Aasfresser, engl. scavengers auch als Nekrophagen bezeichnet; Tiere, die sich von größeren toten Tieren ernähren, aber normalerweise nicht als Detritivoren eingestuft werden Show bei Arthropoden der Hinterleib aus den hinteren Körpersegmenten; bei Säugetieren der auf die Brust folgende Unterleib, der den Darm und die meisten anderen inneren Organe enthält Aberrationen→ genetische Aberrationen Abgeleitetes Merkmal, engl. derived traitauch als Apomorphie bezeichnet; Merkmal, das sich im Vergleich zum ursprünglichen (ancestralen) Merkmalszustand bei den Vorfahren verändert hat (vgl. → gemeinsames abgeleitetes Merkmal) abgestuftes (graduiertes) Membranpotenzial, engl. graded membrane potentialdurch das Öffnen oder Schließen von Ionenkanälen verursachte, geringfügige, lokale Veränderungen des Membranpotenzials Abhärtung, engl. cold-hardeningein Prozess, durch den sich Pflanzen an niedrigere Temperaturen akklimatisieren können. Dazu müssen sie über mehrere Tage hinweg immer wieder niedrigen Temperaturen ausgesetzt sein. abiotisch (von griech. abios für „ohne Leben“, a- für „nicht“, bios für „Leben“), engl. abioticEigenschaft von Bestandteilen der Umwelt, die unbelebt sind, wie die physikalischen und chemischen Eigenschaften (Gegensatz zu → biotisch) aboral, engl. aboralbezieht sich auf den Bereich des Körpers, der gegenüber dem Mund liegt (Gegensatz zu → oral) Abort, engl. abortionAbbruch der Schwangerschaft nach erfolgreicher Einnistung der Eizelle im Uterus; kann absichtlich herbeigeführt werden oder auf natürliche Weise (Spontanabort, Fehlgeburt) erfolgen Abschlussgewebe, engl. dermal tissueSammelbezeichnung für die Gewebe, die eine Pflanze nach außen abgrenzen. Dazu gehören die Epidermis der jungen Pflanze und die äußere Rinde (Periderm, Kork) einer Pflanze mit ausgeprägtem sekundärem Dickenwachstum. (Gegensatz zu → Grundgewebe, → Leitgewebe) Abscisinsäure (ABA), engl.abscisic acidein Phytohormon mit wachstumshemmender Wirkung; für das Schließen der Spaltöffnungen verantwortlich; ist an der Reaktion der Pflanze auf Salz und Trockenstress beteiligt Abscission (von lat. abscissio für „Abtrennung“), engl. abscissionder Prozess, durch den sich die Laub- und Blütenblätter sowie Früchte von einer Pflanze ablösen absolute Temperatur, engl. absolute temperaturegemessen in Kelvin. Die Kelvin-Skala ist eine Temperaturskala, bei der 0 das Stadium ohne jegliche Molekularbewegung ist; dieser Zustand wird auch als der „absolute Nullpunkt“ bezeichnet (auf der Celsius-Skala entspricht er -273°). Absorption (von lat. absorptio für „Aufsaugen“), engl. absorption(1) die vollständige Aufnahme von Licht ohne Reflexion oder Transmission; (2) das Aufnehmen von Wasser oder anderen Molekülen Absorptionsspektrum, engl. absorption spectrumgrafische Darstellung der Lichtabsorption bei verschiedenen Wellenlängen des Lichts; zeigt für jede Wellenlänge, wie viel Licht absorbiert wurde absorptive Heterotrophe, engl. absorptive heterotrophsOrganismen (in der Regel Pilze), die sich durch absorptive Heterotrophie ernähren; geben zu ihrer Ernährung Verdauungsenzyme nach außen ab, zersetzen damit große Nahrungsmoleküle und nehmen die Zersetzungsprodukte anschließend durch ihre Oberfläche auf absorptives Stadium, engl. absorptive statedas Stadium, in dem sich die Nahrung im Darm befindet und die Nährstoffe absorbiert werden (Gegensatz zu → postabsorptives Stadium) Abstammung mit Modifikationen, engl. descent with modificationCharles Darwins Hypothese, dass alle Arten auf einen gemeinsamen Vorfahren zurückgehen und im Laufe der Zeit nach und nach auseinander hervorgingen Abstammungslinie, engl. lineageeine Reihe von Populationen, Arten oder Genen, die im Laufe der Evolution aus einem einzigen gemeinsamen Vorfahren hervorgingen Abundanz, engl. abundanceAnzahl der Individuen einer Art, bezogen auf ihren Lebensraum Abyssal (von griech. abyssos für „bodenlos“), engl. abyssalZone der Tiefsee, in die kein Licht mehr vordringt Acetylcholin (ACh), engl. acetylcholineNeurotransmitter, der bei Wirbeltieren an motorischen Endplatten und anderen Synapsen als Informationsüberträger fungiert; wird anschließend von dem Enzym Acetylcholinesterase (AChE) abgebaut Acetylcholinesterase (AChE), engl. acetylcholinesteraseacetylcholinspaltendes Enzym Acetyl-CoA (Acetyl-Coenzym A), engl. acetyl coenzyme AVerbindung, die zu Beginn des Citratzyklus mit Oxalacetat zu Citrat reagiert; spielt eine Schlüsselrolle bei zahlreichen Stoffwechselreaktionen Achselknospe, engl. axillary budSeitenknospe für einen Seitenspross; steht in der Achsel, also direkt oberhalb der Ansatzstelle eines Blattes am Spross acoelomater Organisationstyp, engl. acoelomatesTierbauplan ohne Leibeshöhle Actin (von griech. aktis für „Bewegung“), engl. actineines der beiden kontraktilen Proteine in Muskeln; polymerisiert zu dünnen Filamenten; bildet die Mikrofilamente des Cytoskeletts von eukaryotischen Zellen (→ Myosin) Actinfilamente→ Mikrofilamente Adaptation (Anpassung), engl. adaptation(1) in der Evolutionsbiologie eine bestimmte Struktur, ein physiologischer Prozess oder ein Verhalten, das einen Organismus möglichst optimal an seine Umwelt anpasst und ihm damit höhere Überlebens- und Fortpflanzungschancen verleiht; außerdem Bezeichnung für den Entwicklungsprozess, der zur Entstehung oder Fortdauer eines solchen Merkmals führt; (2) in der Sinnesphysiologie der Verlust der Sensitivität einer Rezeptorzelle als Reaktion auf wiederholte Reizung adaptive Immunabwehr, engl. adaptive defenseeine der beiden allgemeinen Formen der Abwehr gegen Pathogene und andere fremde Strukturen unter Beteiligung von Antikörpern, weiteren Proteinen und Zellen; erkennt spezifisch Viren, Bakterien und fremde Makromoleküle und sorgt für deren Zerstörung; kommt nur bei Wirbeltieren vor (Gegensatz zu → angeborene Abwehr) adaptive Radiation, engl. adaptive radiationeine Reihe von Evolutionsereignissen, die ausgehend von einer Stammart zu einem ganzen Spektrum verwandter Arten führt, welche jeweils andere spezifische Anpassungen an ihre Lebensräume aufweisen Additionsregel, engl. addition ruledie Wahrscheinlichkeit, dass eines von zwei oder mehr Ereignissen, die sich gegenseitig ausschließen, die Summe ihrer unabhängigen Wahrscheinlichkeiten ist Adenin (A), engl. adeninePurinbase, die in Nucleinsäuren, ATP, NAD und anderen Verbindungen vorkommt adenoassoziierte Viren, engl. adeno-associated viruseskleine, nichtpathogene Viren mit einem Genom aus einzelsträngiger DNA; integrieren sich nicht in die Wirtschromosomen und können für die Gentherapie beim Menschen eingesetzt werden Adenohypophyse (Hypophysenvorderlappen), engl. anterior pituitary glandTeil der Hypophyse der Wirbeltiere, der glandotrope Hormone produziert Adenosintriphosphat→ ATP Adenylatcyclase, engl. adenylate cyclaseEnzym, das die Bildung von zyklischem AMP (→ cAMP) aus ATP katalysiert Adhäsion, engl. adhesionZusammenhalt zwischen verschiedenen Substanzen oder Zellen Adiuretin→ antidiuretisches Hormon Adrenalin, engl. epinephrineauch als Epinephrin, Suprarenin, Vasotonin oder Vasokonstriktin bezeichnet; das vom Nebennierenmark produzierte „Kampf-oder-Flucht“-Hormon, das auch als Neurotransmitter fungiert adrenerge Rezeptoren, engl. adrenergic receptorsG-Protein-gekoppelte Rezeptorproteine, die an die Hormone Adrenalin und Noradrenalin binden und in den Zielzellen spezifische Reaktionen auslösen adrenocorticotropes Hormon (ACTH), engl. adrenocorticotropinauch als Adrenocorticotropin oder Corticotropin bezeichnet; vom Hypophysenvorderlappen gebildetes corticotropes Hormon, das die Freisetzung von Cortisol aus der Nebennierenrinde anregt Adrenocorticotropin→ adrenocorticotropes Hormon Adrenocorticotropin-Releasing-Hormon, engl. corticotropin-releasing hormone (CRH)vom Hypothalamus gebildetes Peptidhormon, das die Freisetzung des adrenocorticotropen Hormons aus dem Hypophysenvorderlappen reguliert Adventivwurzeln (von lat. adventitius für „von außen kommend“), engl. adventitious rootssprossbürtige Wurzeln, die im oder über dem Boden entspringen können; typisch für das faserförmige Wurzelsystem der Einkeimblättrigen (→ Monokotylen) Aerenchym, engl. aerenchymapflanzliches Parenchymgewebe mit großen, zusammenhängenden Interzellularräumen aerob (von griech. aer für „Luft“ und bios für „Leben“), engl. aerobicin Gegenwart von molekularem Sauerstoff ablaufend (wie im aeroben Stoffwechsel); sauerstoffbenötigend (Gegensatz zu → anaerob) aerotolerante Anaerobier, engl. aerotolerante anaerobesProkaryoten, die zum Überleben keine sauerstoffhaltige Atmosphäre benötigen, aber in Anwesenheit von O2 leben können afferent (von lat. afferre für „zuführen“), engl. afferentzuführende Leitungsrichtung, zum Beispiel in einem Neuron, das Impulse zum Zentralnervensystem weiterleitet (afferente Neuronen), oder in einem Blutgefäß, das Blut zu einem Organ transportiert (afferente Arteriolen) (Gegensatz zu → efferent) After, engl. anusAnus, Darmausgang; am hinteren Ende des Darmkanals gelegene Öffnung, durch die Verdauungsreste ausgeschieden werden Agonist, engl. agonistchemische Substanz (z. B. ein Neurotransmitter), die in einer Zelle oder einem Gewebe eine spezifische Reaktion auslöst (Gegensatz zu → Antagonist) Ähnlichkeitsmatrix, engl. similarity matrixzweidimensionale Anordnung von Zahlenwerten, mit deren Hilfe man das Ausmaß der Abweichung zwischen zwei Objekten vergleichen kann. Für den Vergleich von mehreren Molekülsequenzen wird dazu jeweils die Anzahl der identischen oder verschiedenen Nucleotide bzw. Aminosäuren aufgelistet A-Horizont→ Oberboden Aids, engl. acquired immunodeficiency syndromeerworbene Immunschwächekrankheit; Schwächung der Immunfunktion aufgrund des Rückgangs der T-Zellen und Makrophagen im Blut, hervorgerufen durch eine Infektion mit HIV (HI-Virus) Akklimatisation, engl. acclimatizationauch als Akklimatisierung bezeichnet; saisonale Anpassung der „Sollwerte“ der physiologischen Funktionen von Tieren (z. B. der Stoffwechselrate) an veränderte Umweltfaktoren; ist in der Regel reversibel Akrosom (von griech. akros für „oberstes“ und soma für „Körper“), engl. acrosomeStruktur an der äußersten Spitze eines tierischen Spermiums, die als Erstes mit der Membran der Eizelle fusioniert und in die Eizelle eindringt Aktionspotenzial, engl. action potentialvon Neuronen oder Muskelzellen erzeugtes elektrisches Signal zur Weiterleitung von Informationen durch wellenförmige Depolarisation oder Hyperpolarisation der Plasmamembran Aktivator, engl. activatorein Transkriptionsfaktor, der bei Bindung an den Promotor eines Gens dessen Transkription stimuliert (Gegensatz zu → Repressor) aktiver Transport, engl. active transportenergieverbrauchender Transport von Substanzen durch eine biologische Membran entgegen einem Konzentrationsgefälle – also von einem Bereich geringer Konzentration (dieser Substanz) in einen Bereich hoher Konzentration (→ primär aktiver Transport, → sekundär aktiver Transport; Gegensatz zur → erleichterten Diffusion und zum → passiven Transport) aktives Zentrum, engl. active siteRegion oder Tasche an der Oberfläche eines Enzyms oder Ribozyms, an die das Substrat bindet und an der die Katalyse stattfindet Aktivierungsenergie (Ea), engl. activation energyEnergiebarriere, die von chemischen Substanzen überwunden werden muss, damit sie miteinander reagieren können Aktivierungsenzyme, engl. activation enzymesauch Aminoacyl-tRNA-Synthetasen genannt; katalysieren die Bindung von Aminosäuren an die entsprechenden tRNAs Aktivierungstor, engl. activation gateBereich eines spannungsgesteuerten Natriumionenkanals, der bei einer Depolarisation der Membran dessen Permeabilität für Na+-Ionen erhöht akzessorisch, engl. accessoryzusätzlich, begleitend, unterstützend vorhanden; beispielsweise akzessorische Geschlechtsdrüsen (zusätzlich zu den Keimdrüsen vorhanden), akzessorische Organe von Früchten (bilden Teile der Frucht, ohne sich von Fruchtblättern abzuleiten) akzessorische Geschlechtsorgane, engl. accessory sex organsanatomische Strukturen, die bei einer inneren Befruchtung die Übertragung der Spermien vom Männchen auf das Weibchen ermöglichen (Gegensatz zu → primäre Geschlechtsorgane) akzessorische Pigmente, engl. accessory pigmentsPigmente, die Licht absorbieren und den Chlorophyllen die Energie für die Photosynthese zuführen; auch Antennenpigmente genannt Albedo (von lat. albus für „weiß“), engl. albedo effectdie von der Erdoberfläche reflektierte Sonneneinstrahlung Aldehyde, engl. aldehydesorganische Verbindungen mit einer Aldehydgruppe (-CHO). Viele Zucker sind Aldehyde. (Gegensatz zu → Ketone) Aldosteron, engl. aldosteroneSteroidhormon, das bei Säugetieren in der Nebennierenrinde gebildet wird; fördert die Ausscheidung von Kaliumionen und Rückresorption von Natriumionen in der Niere Aleuronschicht, engl. aleurone layerbei manchen Samen vorhandenes Gewebe unterhalb der Samenschale, welches das Endosperm