bakterienfresser“ = PHARGEN entdeckt -sie waren für die Entwicklung der Molekularbiologie und der Genetik von großer Bedeutung 82 3.SKRIPTUM: EVOLUTION: 2.HOMOLOGIE – ANALOGIE: HOMOLOGIE: (Homologe Organe) Ø Organe desselben Ursprungs, die aber bei verschiedenen Arten verschiedene Formen, Entwicklungsstufen und Funktionen haben können, werden homolog bezeichnet. Ø Bsp.: Menschenarm – Vogelflügel; Fingernägel – hufe;....; Ø Kriterien der Hologie: 2.) Homotopie (gleiche Lage im Körper) 3.) Kontinuität (Zwischenformen) 4.) Ähnliche Strukturen ANALOGIEN: Ø sind den Hologien gegenübergestellt Ø darunter versteht man Bildung gleicher Funktionen aber unterschiedlichen Ursprungs Ø z.B. Insektenflügel-Vogelflügel 3.EVOLUTIONSFAKTOREN: 1.MUTATION: = die Veränderung im Erbgut; Ø Mutationen sind einzeln reversibel – Evolutionsvorgänge bleiben irreversibel à Dollo`sches Gesetz 2.REKOMBINATION: Ø bei sexueller Vermehrung entsteht ein Nachwuchs mit dem einem Erbgut als Gemisch von den Erbgüter der Eltern Ø Ergebnis = genetische Auffächerung 3.SELEKTION: Ø Auslese von Individuen mit vorteilhaften Genotypen; 4.ISOLATION: Ø Trennen von Genpools verschiedener Populationen derselben Art b) Geographische I.:Biotop verschieben c) Ökologiesche I. d) Mechanische I.:Paarung, aber keine Spermaübertragung 5.GENDRIFT: Ø Änderung des Gen-pools durch zufällige Ereignisse (=Aussterben von Individuen) und eingeschränkte Paarungsmöglichkeiten; 83 4.WELCHE EVOLUTIONSTHEORIEN GIBT ES; WELCHE SIND HEUTE GÜLTIG? 2.) Bischof Ussher: Ø stellte die Zeit der Schöpfung fest (4004v. Chr.) 2.) Carl Linne (1707-1778): Ø erfaßte in dieser Zeit als erster die Pflanzen-und Tierarten systematisch (Taxonomie) Ø führte binäre Nomenklatur ein, zB: Homo sapiens Ø Linne sagte, daß sich an den Arten seit der Schöpfung nichts geändert hat = Konstanz der Arten 2.) Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829): Ø er vertrat in seinem Buch die Abstammungsidee Ø dh nach dem Lamarckismus werden erworbene Eichenschften der nächsten Generation weitergegeben Ø wurde bis heute nicht nachgewiesen 2.) Georges Cuvier (1769-1832): Ø Entwerfer des Korrelationsprinzip: Ø einzelne homologe und gleichartig ausgebildete Organe weisen auf das Vorhandensein anderer hin Ø wies als erster ein Aussterben der Arten an und widerlegte die Idee der Konstanz der Arten Ø gilt deshalb als Gründer der Paläntologie Ø Cuvier machte Naturkatastrophen für das Aussterbern der Lebewesen verantwortlich = Katastrophen-oder Katalysmenthorie; 5.) Charles Lyell (1797-1875): Ø griff die Katastrophentherie an – das Leben steht im steten Wechsel, wird also durch plötzliche Katastrophen nicht unterbrochen 6.) Charles Darwin (1809-1882): Ø er widersprach dem Lamarkismus 2.) A.R. Wallace (1823-1913): Ø Darwinist Ø entwarf als erster tiergeographische Systeme 2.) Ernst Haeckel (1834-1919): Ø biogenetisches Grundprinzip 84 10. WELCHE ARTBILDUNGSMECHANISMEN GIBT ES? Ø = Intra-und transspezifische Evolution CHARAKTERISTIKA EINER ART: Ø einzelne Individuen stimmen in wesentlichen Merkmalen (Anatomie) überein Ø bekommen bei Paarung eine fertile Nachkommenschaft Ø innerhalb einer Gattung gleiche Anatomei und Physiologie ; 1.ALLOTROPISCHE (= auf unterschiedlicher Lokalisation beruhende): Ø darunter versteht man eine geographische, teilweise auch eine ökologische Isolation, die zur Bildung neuer Arten führt (=infraspezifische Evolution) 2.SYMPATRISCHE (=gleiche Heimat): Ø Abweichung der ökologischen Nische, Blütezeit, Nahrungsart,....; (=transspezifische Evolution) 45. HOMINIDENEVOLUTION = System der Primaten (=Herrentiere) Ø -Linne vereinigte Mensch und Affe in der Ordnung der Herrentiere als diie höchstentwickelste Gruppe der Säugetiere Ø die Unterordnung der Affen - zwei Gruppe: Ø Neuweltaffen Ø Altweltaffen 1.) PRIMATEN: Ø Brutpflege der Jungen durch die Eltern Ø lange Lebensdauer Ø kommen im Tropengürtel auf der Erde vor Ø stammen wahrscheinlich von Insektenfressern ab 2.) HALBAFFEN: Ø Im Tropengürtel der Erde Ø sind nacktaktive Waldtiere a.) Tupaiiformes (Spitzhörnchen) b.) Lemuriformes c.) Lorisiformes c.) Tarsiiformes 3.) AFFEN: Ø Riechhirn und Nasenmuscheln gering entwickelt Ø reich ausgeprägte mimische Muskulatur Ø -2 brustständige Zitzen 85 a.) NEUWELT-,BREITNASENAFFEN: Ø Baumtiere mit starkem Greifschwanz Ø breite Nasenscheidewand und seitlich gestellt N.löcher