Biologie in unserer Zeit (BiuZ - E-Journal)
Not a member yet
520 research outputs found
Sort by
Die Krause Minze – ein stiller Killer
Get PDFDie Krause Minze (Mentha spicata cv. crispa) kommt ursprünglich aus Westasien, ist aber ebenfalls im mediterranen Raum weitverbreitet. Man findet sie aufgrund ihres süßen und erfrischenden Geschmacks in vielen Küchen als Gewürz oder Teegetränk. Doch nicht nur zum Verzehr eignet sie sich, auch im Pflanzenreich ist diese Pflanze ein Phänomen. Denn die Krause Minze ist ihr eigener Bodyguard
Impfstoffe gegen SARS-CoV-2 – eine Übersicht
Get PDFSelbst verwandte Impfstoffe können auf molekularer Ebene unterschiedlich aufgebaut sein. Anhand aktueller Beispiele soll hier das Design einiger Impfstoffe gegen SARS-CoV-2 vorgestellt werden
Die Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie
Get PDFBiochemiker forschen daran, chemische Reaktionen in biologischen Systemen aufzuklären. Dafür ist es sehr wichtig, die Bindungskinetiken und -affinitäten verschiedener biologischer Moleküle zu verstehen. Ein äußerst cleveres Verfahren beruht auf einer Aneinanderreihung physikalischer Prozesse an Grenzflächen. Die Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie, kurz SPR-Spektroskopie (von engl. surface plasmon resonance) als Methode zur Interaktionsanalyse zwischen Biomolekülen mittels quantenphysikalischer Oberflächenphänomene soll hier im Folgenden vorgestellt werden
Quorum Quenching: Speech disorders in the world of microbes
No full textBakterien sind in der Lage, ihre Artgenossen in der Umgebung über unterschiedliche Signalmoleküle wahrzunehmen und über bestimmte Signalwege auf steigendes Zellwachstum gemeinschaftlich zu reagieren. Bezeichnet wird dieser Vorgang als Quorum Sensing und stellt ein Art bakterielle Sprache dar. Bei pathogenen Organismen führt diese Kommunikation meist zu Prozessen, die für den Wirt, wie z. B. uns Menschen, nicht wünschenswert sind. Zu diesen Prozessen gehört beispielsweise die Biofilmbildung auf Implantaten oder Kathetern, und das Anschalten von Virulenzfaktoren, die zu Lungenentzündungen und vielen weiteren Infektionskrankheiten führen. Bisher versucht man dieser Infektionen durch die Behandlung mit Antibiotika Herr zu werden. Dies führt allerdings nicht selten zur Entstehung von Antibiotikaresistenzen bei den Bakterien. In der Natur gilt jedoch: Wo es Signale gibt, gibt es auch Wege diese zu zerstören. Dieser Vorgang wird als Quorum Quenching (QQ) bezeichnet und stellt einen geeigneten Ansatz dar, um das pathogene Verhalten von Organismen ohne den Einsatz von Antibiotika zu vermindern oder gar zu verhindern.Bacteria are able to sense their conspecifics in the environment via different signalling molecules and to react collectively to increasing cell growth via certain signalling pathways. This process is called Quorum Sensing and is a kind of bacterial language. In pathogenic organisms, this usually leads to processes that are not desirable for the host, such as us humans. These processes include, for example, biofilm formation on implants or catheters as well as induction of virulence factors that enable the development of pneumonia and many other infectious diseases. Until now, treatment with antibiotics has been used to try to control these infections, but this often leads to antibiotic resistance in the bacteria. In nature, however, where there are signals, there are also ways to destroy them. This process is called Quorum Quenching (QQ) and is a suitable approach to reduce or even prevent the pathogenic behaviour of organisms without the use of antibiotics
„Mobiles“ Tortendiagramm zur Ressourcenver(sch)wendung
Get PDFGerade im Bildungsbereich ist es wichtig, Fakten anschaulich optisch aufzubereiten. Das leicht herzustellende bewegliche Modell eines Tortendiagramms kann für die Darstellung der verschiedensten Themenbereiche eingesetzt werden
Monte-Carlo-Simulationen helfen molekulare Mechanismen zu verstehen
Get PDFDas beliebte Brettspiel „Mensch ärgere dich nicht“ ist im Grunde eine Monte-Carlo-Simulation. Diese Simulationen basieren im Allgemeinen auf einer Vielzahl von Wiederholungen zufälliger Ereignisse. In dem berühmten Brettspiel wird immer wieder mit derselben Wahrscheinlichkeit über das Ereignis entschieden, wie viele Felder die Figur vorrücken darf. Doch wie kann „Mensch ärgere dich nicht“ Wissenschaftler*innen dabei helfen, biologische Prozesse zu verstehen
Maritime functional morphology:
No full textDie Meere mit ihren großen Oberflächen und Tiefen haben ihren Bewohnern im Laufe der Evolution zu einer erstaunlichen Fülle spezifischer Funktionsmorphologien verholfen. Das lässt sich an den Beispielen der harten Haifischzähne, den Wasserwiderstand mindernden Seeigelstacheln, kalottenförmigen Papageifischzähnen, den Angst einflößenden giftigen Seeschlangen und den extrem tief tauchenden Walen eindrucksvoll aufzeigen und kann zu entsprechenden technischen Anwendungen anregen.During the course of evolution, conditions in the wide and deep oceans have led to an amazing diversity of functional morphologies in living organisms. That can be impressively demonstrated with some examples: the hard teeth of sharks, the spines of sea urchins which so efficiently reduce water resistance, the tough teeth of Parrot fish with their dome-shaped caps, highly toxic frightening sea snakes and extremely deep diving whales – all of these animals displaying structures and processes that may trigger technical applications