umgibt. Die Schicht sezerniert Verdauungsenzyme, die im Endosperm gespeicherte Makromoleküle aufspalten. alkalisch (basisch), engl. alkalineEigenschaft von Lösungen, deren pH-Wert höher als 7 ist (entspricht einer Protonenkonzentration niedriger als 10-7-molar) (Gegensatz zu → sauer) Alkohole, engl. alcoholchemische Verbindungen mit einer Hydroxylgruppe (-OH). Es gibt einwertige Alkohole mit nur einer Hydroxylgruppe (beispielsweise der Trinkalkohol Ethanol) und mehrwertige Alkohole (beispielsweise → Glycerol). alkoholische Gärung, engl. alcoholic fermentation→ Gärung Allantois, engl. allantoissackartige, extraembryonale Membran, die stickstoffhaltige Abfallprodukte des Embryos aufnimmt (vgl. → extraembryonale Membranen) Allantoismembran, engl. allantoic membranein der Entwicklung von Tieren ein Auswuchs des extraembryonalen Entoderms und des angrenzenden Mesoderms; bildet die Allantois, eine sackförmige Struktur, in der die Stoffwechselendprodukte des Embryos gespeichert werden Allee-Effekt, engl. allee effectZunahme der Wachstumrate (r) einer Population mit abnehmender Populationsdichte Allele (von griech. allos für „andere“), engl. allelsverschiedene Zustandsformen eines Gens an einem bestimmten Genlocus eines Chromosoms Allelfrequenz (Genfrequenz), engl. allele frequencyder relative Anteil eines bestimmten Allels in einer spezifischen Population allergische Reaktion, engl. allergic reactionÜberreaktion des Immunsystems auf geringe Mengen eines Antigens, auf die die meisten anderen Menschen keine Reaktion zeigen; häufig sind IgE-Antikörper beteiligt allergische Sofortreaktion, engl. immediate hypersensitivityschnelle, ausgedehnte Überreaktion des Immunsystems gegen ein Allergen, wodurch großeMengen an Histamin ausgeschüttet werden (Gegensatz zu → allergische Spätreaktion) allergischer Schock (Anaphylaxie), engl. allergic shockdurch eine allergische Reaktion hervorgerufener plötzlicher Abfall des Blutdrucks. Dieser entsteht durch eine erhöhte Permeabilität der Blutgefäße und den daraus resultierenden Flüssigkeitsverlust durch die Kapillaren. allgemeine Transkriptionsfaktoren, engl. general transcription factorsTranskriptionsfaktoren von Eukaryoten, die an die Promotoren der meisten proteincodierenden Gene binden und für deren Expression erforderlich sind; im Unterschied zu spezifischen Transkriptionsfaktoren, die ihre regulatorische Wirkung nur an bestimmten Promotoren oder Klassen von Promotoren entfalten allometrisches Wachstum, engl. allometric growthWachstumsmuster, bei dem manche Teile des Körpers eines Organismus schneller wachsen als andere; führt zu veränderten Körperproportionen während des Wachstums allopatrische Speziation (von griech. allos für „andere“ und patria für „Heimat“), engl. allopatric speciationauch als geographische Speziation bezeichnet; Form der Artbildung, bei der bei geographischer Trennung - durch Entstehen (oder Überqueren) einer physikalischen Barriere wie einem Fluss – durch reproduktive Isolation aus einer Ursprungsart zwei neue Arten hervorgehen (Gegensatz zu → sympatrische Speziation) Allopolyploidie, engl. allopolyploidyForm der Polyploidie, bei der mehr als zwei Chromosomensätze vorhanden sind, die von mehr als einer Art stammen allosterische Regulation (von griech. allos für „andere“ und stereos für „Struktur“), engl. allosteric regulationRegulation der Enzymaktivität durch Bindung eines Effektormoleküls nicht an das aktive Zentrum, sondern an eine andere Stelle – das allosterische Zentrum des Enzyms. Allosterisch reguliert werden neben Enzymen auch einige Transportproteine oder regulatorische Proteine. Alpha-Diversität, engl. alpha diversityArtenvielfalt im Maßstab einer lokalen Lebensgemeinschaft (Biozönose) (vgl. → Beta-Diversität, → Gamma-Diversität) Alpha-Fehler, engl. alpha errorauch als falsch positive Entscheidung bezeichnet; Fehler 1. Art bei statistischen Tests, das Verwerfen einer zutreffenden Nullhypothese (Gegensatz zu → Beta-Fehler) alternatives Spleißen, engl. alternative splicingMechanismus zur Erzeugung unterschiedlicher, reifer mRNAs aus ein und demselben Gen; dazu werden während der RNA-Prozessierung unterschiedliche Kombinationen von Exons zusammengespleißt Alternativhypothese, engl. alternative hypothesisdie Hypothese, die im Gegensatz zur Nullhypothese steht; bei statistischen Rückschlüssen; normalerweise die primär interessierende Hypothese Alternativkosten→ Opportunitätskosten Alternativzustände, engl. alternative statesverschiedene Zusammensetzungen von Biozönosen am gleichen Ort unter ähnlichen Umweltbedingungen Altersstruktur, engl. age structuredie Verteilung der Individuen einer Population auf die verschiedenen Altersklassen Altruismus engl. altruismein uneigennütziges Verhalten, das die biologische Fitness des ausführenden Individuums verringert, die anderer Individuen jedoch steigert Alveolen (von lat. alveus für „Höhle“), engl. alveolikleine, taschenartige Höhlen, insbesondere die Lungenbläschen Amboss (Incus), engl. anvilmittleres der drei Gehörknöchelchen, das die Bewegungen des Trommelfells auf das ovale Fenster des Innenohrs überträgt (vgl. → Hammer, → Steigbügel) Ambulacralfüßchen→ Ambulacralsystem Ambulacralsystem, engl. water vascular systemWassergefäßsystem; in direkter Verbindung mit dem Meerwasser stehendes System aus Kanälen und muskulösen Ampullen und Füßchen, das bei vielen Echinodermen (Stachelhäutern) dem Gasaustausch, der Fortbewegung und der Nahrungsaufnahme dient. Die Bewegungen funktionieren hydraulisch. Amensalismus, engl. amensalismWechselbeziehung zwischen zwei Organismen, bei der einer der Beteiligten geschädigt wird, der andere hingegen unbeeinflusst bleibt (Gegensatz zu → Kommensalismus) Amine, engl. aminesorganische Derivate des Ammoniaks, bei denen Wasserstoffatome organische Gruppen ersetzt sind Aminoacyl-tRNA-Synthetasen→ Aktivierungsenzyme Aminogruppe→ Amine Aminosäuren, engl. amino acidsorganische Verbindungen, die sowohl NH2- als auch COOH-Gruppen enthalten. Proteine sind Polymere von Aminosäuren. Ammoniak, engl. ammoniaNH3; das häufigste stickstoffhaltige Ausscheidungsprodukt (vgl. → Harnstoff, → Harnsäure) ammoniotelisch (von griech. telos für „Ende“), engl. ammonotelicauch als ammonotelisch bezeichnet; Eigenschaft von Organismen, die stickstoffhaltige Verbindungen (in erster Linie Proteine) zu Ammoniak als Stoffwechselendprodukt abbauen (Gegensatz zu → ureotelisch, → uricotelisch) Amnion, engl. amnioninnerste, mit Fruchtwasser gefüllte, extraembryonale Hülle, in der sich bei Sauropsiden (Reptilien und Vögel) und Säugetieren der Embryo entwickelt (vgl. → extraembryonale Membranen) amniotisches Ei, engl. amniote eggbeschaltes Ei, das den Embryo, die ihn umgebenden vier extraembryonalen Membranen und einen Dotter enthält, von dem sich der Embryo ernährt. Diese evolutionäre Anpassung ermöglichte den Reptilien, Vögeln und Säugetieren - Gegensatz zu den meisten Amphibien – die vollständige Entwicklung außerhalb des Wassers und damit die Besiedlung terrestrischer Lebensräume. amphipatisch (von griech. amphi für „auf beiden Seiten“ oder „doppel-“ und pathikos für „empfindend“), engl. amphipathicEigenschaft eines Moleküls, das sowohl hydrophobe als auch hydrophile Regionen besitzt Ampholyt, engl. ampholytje nach Milieu sowohl als Säure als auch als Base wirkend Amplifikation, engl. amplificationVervielfältigung; meist in Zusammenhang mit DNA-Fragmenten (vgl. → Genamplifikation) Amplitude, engl. amplitudedie maximale Auslenkung einer Kurve in eine Richtung im Laufe eines regelmäßigen Zyklus Amygdala, engl. amygdalaMandelkern; Bestandteil des limbischen Systems, eines Gehirnteils, der an der Entstehung von Angst und an der Erinnerung an beängstigende Erlebnisse beteiligt ist Amylase, engl. amylaseVerdauungsenzym, das die Hydrolyse von Stärke meist in Maltose oder Glucose katalysiert Anabolismus (von griech. ana für „aufwärts“ und ballein für „werfen“), engl. anabolismaufbauender Teil des Zellstoffwechsels, in dem aus einfacheren Vorstufen komplexe Moleküle gebildet werden; erfordert die Zufuhr von Energie, die in Form der gebildeten chemischen Bindungen gespeichert wird (Gegensatz zu → Katabolismus) anaerob (von griech. an für „nicht“, aer für „Luft“ und bios für „Leben“), engl. anaerobicunter Ausschluss von molekularem Sauerstoff (O2) ablaufend (Gegensatz zu → aerob) anaerobe Atmung, engl. anaerobic respirationein Stoffwechselweg, durch den Glucose in Abwesenheit von Sauerstoff abgebaut wird Anagenese (Artwandel), engl. anagenesisauch als phyletische Evolution bezeichnet; evolutionäre Veränderung in einer einzelnen Abstammungslinie über einen langen Zeitraum analoge Merkmale (von griech. analogia für „Übereinstimmung“), engl. analogous traitsbezieht sich in der Biologie auf ähnliche Strukturen, die bei zwei oder mehr Organismengruppen vorkommen, aber getrennt und unabhängig voneinander entstanden sind. Ein Beispiel hierfür sind die Flügel von Fledermäusen und Vögeln, die sich unabhängig voneinander bei Vorfahren ohne Flügel entwickelten. Anaphase (von griech. ana für „hinauf“), engl. anaphaseStadium der Zellteilung, in dem die erste Auftrennung der Schwesterchromatiden (oder in der ersten meiotischen Teilung der gepaarten homologen Chromosomen) stattfindet Anaphylaxie→ allergischer Schock Androgene, engl. androgenssämtliche männlichen Steroidhormone (Geschlechtshormone) (das bekannteste davon ist Testosteron) Aneuploidie, engl. aneuploidyMutation, bei der ein einzelnes Chromosom, mehrere Chromosomen oder Teile von Chromosomen fehlen oder zusätzlich vorhanden sind angeborene Immunabwehr, engl. innate immune defenseeine von zwei möglichen Formen der Abwehr von Pathogenen bei Tieren; ist bei den meisten Tieren vorhanden und richtet sich nicht gegen ganz bestimmte Angreifer, allerdings gegen bestimmte Angreifergruppen. Der alternative Ausdruck „unspezifische Immunabwehr“ ist also nicht ganz korrekt. (Gegensatz zu → adaptive Immunabwehr) angeregter Zustand, engl. excited stateZustandsformeines Atoms oder Moleküls, das nach Aufnahme von Energie mehr Energie besitzt als im Grundzustand Angiospermen, engl. angiospermsdie Bedecktsamer oder Blütenpflanzen; eine der beiden Hauptgruppen rezenter Samenpflanzen (vgl. → Gymnospermen) Angiotensin, engl. angiotensinein Peptidhormon, das ein Zusammenziehen der Blutgefäße bewirkt und dadurch zu einer Erhöhung des Blutdrucks führt; erhält außerdem durch Verengung der efferenten Gefäße die glomeruläre Filtration aufrecht, erzeugt ein Durstgefühl und stimuliert die Freisetzung von Aldosteron animale Hemisphäre→ animaler Pol animaler Pol, engl. animal poleder dotterarme, metabolisch aktive Bereich mancher tierischer Eizellen, Zygoten und Embryos; enthält am wenigsten Dotter; definiert die animale Hemisphäre des Keims (Gegensatz zu → vegetativer Pol) Anion (von griech. anion für „nach oben gehend“), engl. anionein negativ geladenes Ion (Gegensatz zu → Kation) Anisogamie (von griech. aniso für „ungleich“ und gamos für „Hochzeit“), engl. anisogamydas Vorkommen zweier morphologisch unterschiedlicher weiblicher und männlicher Gameten (Gegensatz zur → Isogamie) Anlageplan, engl. fate mapFestlegung, welche adulten (erwachsenen) Strukturen sich von welchen Teilen des Embryos herleiten Annealing, engl. annealingzufälliges Zusammenlagern von DNA-Fragmenten an ihren kohäsiven Enden überWasserstoffbrücken; geschieht beim Absenken der Temperatur Annotation (von lat. annotare für „anmerken“), engl. annotationVerfahren der funktionellen Genomik, zu einer bekannten Gensequenz das Proteinprodukt und dessen Funktion zu bestimmen Annuelle (annuelle Pflanzen), engl. annuals (annual plants)einjährige Pflanzen, deren Entwicklungszyklus innerhalb einer Wachstumsperiode vollendet ist (Gegensatz zu → bienne Pflanzen, → perennierende Pflanzen) anorganische Dünger, engl. inorganic fertilizerchemische Substanzen oder Substanzkombinationen, die bei einem Mangel an bestimmten Pflanzennährelementen auf den Boden oder in einer Pflanzenkultur ausgebracht werden; enthalten häufig die Makronährelemente Stickstoff, Phosphor und Kalium (N-P-K) Anpassung→ Adaptation Antagonist, engl. antagonisteine biochemische Verbindung (z. B. ein Arzneimittel), die verhindert, dass eine andere Substanz ihre normale Wirkung entfalten kann (Gegensatz zu → Agonist) Antennendrüse, engl. antennal glandExkretionsorgan von Crustaceen (Krebstieren) Antennenkomplexe (Lichtsammelkomplexe), engl. light harvesting complexesGruppe verschiedener, photosynthetisch aktiver Moleküle, die in Kooperation Lichtenergie absorbieren und diese an ein Reaktionszentrum abgeben anterior, engl. anteriorLagebezeichnung; bezogen auf die Körperachse vorne oder kopfseitig gelegen (Gegensatz zu → posterior) Anthere (von griech. antheros für „blühend“), engl. antherStaubbeutel; der pollentragende Teil eines Staubblatts in einer Blüte Antheridium (Plural: Antheridien; von griech. Antheros für „blühend“), engl. antheridiumvielzelliges männliches Geschlechtsorgan (Gametangium) bei (Chitin)Pilzen, gefäßlosen Pflanzen, Farnen und (stark reduziert) auch bei Samenpflanzen; produziert die Spermazellen (bei Pflanzen Archegonium; bei Pilzen Ascogon) Antibiotika, engl. antibioticsAbwehrmoleküle, die von Mikroorganismen wie bestimmten Bakterien oder einzelligen Pilzen produziert werden, um konkurrierende Mikroorganismen zu zerstören; werden in der Medizin gegen bakterielle Infektionen verwendet Anticodon, engl. anticodondie drei Nucleotide in der tRNA, die durch Basenpaarung an ein komplementäres Triplett (ein Codon) der mRNA binden antidiuretisches Hormon (ADH), engl. antidiuretic hormoneauch als Adiuretin oder Vasopressin bezeichnet; ein Hormon, das in der Niere von Säugetieren die Wasserrückresorption steuert; wird von den Neuronen des Hypothalamus produziert und von Nervenendigungen im Hypophysenhinterlappen sezerniert Antigen, engl. antigenjegliche Substanz, die bei Wirbeltieren die Produktion von Antikörpern auslöst oder die im Körper vorhandenen Antikörper aktiviert Antigendeterminante, engl. antigenic determinant→ Epitop Antigenpräsentation, engl. antigen presentationein Prozess bei der Immunität von Zellen. Dabei nimmt eine Zelle ein Antigen auf, verdaut es und präsentiert anschließend Fragmente dieses Antigens an der Zellaußenseite, gebunden an Proteine der Plasmamembran. Antikörper, engl. antibodyvom Immunsystem in nahezu unendlicher Variabilität produzierte Proteine (Immunglobuline). Diese binden spezifisch an eine körperfremde Substanz im Blut oder in anderen Körperflüssigkeiten und leiten die Immunreaktion ein. antiparallel, engl. antiparallelbezieht sich auf eine molekulare Orientierung, bei der Moleküle oder Teile von Molekülen eine entgegengesetzte Richtung aufweisen Antipoden, engl. antipodal cellsdrei oder mehr Zellen an einem Ende des Megagametophyten der Samenanlage von Angiospermen; dienen vor allem der Ernährung des Embryosacks und gehen letztendlich zugrunde Antiporter, engl. antiporterMembrantransportprotein, das eine bestimmte Substanz in die eine Richtung und eine andere Substanz in die andere Richtung transportiert (Gegensatz zu → Symporter, → Uniporter) Antisense-RNA, engl. antisense RNAeinzelsträngige RNA, die komplementär zu einer funktionstüchtigen mRNA oder Teilen davon ist. Beide bilden zusammen ein doppelsträngiges RNA-Hybrid, das die Translation hemmt. Aorta (von griech. aorte für „Schlagader“), engl. aortawichtigstes vom Herzen wegführendes, arterielles Gefäß, das die meisten Gefäße des Körperkreislaufs versorgt Aortenklappe, engl. aortic valvezwischen dem linken Ventrikel des Säugerherzens und der Aorta gelegene Taschenklappe; verhindert während der Erschlaffungsphase den Rückfluss des Blutes in den Ventrikel Apex, engl. apexSpitze oder höchster Punkt einer Struktur, zum Beispiel der Apex eines wachsenden Sprosses (Sprossapex) oder einer Wurzel (Wurzelapex) Aphasie, engl. aphasiaeine Sprachstörung, bei der die Verwendung und das Verständnis von Wörtern stark beeinträchtigt sind apikal, engl. apicalLagebezeichnung; den höchsten Punkt einer Struktur bildend, zum Beispiel der Apex eines wachsenden Sprosses Apikaldominanz, engl. apical dominancedie endständige Knospe von Pflanzen; unterdrückt das Wachstum von Achselknospen Apikalknospe, engl. apical budKnospe an der Spitze jeder Sprossachse und jedes Zweiges, welche die Zellen für das Höhen- und Dickenwachstum und für die Entwicklung dieses Sprosses bildet Apikalmeristem, engl. apical meristemScheitelmeristem; das Meristem an der Spitze eines Sprosses oder einer Wurzel; verantwortlich für das Längenwachstum der Pflanze Apomixis (von griech. apo für „weg von“ und mixis für „Mischung“), engl. apomixisungeschlechtliche Produktion von Samen Apomorphie, engl. apomorphyabgeleitetes Merkmal, das man bei Mitgliedern einer bestimmten Abstammungslinie findet, das aber bei den Vorfahren noch nicht vorhanden war. Falls es bei sämtlichen Mitgliedern vorhanden ist, spricht man von → Synapomorphie. (Gegensatz zu → Plesiomorphie) Apoplast, engl. apoplastdas kontinuierliche Netzwerk von Zellwänden und extrazellulären Räumen, durch das Material frei diffundieren kann, ohne eine Membran überwinden zu müssen (Gegensatz zu → Symplast) Apoptose, engl. apoptosisSerie genetisch programmierter Ereignisse, die zum programmierten Zelltod führen Aposematismus, engl. aposematismWarnfärbung; leuchtende Farben oder auffallende Muster bei giftigen oder mimetischen Beutetierarten, das als Warnung für Prädatoren dient Aquaporine, engl. aquaporinsWasserkanäle für den schnellen passiven Durchtritt vonWasser durch eine Plasmamembran bei der Osmose in pflanzlichen und tierischen Zellen aquatisch (von lat. aqua für „Wasser“), engl. aquaticim Wasser lebend Äquatorialplatte, engl. equatorial plateRegion in der Zellmitte, in der sich während der Metaphase der Mitose die Schwesterchromatiden anordnen; auch Metaphaseplatte genannt Äquität (Evenness), engl. species evennessdie relative Häufigkeit von Arten im Vergleich zu anderen Arten in einer Biozönose Arbeitsgedächtnis, engl. immediate memoryauch als unmittelbares Gedächtnis bezeichnet; Form des Gedächtnisses für gegenwärtig stattfindende Vorgänge; es ist fast fotografisch, hält aber nur für Sekunden an (vgl. → Langzeitgedächtnis, → Kurzzeitgedächtnis) Archegonium (von griech. arche für „anfangs“ und gone für „Fortpflanzung“), engl. archegoniumvielzelliges weibliches Geschlechtsorgan (→ Gametangium) bei gefäßlosen Landpflanzen, Farnen und (stark reduziert) auch bei Samenpflanzen; produziert die Eizellen (Gegensatz zu → Antheridium) Archenteron→ Urdarm Art→ Spezies Artbegriffe, engl. species conceptsdie verschiedenen Möglichkeiten, wie Biologen Arten zu kategorisieren versuchen Artbildung→ Speziation Arten-Areal-Beziehung, engl. species-area relationshipder Zusammenhang zwischen der Größe eines Gebiets und der Zahl der dort lebenden Arten Artenvielfalt, engl. species diversityein Maß, das sowohl die Anzahl der Arten (den Artenreichtum) einer Biozönose als auch ihre relative Abundanz (Häufigkeit) im Vergleich zu den anderen Arten (die → Äquität oder Evenness) umfasst Artenzusammensetzung, engl. species compositiondie verschiedenen Arten, die gemeinsam eine Biozönose bilden Arterien, engl. arteriesmuskulöse Blutgefäße, die Blut vom Herzen weg in andere Organe transportieren (Gegensatz zu → Venen) Arteriolen, engl. arteriolesaus einer Arterie entspringende, kleine Blutgefäße, die das Kapillarnetz speisen Arteriosklerose (von griech. arteria für „Arterie“ und skleros für „hart“), engl. atherosclerosisauch als Atherosklerose bezeichnet; krankhafte Veränderung der Arterienwände mit charakteristischen fett- und cholesterolreichen Ablagerungen in den Gefäßwänden. Wenn diese Ablagerungen von Fibroblasten infiltriert werden und sich darin Calcium ablagert, entwickelt sich eine Arteriosklerose, eine Verhärtung der Arterien. Artgenossen, engl. conspecificsIndividuen der gleichen Art Artwandel→ Anagenese Ascogon, engl. female gametangiumweibliches Gametangium bei den Ascomycota (Schlauchpilzen) (vgl. → Antheridium) Ascosporen, engl. ascosporesdie haploiden Sporen in den geschlechtlichen Reproduktionsorganen (Asci, Singular: Ascus) von Ascomycota (Schlauchpilzen) Ascus (Plural: Asci; von griech. askos für „Schlauch“), engl. ascusdas keulenförmige Sporangium bei Ascomycota (Schlauchpilzen), in dem durch Meiose Sporen (Ascosporen) gebildet werden asexuelle Fortpflanzung, engl. asexual reproductionungeschlechtliche (oder vegetative) Fortpflanzung; Form der Fortpflanzung, an der nur ein Elternteil beteiligt ist; hierbei kommt es nicht zur Verschmelzung von Gameten. Die entstehenden Nachkommen sind untereinander und mit dem Elternorganismus genetisch identisch. (Gegensatz zu → sexuelle Fortpflanzung) Assimilationseffizienz, engl. assimilation efficiencydas Verhältnis von aus dem Verdauungstrakt in den Blutkreislauf aufgenommener (assimilierter) Energie zur über die Nahrung dem Körper zugeführter Energie assortative Paarung, engl. assortative pairingFortpflanzungssystem, bei dem der Paarungspartner anhand bestimmter phänotypischer Merkmale oder Merkmalsgruppen ausgewählt wird; besondere Form der nicht zufälligen Paarung Assoziationscortex, engl. association cortexjener Teil der Großhirnrinde vonWirbeltieren, der an der Informationsverarbeitung auf höherer Ebene beteiligt ist; so benannt, weil er Informationen von verschiedenen Sinnesmodalitäten und aus der Erinnerung koordiniert oder assoziiert assoziatives Lernen, engl. associative learningForm des Lernens, bei dem zwei nicht miteinander in Beziehung stehende Reize zur gleichen Reaktion verknüpft werden Asthenosphäre (von griech. asthenos für „schwach“), engl. asthenospheredie viskose, verformbare Schicht des Erdmantels, auf der die festen Platten der Lithosphäre liegen Ästivation (von lat. aestivalis für „Sommer“), engl. estivation(1) bei Tieren „Übersommerung“, Sommerruhe, Trockenschlaf; Inaktivität und gedrosselter Stoffwechsel während des Sommers; in der Regel als Strategie, um Trockenheit oder große Hitze überleben zu können (Gegensatz zu → Hibernation); (2) bei Pflanzen die Anordnung der Blütenteile in einer Knospe („Knospendeckung“) Astrocyt (von griech. astron für „Stern“), engl. astrocyteTyp von Gliazellen, der die kleinsten, durchlässigsten Blutgefäße im Gehirn umgibt und so zur Blut-Hirn-Schranke beiträgt Ästuar, engl. estuaryaquatischer Lebensraum, in dem es zur Vermischung von Salz- und Süßwasser kommt, wie an der Mündung eines Flusses ins Meer; umfasst auch Ökosysteme wie Salzmarschen, Mangrovenwälder, Schlammflächen und Seegrasbetten asymmetrischer Kohlenstoff, engl. asymmetric carbonKohlenstoffatom, das mit vier verschiedenen Atomen oder Atomgruppen verbunden ist; Voraussetzung für → optische Isomere Atemgase, engl. respiratory gasesSauerstoff (O2) und Kohlenstoffdioxid (CO2); Gase, die ein Organismus zwischen seiner Körperflüssigkeit und dem umgebenden Medium (Wasser oder Luft) austauschen muss Atemzugvolumen (Tidalvolumen, TV), engl. tidal volumeLuftmenge, die in Ruhe pro Atemzug ausgetauscht wird (Gegensatz zu → exspiratorisches Reservevolumen, → inspiratorisches Reservevolumen, → Vitalkapazität) Atherosklerose→ Arteriosklerose Atmosphäre, engl. atmospheredie dünne Gasschicht, welche die Erde umgibt; besteht aus Stickstoff, Sauerstoff, Argon, Kohlenstoffdioxid sowie Spuren von Wasserstoff, Helium, Ozon und vielen anderen Gasen, sowie Wasserdampf Atmung (Respiration), engl. respiration(1) äußere Atmung (Gasaustausch); die Aufnahme von O2 und Abgabe von CO2; (2)→ Zellatmung Atmungskette, engl. respiratory chainabschließende Reaktionen bei der Zellatmung, bei denen Elektronen von NAD+ oder FAD über verschiedene Elektronencarrier auf molekularen Sauerstoff übertragen werden und gleichzeitig ATP produziert wird Atom (von griech. atomos für „unsichtbar“), engl. atomkleinste Einheit eines chemischen Elements; enthält einen Kern und ein oder mehrere Elektronen Atomgewicht, engl. atomic weightMaß für die durch die Schwerkraft der Erde ausgeübte Anziehungskraft auf die Atommasse, dimensionslos Atommasse, engl. atomic massdie durchschnittliche Massenzahl einer repräsentativen Probe von Atomen eines Elements mit den gesamten natürlich vorkommenden Isotopenanteilen. Die Atommasse wird in Dalton ausgedrückt; entspricht auf der Erde vom Zahlenwert her dem Atomgewicht ATP (Adenosintriphosphat), engl. adenosine triphosphateenergiespeichernde Verbindung, bestehend aus Adenin, Ribose und drei Phosphatgruppen. Bei der Bildung aus ADP wird nützliche Energie gespeichert, die beim Abbau zu ADP oder AMP wieder frei wird. Mit dieser Energie werden endergonische Prozesse angetrieben. ATP-Synthase, engl. ATP synthaseintegrales Membranprotein, das den Transport von Protonen mit der Bildung von ATP koppelt atriales natriuretisches Peptid (ANP), engl. atrial natriuretic peptidevon den Muskelzellen des Herzvorhofs (Atrium) aufgrund von Dehnungsreizen ausgeschüttetes Hormon, das die Rückresorption von Natrium in der Niere hemmt und dadurch auch das Blutvolumen verringert Atrioventrikularklappen, engl. atrioventricular valvesdie Segelklappen zwischen Atrium und Ventrikel des Säugerherzens Atrioventrikularknoten, engl. atrioventricular nodeabgewandelter Knoten des Herzmuskels, der als sekundärer Impulsgeber für die Aktionspotenziale zur Kontraktion der Ventrikel dient Atrium (von lat. atrium für „Vorhof“), atrium innen gelegene Kammer; (1) im Herz von Wirbeltieren die dünnwandigen venösen Vorhofkammern, die den Ventrikeln vorgelagert sind; (2) Mittelohr- oder Paukenhöhle auditorisches System, engl. auditory systemdas Gehörsystem, auch Hörbahn; sensorisches System, bei dem Mechanorezeptoren Druckwellen in Rezeptorpotenziale umwandeln. Hierzu gehören Strukturen, die Schallwellen erfassen, diese zu einem sensorischen Organ weiterleiten