Ø in Tropenwäldern Mittel-und Südamerikas b.) ALTWELT-,SCHMALNASENAFFEN: Ø schmale Nasenscheidewand und nach vorne gerichtete N.löcher Ø Indien, Südostasien, Afrika; Ø unterteilung in 4 Familien: aa.) HUNDSAFFEN bb.) GIBBONS cc.) MENSCHENAFFEN : - ORANG UTAN - SCHIMPANSE -GORILLA dd.) MENSCH: - fehlt der Schwanz - größere Hirnmasse UNTERSCHIEDE MENSCH UND AFFE: MENSCH aufrechter Gang AFFE grosse Zehe (greifen) Haarkleid reduziert Gehirnmasse größer Gebiß klein keine Schnauze Chromosemensatz 46 Gebiß U-förmig 48 28. VORFAHREN DES MENSCHEN: WANN UND WO LEBTEN SIE? 2.) PROPLIOPITHECUS: - -vor 30Mio Jahren - Vorfahre von Mensch und Menschenaffe -geht auf allen 4 Extre. - Körpergröße ähnlich der Katze - Afrika 2.) DRYPITHECUS: - vor 17 – 20 mill Jahren - Afrika, Asien, Europa 3.) GIGANTOPITHECUS: - größte Menschenaffe - China 86 2.) RAMAPITHECUS: - vor 8 – 15 Mill Jahren - besitzt parabolisches Gebiß - eine Schnauze - bewohnt die Zone zwischen Steppe und Regenwald (Afrika und Asien) - wahrscheinlich kein Vorfahr des Menschen 5.) AUSTRALOPITHECUS:- aufrechter Gang - schüsselförmiger Bau des Beckens - primitive Werkzeuge aus Knochen - Lebensweise in Horden - Lebenszeit vor 3 Mio.- 600000 Jahren b.) AUSTRALOPITHECUS ARFICANUS (Allsfresser; Südafrika) c.) AUSTRALOPITHECUS ROBUSTUS (Samen-u.Pflanzenfr.;Süd-und Ostafrika) 6.)HOMO: -älteste Funde 2 Mio. Jahre alt - keine Schnauze - Gebrauch des Feuers und Feuersteinwerkzeugen - aufrechter Gang - schüsselförmiges Becken b.) HOMO HABILIS: Übergangsform vom Australo. uim Homo c.) HOMO ERECTUS: Sprache; Feuergebrauch, Kampf gegen Säbelzahntieger d.) HOMO SAPIENS: - erste Faustkeile - Steinwerkzeuge mit Hozstielen - Tierfelle als Umhang DER NEANDERTHALER (=Homo sapiens nenadertalensis): - lebte zu Beginn der Würm-Eiszeit ( vor ca. 80000-35000 Jahren) - Fundort: Neandertal in Düsseldorf - kleinwüchsiger, kräftig gebauter Mensch mit vorgebeugter Haltung und fliehender Stirn - Verbreitung hauptlächlich Europa - in der mitte der letzten Eiszeit verschwindet der Neandertaler - es tritt der Jetztmensch auf 87 3.SKRIPTUM: GENETIK: FRAGEN: 22.RNA / DNA DNS RNS Art des Zuckers als Baustein Desoxyribose Ribose Art der eingebauten Basen Cystin Adenin Guanin Thymin Cystin Adenin Guanin Uracil Verhalten bidet Doppelhelix liegt als Einzelstrang vor Vorkommen in der Eucyte nur im Kern Mitochonderien im Kern Mitochondrien Cytoplasma DNA : VORKOMMEN: Ø IM ZELLKERN : IN DEN RIBOSOMEN UND IM ZYTOPLASMA; ABER AUCH IN DEN MITOCHONDRIEN UND PLASTIDEN BAU : Ø Ø Ø Ø DOPPELSTRÄNGIGE ALPHA HELIX BESTEHT AUS DESOXIRIBOSE PHOSPHOR UND DEN BASSEN A+T C+G DIESE SIND DURCH WASSERSTOFFBRÜCKEN VERBUNDEN DER DNA FADEN IST UM HISTONFADEN ( HISTONE SIND BASISCHE PROTEINE)GEWICKELT Ø JEWEILS 8 HISTONE BAUEN EIN KUGELIGES NUKLEOSOM UM DEN SICH DER DNA FADEN WICKELT. Ø DEN BAU KANN MAN MIT EINER STRICKLEITER VERGLEICHEN Ø WO DIE HOLME DIE AUS ZUCKER UND PHOSPHORSÄURE SIND Ø UND DIE SPROSSEN AUS DEN GEPAARTEN BASEN FUNKTION : Ø IN DER DNA SIND ALLE ERBMERKMALE ENTHALTEN Ø WOBEI IMMER EIN BASENTRIPLET FÜR EINE BESTIMMTE ARMINOSÄURE ZUSTÄNDIG IST Ø ZB AAG ERGIEBT DIE ARMINOSÄURE LYSIN 88 Ø DARAUS ERGEBEN SICH 3HOCH 4 MÖGLICHKEITEN = 64 Ø DIESE INFO WIRD IMMER UND BEI ALLEN LEBEWESEN GLEICH GELESEN. Ø ALLE STRÄNGE ZUSAMMEN ENTHALTEN DIE GESAMMTEN ERBINFORMATIONEN Ø BESTEHT AUS DESOXIRIBOSE, PHOSPHOR , UND 4 BASEN : Ø A=ADENIN Ø T=THYMIN Ø C=CYTOSIN Ø G=GUANIN Ø DIE SICH A+T UND C+G BINDEN UND DURCH WASSERSTOFFBRÜCKEN GEHALTEN WERDEN RNA Ø ENZELSTRÄNGIG KÜRZER UND NUR MIT BESTIMTEN ERBINFORMATIONEN; UNTERTEILT SICH IN : Ø mRNA (messenger RNA): Ø DIESE BILDET EINE GESPIEGELTE ABSCHRIFT DER DNA Ø tRNA (transfer RNA): Ø BRINGT ARMINOSÄUREN ZUR mRNA ( PROTEINSYNTESE) Ø MIT DER ANTICODONSCHLEIFE UND DEM CCA ENDE Ø rRNA (ribosomale RNA): Ø RIBOSOME BINDEN DIE EINZELNEN ARMINOSÄUREN ZU EINEM EIWEISS 18.NUCLEOSOM: AUFBAU UND FUNKTION: Ø TAUCHEN VOR DER ZELLTEILUNG ALS MIKROSKOPISCH ANGEFÄRBTE GEBILDE IM ZELLKERN AUF Ø EIN CHROMOSOM BESTEHT AUS 2 CHROMATIDEN DIE DURCH EIN ZENTROMER ZUSAMMENGESCHNÜRT WERDEN Ø EINE CHROMATIDE BESTEHT AUS EINEM DURCHGEHENDEN DNA STRANG: Ø DIE GRUNDSTRUKTUR IST EIN DNA - HISTON - FADEN ( HISTONE SIND BASISCHE PROTEINE ) Ø JEWEILS 8 HISTONE BAUEN EIN KUGELIGES NUKLEOSOM UM DEN SICH SCHLSEIFENFÖRMIG DER DNA- STRANG WICKELT. 