Ausgewählte Themen der Biologie

Transkript

1 Ausgewählte Themen der Biologie

2 Inhalt: 1. Altern 2. Geschlechtdeterminierung 3. Arsen basiertes Leben 4. Wissenschaft und Unterricht 5. Mensch und Ökologie

3 Altern

4 Zeit, Raum Wahrscheinlichkeit

5 Zeit und Raum Das Universum Big Bang: 15 Milliarden Jahre

6 Zeit und Raum Das Universum 125 Milliarden

7 Zeit und Raum Die Milchstrasse ~100 Milliarden

8 Zeit und Raum Das Sonnensystem vor 10 Milliarden Jahren

9 Zeit und Raum Die Erde vor 5 Milliarden Jahren

10 Zeit Ursprung des Lebens vor 4 Milliarden Jahren

11 Zeit Die Geschichte des Lebens 600 Millionen Jahre Millionen Jahre

12 5-6 Millionen Jahre 120,000 Jahre Zeit Die Geschichte des Menschen

13 Zeit Die Geschichte der Zivilisation 10,000 Jahre

14 Zeit Die Geschichte des Individuums 80 Jahre

15 Zeit Zeitspalte

16 Wahrscheinlichkeit Der grosse Wettbewerb

17 ahrscheinlichkeit Der butterfly effect

18 Zeit, Raum Wahrscheinlichkeit

19 Die Lebensdauer ist durch die Evolution optimiert 1.

20 Progeria alte Kinder 2. Mutation im Gen lamin A Das älter werden hat eine genetische Komponente Nur wenige erleben noch ihr 13. Lebensjahr Laminin: stabiliziert die Kernmembran Gesund krank

21 Werner Syndrom greise Mittelalterige 3. Mutation im DNA Helikase Gen 15 Jahre alt 48 Jahre alt Mit 48 aussehen wie mit 84

22 Lange Lebensdauer 4. Genetische Gründe -Wegen der erhöhten Grösse unseres Gehirns zögert sich die Ontogenese und die Reifung der Geschlechtsapparate heraus -Beteiligung der Grosseltern an der Erziehung der Kinder Gesellschaftliche Gründe -Bessere Ernährung - Hygienischere Lebensweise - Sichereres Leben ( keine Kriege; Menschenrechte) - Medizinische Forschung

23 Verdammtes Alter 5. Unser Körper wird immer abgenutzter, er wurde nämlich eigentlich nicht für Langzeitdauer geplant, wir nutzen ihn aber auch noch nach dem Verfallsdatum. Perfekte Augen Kleinerer nach vorne gebeugter Körper Grössere Ohren Krummer Hals, mit dickeren Wirbeln Dickere Bandscheiben Stärkere Knochen Mehr Muskeln und mehr Fet Nach vorne gebogene Knie Grössere Sehnen Wenn wir für eine gesunde Alterszeit geschaffen worden wären

24 Verdammtes Alter 6. Auge VENEN RIPPEN PROSTATA HARNBLASE Vergrösserte Prostata Mehr Klappen Schützen die Organe besser Harnröhre StarkesLigamentum Bessere Anhaftung der Sehnerven Umfasst die Harnröhre nicht Staerkere Wandmuskulatur Staerker Ringmuskel

25 7. Alterungs - Theorien Den Gründen nach gibt es zwei Hauptgruppen: 1. Innere, genetisch programmierte 2. Äussere, zufällige schädliche Wirkungen

26 8. Alterungs - Theorien 1. Theorie der Freien Radikale 2. Telomer ( genetische Uhr) Theorie 3. Neuroendokrin Theorie 4. Theorie der Abnutzung 5. Mutations Theorie 6. Theorie der Ansammlung der schädlichen Stoffe 7. Stammzelle Theorie 8. Autoimmun Theorie 9. Evolutions Theorien