und ihre Wirkung auf die Mechanorezeptoren verstärken. Auflösung→ optische Auflösung aufsteigendes retikuläres Aktivierungssystem (ARAS), engl. reticular-acitvating systemzentraler Bereich im Stammhirn von Wirbeltieren; besteht unter anderem aus komplexen Faserbündeln, die Nervensignale zwischen dem Vorderhirn und dem Rückenmark übertragen. Teilweise verdichten sich die seitlichen Fasern zu Kernen, die bei der Regulation der Eingeweidefunktionen und bei Aktivitätsmustern, beispielsweise dem Erwachen aus dem Schlaf, eine Rolle spielen. Auftriebszone, engl. upwelling zoneZone in den Meeren, in der durch ablandige Winde in Kombination mit der Coriolis-Kraft warmes Oberflächenwasser von der Küste weg getrieben wird, wodurch kaltes, nährstoffreiches Wasser aus tieferen Bereichen an die Oberfläche aufsteigen kann Ausbeutungskonkurrenz, engl. exploitation competitionForm der interspezifischen Konkurrenz, bei der beide Arten die gemeinsam genutzten, beschränkten Ressourcen mengenmäßig verringern (Gegensatz zu → Interferenzkonkurrenz) Ausgangsgestein, engl. parent rockauch als Muttergestein oder C-Horizont bezeichnet; der aus Gestein bestehende Bodenhorizont, durch dessen Zerfall der Boden entsteht Ausläufer (Stolonen), engl. stolonshorizontal wachsende Sprosse, die in bestimmten Abständen Wurzeln ausbilden Auslaugen, engl. leachingder Prozess, durch den Mineralstoffe in oberen Bodenhorizonten in Wasser gelöst werden und als Ionen in tiefere Horizonte sickern, wo sie für Pflanzenwurzeln nicht mehr erreichbar sind Auslöser, engl. releaserspezielle Form von Schlüsselreiz; ein Sinnesreiz, der ein festgelegtes Verhaltensmuster auslöst, das zur Verständigung zwischen Artgenossen dient Außengruppe, engl. outgroupin einer phylogenetischen Untersuchung eine Gruppe von Organismen, die als Referenz zum Vergleich mit der Gruppe von vorrangigem Interesse dient und idealerweise deren Schwestergruppe darstellt (man spricht auch von einem Außengruppenvergleich) (Gegensatz zu → Innengruppe) äußere Befruchtung, engl. external fertilizationoft auch als Ablaichen bezeichnet; die Abgabe der Gameten nach außen; typisch für aquatische Tiere (Gegensatz zu → innere Befruchtung) äußere Kiemen, engl. external gillsstark verzweigte und aufgefaltete Körperanhänge, die eine große Oberfläche zum Gasaustausch im Wasser bieten; typisch für die Larven von Amphibien und vielen Insekten Autoimmunität, engl. autoimmunitydie Immunreaktion eines Organismus auf körpereigene Moleküle oder Zellen Autoimmunkrankheit, engl. autoimmunity deseaseStörung, bei der das Immunsystem die körpereigenen Antigene angreift Autokatalyse (von griech. autos für „selbst“ und kata für „abbauen“), engl. autocatalysispositiver Rückkopplungsprozess, bei dem ein aktiviertes Enzym andere bislang inaktive Moleküle des gleichen Enzyms aktiviert autokrin, engl. autocrineSekretionsmechanismus, bei dem das sezernierte Hormon direkt auf die Zelle einwirkt, die es sezerniert hat (vgl. → endokrin, → parakrin) autonome Spezifizierung, engl. autonomous specificationFestlegung des Zellschicksals durch Informationen von Molekülen, die ursprünglich aus der Eizelle stammen autonomes Nervensystem (ANS), engl. autonomic nervous systemauch als vegetatives Nervensystem (VNS) bezeichnet; der Anteil des peripheren Nervensystems, der unwillkürliche Körperfunktionen reguliert, zum Beispiel die Darmtätigkeit und die Funktion der Drüsen Autophagie, engl. autophagyauch als Autophagocytose bezeichnet; der programmierte Abbau der Bestandteile einer Zelle Autopolyploidie, engl. autopolyploidydas Vorhandensein von mehr als zwei kompletten Chromosomensätzen, die aber alle von der gleichen Art stammen autoregulatorische Mechanismen, engl. autoregulatory mechanismsdie lokale Steuerung des Blutstroms durch das Kapillarbett mittels Verengung oder Erweiterung der ankommenden Arteriolen als Reaktion auf die lokale Konzentration von Metaboliten im Blutkreislauf von Säugetieren Autosomen, engl. autosomesbei Eukaryoten alle Chromosomen mit Ausnahme der Geschlechtschromosomen Autotrophe (von griech. autos für „selbst“ und trophe für „Nahrung“), engl. autotrophsOrganismen, die ausschließlich von anorganischem Material und Wasser leben; gewinnen Energie aus dem Sonnenlicht (Photoautotrophe) oder durch Oxidation anorganischer Stoffe (Chemolithotrophe) (Gegensatz zu → Heterotrophe) Auxine (von griech. auxein für „wachsen“), engl. auxinKlasse von Phytohormonen; pflanzliche Substanzen (die häufigste ist die Indol-3-essigsäure), die Einfluss auf das Wachstum und verschiedene Entwicklungsaspekte haben auxotroph (von griech. auxein für „wachsen“ und trophe für „Nahrung“), engl. auxotrophmutante Formen eines Organismus, die im Gegensatz zu ihrem Wildtyp ein oder mehrere zusätzliche Nährstoffe benötigen (Gegensatz zu → prototroph) Avirulenzgene, engl. avirulence (Avr-)genesGene von Krankheitserregern, die bei Pflanzen eine Abwehr auslösen können (vgl. → Gen-für-Gen-Konzept) Avogadro-Zahl, engl. Avogadro’s numberdie Zahl der Atome oder Moleküle in einem Mol (gemessen in Gramm) einer Substanz; beträgt 6,022x10^23 Axon (von griech. axon für „Achse“), engl. axonauch als Neurit bezeichnet; der Fortsatz (bzw. die Verzweigung) eines Neurons, der die Aktionspotenziale vom Zellkörper (Soma) weg leitet (vgl. → Dendrit) Axonendigungen (Kollaterale), engl. axon terminalsdie Endabschnitte eines Axons, welche die Aktionspotenziale an eine andere Zelle weiterleiten; können Synapsen bilden und Neurotransmitter freisetzen Axonhügel, engl. axon hillockVerbindung zwischen einem Axon und dem Soma von Nervenzellen. Hier entstehen die Aktionspotenziale. bakterielle Konjugation, engl. bacterial conjugation→ Konjugation Bakteriophagen (von griech. bacterion für „Stäbchen“ und phagein für „essen“), engl. bacteriophagesmeist kurz als Phagen bezeichnet; Gruppe von Viren, die Bakterien infizieren Bakteroide, engl. bacteroidesstickstofffixierende Organellen, die sich aus endosymbiotischen Bakterien entwickeln balancierter Polymorphismus (von griech. polymorphos für „vielgestaltig“), engl. balanced polymorphismdie Fähigkeit der Selektion, stabile Häufigkeiten von zwei oder mehr Phänotypen (bzw. Allelen an einem Genort) mit einer Häufigkeit von mehr als 1% in der Population aufrechtzuerhalten; häufig die Folge einer erhöhten Fitness der Heterozygoten im Vergleich zu den Homozygoten ( → Heterosis) Barorezeptor (von griech. baros für „Gewicht“), engl. baroreceptorbisweilen auch als Pressorezeptor bezeichnet; Drucksinneskörperchen; druckempfindliche Zelle oder Organ Barr-Körperchen, engl. barr bodydas inaktivierte X-Chromosom bei weiblichen Säugetieren basal, engl. basalLagebezeichnung; an einem Ende - der Basis - einer Achse liegend Basalkörper, engl. basal bodyCentriol an der Basis einer eukaryotischen Geißel oder Cilie Basalmembran; engl. basal membraneeine Art Matte aus Bindegewebe an der Basis von Epithelgeweben; dient unter anderem der Verankerung und Stabilisierung dieses Gewebes Base, engl. base(1) Substanz, die in einer Lösung Protonen (H+) aufnehmen kann (Gegensatz zu → Säure); (2) bei den Nucleinsäuren Bezeichnung für die Purine oder Pyrimidine, die jeweils zusammen mit einem Zucker und einer Phosphatgruppe die einzelnen Nucleotide bilden Basenpaar (bp), engl. base pairbei doppelsträngiger DNA ein Nucleotidpaar, das durch komplementäre Basenpaarung zwischen einer Purinbase des einen Strangs und einer Pyrimidinbase des anderen Strangs entsteht (vgl. → komplementäre Basenpaarung) Basentriplett→ Codon Basidiocarp→ Basidioma Basidioma (Basidiocarp; Plural: Basidiomata), engl. BasidiomaFruchtkörper der Basidiomycota (Ständerpilze) Basidium, engl. basidiumdas charakteristische Sporangium der Ständerpilze, in dem während der Meiose vier haploide Sporen (Basidiosporen) gebildet werden. Diese bilden zunächst äußere Anhänge, zum Beispiel an den Lamellen der Fruchtkörper, und werden später abgeworfen. Basilarmembran, engl. basilar membraneMembran im Innenohr von Wirbeltieren, deren Schwingung als Reaktion auf Schallwellen Haarsinneszellen anregt; in Abhängigkeit von der Tonhöhe finden die Schwingungen an spezifischen Orten statt basisch→ alkalisch basophile Zellen (basophile Granulocyten), engl. basophil cellsTyp hoch entwickelter, phagocytotischer Leukocyten, die Histamine ausschütten und möglicherweise die Entwicklung von T-Zellen fördern Bast→ sekundäre Rinde Bastarde→ Hybriden Bastardwüchsigkeit→ Heterosis Bates’sche Mimikry, engl. Batesian mimicrykonvergentes Aussehen einer genießbaren Art (des Nachahmers) und einer ungenießbaren Art (des Modells) (vgl. → Müller’sche Mimikry) Bauchfell→ Peritoneum Bauchspeicheldrüse→ Pankreas Bazillen (von lat. bacillus für „Stäbchen“), engl. bacillialle stäbchenförmigen Bakterien bedingter Reflex, engl. conditioned reflexauch als konditionierter Reflex bezeichnet; eine Form des assoziativen Lernens, die erstmals von Iwan Pawlow beschrieben wurde. Hierbei wird eine natürliche Reaktion (etwa der Speichelfluss als Reaktion auf Nahrung) mit einem normalerweise nicht damit in Zusammenhang stehenden Reiz assoziiert (wie dem Ertönen einer Glocke oder eines Metronoms). Befruchtung (Fertilisation, Syngamie), engl. fertilizationdie Vereinigung zweier Gameten Befruchtungshülle, engl. fertilization envelopeMembran, die eine tierische Eizelle umgibt und die sich innerhalb von Sekunden nach der Befruchtung abhebt. Dadurch entsteht eine schützende Hülle um die Eizelle, die das Eindringen eines zweiten Spermiums verhindert. Behaviorismus, engl. behaviorismeine der beiden klassischen Forschungsansätze zur Erforschung der proximaten Ursachen des Verhaltens von Tieren; entstand durch die Entdeckungen von Iwan Pawlow und beschränkt sich überwiegend auf Untersuchungen an Modelltieren im Labor (vgl. → Ethologie) behüllte Viren, engl. enveloped virusesvon einer Phospholipidmembran umgebene Viren (die Membran stammt von der Wirtszelle) Belegzellen (Parietalzellen), engl. parietal cellseiner der drei Typen von sekretorischen Zellen in den Magengrübchen der Magenwand. Belegzellen produzieren Salzsäure (HCl) und erzeugen so ein saures Milieu, durch das viele der mit der Nahrung aufgenommenen, schädlichen Mikroorganismen abgetötet werden und das eine Rolle bei der Verdauung von Proteinen hat (vgl. → Hauptzellen). benigner Tumor, engl. benign tumorgutartiger Tumor; Tumor, der nur bis zu einer bestimmten Größe anwächst und dann das Wachstum einstellt. Gewöhnlich wird diese Zellmasse von einer fibrösen Kapsel umgeben. Benigne oder gutartige Tumoren bilden keine Metastasen, das heißt, sie breiten sich nicht in andere Organe aus (Gegensatz zu → maligner Tumor). Benthal (von griech. benthos für „Boden“), engl. benthalder Bodenbereich von Gewässern; die dort vorkommende Lebensgemeinschaft heißt Benthos Bestäubung (Pollination), engl. pollinationdie Übertragung von Pollen von der Anthere auf die Narbe (Stigma) des Stempels bei Angiospermen oder von einem männlichen Strobilus (Zapfen) auf eine Samenanlage bei Gymnospermen Beta-Diversität, engl. beta diversitydie Veränderung der Artenzahl und -zusammensetzung (die Fluktuation der Arten) in einem Habitat (vgl. → Alpha-Diversität, → Gamma-Diversität) Beta-Fehler, engl. beta errorauch als falsch negative Entscheidung bezeichnet; Fehler 2. Art bei statistischen Tests; das Bestätigen einer nicht zutreffenden Nullhypothese (Gegensatz zu → Alpha-Fehler) Beute, engl. preyumfassend angewandt ein Lebewesen, das von einem Fressfeind ( → Prädator) als Nährstoffquelle teilweise oder ganz konsumiert wird; kann ein Tier, aber auch eine Pflanze, ein Pilz oder ein Mikroorganismus sein B-Horizont→ Unterboden bidirektionale Ventilation, engl. bidirectional ventilationdie in zwei Richtungen erfolgende Form des Luftaustauschs bei allen Landwirbeltieren außer den Vögeln. Die Luft gelangt beim Einatmen auf dem gleichen Weg in die Lunge, auf dem sie diese beim Ausatmen verlässt. bienne Pflanzen, engl. biennial plantszweijährige Pflanzen, die im ersten Jahr nur vegetativ wachsen, im zweiten Jahr dann blühen und absterben (Gegensatz zu → annuelle Pflanzen, → perennierende Pflanzen) Bikuspidalklappe (Mitralklappe) (von lat. bis für „zwei“ und cuspides für Segel), engl. bicuspid valvedie Segelklappe zwischen linkem Atrium und linkem Ventrikel beim Säugerherzen Bilateralsymmetrie, engl. bilateral symmetryZustand, bei dem nur die rechte und die linke Körperhälfte eines Organismus durch eine longitudinale Schnittebene in zwei spiegelbildliche Hälften geteilt wird (Gegensatz zu → Radiärsymmetrie, → Biradialsymmetrie, → Kugelsymmetrie) Bildungsort→ Quelle binäre Nomenklatur, engl. binomial nomenclaturein der Taxonomie die Vergabe eines zweiteiligen Namens (Binomen) zur eindeutigen wissenschaftlichen Bezeichnung der Organismen, bestehend aus dem Gattungs- und dem Artnamen binäre Spaltung, engl. binary fissionForm der Vermehrung bei Prokaryoten durch Teilung der Zelle in