Molekularbiologie kurz und bündig
von: Horst Will
Springer Spektrum, 2014
ISBN: 9783642551109
Sprache: Deutsch
223 Seiten, Download: 7163 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
geeignet für:
| Vorwort | 6 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 8 | ||
| Kapitel 1 | 10 | ||
| Einleitung | 10 | ||
| 1.1 Was ist Leben? | 10 | ||
| Kapitel 2 | 13 | ||
| Gene | 13 | ||
| 2.1 Die Desoxyribonucleinsäure (DNA) enthält die Erbinformationen: Was ist DNA? | 13 | ||
| 2.2 Die Replikation von DNA | 19 | ||
| 2.3 Wie werden die Informationen der DNA gelesen? | 23 | ||
| Transkription: Die Synthese von RNA | 23 | ||
| Translation: Die Synthese von Proteinen | 27 | ||
| Die Vielfalt von RNA und Proteinen | 31 | ||
| 2.4 Alle meine DNA | 32 | ||
| Ein Überblick über verschiedene Typen von DNA-Sequenzen im menschlichen Genom | 32 | ||
| Mütterliche und väterliche DNA | 36 | ||
| 2.5 Die Zugänglichkeit von DNA: epigenetische Regulationen | 39 | ||
| Die Methylierung von DNA | 40 | ||
| Histonproteine, Modifizierungen von Histonen und Histonvarianten | 41 | ||
| Chromatin-modellierende Komplexe und Polycombproteine | 43 | ||
| Epigenetische Regulationen können durch äußere Einflüsse verändert werden | 44 | ||
| 2.6 Die Regulation der Transkription: wie Gene angeschaltet werden | 45 | ||
| Promotorsequenzen und allgemeine Transkriptionsfaktoren | 46 | ||
| DNA-Verstärker- und Silencersequenzen. Gen-Aktivator- und Gen-Repressorproteine | 47 | ||
| Eine mrna wird synthetisiert | 50 | ||
| Kontrolle proteincodierender mrna durch RNA-Interferenz | 51 | ||
| Funktionelle Elemente des menschlichen Genoms in Zahlen | 52 | ||
| 2.7 Die Evolution von DNA | 53 | ||
| Vergleiche von DNA-Sequenzen niederer und höherer Organismen. | 54 | ||
| Wie Gene abgewandelt werden und wie neue Gene entstehen | 57 | ||
| DNA-Evolution heute | 60 | ||
| 2.8 Wie wir uns in unseren Genen unterscheiden genetische Variation und Defekte des Genoms | 61 | ||
| Variante DNA-Sequenzen | 62 | ||
| Beziehungen zwischen varianten Genomsequenzen und phänotypischen Merkmalen | 63 | ||
| Genomdefekte | 65 | ||
| Literatur | 67 | ||
| Kapitel 3 | 70 | ||
| Proteine | 70 | ||
| 3.1 Proteine sind Polymere aus Aminosäuren | 70 | ||
| Die Faltung von Proteinen | 72 | ||
| Die Modifizierung von Proteinen | 75 | ||
| Die Sortierung und Lokalisation von Proteinen | 75 | ||
| Der Abbau von Proteinen | 76 | ||
| 3.2 Die dreidimensionale Struktur von Proteinmolekülen | 78 | ||
| Einige Erläuterungen zur Natur schwacher Wechselwirkungen | 78 | ||
| Sekundärstrukturen sind räumliche Anordnungen der Hauptkette | 80 | ||
| Die Tertiärstruktur von Proteinen | 82 | ||
| Die Quartärstruktur von Proteinen und supramolekulare Proteinstrukturen | 84 | ||
| Fehler und Defekte der Proteinfaltung | 85 | ||
| 3.3 Proteinfunktion I: Bindung von Liganden | 86 | ||
| Protein-Protein-Bindungen: die Bindungssspezifität von Antikörpern | 89 | ||
| Bindungen zwischen Proteinen und Nucleinsäuren | 92 | ||