89 Ø DIE NUCLEOSOME SIND DURCH KÜRZERE FREIE DNA- STÜCKE VERBUNDEN Ø DIE DNA IST CA 1 NANOMETER KLEIN Ø DIE FUNKTION DES CHROMOSOMES IST ES SICH BEI DER ZELLTEILUNG MITOSE MEIOSE ZU TRENNEN UND DAS ERBMATERIAL WEITERZUGEBEN . NUCLEOSOM: Ø linsenförmiges Gebilde Ø Durchmesser 6-10mm 30. DER GENETISCHE CODE : Ø DER GENETISCHE CODE WIRD BEI ALLEN LEBEWESEN GLEICH GELESEN Ø IMMER 3 BASEN = TRIPLETS ERGEBEN DIE INFO FÜR EINE ARMINOSÄURE (ZB AAG = LYSIN) Ø UND EINE VERKETTUNG VON 20 VERSCHIEDENEN ARMINOSÄUREN ERGIBT EIN EIWEISS DAS EIEN SPEZIELLE AUFGABE HAT . Ø DARAUS ERGEBEN SICH 3HOCH 4 =64 MÖGLICHKEITEN Ø WOBEI NUR 61 FÜR ARMINOSÄUREN DA SIND DIE ANDEREN ERGEBEN ZB ANFANGS UND END CODS. Ø ESCHERICHIA COLI: Ø praktisch alle Untersuchungen zur Entschlüsselung des genetischen Codes waren an Escherichia coli durchgeführt worden ANDERS FORMULIERT: Ø -die DNA besteht aus 2 parallelen Ketten, wobei die Kettenglieder 4 verschiedene Nukleoside in Frage kommen : A,G,C,T Ø -in der Reihenfolge (=Sequenz) der Nukleoside auf einer DNS-Kette liegt die verschlüsselte (Codierte) genetische Information Ø -dieser Code besiztt 4 Zeichen: A,G,C,T Ø -in der natur kommen ca 20 verschiedene AS vor Ø -die Reihenfolge der AS in einem Proteim verleihen diesem die Eigenschaft, und sie wird durch die Reihenfolge der Nukloside auf der DNS verschlüsselt Ø -3 aufeinanderfolgende Nukleoside (=TRIPLETT, ein sog. CODOM) stellen eine Informationseinheit dar Ø -dh aus 4 Bausteinen können nun 4³ = 64 verschiedene Dreierkombinationen angefertigt werden 90 56. CODON / CODOGEN / ANTICODON : DEFINITION: CODOGEN: = 3 aufeinanderfolgende Nucleoside stellen eine Informationseinheit dar (=TRIPLETT) = codierne für eine AS in einem Protein CODON: = die den Codogen der DNS entsprechenden Tripples der m-RNS nennet man Codon = manche Codons haben spezielle Aufgaben; sie zeigen den Anfang und das Ende des codierten Abschnittes (=Start- und Stop-Codons) ANTICODON: = das Triplett auf der T-RNS, daß sich an des entsprechende Codon der m-RNS binden kann 57. AUFBAU DER tRNA: tRNA = TRANSFER RNA: Ø die kleinste RNS-Gattung mit max. 60 Nukleotide Ø besteht aus einsträngigen Abschnitten (=Schleifen, wie sie bei den RNS durchaus üblich sind) Ø und zweisträngigen Abschnitten Ø auf die Ebene projeziert ergibt sich die Form eines Kleeblattes Ø in einer dieser Schleife ist das Triplett lokalisiert, daß sich an das entsprechende Codon auf der mRNA binden kann Ø dieses Triplett auf der tRNA nennt man ANTICODON 55. MENDEL - GESETZE: 1.MENDELSCHE REGEL (= UNIFORMITÄTSREGEL): -kreuzt man 2 Individuen einer Art, die sich in einem einzigen monogen bedingten Merkmal unterscheiden, und in diesem Merkmal homozygot(=reinerbig) sind, so sind alle Nachkommen in der F1-Generation untereinander gleich; -man erhält dasselbe Ergebnis, wenn bei der Kreuzung das Geschlecht der Eltern vertauscht ist, also auch bei sog. Reziproker Kreuzung 2.MENDELSCHE REGEL (= SPALTUNGSREGEL): -wenn diese Individuen aus der dieser heterozygoten F1-Generation untereinander gekreuzt werden, spaltet in der F2-Generation die beiden Ausprägungen des Merkmals wieder auf - in einem ganz bestimmten ganzzahligen Verhältnis -bei einem dominat rezessiven Erbgang beträgt das Verhältnis der Aufspaltung des Phänotypen 3:1 - bei einem kodominaten Erbgang 1:2:1 91 3.MENDELSCHE REGEL (=REGEL VON NEUKOMBINATION VON GENEN): -die Erbanlagen (Gene) werden unabgängig voneinander, jede für sich alleine vererbt, und bei der Keimzellenbildung neu kombiniert 50. HARDY WEINBERG GESETZ: - die Häufigkeit, mit denen man einzelne Allele in einer Population antrifft, bleiben über viele Generationen hinweg konstant, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind 1.) Hinlängliche Populationsgröße 2.) Keine Zuwanderung und keine Abwanderung 3.) Panmixie (=keine Bevorzugung des einen oder anderen Typus bei der Partnerwahl) 4.) Gleiche Fitness der verschiedenen Genotypen 5.) Keine Neumutationen GESETZ: (p + q)² = 1 40. CROSSING OVER: Ø -im Pachytän der Meiose (=1.Reifeteilung) bilden sich TETRADEN - je ein Paar homologer Chromosen mit je 2 Chromatiden Ø -es kommt zu Genaustauschvorgängen zwischen Schwester- und Nichtschwesterchromatiden Ø -nur die Crossing overs zwischen NICHT-Schwester-chromatiden sind von Bedeutung! Ø -Die Überkreuzungsstellen der Chromatiden nennt man CHIASMATA (= Einzahl = Chiasma) Ø -in der Metaphase der 1.Reifeteilung