zwei gleiche Tochterzellen Bindegewebe, engl. connective tissuetierisches Gewebe, das andere Gewebe verbindet oder stützt; die Zellen des Bindegewebes sind in eine Kollagenmatrix eingebettet; einer der vier Hauptgewebetypen vielzelliger Organismen; umfasst unter anderem Knorpel, Knochen, Blut und Fettgewebe Bindin, engl. bindinartspezifisches Erkennungsmolekül am Akrosom von Spermien binokulares Sehen, engl. binocular visionräumliches Sehen durch Überlappen der Gesichtsfelder der beiden Augen von Tieren; ermöglicht eine dreidimensionale Wahrnehmung Binomen (von lat. bis für zwei und nomen für Namen)→ binäre Nomenklatur Biodiversität, engl. biodiversitydie Vielfalt wichtiger biologischer Einheiten, die ein breites Spektrum abdecken, von Genen über Populationen und Arten bis zu Lebensgemeinschaften Biofilm, engl. biofilmin eine Polysaccharidmatrix eingebettete Gemeinschaft von Mikroorganismen, die einen sehr widerstandsfähigen Überzug auf fast allen feuchten Oberflächen bilden biogeochemische Kreisläufe, engl. biogeochemical cyclesdie verschiedenen Kreisläufe der anorganischen chemischen Elemente wie Wasser, Stickstoff, Phosphor und Kohlenstoff durch die lebenden Organismen und ihre abiotischen Umwelt Biogeographie, engl. biogeographyWissenschaft von der Verbreitung der Organismenarten auf der Erde biogeographische Regionen, engl. biogeographic regionsmehrere eindeutig abgrenzbare Teilgebiete der Erde in kontinentalem Maßstab, deren Biota sich von denen anderer derartiger Regionen unterscheiden (Gegensatz zu → Biome) Bioinformatik, engl. bioinformaticswissenschaftliche Disziplin, die unter Verwendung von Computern und/oder Mathematik komplexe biologische Daten wie DNA-Sequenzen analysiert Biologie (von griech. bios für „Leben“ und logos für „Wissenschaft“), engl. biologydie naturwissenschaftliche Erforschung der Lebewesen und ihrer Evolution. Biologen erforschen Vorgänge von der Ebene der Moleküle über die Ebene der Organismen bis hin zur Ebene ganzer Ökosysteme. biologische Fitness→ Fitness biologische Schädlingsbekämpfung, engl. biological controlder Einsatz von natürlichen Feinden (Räuber, Parasiten oder Pathogene) zur Verringerung der Populationsdichte von wirtschaftlich verheerenden (Schädlings-)Arten biologischer Artbegriff, engl. biological species conceptDefinition einer Art als Gruppe natürlicher Populationen, deren Mitglieder sich tatsächlich miteinander fortpflanzen oder dies potenziell können und die von anderen solchen Populationen reproduktiv isoliert sind (Gegensatz zu → evolutionärer Artbegriff, → morphologischer Artbegriff) Biolumineszenz, engl. bioluminescencedie Erzeugung von Licht in einem Organismus durch biochemische Prozesse, oft durch das Luciferin-Luciferase-System Biomasse, engl. biomassdas Trockengewicht aller lebenden Organismen oder einer bestimmten Gruppe von lebenden Organismen in einem definierten Lebensraum Biomassepyramide, engl. biomass pyramidgrafische Darstellung der Gesamtbiomasse in den verschiedenen trophischen Ebenen eines Ökosystems Biome, engl. biomesdie großen Biozönosen der Erde; charakterisiert durch unterschiedliche Vegetation sowie das jährliche Muster von Temperatur und Niederschlägen; eine bestimmte biogeographische Region umfasst viele verschiedene Biome Biomembran, engl. biomembraneeine Phospholipiddoppelschicht mit eingelagerten und aufgelagerten Proteinen, die eine Abtrennung bildet zwischen dem Inneren einer Zelle und der abiotischen Außenwelt oder die Organellen innerhalb einer Zelle umschließt. Die Biomembran reguliert den Durchtritt von molekularen Substanzen (vgl. → Flüssig-Mosaik-Modell). Bioremediation (Biosanierung), engl. bioremediationEntgiftung oder Eliminierung umweltbelastender Schadstoffe und Verunreinigungen durch den Einsatz von Organismen (vgl. → Phytoremediation) Biosphäre, engl. biospherealle terrestrischen und aquatischen Regionen der Erde sowie der bodennahe Luftraum der Erdatmosphäre, in denen Organismen leben können Biota, engl. biotaLebewelt; sämtliche Organismen eines bestimmten Gebiets oder einer geologischen Periode – Tiere, Pflanzen, Pilze und Mikroorganismen (vgl. → Flora, → Fauna) Biotechnologie, engl. biotechnologydie Verwendung von Zellen oder lebenden Organismen, um für den Menschen nützliche Materialien herzustellen biotisch (von griech. bios für „Leben“), engl. bioticEigenschaft von lebenden Bestandteilen der Umwelt (Organismen) und deren organischen Produkten (Gegensatz zu → abiotisch) biotische Resistenz, engl. biotic resistancedie Fähigkeit ortsansässiger Arten, das Populationswachstum von nichtheimischen Arten zu verhindern oder zu verlangsamen Biotop (von griech. topos für „Ort“), engl. biotopeder natürliche Lebensraum einer darauf abgestimmten Lebensgemeinschaft ( → Biozönose) aus Mikroorganismen, Pflanzen, Pilzen und Tieren Biozönose, engl. communityLebensgemeinschaft aller Arten, die zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort vorkommen und miteinander interagieren bipede Fortbewegung, engl. bipedal locomotionzweibeinige Fortbewegung an Land auf den beiden Hinterextremitäten Bipolarzellen, engl. bipolar cellsZellen der Netzhaut, die der Kommunikation zwischen Photorezeptoren und Ganglionzellen dienen Biradialsymmetrie, engl. biradial symmetryabgewandelte Radiärsymmetrie, bei der nur zwei Schnittebenen den Organismus in zwei gleiche Hälften unterteilen können (bei Rippenquallen) Bivalent→ Tetrade Blastocoel (von griech. blastos für „Keim“ und koilos für „hohl“), engl. blastocoelder zentrale Hohlraum der Blastula; die primäre Leibeshöhle der Tiere (vgl. → Coelom) Blastocyste, engl. blastocystfrühes Embryonalstadium nach den ersten Zellteilungen der befruchteten Eizelle (Zygote). Bei Säugetieren ist dies eine Hohlkugel aus Zellen ( → Trophoblast) mit einer inneren Zellmasse ( → Embryoblast). Blastoderm, engl. blastodermeine Schicht undifferenzierter Zellen in einem sehr frühen Entwicklungsstadium vor der Spezifizierung der embryonalen Achse Blastodiskus→ Keimscheibe Blastomeren, engl. blastomeresZellen in frühen Zellteilungsstadien der befruchteten Eizelle Blastoporus→ Urmund Blastula, engl. blastulafrühes Stadium der Embryonalentwicklung; bei vielen Tierarten in Form einer hohlen Zellkugel mit einem zentralen Hohlraum, dem Blastocoel (Gegensatz zu → Keimscheibe, → Blastocyste) Blatt, engl. leafeine abgeflachte, photosynthetisch aktive Struktur, die seitlich an einer Hauptachse beziehungsweise einem Spross entspringt und ein echtes Leitgewebe besitzt Blattanlage→ Blattprimordium Blättermagen, engl. omasumdie dritte Kammer des vierkammerigen Magens von Wiederkäuern. Hier wird der Nahrungsbrei durch die Resorption von Wasser eingedickt, bevor er in den eigentlichen Magen, den Labmagen gelangt. Blattprimordium (von lat. primordium für „Ursprung“), engl. leaf primordium (Plural: primordia)Blattanlage, als seitlicher Auswuchs des Apikalmeristems eines Sprosses Blattspreite, engl. bladeder dünne, flache Teil eines Blattes Blaulichtrezeptoren, engl. bluelight receptorsPhotorezeptoren bei Pflanzen, die kurzwelliges blaues Licht absorbieren (400-500 nm); verantwortlich für viele Reaktionen von Pflanzen, zum Beispiel Phototrophismus, Bewegungen der Stomata und Expression mancher Gene Blühhormon→ Florigen Blühinduktion, engl. floral inductionAuslösemechanismen des Blühzustands bei Blütenpflanzen (vgl. → Induktion) Blume, engl. flower(1) umgangssprachlich eine krautige Pflanze, die eine oder mehrere auffällige Blüten hervorbringt; (2) botanisch eine Bestäubungseinheit der Blütenpflanzen; also anders als die → Blüte nicht morphologisch, sondern nach der Funktion definiert. So enthält eine Irisblüte drei Blumen (Bestäubungseinheiten), eine Mohnblüte ist zugleich eine Blume, doch das aus vielen Blüten bestehende Körbchen eines Löwenzahns ist ebenfalls eine Blume. Blüte, engl. flowermorphologisch definierte Reproduktionseinheit bei Blütenpflanzen Blut, engl. bloodflüssiges Gewebe, das als Bestandteil des Kreislaufsystems durch den Körper gepumpt wird (vgl. → Hämolymphe) Blütenboden (Receptaculum), engl. receptacleAnsatzstelle der Blüte am Ende eines Pflanzensprosses Blütenidentitätsgene, engl. floral organ identity genesGene bei Angiospermen, die das Schicksal der Zellen des Blütenmeristems festlegen; ihre Expression wird von den Produkten der Meristemidentitätsgene ausgelöst Blütenmeristem, engl. floral meristemMeristem, das die Fortpflanzungsorgane von Angiospermen (Bedecktsamern) bildet (Kelchblätter, Kronblätter, Staubblätter und Fruchtblätter) Blütenstand→ Infloreszenz Blutgerinnung, engl. blood clottingdem Wundverschluss von beschädigten Blutgefäßen dienende Kaskade von Ereignissen unter Beteiligung von Blutplättchen (Thrombocyten) und im Blut zirkulierenden Proteinen (Gerinnungsfaktoren) Blut-Hirn-Schranke, engl. blood-brain barrierdie selektive Undurchlässigkeit der Blutgefäße im Gehirn, die eine Diffusion der meisten Substanzen aus dem Blut ins Gehirn verhindert Blutplasma, engl. blood plasmader flüssige Anteil des Blutes, in dem die Blutzellen und Zellfragmente suspendiert sind Blutplättchen→ Thrombocyten B-Lymphocyten→ B-Zellen Böden, engl. soilsdie obersten Schichten der Erdoberfläche, in denen Pflanzen wachsen können Bodenfruchtbarkeit, engl. soil fertilitydie Eigenschaft eines Bodens, durch entsprechende Konzentrationen an verfügbaren Pflanzennährelementen den Anbau von Pflanzen zu ermöglichen Bodenhorizonte, engl. soil horizonsdie horizontalen Schichten eines Bodenprofils; hierzu gehören Oberboden (A-Horizont), Unterboden (B-Horizont) und Ausgangsgestein, Muttergestein oder Untergrund (C-Horizont) Bodenlösung, engl. soil solutionder wässrige Anteil des Bodens, aus dem Pflanzen gelöste mineralische Nährelemente aufnehmen Bogengänge, engl. semicircular canalsdrei Kanäle im Innenohr des Menschen, die Bestandteil des Gleichgewichtsorgans sind Bohr-Effekt, engl. Bohr effectVeränderung der O2-Bindungskurve von Hämoglobin als Reaktion auf den pH-Wert; hat zur Folge, dass Hämoglobin bei niedrigem pH-Wert mehr O2 in die Gewebe abgibt und bei höherem pH-Wert mehr O2 über die Atemorgane aufnimmt Bowman-Kapsel, engl. Bowman’s capsuleaus Podocyten bestehender Teil eines Nephrons der Niere, das ein Knäuel von Kapillaren umgibt (den Glomerulus). Das Blut wird durch die Kapillarwände filtriert, und das Filtrat, der Primärharn, wird in der Bowman-Kapsel gesammelt. Brassinosteroide, engl. brassinosteroidsKlasse von Phytohormonen, die Lichtstress mindern und wachstumsfördernd auf Sprosse und Pollenschläuche wirken braunes Fettgewebe, engl. brown fat tissuespezielles Fettgewebe bei Säugetieren, das der Wärmeerzeugung dient; enthält viele Mitochondrien und Kapillaren sowie ein Protein, das die oxidative Phosphorylierung abkoppelt Broca-Areal, engl. Broca’s areaeine der beiden Komponenten des Sprachzentrums des menschlichen Gehirns; im Frontallappen unmittelbar vor dem primären motorischen Cortex gelegen Bronchien (Singular: Bronchus), engl. bronchigroße Abzweigungen von der Luftröhre in die Wirbeltierlunge. Von den beiden Primärbronchien (Stammbronchien) zweigen Gruppen von Sekundärbronchien ab. Sie verzweigen sich immer weiter bis in die kleinsten Luftwege ( → Bronchiolen). Bronchiolen, engl. bronchiolesdie kleinsten Luftwege in der Säugerlunge; die feinsten Verzweigungen der → Bronchien Brusthöhle, engl. thoracic cavityder von den Rippen, den Schultern und dem Zwerchfell begrenzte Teil der Körperhöhle von Säugetieren, der Herz und Lunge enthält Bruttoprimärproduktion, engl. gross primary productiondie Gesamtmenge an Kohlenstoff, der von den Primärproduzenten eines Ökosystems fixiert wird (vgl. → Nettoprimärproduktion) Bulbourethraldrüsen, engl. bulbourethal glandspaarige sekretorische Geschlechtsdrüsen bei männlichen Säugetieren; produzieren kleine Mengen eines schleimigen alkalischen Sekrets, das dazu beiträgt, das saure Milieu in der Harnröhre zu neutralisieren und diese zu befeuchten, um den Durchfluss der Samenflüssigkeit zu erleichtern Bulbus arteriosus, engl. bulbus arteriosusdie letzte Kammer des Herzens von Fischen Bulbus olfactorius, engl. olfactory bulbStruktur im Vorderhirn (Prosencephalon) von Wirbeltieren, die Informationen von den Geruchsrezeptorneuronen erhält und verarbeitet Bündelscheidenzellen, engl. bundle sheath cellsGewebebestandteil, der die Gefäße von Pflanzen umgibt Büschelwurzelsystem, engl. fibrous root systemfür Monokotylen typisches Wurzelsystem aus zahlreichen dünnen Adventivwurzeln, die alle ungefähr den gleichen Durchmesser aufweisen (Gegensatz zu → Pfahlwurzelsystem) B-Zellen (B-Lymphocyten), engl. B cellsLymphocytentyp, der bei der humoralen Immunantwort von Wirbeltieren eine Rolle spielt. Durch Erkennen und Binden eines Antigens entwickelt sich eine B-Zelle zu einer Plasmazelle weiter, die einen Antikörper freisetzt. (Gegensatz zu → T-Zellen) Caecum (von lat. caecus für „blind“), engl. blind gutBlinddarm; blind endende