allgemeine Biologie at Universität Koblenz-Landau

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Kennzeichen des Lebendigen

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Domänen/Reiche der Organismen

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Chemische Elemente,
die essenziell für das Leben sind


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Chemische Bindungen

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Kovalenzbindungen

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Schwache, nicht kovalente Bindungstypen

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Ionenbindung

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Wasserstoffbrückenbindungen

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Van der Waals-Wechselwirkungen

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Eigenschaften des Wassers

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Oberflächenspannung

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Schlüsselthemen der Biologie

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allgemeine Biologie

Kennzeichen des Lebendigen

1) Ordnung (Symmetrie, Fibonatschi-Zahlen, Anordnung von Sonnenblumenkernen)
2) Reaktion auf Umwelt (Reize wahrnehmen und darauf reagieren)
3) Energieumwandlung (Stoffwechselprozesse)
4) Regulation (zb. Körpertemp. regulieren, Räuber-Beute-Bez.?)
5) Wachstum und Entwicklung (in den Genen festgelegt)
6) Fortpflanzung
7) Evolution (ist der Prozess, der das Leben auf der Erde verändert hat)

allgemeine Biologie

Domänen/Reiche der Organismen

1) Bacteria

2) Archaea 
2) Eukarya (umfasst die Reiche vielzelliger
Organismen: Plantae, Mycota, Animalia)

allgemeine Biologie

Chemische Elemente,
die essenziell für das Leben sind


- Rund 24 der 92 Elemente sind lebensessenziell
- Kohlenstoff (C), Sauerstoff (O), Stickstoff (N) und Wasserstoff (H) (96 % belebter Materie)
- Die restlichen ca. 4 Prozent bestehen überwiegend aus
Phosphor (P), Schwefel (S), Calzium (Ca) und Kalium (K)
- Spurenelemente werden von einem Lebewesen nur in winzigen Mengen benötigt

allgemeine Biologie

Chemische Bindungen

- Kovalenzbindung 

- Schwache, nicht kovalente Bindungstypen

allgemeine Biologie

Kovalenzbindungen

gemeinschaftliche Nutzung eines Valenzelektronenpaares durch zwei Atome
- Einfachbindung (gemeinsame Nutzung eines Valenzelektronenpaares)

- Doppelbindung (gemeinsame Nutzung von zwei Valenzelektronenpaare)

- unpolare Kovalenzbindung (Elektronen gleichmäßig verteilt/genutzt)

- polare Kovalenzbindung (unterschiedlich elektronegative Atome):
-> Ungleichverteilung der Bindungselektronen
-> teils positive und teils negative Ladung für jedes Atom/Molekül

allgemeine Biologie

Schwache, nicht kovalente Bindungstypen


Ionenbindungen und Wasserstoffbindungen:
-> halten die wichtigsten biologischen Großmoleküle in ihrer Form und lassen Moleküle aneinander haften

allgemeine Biologie

Ionenbindung

elektrostatische Bindung, Schwache, nicht kovalenter Bindungstyp

->  Kationen und Anionen ziehen sich wechselseitig an
-> Aus Ionen aufgebaute chemische Verbindungen bezeichnet man als Salze

allgemeine Biologie

Wasserstoffbrückenbindungen

ein positiv geladenes Wasserstoffatom, das kovalent an ein elektronegatives Atom gebunden ist, von einem weiteren elektronegativen Atom angezogen wird

allgemeine Biologie

Van der Waals-Wechselwirkungen

Schwache, nicht kovalenter Bindungstyp

- Geckos

allgemeine Biologie

Eigenschaften des Wassers

1. Kohäsion (Wasserstoffbrückenbindungen)
2. Temperaturausgleichend
3. Ausdehnung beim Gefrieren
4. Vielseitigkeit als Lösungsmittel
->ermöglichen erst Leben

allgemeine Biologie

Oberflächenspannung

Maß dafür, wie leicht/schwer die Oberfläche einer Flüssigkeit durchbrochen werden kann

allgemeine Biologie

Schlüsselthemen der Biologie

1) Evolution (Die Evolution ist der alles umspannende Bogen der Biologie)
2) Organisationsebenen (Auf jeder Ebene der biologischen Hierarchie treten emergente Eigenschaften auf)
3) Interaktion mit der Umwelt (Austauschen von Materie und Energie)
4) Strukturen und Funktionen
5) Zellen (grundlegenden Struktur- und Funktionseinheiten eines Lebewesens)
6) Vererbung (Kontinuität des Lebens beruht auf vererbbarer Information - DNA)
7) Regulation (Biologische Systeme werden über Rückkopplungsmechanismen reguliert)

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