werden die Chromatiden am Chiasma getennt und zu entgegengesetzten Polen der Zelle gezogen Ø -der Austausch der Chromosenstücke ist damit vervollständigt Ø -die Austauschwahrscheinlichkeit von Chromosomenstücken zwischen 2 gekoppelten Genen nennt man REKOMBINATIONSWERT (Rkw) - die Rkw`s entsprechen den Abständen der betroffenen gekoppekten Gene auf den Chromosen 92 Ø -anhand dieser Rkw`s kann man GENKARTEN ( gene-mapping) aufstellen Ø -die Genabstände werden in Morgan-Einheit angegeben Ø -nach Thomas Hunt Morgen: 1 Morgan Einheit = 1 % Austauschwahrscheinlichkeit a.) HOMOLOGES CROSSING OVER: - entsprechende Chromosomenstücke werden ausgetauscht b.) NICHT HOMOLOGES CROSSING OVER: -hier werden nicht entsprechende, sondern verschieden lange Abschnitte ausgetausche -dadurch kommt es zu Chromosomenmutationen, wie DELETION; DUPLIKATIOM; INTRACISTRONES CROSSING OVER: -Genstücke werden ausgetausch 11. HÄMOGLOBINABNORMITÄTEN: Hämoglobin: Ø ist der Sauerstoffträger und wesentlicher Bestandteil des Erys Ø ist ein globuläres Protein aus 4 Untereinheiten: - jedes davon enthält ein eisenhältiges Poryphyrin, das HÄM - bei den 4 Untereinheiten (Globinen) handelt es sich um 2 Polypeptidpaare - beim Erwachsenen um 2 alfa und 2 beta Ketten - ein solches Hämoglobinmolekül wird als HbA abgekürzt SICHELZELLANÄMIE: Ø an der 6.Stelle der beta –Kette ist die Glutaminsäure durch Valin ersetzt à aus HbA wird HbS Ø dieses produziert weniger Sauerstoff Ø dieses auskristallisierte Hämoglobin verändert die Ery-Form, dh sie nehmen sichelgestalt an Ø sekundäre Schädigung: Verstopfung der Blutgefäßkapillaren bzw der Nierentubuli durch verklumpte Erys anders formuliert: SICHELZELLANÄMIE Ø VERTAUSCHTE AMINOSÄURE IN DER ß KETTE DES HEMOGLOBINS Ø HOMOZYGOTE TRÄGER DIESES REZISSIVEN ERBLEIDENS HABEN VIELE SICHELARTIG DEFORMIERTE ROTE BLUTKÖRPERCHEN; DIE VOM KÖRPER VERSTÄRKT ABGEBAUT WERDEN Ø DIES FÜHRT ZUR BLUTARMUT Ø SICHELZELLEN KÖNNEN BLUTKAPILLAREN VERSTOPFEN UND DADURCH EINEN INFARKT VERURSACHEN 93 38. ENZYMDEFEKTE: Ø Wegfallen oder die Funktionuntüchtigkeit eines Enzyms aufgrund einer Mutation des dafür codierenden Gens. Ø Dies führt zur Blockierugng der Stoffwechselkette auf der Ebene des betroffenen Enzyms Ø sie sind meist rezessiv Ø fallen bei der Vererbung oft im Stammbaum auf PHENYLKETONURIE: Ø Ausfall des Enzyms Phenylalaninhydroxylase Ø dadurch häuft sich im Blut Phenylbrenztraubensäure an --> wird über den Harn ausgeschieden Ø wird es nicht früh genug diagnostiziert, und wird das kind in den ersten 10 Lj. Nicht Mit phenylarmer Kost behandelt --> schwere ZNS - Folgen --> Kind wird wahnsinnig Ø Schwangere müssen auch Diät halten ALBINISMUS: Ø Ausfall der Phenoloxidase; Melaninmangel Ø Haut blaß, Haare sind hellblond oder leicht rötlich Ø Iris weist graublaue Färbung Ø Pupille leuchtet rot --> Strabismus; Nystagmus; Ø erhöhte Lichtempfindlichkeit der haut Ø erhöhtes Krebsrisiko LATOSEINTOLERANZ: Ø bei Völkern, die keine Milchprodukte essen stellt sich die Funktion des betaGalaktosidase-Gens mit der Zeit ein MUKOVISZIDOSE: Ø Störung der exokrinen Drüsen Ø bildung zähflüssiger Sekrete, die Bronchiolo und die Pankreasgänge verstopfen 39. PHÄNOKOPIE : - durch Umwelteinflüsse lassen sich bei normalen Genotypen die Wirkungen mutierter Genenachahmen, sodaß Phäne wie bei abnormalen Genotypen zustandekommen; THALIDOMOID (= CONTERGAN) PHÄNOKOPIE: Ø -ist ein Psychopharmaka, das im 2-3. Lunarmonat eingenommen wird Ø -Extritätenmißbildungen (wie bei bestimmten Erbkrankheiten) RACHITIS: Ø -ähnliches Krankheitsbild der D-Hypovitaminose-bedinger Rachitis Ø -wie das der X-chromosomalen Rachitis KRETINISMUS: Ø -angeborenes Fehlen von Schilddrüsenhormonen Ø -dysproportionierter Zwergwuchs Ø -stupider Gesichtsausdruck 94 Ø -vorzeitege Gesichtsalterung Ø -Schwerhörigkeit Ø -geistiger Rückstand 41. STAMMBAUM ; VERERBUNGSVORGÄNGE ANALYSIEREN ; ZEICHNEN KÖNNEN: 60. AUTOSOMALE ANEUPLOIDIEN: GENMUTATIONEN = Änderung der Zahl der Chromosomen: 1.) EUPLOIDIE: = normale, basale Chromosomensatz oder ein Multiples davon 2.) ANEUPLOIDIEN: = Abweichungen von Euploiden Chromosomensatz ; = es werden einzelne Chromosomen addiert oder fehlen = je nach betroffenen Chromosomen unterscheidet man: a.) autosomale Aneuploidie b.) gonosomale Aneuploidie ad a.) AUTOSOMALE ANEUPLOIDIE: I.) TRISOMIE 13 (=Patau-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/15000 