Abzweigung des Dickdarms. Bei vielen nicht wiederkäuenden Säugetieren enthält der Blinddarm Kolonien von cellulosezersetzenden Mikroorganismen, die den Tieren bei der Verdauung helfen. Calcitonin, engl. calcitoninvon der Schilddrüse gebildetes Hormon, das den Calciumspiegel im Blut senkt und den Aufbau von Knochensubstanz fördert (vgl. → Parathormon) Calcitriol, engl. calcitriolein Hormon, das aus Vitamin D synthetisiert wird und unter anderem die Zellen des Verdauungstrakts zur Absorption von Calcium aus der aufgenommenen Nahrung anregt Calmodulin, engl. calmodulinin allen tierischen und pflanzlichen Zellen vorkommendes, calciumbindendes Protein; vermittelt viele durch Calcium regulierte Prozesse Calvin-Zyklus, engl. Calvin cycleauch als reduktiver Pentosephosphatzyklus bezeichnet; Abschnitt der Photosynthese, in dem CO2 mit Ribulose-1,5-bisphosphat zu 3-Phosphoglycerat reagiert, dieses anschließend zu einem Zucker reduziert wird und Ribulose-1,5-bisphosphat wieder neu entsteht. Andere Nebenprodukte werden dabei an die Pflanze abgegeben. Calyptra→ Wurzelhaube cAMP (zyklisches AMP), engl. cyclic AMPzyklisches Adenosinmonophosphat; aus ATP gebildetes, ringförmiges Molekül, das als sekundärer Botenstoff fungiert CAM-Pflanzen, engl. crassulacean acid metabolism plantsPflanzen mit einem Stoffwechselweg, der es ihnen ermöglicht, nachts Kohlenstoffdioxid zu speichern und daher tagsüber bei geschlossenen Spaltöffnungen Photosynthese zu betreiben (Crassulaceen-Säurestoffwechsel) Cancerogen→ Karzinogen Cap-Gruppe (G-Cap), engl. capchemisch modifiziertes GTP, das am 5‘-Ende der mRNA als „Kappe“ angeheftet ist; erleichtert die Bindung der mRNA an Ribosomen und verhindert den Abbau der mRNA Capsid, engl. capsidäußere Virushülle, welche die Nucleinsäure des Virus umschließt Caput, engl. caput(1) in der Anatomie für den Kopfteil eines Organs; (2) bei Arthropoden der aus den vorderen Körpersegmenten entstandene Kopf Carboanhydrase (CA), engl. carbonic anhydraseEnzym, das die Hydratisierung von CO2 zu Kohlensäure katalysiert Carbonsäuren, carboxylic acidsorganische Säuren mit einer Carboxylgruppe (-COOH), die durch Abgabe eines Wasserstoffatoms zum Carboxylation (-COO-) dissoziiert Carbonylgruppe→ Ketone Carboxylase, engl. carboxylaseEnzym, das die Bindung einer Carboxylgruppe (O=C-OH) an ein Substrat katalysiert Carboxylgruppe→ Carbonsäuren carnivore Pflanzen, engl. carnivorous plantsPflanzen, die in der Lage sind, Tiere zu fangen und zu verdauen, und sich dadurch mit stickstoffhaltigen Verbindungen versorgen Carnivoren (von lat. caro, carnis für „Fleisch“ und vorare für „fressen“), engl. carnivoresFleischfresser; Organismen, die sich von tierischen Geweben ernähren (Gegensatz zu → Detritivoren, → Herbivoren, → Omnivoren) Carnivorie, engl. carnivoryEine Form der Prädation, bei der sowohl der Prädator als auch die Beute ein Tier ist. (Gegensatz zu → Herbivorie, → Parasitismus, → Omnivorie) Carotinoide, engl. carotinoidsgelbe, orangefarbene oder rote, fettlösliche akzessorische Pigmente, die bei der Photosynthese eine Rolle spielen; finden sich auch bei Pilzen Carrierproteine, engl. carrier proteinsProteine, die andere Moleküle binden, diese transportieren, beispielsweise im Blut oder durch eine Biomembran, und sie dann wieder freisetzen Caspary-Streifen, engl. Casparian stripsuberin- und ligninenthaltender Zellwandstreifen in der Endodermis von Pflanzenwurzeln; schränkt die Wasserdurchlässigkeit der Endodermis ein Caspase, engl. caspaseVertreter einer Gruppe von Proteasen, die die Spaltung von Zielproteinen katalysieren und bei der Apoptose eine Rolle spielen Cdks→ cyclinabhängige Kinasen cDNA (komplementäre DNA), engl. complementary DNADNA, die von einer Reversen Transkriptase an einer RNA-Matrize gebildet wird; wichtiges Zwischenprodukt bei der Reproduktion von Retroviren; dient als Werkzeug bei der DNA-Rekombinationstechnik; besitzt keine Introns cDNA-Bibliothek, engl. cDNA libraryauch als cDNA-Bank bezeichnet; Sammlung komplementärer DNAs, die von mRNAs aus einem bestimmten Gewebe zu einem bestimmten Zeitpunkt im Lebenszyklus eines Organismus hergestellt wurden Cellulose, engl. cellulosegeradkettiges Polymer aus Glucosemolekülen; dient in der Zellwand von Pflanzen als hauptsächliches Verfestigungs- und Stützmaterial Centriolen, engl. centriolespaarige Organellen, die in den Zellen von Tieren und Protisten während der Zellteilung an der Bildung des Spindelapparats beteiligt sind Centromer (von griech. kentron für „Mitte“ und meros für „Teil“), engl. centromeresRegion eines Chromosoms, in der die Schwesterchromatiden verbunden sind Centrosom, engl. centrosomeswichtigstes Mikrotubuliorganisationszentrum in tierischen Zellen Cephalisation (von griech. kephale für „Kopf“), engl. cephalizationTrend der Evolution, das Gehirn, die Sinnesorgane und die Mundwerkzeuge am Vorderende eines Tieres zu konzentrieren Cerebellum (Verkleinerungsform von lat. cerebrum für „Gehirn“), engl. cerebellumKleinhirn; Gehirnregion, welche die Muskelkoordination kontrolliert; am vorderen Ende des Hinterhirns gelegen Cerebrum→ Großhirn Cervix (von lat. cervix für „Hals“), engl. cervixGebärmutterhals; Öffnung des Uterus zur Scheide hin cGMP (zyklisches GMP), engl. cyclic GMPzyklisches Guanosinmonophosphat; intrazellulärer Botenstoff bei der Signaltransduktion Chaperone (Chaperonine), engl. chaperonesProteine, die andere Proteine vor molekularen Interaktionen schützen, welche deren dreidimensionale Struktur beeinträchtigen Chemiosmose, engl. chemiosmosisBildung von ATP in Mitochondrien und Chloroplasten. Dabei werden Protonen gegen einen Ladungs- und pH-Gradienten durch eine Membran gepumpt. Anschließend werden diese Protonen durch die ATPase-Aktivität über Ionenkanäle wieder nach außen geschleust. chemische Bindung, engl. chemical bondAnziehungskraft, die zwei Atome fest aneinander bindet chemische Evolution, engl. chemical evolutiondie Entstehung von Makromolekülen und schließlich des Lebens aus unbelebter Materie durch chemische und physikalische Prozesse chemische Reaktion, engl. chemical reactionchemische Umwandlung, bei der Art, Zahl oder Position von Atomen einer Substanz verändert werden, mit daraus resultierenden veränderten Eigenschaften chemische Synapse, engl. chemical synapseVerbindungsstelle zweier Nervenzellen, bei der von einer präsynaptischen Zelle freigesetzte Neurotransmittermoleküle Veränderungen in einer postsynaptischen Zelle bewirken (Gegensatz zu → elektrischen Synapse) chemisches Element, engl. chemical elementReinsubstanz, die nur einen Typ von Atomen enthält chemisches Gleichgewicht, engl. chemical equilibrium→ Gleichgewicht Chemoautotrophe, engl. chemoautotrophsauch als Chemolithotrophe bezeichnet; Organismen, die ihre Energie durch die Oxidation anorganischer Stoffe gewinnen und einen Teil dieser Energie dazu nutzen, Kohlenstoff zu fixieren (Gegensatz zu → Chemoheterotrophe, → Photoautotrophe, → Photoheterotrophe) Chemoheterotrophe, engl. chemoheterotrophsOrganismen, die sowohl den Kohlenstoff als auch die Energie aus organischen Substanzen gewinnen (Gegensatz zu → Chemoautotrophe, → Photoautotrophe, → Photoheterotrophe) Chemolithotrophe→ Chemoautotrophe Chemorezeptor, engl. chemoreceptorRezeptorprotein, das an bestimmte Moleküle (wie Duftmoleküle oder Pheromone) aus der Umwelt bindet Chemosynthese, engl. chemosynthesisdie Fixierung von Kohlenstoff und Produktion von Kohlenhydraten mittels des Calvin-Zyklus unter Verwendung von Energie aus anorganischen Verbindungen durch bestimmte Archaeen und Bakterien Chiasma (Plural: Chiasmata; von griech. chiasma für „Kreuzung“), engl. chiasmaeine X-förmige Verbindung zwischen gepaarten homologen Chromosomen in der Prophase I derMeiose. Ein Chiasma ist die sichtbare Erscheinungsformeines Crossingovers zwischen homologen Chromosomen. Chiasma opticum (von griech. chiasma für „Kreuzung“), engl. chiasma opticumSehnervenkreuzung; bei Wirbeltieren an der Basis des Zwischenhirns liegende Stelle, an der sich die beiden Sehnerven kreuzen Chi-Quadrat-Test, engl. chi-square goodness-of-fitstatistischer Test zur Beurteilung der Anpassungsgüte, das heißt, ob die Häufigkeit der Beobachtungen in verschiedenen Kategorien mit einer hypothetischen Häufigkeitsverteilung in Einklang steht Chitin (von griech. kiton für „Hülle“), engl. chitincharakteristische harte, aber flexible organische Komponente des Exoskeletts der Arthropoden (Gliederfüßer); besteht aus einem komplexen, stickstoffhaltigen, linearen Polysaccharid und findet sich auch in der Zellwand von Pilzen aus der Gruppe der Fungi („Chitinpilze“) Chlorophyll (von griech. kloros für „grün“ und phyllon für „Blatt“), engl. chlorophyllgrünes Pigment in den Chloroplasten grüner Pflanzen und bei bestimmten Bakterien. Mithilfe von Chlorophyll wird bei der Photosynthese die Lichtenergie des Sonnenlichts absorbiert. Chloroplasten (von griech. kloros für „grün“ und plastos für „geformt“), engl. chloroplastsvon einer doppelten Membran umhüllte Zellorganellen; enthalten die für die Photosynthese erforderlichen Enzyme und Pigmente; kommen ausschließlich bei Eukaryoten vor Choanocyten, engl. choanocytesdie Kragengeißelzellen der Schwämme, die als Nährzellen dienen Cholecystokinin (CKK), engl. cholecystokininein von der Wand des Zwölffingerdarms produziertes Hormon, dessen Freisetzung durch unverdaute Fette und Proteine stimuliert wird; setzt die Aktivität desMagens herab und regt die Gallenblase zur Abgabe von Gallenflüssigkeit an Chorda dorsalis, engl. notochordauch als Notochord oder Rückensaite bezeichnet; flexibler, unter hydrostastischen Druck stehender Stab aus gallertigem Material, der bei den Embryonen aller Chordaten sowie bei den erwachsenen Tunicaten und Cephalochordaten eine Stützfunktion ausübt Chorion (von griech. khorion für „Nachgeburt“), engl. chorionäußerste der schützenden Embryonalhüllen bei Säugetieren und Reptilien (einschließlich Vögel); bildet bei Säugetieren einen Teil der Placenta (vgl. → extraembryonale Membranen) C-Horizont→ Ausgangsgestein Chromatiden, engl. chromatidsneu replizierte Chromosomen vom Zeitpunkt der molekularen Duplikation bis zu dem Zeitpunkt, an dem sich die Centromere trennen (während der Anaphase der Mitose oder der Meiose II) Chromatin, engl. chromatinfädiger Komplex im Zellkern, der aus DNA und Histonen besteht und bei der Zellteilung zu Chromosomen kondensiert (vgl. → Euchromatin, → Heterochromatin) Chromatophoren (von griech. chroma für „Farbe“ und phoreus für „Träger“), engl. chromatophorespigmenthaltige Zellen, die sich ausweiten oder zusammenziehen können und dadurch eine Farbänderung von Tieren bewirken Chromosomen (von griech. chroma für „Farbe“ und soma für „Körper“), engl. chromosomes(1) bei Bakterien und Viren die DNA-Moleküle, welche die gesamte oder zumindest den größten Teil der Erbinformation der Zelle oder des Virus enthalten; (2) bei Eukaryoten einzelne Komplexe aus DNA und Proteinen, die jeweils einen Teil der genetischen Information der Zelle tragen Chromosomenmutation, engl. chromosome mutationVerlust oder Veränderung von Lage oder Richtung eines DNA-Segments auf einem Chromosom (Gegensatz zu → Genommutation, → Genmutation, → Punktmutation) Chylomikronen, engl. chylomicronskleine proteinhaltige Lipidpartikel, die in den Darmschleimhautzellen aus Lipiden in der Nahrung gebildet und an die lymphatischen Gefäße der Submucosa abgegeben werden Chymus (von griech. chymos für „Saft“), engl. chymeim Magen gebildeter Speisebrei; besteht aus aufgenommener Nahrung und den Verdauungssäften der Speicheldrüsen und der Magenschleimhaut Cilien (von lat. cilium für „Wimper“), engl. ciliaWimpern; haarartige Organellen, die vielen einzelligen Organismen zur Fortbewegung sowie vielen mehrzelligen Organismen zum Transport von Wasser und Schleim dienen; im Allgemeinen kürzer als Geißeln (Flagellen) circadianer Rhythmus (von lat. circa für „ungefähr“ und dies für „Tag“), engl. circadian rhythmeine das Wachstum oder das Verhalten betreffende Rhythmik, die sich alle 24 Stunden wiederholt circannualer Rhythmus (von lat. circa für „ungefähr“ und annus für „Jahr“), engl. circannual rhythmdie das Verhalten, das Wachstum oder andere Aktivitäten betreffende Rhythmik, die periodisch auftritt und die Dauer von ungefähr einem Jahr hat cis, trans, engl. cis, transgibt bei Molekülen mit einer Doppelbindung (zumeist zwischen zwei Kohlenstoffatomen) an, auf welcher Seite der Doppelbindung ähnliche Atome oder funktionelle Gruppen angeordnet sind. Liegen sie auf der gleichen Seite, handelt es sich bei dem Molekül um das cis-Isomer, liegen die ähnlichen Atome auf den entgegengesetzten Seiten der Doppelbindung, handelt es sich um das trans-Isomer (vgl. → Isomere). Citratzyklus, engl. citric acid cycleauch als Krebs-Zyklus bezeichnet; ein aus mehreren chemischen Reaktionen bestehender Zyklus der Zellatmung, bei dem Acetyl-CoA zu Kohlenstoffdioxid oxidiert wird