27 Theorie der Freien Radikale 9. Freie Radikale: Molekulen die über paarlose Elektrone verfügen, welche in der Zelle leicht mit anderen Molekulen in Reaktion treten Hidrogén Wasserstoff-peroxid peroxid: H 2 O - 2 Atomkern Szuperoxid: Superoxid O - 2 Elektron Während den Energie herstellenden Prozesse bilden sich freie Radikale, vor allem im Mitochondrium, welche den Proteinen und der DNA, vor allem der mtdns schaden. Okok: (1) mtdns közelsége (2) nincs hisztonokkal burkolva (3) nincs hibajavító mechanizmus Die Ursachen: nahe von mtdna mit Histonen nicht gepackt keine Fehlerreparatur Apoptose Enzym: peroxydase, katalase, superoxid dismutase (SOD) Antioxidantien:zB. VitaminC Noch mehr freie Radikale Zellschädigende Wirkung - die Membran der Neuronen wird geschädigt, deshalb sammeln sich schädliche Stoffe an, - Apoptose, usw. Gebirgs Menschen

28 Genetische Uhr 10. (Telomer) Theorie Unsere Lebensdauer ist genetisch geregelt In den in vitro Kulturen spalten sich die Zellen nur so oft, wie auch im Körper. Ausnahme sind die unsterblichen und die Tumor- Zellenlinien Wie tickt die genetische Uhr?? telomer verkürzung

29 Telomer Theorie Die DNA Replikation beginnt mit einem RNA Primer Elongation RNS Template DNS 2. Die Enden der DNA werden wegen der Entfernung der RNA Primer Kürzer, ausser in den Zellen der Keimbahn, wo die Telomerase die DNA Moleküle repariert. RNS Template Nukleotid Telomer Telomere verkürzung 3. Das Altern geschieht wegen dem kürzer werden des Telomers der Körperzellen, womit wichtige DNA-Teile verloren gehen Nukleotid TRANSLOKATION

30 Telomer Theorie 12. Nobelpreis für Medizin 2009 Telomer : Code des Todes TTAGGG 2,500x Telomere: Molekül des Lebens

31 Neuro-endokrin 13. Theorie hypothalamus Hypophyse Schildd mastzellen rüse macrophageng lymphozyten Thymus Nebenniere erraeger Stimuli Gonade vermeinder Stimuli Das Neuroendokrinsystem erhält die Homeostase des Organismus Im späteren Lebensalter erfüllt es seine Funktion nicht mehr vollständig die Homeostase erleidet Schaden

32 Abnutzungs Theorie 14. Unser Körper verschleisst während des Lebens

33 Mutations Teorie 15. Anhäufung von Mutationen während des Lebens

34 Akkumulation von Schadstoffen 16. Akkumulation von schädlichen Stoffwechselprodukten während des Lebens

35 Säuerungs-Theorie 16b. Wasserfall Hunza (Ein Fall der Schadstoff-Akkumulation) Hunza Paradies Alte Hunza Leute Herkömmliche Tomate Die inkorrekte Ernährungsweise übersäuert das Blut

36 Autoimmun Theorie 17. Steigerung der Zahl von Auto-Antikörpern an sie greifen den Körper

37 18. Crosslinking Theorie In dem Bindegewebe verbinden sich die Moleküle Kollagen und Elastin chemisch: Wasserverlust, Stoffwechselvorgänge werden behindert, die Flexibilität sinkt

38 Stammzell-Theorie 15. őssejt asztrocita vérsejt neuron Altern ist nicht anders, als die verschiedene Stammzellen können nicht mehr differenzierte Zellen produzieren.

39 Evolutions Theorie 19. Der Körper ist bloss ein Werkzeug um die Gene an die Nachfolger effektiv weiterzugeben, erfüllt er diese Funktion nicht mehr, ist er aus Hinsicht der Evolution wertlos

40 Zusammenfassung 17. Ursache und Folge Eine Kette von Ursachen

41 Viel Geduld und Beharrlichkeit für Ihre Prüfungen! und

42 und eine bessere Reise nach Hause!