SYMPTOME: Ø Herzfehler Ø Lippen-Kiefer-Gaumenspalte Ø Wolfsrachen Ø Polydakdtylie Ø Holoprosencephalon (=fehlende Unterteilun der Großhirmhemispähren) Ø wenige Wochen lebenserwartun 2.) TRISOMIE 18 (=Edwards-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/5000 SYMPTOME: Ø Mikrognathie Ø Holonprosencephalie Ø Extremitätenmißbildung Ø einiege Monate L.e. 95 3.) TRISOMIE 21 (Down Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/600 SYMPTOME: Ø Idiotie Ø offenr Mund Ø Vierfingerfurche Ø Herzfehler Ø Adipositas Ø erhöhtes Alzheimerrisiko Ø Lebenserwartung unter besten Bedingungen normal 4.) TRANSLOKATIONSTRISOMIE 21: Ø akrozentrische Chromosomen wie 13,14,15,21 oder 22 verschmelzen am Centromer miteinander ad b.) GONOSOMALE ANEUPLOIDIEN: 1.) TURNER SYNDROM: Ø das ulrich Turner Syndrom ist eine Monosomie 23 Ø dh es liegt nur 1 X-Chromosom vor SYMPTOME: Ø kleimwüchsig Ø IQ unterdurchschnittlich Ø keine Barr-Körperchen Ø Sterilität 2.) KLINEFELTER -SYNDROM: Ø XXY-Männer: haben ein weibliches Aussehen SYMPTOME: Ø Gynäkomastie Ø großwüchsig Ø unfruchtbar 3.) TRIPLO X-SYNDROM: Ø XXX-Frauen; SYMPTOME: Ø oft normal und fertil terile Fälle mit niedrigem IQ kommen vor 96 ÜBERBLICK: 1. GENMUTATIONEN ( MONOGENE ERBLEIDEN) 1.1. PUNKTMUTATIONEN 1.1.1. HÄMOGLOBIN UND SEINE VARIANTEN 1.1.1.1. SICHELZELLANÄMIE 1.1.1.2. MUTATION EINES AS-CODONS ZU EINEM STOP CODON 1.1.1.3. MUTATION EINES STOP-CODONS 1.1.1.4. DELETION EINES GENS 1.1.1.5. UNGLEICHES CROSSING OVER 1.1.2. ENZYMDEFEKTE 1.1.2.1. PHENYLKETONURIE 1.1.2.2. ALKAPTONURIE 1.1.2.3. ALBINISMUS 1.1.2.4. LAKTOSEINTOLERANZ 1.1.2.5. SACCHAROSEINTOLERANZ 1.1.2.6. MUKOVOSZIDOSE 1.1.2.7. SPEICHERKRANKHEITEN 1.2. AUTOSOMAL DOMINANT VERERBTE LEIDEN 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. 1.2.4. 1.2.5. POLYDAKTYLIE BRACHYDAKTYLIE POLYPSIS FAMILIARIS CHOERA HUNTINGTON ELLIPTOERTHROCYTOSE 1.3. X-CHROMOSOMALE ERBLEIDEN 1.3.1. KRITERIEN DER X-CHROMOSOMALER VERERBUNG 1.3.2. GESCHLECHTSBEGRENZTE MANIFESTATION 1.3.2.1. 1.3.2.2. 1.3.2.3. 1.3.2.4. HÄMOPHILIE (x.r.) FARBENUNTÜCHTIGKEIT (x.r.) FRAGILES (x.r.) VITAMIN D-RESISTENTE RACHITIS (X.d.) 97 2. PHÄNOKOPIE 2.1. THALIDOMID (CONTERGAN) PHÄNOKOPIE 2.2. RACHITIS 2.3. KRETINISMUS 3. CHROMOSOMENMUTATIONEN 3.1. KATZENSCHREISYNDROM 4. GENOMUTUTATIONEN 4.1. ANEUPLODIEN (= chromosomale Aberrationen) 4.1.1. AUTOSOMALE ANEUPLODIEN 4.1.1.1. TRISOMIE 13 (PÄTAU –SYNDROM) 4.1.1.2. TRISOMIE 18 (EDWARDS – SYNDROM) 4.1.1.3. TRISOMIE 21 ( DOWN SYNDROM) 4.1.2. ANEUPLODIEN DER GONOSOMEN 4.1.2.1. TURNER SYNDROM 4.1.2.2. KLINEFELTER SYNDROM 4.1.2.3. TRIPLO – X SYNDROM 4.2. EUPLOIDIEN 98 ERBGÄNGE Def.: GONOSOM = 23igste Chromosom;(X-, oder Y, Chromosom) à GESCHLECHTSCHROMOSOM AUTOSOMEN = die übrigen 22 Chromosomenpaare HOMOZYGOT = Reinerbigkeit; HETEROZYGOTE = Mischerbigkeit 1. AUTOSOMAL DOMONANTER ERBGANG: = es werden Merkmale vererbt, deren genetische Information auf einem der Autosome liegt Ø Zunge seitlich aufrollen Charakteristika: Ø MERKMALAUSPRÄGUNG: Homozygote und Heterozygote Ø STAMMBAUM: gehäuft in allen Generationen Bsp.: Ø Polydaktylie Ø Brachydaktylie 2. AUTOSOMAL REZESSIVER ERBGANG: = es werden Merkmale vererbt, deren genetische Information auf einem der Autosome liegt Ø bitter schmecken Charakteristika: Ø MERKMALAUSPRÄGUNG: nur Homozygote Ø STAMMBAUM : nur die wenigen Homozygoten sind krank Bsp.: Ø Ø Ø Ø Phenylketonurie Albinismus Mukoviszidose Schmeckfähigkeit für Phenylthioharnstoff 99 3. X-CHROMOSOMAL DOMINANTER ERBGANG: = Männer erhalten ein X-Chromosom von der Mutter; können es aber nie an ihre Söhen weitergeben; Charakteristika: Ø MERKMALAUSPRÄGUNG: bei Männern und Frauen Ø STAMMBAUM: ähnlich der autosomal-dominanten; Söhne der kranken Väter sind gesund Bsp.: Ø Vitamin D-resistente Rachitis 4. X-CHROMOSOMAL REZESSIVER ERBGANG: Charakteristika: Ø MERKRMALAUSPRÄGUNG: nur Männer sind erkrankt Ø STAMMBAUM: à Vater erkrankt – Söhne alle gesund – Töchter alle Überträgerinnen à Mutter Überträgerin – 50% Söhne krank; 50% Töchter Überträge.; Bsp.: Ø Hämophilie A / B Ø Rot-Grün-Blindheit 100 1. GENMUTATIONEN ( MONOGENE ERBLEIDEN) 1.1.PUNKTMUTATIONEN: 1.1.1. HÄMOGLOBINABNORMITÄTEN: Hämoglobin: Ø ist der Sauerstoffträger und wesentlicher Bestandteil des Erys Ø ist ein globuläres Protein aus 4 Untereinheiten: - jedes davon enthält ein eisenhältiges Poryphyrin, das