und Wasserstoffatome in Form von NADH und FADH2 gespeichert werden Clathrin, engl. clathrinfibröses Protein auf den inneren Oberflächen der Plasmamembranen von Tieren; an der → rezeptorvermittelten Endocytose beteiligt Coated Pit, engl. coated pit„Stachelsaumgrube“, die sich bei der → rezeptorvermittelten Endocytose in der Plasmamembran bildet und ein → Coated Vesicle abschnürt Coated Vesicle, engl. coated vesiclecytoplasmatische „Stachelsaumvesikel“, die charakteristische Proteine enthalten, zumBeispiel → Clathrin; bilden sich bei der → rezeptorvermittelten Endocytose aus → Coated Pits Coazervate (von lat. coacervare für „zusammenhäufen“), engl. coacervatesin wässriger Lösung spontan entstehende, aus Kolloiden gebildete, tröpfchenartige Partikel Cochlea (von griech. kokhlos für „Schnecke“), engl. cochleaspiralig gewundene Röhre im Innenohr von Wirbeltieren; enthält die Hörsinneszellen Codominanz, engl. codominanceZustand, bei dem zwei Allele am gleichen Genort unterschiedliche phänotypische Wirkungen zeigen und beide Auswirkungen bei Heterozygoten sichtbar werden Codon, engl. codonSequenz aus drei Nucleotiden (Basentriplett) der mRNA mit der Information für den Einbau einer bestimmten Aminosäure in die Polypeptidkette (Gegensatz zu → Anticodon) Coelom (sekundäre Leibeshöhle), engl. coelomein mit mesodermalen Häuten (Peritoneum) ausgekleideter, mit Flüssigkeit gefüllter, innerer Hohlraum bei dreikeimblättrigen Tieren Coenocyten (von griech. koinos für „gemeinsam“ und kytos für „Behälter“), engl. coenocytesPilzhyphen mit vielkernigen „Zellen“, die von einer einzigen Plasmamembran umgeben sind; entstehen durch Kernteilungen ohne nachfolgende Cytokinese (vgl. → Syncytium) Coenzym→ Cosubstrat Coevolution, engl. coevolutionEvolutionsprozess, bei dem eine Anpassung bei einer Art zur Evolution einer Anpassung bei einer anderen Art führt, mit der sie in Wechselbeziehungen steht Coexistenz, engl. coexistencedie Fähigkeit von Arten, gemeinsam am gleichen Ort leben zu können, obwohl sie beide um eine begrenzte Ressource konkurrieren (Gegensatz zu → Konkurrenzausschluss) Cofaktor, engl. cofactornichtproteinartiges Ion, das schwach an ein Enzym bindet und für dessen Aktivität erforderlich ist Cohäsine, engl. cohesinsProteine, die an der gegenseitigen Bindung der Chromatiden beteiligt sind Coleoptile (Keimscheide), engl. coleoptileScheide, die das Apikalmeristem und die jungen Primärblätter eines Keimlings umhüllt und schützt, wenn diese in der Erde keimen Colon (vom griech. kolon für „Dickdarm“), engl. colonDickdarm; Teil des Darms von Säugetieren zwischen dem Dünndarm und dem After Connexon, engl. connexonein Proteinkanal, der Gap Junctions bildet, die benachbarte tierische Zellen verbinden Consensussequenzen, engl. consensus sequenceskurze Abschnitte der DNA, die mit geringen Abweichungen in vielen verschiedenen Genen vorkommen Corepressor, engl. corepressorein Molekül, das sich bei der Regulation bakterieller Operons mit dem Repressor verbindet und bewirkt, dass dieser die Form verändert und an den Operator bindet. Dadurch wird die Transkription verhindert. Coriolis-Effekt, engl. Coriolis effectdie Ablenkung von Luft oder Wasser infolge unterschiedlicher Geschwindigkeit der Erdrotation in verschiedenen Breiten Corolla (von lat. corolla für „Krönchen“), engl. corolladie Blütenkrone, bestehend aus allen Petalen (Blütenkronblättern) einer Blüte Corpora allata, engl. corpora allatapaarige endokrine Drüsen von Insekten, die das Juvenilhormon sezernieren Corpora cardiaca, engl. corpora cardiacapaarige endokrine Drüsen von Insekten, die das prothoracotrope Hormon (PTTH) sezernieren Corpus luteum (lat. für „Gelbkörper“), engl. corpus luteumaus einem ovulierten Follikel entstandene Struktur; bildet wichtige Hormone für den Fortbestand der Schwangerschaft Cortex (lat. für „Rinde“), engl. cortex(1) bei Pflanzen das Gewebe zwischen Epidermis und dem Leitbündel in Spross oder Wurzel; (2) bei Tieren das äußere Gewebe bestimmter Organe, zum Beispiel Nierenrinde, Nebennierenrinde oder Großhirnrinde; (3) peripher liegender Cytoplasmabereich mancher Zellen, insbesondere von Eizellen Corticosteroide, engl. corticosteroidsSteroidhormone der Nebennierenrinde (vgl. → Glucocorticoide) Corticotropin→ adrenocorticotropes Hormon Corti-Organ, engl. organ of CortiTeil des Gehörorgans im Innenohr; wandelt die von Druckwellen (Schallwellen) erzeugten mechanischen Kräfte in Aktionspotenziale um, die als Geräusch wahrgenommen werden Cortisol, engl. cortisolSteroidhormon, das Stressreaktionen vermittelt Cosubstrat, engl. cosubstratenichtproteinartiges, organisches Molekül, das bei bestimmten Enzymkatalysen im aktiven Zentrum zusätzlich zum Substrat gebunden und mit umgesetzt wird CpG-Inseln, engl. CpG islandsDNA-Abschnitte mit besonders hoher Dichte von CpG-Dinucleotiden; besonders häufig in Promotoren; Abschnitte, in denen Cytosin oft methyliert wird C3-Pflanzen, engl. C3 plantsPflanzen, bei denen während der Kohlenstofffixierung im Rahmen der Photosynthese als erstes stabiles Produkt 3-Phosphoglycerat gebildet wird; verwenden Ribulose-1,5-bisphosphat als CO2-Rezeptor C4-Pflanzen, engl. C4 plantsPflanzen, bei denen während der Kohlenstofffixierung im Rahmen der Photosynthese als erstes stabiles Produkt Oxalacetat gebildet wird; verwenden Phosphoenolpyruvat als CO2-Rezeptor; eine Vorfixierung von Kohlenstoff als Anpassung an warme, trockene Standorte Crassulaceen-Säurestoffwechsel (CAM)→ CAM-Pflanzen CRISPR, engl. CRISPR (clustered regularly interspaced short palindomic repeat)kurze, sich wiederholende, palindromische DNA-Abschnitte im Genom von Archaeen und auch Bakterien, die einen Spacer (ein DNA-Fragment aus einem Virus, das die Zelle infiziert hat und in das Genom integriert wurde) umschließt. Wird die Zelle erneut von einem Virus infiziert, wird die Sequenz aus CRISPR und Spacer in einer RNA transkribiert. Nach Bindung einer weiteren RNA lagert sich der Komplex an die virale DNA und bindet die Nuclease Cas9, die die virale DNA spaltet und inaktiviert. Die CRISPR/Cas9-Methode kann zur Inaktivierung und zum Auslösen von gezielten Mutationen sämtlicher Gene angewendet werden. Cristae, engl. cristaekleine septenartige Einstülpungen der inneren Membran der Mitochondrien; Ort der oxidativen Phosphorylierung Crossing-over, engl. crossing overMechanismus, durch den gekoppelte Gene rekombiniert werden können. Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff auf den reziproken Austausch übereinstimmender Chromosomenstücke zwischen homologen Chromatiden. Crosstalk, engl. crosstalkdie Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Signaltransduktionswegen Cryptochrome (von griech. kryptos für „versteckt“ und chroma für „Farbe“), engl. cryptochromeRezeptorproteine für Blaulicht und UV-Licht bei Pflanzen und Tieren Cumulus, engl. cumulusdicke, gallertige Schutzschicht der Eizelle von Säugetieren Cupula, engl. cupulagallertige Masse in den Bogengängen des Gleichgewichtorgans; umschließt die Sinneshärchen (Stereocilien), die auf die Bewegung der Flüssigkeit in den Kanälen reagieren Cuticula, engl. cuticula(1) bei Pflanzen die vor Wasserverlust schützende Wachsschicht auf der Epidermis; (2) bei Ecdysozoa (Häutungstieren) die äußere Körperhülle, die periodisch gehäutet wird und eine Schutz- und Stützfunktion hat cyclinabhängige Kinasen (Cdks), engl. cyclin-dependent kinasescyclinabhängige Proteinkinasen. Die Zielproteine der cyclinabhängigen Kinasen sind an der Steuerung des Zellzyklus beteiligt. Cyclinabhängige Kinasen sind nur dann aktiv, wenn sie mit zusätzlichen Proteinuntereinheiten, den Cyclinen, einen Komplex bilden. Cycline, engl. cyclinsProteine, die cyclinabhängige Kinasen (Cdks) aktivieren und dadurch den Zellzyklus steuern Cytochrom c, engl. cytochrome ceisenhaltiges, rotes Protein als Elektronenüberträger in der Atmungskette. Cytochrome sind allgemein Bestandteile der Elektronentransportketten, die bei der Photophosphorylierung und der Zellatmung, aber auch im Entgiftungssystem der Leber eine Rolle spielen. Cytokine, engl. cytokinesvon Zellen des Immunsystems produzierte regulatorisch wirkende Proteine, die auf andere Zellen des Immunsystems wirken Cytokinese (von griech. kinein für „bewegen“), engl. cytokinesisTeilung des Cytoplasmas einer sich teilenden Zelle (Gegensatz zu → Mitose) Cytokinine, engl. cytokininsKlasse von Phytohormonen, die bei der Alterung, der Zellteilung und anderen Phänomenen eine Rolle spielen Cytoplasma, engl. cytoplasmInhalt einer Zelle mit Ausnahme des Zellkerns Cytoplasmaströmung, cytoplasmic streamingdas Fließen des Cytoplasmas in Pflanzenzellen, Pilzzellen und amöboiden Zellen, beruhend auf einer Interaktion von Actin und Myosin cytoplasmatische Determinanten, engl. cytoplasmic determinantsGenprodukte in Eizellen von Tieren, deren dortige räumliche Verteilung sie in unterschiedliche Zellen gelangen lässt und so deren Entwicklungsschicksal im Embryo bestimmt cytoplasmatische Segregation, engl. cytoplasmic segregationdie asymmetrische Verteilung cytoplasmatischer Determinanten in der Embryonalentwicklung eines Tieres Cytosin (C), engl. cytosinePyrimidinbase in DNA und RNA Cytoskelett, engl. cytoskeletondas Netzwerk aus Mikrotubuli und Mikrofilamenten, das einer eukaryotischen Zelle ihre Form und ihr Volumen verleiht und eine Bewegung der Organellen ermöglicht Cytosol, engl. cytosolder Anteil des Cytoplasmas, der außerhalb von membranumhüllten Organellen liegt cytotoxische T-Zellen (T-Killerzellen, TC), engl. cytotoxic T cellsZellen (Lymphocyten) der zellulären Immunantwort, die virusinfizierte Zellen direkt erkennen und zerstören können (vgl. → T-Helferzellen) Dalton (Da), engl. Daltondie Atommasseneinheit (benannt nach dem englischen Chemiker John Dalton) Darm, engl. intestineim Anschluss an den Magen folgender Abschnitt des Verdauungstrakts, in dem der größte Teil der Verdauung und die Resorption erfolgen Darmzotten (Villi), engl. villifingerförmige Ausstülpungen der Darmschleimhaut Darwin-Fitness→ Fitness Daten, engl. dataauf Messungen, Beobachtungen oder statistischen Erhebungen beruhende Zahlenwerte, Angaben oder Befunde in einem untersuchten System Deckknochen, engl. membranous boneKnochentyp, der sich direkt aus einem Gerüst aus Bindegewebe bildet (Gegensatz zu → Ersatzknochen) Deduktion→ deduktive Logik deduktive Logik (Deduktion), engl. deductive logicin den Naturwissenschaften durchgehend angewendete logische Vorgehensweise, bei der ausgehend von einer zuvor aufgestellten allgemeinen Hypothese Vorhersagen für besondere Fälle gemacht werden. Diese Vorhersagen lassen sich überprüfen. Je mehr Befunde die Hypothese stützen, desto sicherer stimmt sie. (Gegensatz zu → induktive Logik) Defensin, engl. defensinvon Phagocyten produzierter Proteintyp, der Bakterien und behüllte Viren durch Insertion in deren Plasmamembran abtötet degenerierter Code, engl. degenerated codedie Tatsache, dass es mehr DNA-Codons als zu codierende Aminosäuren gibt, wodurch verschiedene Aminosäuren von zwei oder mehr Codons codiert werden Dehnungsrezeptor, engl. stretch receptorin Bindegewebe eingebettete, modifizierte Muskelzelle, die bei der Muskeldehnung als Mechanorezeptor fungiert (vgl. → Muskelspindel) deklaratives Gedächtnis (explizites Gedächtnis), engl. declarative memoryspeichert Erinnerungen an Personen, Orte, Ereignisse und Dinge, die bewusst abgerufen und beschrieben werden können (Gegensatz zu → prozedurales Gedächtnis) Deletion, engl. deletionMutation, die zum Verlust eines zusammenhängenden Abschnitts eines Gens oder Chromosoms führt; nicht umkehrbar, es ist also keine Rückkehr zum Wildtyp möglich (Gegensatz zu → Duplikation, → Punktmutation) Deme (von griech. demos für „Volk“), engl. demelokale Populationen von Individuen derselben Art, die sich untereinander fortpflanzen Demethylase, engl. demethylaseEnzym, das die Abspaltung der Methylgruppe am Cytosin katalysiert und damit die DNA-Methylierung umkehrt Demographie, engl. demographydie Erforschung, wie Geburten, Todesfälle sowie Zu- und Abwanderung im Laufe der Zeit zu Veränderungen in Populationen führen demographische Ereignisse, engl. demographic processesEreignisse wie Geburten, Todesfälle, Zuwanderungen (Immigration) und Abwanderungen (Emigration), welche die Zahl der Individuen einer Population beeinflussen demographische Stochastizität, engl. demographic stochasticitySchwankungen der Populationsgröße infolge von zufälligen Unterschieden im Fortpflanzungserfolg und in der Überlebenswahrscheinlichkeit zwischen Individuen Denaturierung, engl. denaturationAktivitätsverlust eines Proteins oder Nucleinsäuremoleküls infolge struktureller Veränderungen (Verlust der spezifischen räumlichen Faltung), die durch Hitze oder andere Faktoren ausgelöst worden sind Dendriten (von griech. dendron für „Baum“), engl. dendritesverzweigte Fasern (Fortsätze) eines Neurons; im Vergleich zum Axon meist recht