| 3.4 Proteinfunktion II: Katalyse biochemischer Reaktionen durch Enzyme | 93 | ||
| Die Klassifikation von Enzymen | 94 | ||
| Wie Enzyme chemische Reaktionen beschleunigen: die Selektivität von Enzymen | 95 | ||
| Die Kopplung energieaufwendiger und energiefreisetzender Reaktionen durch Enzyme | 97 | ||
| Die Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen und ihre Regulation | 99 | ||
| 3.5 Proteinfunktion III: Energieumwandlungen und Bewegungen | 103 | ||
| Der Energiehaushalt von Zellen im Überblick | 103 | ||
| Die ATP-Synthase | 109 | ||
| ATP-abhängige Membrantransporte: Na+/K+-ATPase und Ca2+-ATPase | 112 | ||
| Der „Kraftschlag“ der Myosinmoleküle | 116 | ||
| 3.6 Proteinfunktion IV: Signalübertragungen | 118 | ||
| Wie Zellen sich verständigen: ein Überblick | 118 | ||
| G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR), trimere G-Proteine und intrazelluläre Botenstoffe | 122 | ||
| Enzymgekoppelte Rezeptoren | 127 | ||
| Aktivierung latenter genregulierender Proteine durch Proteolyse | 132 | ||
| Intrazelluläre Rezeptorproteine | 134 | ||
| Zelluläre Signalwege in Stichworten | 135 | ||
| Literatur | 136 | ||
| Kapitel 4 | 138 | ||
| Zellen | 138 | ||
| 4.1 Wie Zellen aufgebaut sind: Zellhülle, Zellorganellen und Cytoskelett | 138 | ||
| Die Plasmamembran | 139 | ||
| Der Zellkern | 141 | ||
| Das endoplasmatische Reticulum (ER) | 142 | ||
| Der Golgi-Komplex | 144 | ||
| Lysosomen | 146 | ||
| Vesikeltransporte zwischen Membranen | 146 | ||
| Mitochondrien | 148 | ||
| Peroxisomen | 150 | ||
| Das Centrosom | 150 | ||
| Das Cytoskelett | 151 | ||
| 4.2 Die Teilung von Zellen: der Zellzyklus | 153 | ||
| Die Hauptphasen des Zellzyklus | 153 | ||
| Das Zellzyklus-Kontrollsystem | 158 | ||
| Wie zelltypspezifische Eigenschaften bei Zellteilungen aufrechterhalten werden | 164 | ||
| 4.3 Von Stammzellen zu differenzierten Zellen und wieder zurück zu Stammzellen | 166 | ||
| Embryonale Stammzellen (ES-Zellen) | 168 | ||
| Die Differenzierung von Zellen am Beispiel von Skelettmuskelzellen | 170 | ||
| Gewebespezifische Stammzellen: Beispiele Skelettmuskel und Haut | 173 | ||
| Reprogrammierung differenzierter Zellen in pluripotente Stammzellen | 176 | ||
| Mit Zellen heilen | 178 | ||
| 4.4 Die Organisation von Zellen in Geweben | 179 | ||
| Die extrazelluläre Matrix | 180 | ||
| Verbindungen zwischen Zellen und zwischen Zellen und extrazellulärer Matrix | 183 | ||
| 4.5 Wie Zellen altern und sterben | 190 | ||
| Zellseneszenz | 193 | ||
| Der programmierte Zelltod durch Apotose | 195 | ||
| Alterungsprozesse und Lebenserwartung werden durch genetische und epigenetische Anlagen, Verhaltensweisen und die Umwelt beeinflusst | 200 | ||
| Literatur | 204 | ||
| Kapitel 5 | 207 | ||
| Anhang | 207 | ||
| 5.1?????Keine Angst vor chemischen Formeln: eine Einführung in Konzepte der chemischen Bindung | 207 | ||
| Literatur | 212 | ||
| Sachverzeichnis | 213 |
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