HÄM - bei den 4 Untereinheiten (Globinen) handelt es sich um 2 Polypeptidpaare - beim Erwachsenen um 2 alfa und 2 beta Ketten - ein solches Hämoglobinmolekül wird als HbA abgekürzt 1.1.1.1. SICHELZELLANÄMIE: Ø an der 6.Stelle der beta –Kette ist die Glutaminsäure durch Valin ersetzt à aus HbA wird HbS Ø dieses produziert weniger Sauerstoff Ø dieses auskristallisierte Hämoglobin verändert die Ery-Form, dh sie nehmen sichelgestalt an Ø sekundäre Schädigung: Verstopfung der Blutgefäßkapillaren bzw der Nierentubuli durch verklumpte Erys anders formuliert: SICHELZELLANÄMIE Ø VERTAUSCHTE AMINOSÄURE IN DER ß KETTE DES HEMOGLOBINS Ø HOMOZYGOTE TRÄGER DIESES REZISSIVEN ERBLEIDENS HABEN VIELE SICHELARTIG DEFORMIERTE ROTE BLUTKÖRPERCHEN; DIE VOM KÖRPER VERSTÄRKT ABGEBAUT WERDEN Ø DIES FÜHRT ZUR BLUTARMUT Ø SICHELZELLEN KÖNNEN BLUTKAPILLAREN VERSTOPFEN UND DADURCH EINEN INFARKT VERURSACHEN 1.2. ENZYMDEFEKTE: Ø Wegfallen oder die Funktionuntüchtigkeit eines Enzyms aufgrund einer Mutation des dafür codierenden Gens. Ø Dies führt zur Blockierugng der Stoffwechselkette auf der Ebene des betroffenen Enzyms Ø sie sind meist rezessiv Ø fallen bei der Vererbung oft im Stammbaum auf 1.2.1.PHENYLKETONURIE (autosomal rezessiv): Ø Ausfall des Enzyms Phenylalaninhydroxylase Ø dadurch häuft sich im Blut Phenylbrenztraubensäure an --> wird über den Harn ausgeschieden Ø wird es nicht früh genug diagnostiziert, und wird das kind in den ersten 10 Lj. Nicht Mit phenylarmer Kost behandelt --> schwere ZNS - Folgen --> Kind wird wahnsinnig Ø Schwangere müssen auch Diät halten 101 1.2.3. ALBINISMUS (autosomal rezessiv): Ø Ausfall der Phenoloxidase; Melaninmangel Ø Haut blaß, Haare sind hellblond oder leicht rötlich Ø Iris weist graublaue Färbung Ø Pupille leuchtet rot --> Strabismus; Nystagmus; Ø erhöhte Lichtempfindlichkeit der haut Ø erhöhtes Krebsrisiko 1.2.4. LATOSEINTOLERANZ (autosomal rezessiv): Ø bei Völkern, die keine Milchprodukte essen stellt sich die Funktion des betaGalaktosidase-Gens mit der Zeit ein 1.2.6. MUKOVISZIDOSE (autosomal rezessiv): Ø Störung der exokrinen Drüsen Ø bildung zähflüssiger Sekrete, die Bronchiolo und die Pankreasgänge verstopfen 1.1. AUTOSOMAL DOMINANT VERERBTE LEIDEN 1.1.1. Ø Ø Ø POLYDAKTYLIE: (autosomal dominant) Homozygote und Heterozygote sind phänotypisch nicht gleich Homozygote Individuen sind sehr schwer krank Heterozygote besitzen 6 Finger an einer Hand 1.1.2. BRACHYDAKTYLIE : (autosomal dominat) Ø Verkürzung einzelner oder mehrerer Finger 1.2. X-CROMOSOMALE VERERBUNG: 1.2.1. KRITERIEN: 1.) 2.) 3.) 4.) 5.) NIE vererbt sich eine X-chromosomale Eigenschaft vom VATER à SOHN SOHN bekommt nur das Y-Chromosom vom Vater ! genotypisch gesunde Mutter à F1(=erste Filialgeneration) auf jeden Fall gesund keine Uniformität des F1 Manifestationsrate betrifft meist nur ein Geschlecht (Bsp. Hämophilie – Männer) 1.2.2. GESCHLECHTSBEGRENZTE ( VOM GESCHLECHT ABHÄNGIGE) MANIFESTATIONEN: Ø dh Merkmale werden unabhängig vom Geschlecht vererbt 102 1.2.2.1. HÄMOPHILIE ( BLUTERKRANKHEIT) – x.r.: Ø betrifft eher Männer, da sie in Bezug auf X-chromosomalen Gene hemizygot sind (dh, sie haben kein zweites X-Chromosom mit einem „gesunden“ Gen – zum Ausgleich für das Kranke) Ø bei der Frau liegt die Krankheit manifest vor, dh ein X-Chromosom ist erkrankt, das andere ist aber gesund à KONDUKTORIN Ø dh Frau ist gesund, kann aber die Krankheit auf Sohn vererben 1.4.2.2. FARBUNTÜCHTIGKEIT ( ROTGRÜNSCHWÄCHE) – X.r..: Ø es werden verschiedene Grade unterschieden: Ø Rotschwäche Ø Rotblindheit Ø Grünschwäche Ø Mann: 8 %; 1.4.2.4. VITAMIN D – RESISTENTE RACHITIS: X.d. Ø die Mineralisierung des kindlichen Knochens kommt mit dem Wachstum nicht mit Ø dadurch Deformation des Skelets 103 2. PHÄNOKOPIE : - durch Umwelteinflüsse lassen sich bei normalen Genotypen die Wirkungen mutierter Genenachahmen, sodaß Phäne wie bei abnormalen Genotypen zustandekommen; 2.1. THALIDOMOID (= CONTERGAN) PHÄNOKOPIE: Ø -ist ein Psychopharmaka, das im 2-3. Lunarmonat eingenommen wird Ø -Extritätenmißbildungen (wie bei bestimmten Erbkrankheiten) 2.2. RACHITIS: Ø -ähnliches Krankheitsbild der D-Hypovitaminose-bedinger Rachitis Ø -wie das der X-chromosomalen Rachitis 2.3. KRETINISMUS: Ø -angeborenes Fehlen von Schilddrüsenhormonen Ø -dysproportionierter Zwergwuchs Ø -stupider Gesichtsausdruck Ø -vorzeitege Gesichtsalterung Ø -Schwerhörigkeit Ø -geistiger Rückstand 3.CHROMOSOMENNUTATIONEN 3.1. KATZENSCHREISYNDROM: Ø Schwachsinn; großer Augenabstand; Schrei des Babys klingt wie der einer Katze; 104 4.GENOM - MUTATIONEN = Änderung der Zahl der Chromosomen; 1.) POLYPLOIDE: = es wird der ganze Chromosomensatz um ein ganzzahliges Vielfaches vermehrt = dh. es handelt sich um triploide, tetrapolide,... bis zu hoch polypolide Individuen 2.) ANEUPLOIDIEN: = Abweichungen von Euploiden Chromosomensatz ( EUPLOIDE = normaler Chromosomensatz) Ø es werden einzelne Chromosomen addiert oder fehlen Ø je nach betroffenen Chromosomen unterscheidet man: a.) autosomale Aneuploidie b.) gonosomale Aneuploidie Ø Ø Ø Ø fehlt ein Chromosom = MONOSOMIE tritt ein Chromosom dazu = TRISOMIE entsprechend ist der Chromosomensatz HYPOPLOID ( 2n-1) oder HYPERPLOID ( 2n+1) ad a.) AUTOSOMALE ANEUPLOIDIE: I.) TRISOMIE 13 (=Patau-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/15000 SYMPTOME: Ø Herzfehler Ø Lippen-Kiefer-Gaumenspalte Ø Wolfsrachen Ø Polydakdtylie Ø Holoprosencephalon (=fehlende Unterteilun der Großhirmhemispähren) Ø wenige Wochen lebenserwartun 2.) TRISOMIE 18 (=Edwards-Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/5000 SYMPTOME: Ø Mikrognathie Ø Holonprosencephalie Ø Extremitätenmißbildung Ø einiege Monate L.e. 3.) TRISOMIE 21 (Down Syndrom): HÄUFIGKEIT: 1/600 SYMPTOME: Ø Idiotie Ø offenr Mund Ø Vierfingerfurche Ø Herzfehler 105 Ø Adipositas Ø erhöhtes Alzheimerrisiko Ø Lebenserwartung unter besten Bedingungen normal 4.) TRANSLOKATIONSTRISOMIE 21: Ø akrozentrische Chromosomen wie 13,14,15,21 oder 22 verschmelzen am Centromer miteinander ad b.) GONOSOMALE ANEUPLOIDIEN: 1.) TURNER SYNDROM: Ø das ulrich Turner Syndrom ist eine Monosomie 23 Ø dh es liegt nur 1 X-Chromosom vor SYMPTOME: Ø kleimwüchsig Ø IQ unterdurchschnittlich Ø keine Barr-Körperchen Ø Sterilität 2.) KLINEFELTER -SYNDROM: Ø XXY-Männer: haben ein weibliches Aussehen SYMPTOME: Ø Gynäkomastie Ø großwüchsig Ø unfruchtbar 3.) TRIPLO X-SYNDROM: Ø XXX-Frauen; SYMPTOME: Ø oft normal und fertil Ø terile Fälle mit niedrigem IQ kommen vor 106 3.SKRIPTUM: ÖKOLOGIE: GRUNDBEGRIFFE UND DEFINITIONEN: ABIOTISCHE FAKTOREN: (unbelebte) Ø sind z.B.Bodenbeschaffenheit (Minerale) Ø Klima, das durch die jahreszeitliche Temp., Feuchtigkeit bestimmt wird BIOTISCHE FAKTOREN: (belebt) Ø sind Lebewesen tierischer und pflanzlicher Art 32: GONADENGÄNGE (MÜLLER/WOLF): ENTWICKLUNG DES UROGENITALSYSTEMS: Ø - die Vorniere ist die primitivste Form Ø -sie findet sich bei den ANAMNIA(Fischen, Amphibien) in der Entwicklungszeit Ø -die Vorniere besteht aus Flimmertrichtern in der Leibeshöhle, die über den primären Harnleiter (WOLFFSCHER GANG) in den Darm einmünden Ø -eine paarige Vornierenanlage spezialisiert sich separat zum MÜLLERSCHEN GANG dem späteren Eileiter Ø -bei den Erwachsenen Anamnia ist das Ausscheideorgan die Urniere Ø -wie bei der Vorniere münden die Urniere - Flimmertrichter in den Wolffschen Gang; 107 1. AUTÖKOLOGIE: = befaßt sich mit den Wechselwirkungen einer einzigen Art mit ihrer Umwelt. Ø diese Art beansprucht ein Habitat (= „Kleim-Lebensraum innerhalb eines Biotops) in welchem die Bedingungen für das Leben und die Vermehrung dieser Spezies günstig sein müssen Ø anderfalls müssen die Individuen dieser Art das Habitat wechseln oder ihre Ansprüche ändern Ø für jeden Faktor (abiotisch oder biotisch) dieser Umwelt gilt also, daß er für diesen Organismus zu ertragen ist, wobei es gewisse Schwankungen gibt Ø man spricht von einer TOLERANZBREITE Ø innerhalb dieser gibt es aber gewisse Optimalwerte, die für das Gedeihen des Organismus günstig sind Ø ist die Toleranzbreite hinsichtlich eines bestimmten Faktors sehr groß, wird diese Art im allgemeinen als EURYÖK bezeichnet: Ø Anpassung an Temp.; Überleben in Süß.und Salzwasser Ø ist die Toleranzbreite besonders klein, spricht man von STENÖK: Ø ein Lebewesen das nur in ganz bestimmten Verhältnissen überleben kann (z.B.: Salzwasser) 1.1.