Individueller Umgang mit warnfarbiger Beute
Get PDFDurch kontrastreiche Warnfärbungen schrecken viele schlecht schmeckende oder giftige Tiere potenzielle Fressfeinde ab. Einige Individuen aus der Räuberpopulation greifen jedoch trotzdem an, verzehren die Beute trotz deren chemischer Verteidigung und der Warnfärbung – und tragen offenbar keinerlei Schaden davon, sondern profitieren sogar von der wehrhaften Nahrung
: Why the concept of subspecies is questionable and that of human races obsolete
No full textDie große Mehrheit der Biologen lehnt die Untergliederung des Menschen in verschiedene „Rassen“ ab. Vereinzelt wird jedoch auf die Vergleichbarkeit mit anderen Wirbeltieren, z. B. Vögeln, verwiesen, bei denen „geografische Rassen“ beschrieben wurden. Der Begriff der (geografischen) Rasse wird aber in der wissenschaftlichen Zoologie seit Jahrzehnten nicht mehr benutzt, er ist vollständig durch den Begriff Unterart (Subspezies) ersetzt worden; eine ausschließliche Verwendung bei Menschen verbietet sich schon aus diesem Grund. So gesehen kann die Frage nur lauten, ob es beim Menschen (Homo sapiens) Unterarten gibt. Die Zuordnung der Kategorie Unterart zu einer Gruppe von Populationen ist in jedem Fall eine subjektive Entscheidung des Bearbeiters. Es gibt kein absolutes Maß genetischer oder morphologischer Unterschiede, welches zur Feststellung eines Unterartstatus herangezogen werden könnte. Ontologisch betrachtet stellen solche Unterarten Konstrukte dar, die keine biologische Realität besitzen. Dies unterscheidet sie ontologisch von Arten, welche je nach Artkonzept Natural Kinds oder sogar Dinge darstellen. Auf den ersten Blick erscheinen die von J. F. Blumenbach unterschiedenen fünf „Kontinentalrassen“ des Menschen wie Unterarten. Zwischen diesen vermeintlichen Rassen existiert aber eine beliebige Anzahl von Zwischenformen, die morphologischen Unterschiede sind keineswegs distinkt. Schon daraus wird deutlich, dass die Blumenbachschen Rassen Konstrukte des menschlichen Geistes sind und keine biologische Realität haben. Die genetische Variabilität des Menschen wurde schon lange vor Kolonialismus und Globalisierung durch Wanderungsbewegungen und Bevölkerungsaustausche beeinflusst. Moderne Genomanalysen zeigen globalen Genfluss, was jeder Einteilung in unterschiedliche Rassen widerspricht. Dass eine Unterteilung in Menschenrassen eine medizinische Bedeutung haben könnte, erscheint zweifelhaft. Natürlich sind auch die Häufigkeiten medizinisch relevanter Allele nicht gleichmäßig über die Menschheit verteilt, aber auch hierbei handelt es sich um Gradienten. Bei der Grenzziehung bleibt die gleiche Willkür wie bei anderen Merkmalen. Die Zukunft gehört einer individuellen Medizin mit Genotypisierung des Einzelnen.The vast majority of biologists reject the differentiation of humans into “races”. Occasional reference is made to other vertebrates, such as birds, for which “geographic races” have been described, but the term (geographic) race is not actually used in zoological science anymore and has been fully substituted by the term subspecies. For that reason alone, the use of the term race with exclusive regard to humans is inappropriate. The question then arises of whether there are different subspecies within Homo sapiens. The attribution of the status “subspecies” to a group of populations is entirely arbitrary and subjective. There is no rationale as to the degree of genetic or morphological difference necessary for the assignment of subspecies status. Ontologically, subspecies are constructs which are completely lacking biological reality. In this regard they differ substantially from species, which – depending on the underlying species concept – are natural kinds or even things. At first glance, the continental races proposed by J. F. Blumenbach appear to be the human equivalent to subspecies. However, Blumenbach’s “races” do not display distinct characters but occupy a continuum on which it is impossible to draw clear boundaries. This makes it evident that they are constructs of the human mind and not based on biological reality. The genetic variability of modern humans has been influenced by large-scale migrations which have been taking place since the emergence of the species, not just since the era of colonization and globalization. Modern genome analyses reveal gene flow on a global scale which completely contradicts the notion of distinct human races. There seems to be little benefit in racial classification for medical purposes, either, as while allele frequencies are not distributed equally, they also form gradients rather than distinct patterns, making classification just as arbitrary as classification on the basis of other characters. The future lies in individualized medicine based on patient-specific genotyping