ÖKOLOGISCHE NISCHE: Ø jeder Organismus sucht sich jenes Milieu aus, das ihm am besten entspricht (biotische und abiotische Faktoren) Ø die Gesamtheit aller Optimalen Bedingungen, die sich eine Spezies im Ökosystem aussucht, nennt man ökologische Nische dieser Spezies; Ø verschiedene Arten können aber nur dann im gleichen Milieu leben, wenn eine gewisse Differenzierung besteht, wie z.B.: Ø unterschiedliche Nahrungsquellen Ø unterschiedliche Aktivitätszeiten: Jagd – Brut - ... Ø unterschiedlicher Ort der Nahrungssuche Ø konkurrieren 2 Arten innerhalb einer ökologischen Nische, verdrängt derjenige mit der stärkeren Behauptungskraft den anderen à GAUSE-VOLTARRSCHES PRINZIP 1.2. ANPASSUNG DER LEBEWESEN AN DIE UMWELT: Ø in kälteren Gebieten haben Lebewesen kleinere abstehende Organe (dadurch weniger Wärmeverlust) – ALLENSCHE REGEL 108 2. WAS IST DEMÖKOLOGIE? = POPULATIONSÖKOLOGIE Ø mehrere Individuen derselben Art bilden Populationen( Konkurrenz um Nahrung oder Geschlechtspartner, Brutpflege, Hierarchie) = Grundthemen der Demökologie Ø POPULATION = BEVÖLKERUNG Ø eine Population kann aus unterschiedlichen Individuen bestehen und so unterschiedlichen Bedingungen ausgesetzt sein Ø die Anzahl der Individuen à POPULATIONSDICHTE, ändert sich auch zeitlich à POPULATIONSDYNAMIK Ø diese Dynamik hängt von Faktoren ab, wie Aus-, und Einwanderung; Sterberate;...; Ø 1.3. BIOLOGISCHES GLEICHGEWICHT: = Regelung der Populationsdichte; Ø in einem Ökosystem herrscht zwischen den Populationsdichten aller Arten ein Gleichgewicht Ø die Populationsdichten haben Schankungsspielraum, aber auch ein obere + untere Grenze 2.2. BEVÖLKERUNGSPYRAMIDEN: Ø gibt Auskunft über die Wachstumstendenz der Populationen 109 3. SYNÖKOLOGIE: = beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen Arten eines Ökosystems 3.1. ÖKOSYSTEM: à BIOTOP (Lebensraum für die Biozönose; Siedlungsort) à BIOZÖNOSE (Lebensgemeinschaft: Tiere, Pflanzen mit gegenseitiger Wechselwirkung) ÖKOSYSTEM Ø die Charakteristika des Ökosystems sind Materie und Energiefluß zwischen den einzelnen Grundelementen eines Ökosystems 1.) PRODUZENT 2.) KONSUMENT‘ 3.) DESTRUENT Bsp.: AQUARIUM: à Produzenten (grüne Pflanzen) à Konsumenten (Fische, Schnecken,...) à Destruent ( Teichwasser mit Mikroorganismen) à dichtet man dieses luftdicht ab, stellt sich bald ein Gleichgewicht ein; 1.4. DER SEE DES ÖKOSYSTEMS: à hat verschiedene Lebensräume; a.) PALLEGIAL: (=Zone des freine Wassers) Ø Deckschicht (=oberste Schicht) Ø Tiefenschicht Ø hier leben Algen, Plankton; b.) BENTHAL: (= Seeboden) Ø Uferschicht Ø Tiefenschicht 1.5. MATERIE-UND ENERGIEFLUSS IN ÖKOSYSTEMEN: BIOMASSE. = gibt Auskunft über die Aktivität eines Ökosystems Ø ständig wird durch Verbrennung von Biomasse Energie geliefert BPP = BRUTTOPRIMÄRPRODUKTION: Ø die Produktion an neuer Biomasse Ø diese Biomasse entsteht stets durch Photosynthese der Produzenten 110 NPP = NETTOPRIMÄRPRODUKTION: Ø Pflanzen setzen etwa 1-3% der Lichtenergie durch Photosynthese in BPP um Ø einen Teil dieses BPP verbrauchen die Pflanzen selbst Ø der andere Teil wird gespeichert Ø diese Speichermasse nennt man NPP NAHRUNGSKETTE: Ø NPP (=Nettoprimärproduktion) wird zuerst von Pflanzenfressern aufgenommen, die selber Beute der Fleischfresser sind Ø den Energie-,und Materiefluß durch verschiedene Konsumentenebenen nennt man NAHRUNGSKETTE: Ø VOM ERSTEN PRODUZENTEN ZUM LETZTEN KONSUMENTEN ERNÄHRUNGSEBENE: PRUDUZENT EN KONSUMENT 1.ORDNUNG KONSUMENT EN 2.ORDNUNG KONSUMENT EN 3.ORDNUNG KONSUMENT EN 3.ORDNUNG ALGEN PFLANZEN PFLANZE ZOOPLANKTON MAUS RIND JUNGFISCHE SCHLANGE MENSCH HECHT ADLER MENSCH 1.6. SUCCESSION UND KLIMAX: SUCCESSION: = Änderung der abiotischen und biotischen Faktoren innerhalb eines Biotops = deshalb Änderung der Biozönosen KLIMAX: = keine Änderung in einem größeren Zeitraum 111 3.SKRIPT : ETHOLOGIE: 36.SCHLÜSSELREIZE: = Reize, die ein bestimmtes angeborenes Verhalten auslösen z.B.: Duftstoffe bei Paarung; Kindchenschema; 37.INSTINKTHANDLUNG: Ø ein angeborenes Verhalten (durch Schlüsselreize ausgelöst) ; sog „angeborener Auslösemechanismus (AAM)“ Ø Instinkte werden durch Energiestauungen eingeleitet (z.B.Paarungszeit-Balzen) Ø dazu ist ein bestimmter Reiz notwendig, der das Verhalten auslöst à SCHLÜSSELREIZ ( taucht ein potentieller Partner auf – werden Duftstoffe abgegeben) Ø Tier wird unruhig und begiebt sich auf die Suche nach einem Partner (Appetenzverhalten) Ø fehlt der Schlüsselreiz, verliert er die Spezifität des Balzens (Leerlaufhandlung) Ø Bsp Mensch: Ø der Anblick eines Babys (runder kopf, gr.Augen) à Zärtlichkeitsgefühl Ø konkurrieren 2 Instinkte (Aggrssion-u Fluchtinstinkt) in einer peinliche Lagen à tritt Übersprungshandlung auf (mit Haare spielen, damit sich die Spannung reduiert)