kurz; leiten gewöhnlich Informationen an den Zellkörper (Soma) der Nervenzelle weiter dendritische Zellen (DC), engl. dendritic cellsaus Monocyten hervorgehende Zellen des Immunsystems mit langen Fortsätzen Denitrifikation, engl. denitrificationStoffwechselaktivität bestimmter Bodenbakterien, bei der Nitrat- und Nitritionen zu molekularem Stickstoff reduziert werden Denitrifizierer, engl. denitrifiersBakterien, die Stickstoff in Form von gasförmigem molekularem Stickstoff (N2) an die Atmosphäre abgeben Dentin, engl. dentinedie Schicht aus dichtem Knochenmaterial unter dem Zahnschmelz der Zähne Depolarisation, engl. depolarizationVeränderung des Ruhepotenzials an einer Membran. Zunächst ist das durch die Membran abgegrenzte Zellinnere negativer geladen als das Äußere der Membran. Die Depolarisation bewirkt eine Ladungsumkehr, das Innere ist dann im Vergleich zur Außenseite der Membran weniger negativ oder sogar positiv geladen. (Gegensatz zu → Hyperpolarisation) Deprivationsexperimente, engl. deprivation experimentsexperimentelle Aufzucht von Tieren in einer Umgebung ohne Vorbilder, von denen sie artspezifisches Verhalten abschauen und erlernen könnten. Wird es dennoch exprimiert, muss es angeboren sein. deskriptive Statistik, engl. descriptive statisticsbeschreibende Statistik; quantitative Maßnahmen zur Darstellung allgemeiner Muster in Daten Desmosomen (von griech. desmos für „Band“ und soma für „Körper“), engl. desmosomespunktförmig haftende Verbindung zwischen tierischen Zellen, insbesondere in Epithelgeweben Desmotubulus engl. desmotubulein Plasmodesmen gelegenes Cytoskelettelement; kein Teil des endoplasmatischen Reticulums, sondern besteht nur aus Proteinen und ist über feine Verbindungen mit dem endoplasmatischen Reticulum zweier benachbarter Pflanzenzellen verbunden Desoxyribonucleinsäure→ DNA Desoxyribose, engl. deoxyriboseaus fünf Kohlenstoffatomen bestehender Zucker, der in Nucleotiden und der DNA vorkommt Destruenten (Zersetzer), engl. decomposerOrganismen, die sich vom Abbau organischer Stoffe und toter Organismen ernähren und dabei anorganisches Material freisetzen; kommen bei Bakterien, Protisten, Pilzen und Tieren vor (vgl. → Detritivoren, → Saprobionten) Determination, engl. determinationProzess während der Entwicklung, durch den eine embryonale Zelle oder eine Gruppe embryonaler Zellen auf eine bestimmte vorhersehbare Entwicklungsrichtung (ein Zellschicksal) festgelegt wird (z. B. ob aus ihr eine Epidermiszelle oder eine Nervenzelle wird); die Zelle wird dadurch determiniert determiniertes Wachstum, engl. determinate growthbegrenztes Wachstum; das Wachstum eines Organismus oder eines Organs wird im erwachsenen Stadium eingestellt; charakteristischer Wachstumstyp bei den meisten Tieren und manchen Pflanzenorganen (Gegensatz zu → unbegrenztes Wachstum) Detritivoren (von lat. detritus für „Abfall“ und vorare für „fressen“), engl. detritivoresDetritusfresser, Substratfresser; Organismen, die ihre Energie aus toten Körpern und/oder organischen Abfallprodukten anderer Organismen (Detritus) gewinnen. Dabei werden letztlich energiearme anorganische Stoffe freigesetzt (Gegensatz zu → Carnivoren, → Herbivoren, → Omnivoren) Detritus, engl. detritusorganische Überreste von Organismen im Plankton oder Sediment (vgl. → POM) Diacylglycerol (DAG), engl. diacylglycerolsekundärer Messenger der Hormonwirkung; entsteht durch hydrolytische Abspaltung der Hauptgruppe bestimmter Phospholipide Diapause, diapausedurch die Tageslänge gesteuerte, zeitweilige Unterbrechung der Entwicklung oder Fortpflanzung; verschafft dem Organismus bessere Überlebenschancen Diaphragma (von griech. diaphrassein für „Scheidewand“), engl. diaphragm(1) Zwerchfell;Muskelschicht, die bei Säugetieren die Brust von der Bauchhöhle trennt und die Atmung unterstützt; (2) Methode zur Geburtenkontrolle. Dabei wird bei der Frau eine Gummimembran über den Gebärmutterhals gestülpt und dadurch das Eindringen der Spermien verhindert. Diastole (griech. für „Dehnung“), engl. diastoleder Teil des Herzschlagrhythmus, bei dem der Herzmuskel erschlafft (Gegensatz zu → Systole) dichotom (von griech. dichot für „zweigeteilt“ und tomia für „entfernt“), engl. dichotomousBeschreibung für ein Verzweigungsmuster, bei dem sich ein Spross an der Spitze in zwei gleiche Äste verzweigt, von denen in der Folge nie einer den anderen überwächst dichteabhängige Faktoren, engl. density-dependent factorsFaktoren wie begrenzte Ressourcen, Prädatoren oder Pathogene, die sich in Abhängigkeit von der Dichte der Individuen negativ auf die Populationsgröße auswirken (Gegensatz zu → dichteunabhängige Faktoren) dichteunabhängige Faktoren, engl. density-independent factorsFaktoren wie die physikalische Umwelt, die sich unabhängig von der Populationsdichte negativ auf die Populationsgröße auswirken (Gegensatz zu → dichteabhängige Faktoren) Diencephalon (Zwischenhirn), engl. diencephalonder Teil des Vorderhirns von Wirbeltieren, der sich zum Thalamus und zum Hypothalamus entwickelt differenzielle Genexpression, engl. differential gene expressiondie spezifische Kontrolle der Transkription und Translation, durch die unterschiedliche Muster der Proteinausstattung von Zellen zustande kommen Differenzierung, engl. differentiationProzess, bei dem ursprünglich gleiche Zellen verschiedene Entwicklungswege einschlagen und sich dadurch spezialisieren; eine direkte Auswirkung der Determination Diffusion, engl. diffusionzufällige, ohne äußere Einwirkung eintretende Bewegung von Molekülen oder anderen Partikeln, die beim Fehlen einer Barriere zu einer gleichmäßigen Verteilung der Partikel führt (Gegensatz zu → aktiver Transport) Dihybridenkreuzung, engl. dihybrid crossKreuzung von zwei Individuen, die sich in den Allelen zweier Loci unterscheiden Dikaryon (Heterokaryon) (von griech. di für „zwei“ und karyon für „Kern“), engl. dikaryonZelle oder Organismus mit zwei genetisch unterschiedlichen Zellkernen: häufig bei Pilzen aus der Gruppe der Fungi diözisch (von griech. oikos für „Haus“), engl. dioeciouszweihäusig; Eigenschaft von Organismen, bei denen die beiden Geschlechter auf unterschiedliche Individuen verteilt sind, die jeweils nur Eizellen oder nur Samenzellen bilden; beispielsweise Pflanzen, die nur weibliche oder nur männliche Blüten hervorbringen, oder Tierstöcke, an denen nur ein bestimmtes Geschlecht entsteht (Gegensatz zu → monözisch) diploblastisch, engl. diploblasticzweikeimblättrig; Beschreibung eines tierischen Körperbauplans, der aus zwei embyronalen Zellschichten (Keimblätter) hervorgeht (Ektoderm und Entoderm, aber nicht Mesoderm) (Gegensatz zu → monoblastisch, → triploblastisch) diploid (von griech. diplos für „doppelt“), engl. diploidStadium, in dem die Zelle einen Chromosomensatz aus je zwei homologen Chromosomen (2n) besitzt; jeweils eines davon stammt von einem Elternteil (Gegensatz zu → haploid, → polyploid) diplontisch, engl. diplonticForm eines Lebenszyklus, bei dem ausschließlich die Gameten haploid sind und die Mitose nur in diploiden Zellen stattfindet (Gegensatz zu → haplontisch) direkte Entwicklung, engl. direct developmentEntwicklungsmuster, bei dem die Tiere nach dem Schlüpfen bereits wie Miniaturausgaben der Adulten aussehen (Gegensatz zu → Metamorphose) direkte Fitness, engl. direct fitnessjene Komponenten der biologischen Fitness, die daraus resultieren, dass ein Organismus eigene Nachkommen produziert (Gegensatz zu → Gesamtfitness; → Fitness) direkte Interaktion, engl. direct interactioneine zwischen zwei Arten erfolgende Interaktion wie Prädation, Konkurrenz oder eine Interaktion positiver Natur (vgl. → indirekte Interaktion) Disaccharide, engl. disaccharidesaus zwei Monosacchariden (Einfachzuckern) bestehende Kohlenhydrate discoidale Furchung, engl. discoidal cleavageeine Form der unvollständigen Furchung in der Entwicklung von Tieren; kommt vor allem bei Tieren mit dotterreichen Eiern wie Fischen, Reptilien und Vögeln vor (vgl. → meroblastische Furchung und → superfizielle Furchung) diskrete Variablen, engl. discrete variablesquantitative Variablen, die nur ganzzahligeWerte annehmen Dispersion, engl. dispersalWanderbewegungen von Individuen in Form von Zuwanderung zu einer Population (Immigration) oder Abwanderung von einer Population (Emigration) Dispersionsmuster, engl. dispersion patternsdie räumliche Verteilung der Individuen einer Population (vgl. → regelmäßige Verteilung, → zufällige Verteilung und → geklumpte Verteilung) Display, engl. displayZurschaustellung; optische Verhaltenssignale, die entwickelt wurden, um das Verhalten anderer Individuen zu beeinflussen; zum Beispiel beim Imponiergehabe oder Werbeverhalten disruptive Selektion, engl. disruptive selectionSelektion, bei der die Phänotypen beider Extreme in einer Population begünstigt werden (Gegensatz zu → gerichtete Selektion, → stabilisierende Selektion) Dissoziationskonstante (Kd), engl. dissociation constantForm einer Gleichgewichtskonstanten; Maß für die Tendenz von zwei miteinander verbundenen Substanzen, sich in zwei kleinere Komponenten aufzutrennen. Bei Zellsignalen sind diese beiden Substanzen der Ligand und der Rezeptor. distal, engl. distalLagebezeichnung; weiter vom Ansatzpunkt oder einem anderen Bezugspunkt entfernt (Gegensatz zu → proximal) distaler Tubulus, engl. distal convoluted tubuleder Abschnitt des Nephrons von der Stelle, an dem es unmittelbar nach Ende der Henle-Schleife die Nierenrinde erreicht, bis zum Übergang in das Sammelrohr (vgl. → proximaler Tubulus) Disulfidbrücke, engl. disulphide bridgekovalente Bindung zwischen zwei Schwefelatomen (-S-S-), die zwei Moleküle oder zwei weiter entfernte Teile desselben Moleküls miteinander verbindet; wird in Proteinen zwischen zwei Cysteinen aufgebaut Divergenz, engl. divergence(1) Artaufspaltung, indem sich eine Stammart in zwei gleichzeitig existierende Tochterarten aufspaltet (Gegensatz zu → Anagenese); (2) unterschiedliche Gestaltung homologer Strukturen von nahe miteinander verwandter Arten durch Anpassung an unterschiedliche Verhältnisse (Gegensatz zu → Konvergenz) DNA (Desoxyribonucleinsäure), engl. deoxyribonucleic acidgrundlegendes Erbmaterial aller lebenden Organismen; bei Eukaryoten befindet es sich hauptsächlich im Zellkern; Baustein dieser Nucleinsäure ist die Desoxyribose statt der Ribose in der RNA DNA-Fingerprint→ genetischer Fingerabdruck DNA-Helikase, engl. DNA helicaseEnzym, das während der DNA-Replikation die Doppelhelix entspiralisiert DNA-Ligase, engl. DNA ligaseEnzym, das bei der Replikation und Rekombination der DNA Strangbrüche repariert DNA-Methylierung, engl. DNA methylationAddition einer Methylgruppe an die DNA, in der Regel an Guanin oder Cytosin DNA-Methyltransferase, engl. DNA methyltransferaseEnzym, das die Methylierung von DNA katalysiert DNA-Mikroarray, engl. DNA microarraykleiner Glas- oder Kunststoffträger, auf dem Tausende einzelsträngige DNA-Fragmente fixiert sind. Diese können mit RNA- oder DNA-Zielsequenzen aus den zu testenden Zellen hybridisieren. DNA-Polymerasen, engl. DNA polymerasesEnzyme, welche die Bildung von DNA-Strängen anhand einer DNA-Matrize katalysieren DNA-Rekombinationstechnik→ Gentechnik DNA-Replikation, engl. DNA replicationdie Erzeugung eines neuen DNA-Strangs, wobei die DNA-Polymerase die exakte Reproduktion eines vorhandenen DNA-Strangs (der Matrize) katalysiert DNA-Sequenzierung, engl. DNA sequencingErmittlung der genauen Nucleotidabfolge in der DNA DNA-Sonde, engl. DNA probemarkiertes, einzelsträngiges DNA-Fragment, das in der Gentechnik verwendet wird, um DNA-Moleküle mit der komplementären Sequenz zu finden DNA-Test, engl. DNA testingauch als Gentest oder DNA-Analyse bezeichnet; die Bestimmung des Genotyps durch Analyse der DNA-Sequenzen in der Humangenetik DNA-Topoisomerasen, engl. DNA topoisomerasesEnzyme, die superspiralisierte DNA, die während der Replikation oder Transkription entsteht, weiter verdrillen oder auch entspiralisieren Docking-Protein, engl. docking proteinRezeptorprotein, das an ein Ribosom an der Membran des endoplasmatischen Reticulums andockt, indem es an die Signalsequenz des neu am Ribosom gebildeten Proteins bindet Domäne, engl. domain(1) diskreter Bereich innerhalb eines Proteins, der durch eine durchgehende Nucleotidsequenz codiert ist und sich oft unabhängig vom Rest des Proteins faltet. Bei einer Reihe unterschiedlicher Proteine können über verschiedene Organismengruppen hinweg strukturell und funktionell verwandte Domänen vorhanden sein (z. B. Homöodomäne, calciumbindende Domäne). (2) in der Phylogenie die drei monophyletischen Hauptäste am Stammbaum des Lebens (Bacteria, Archaea und Eukarya) dominantes Allel, engl. dominant alleleAllel eines Gens, das den Phänotyp eines heterozygoten Individuums bestimmt, bei dem eines der beiden homologen Chromosomen das dominante Allel trägt und das andere Chromosom ein anderes, rezessives Allel (Gegensatz zu → rezessives Allel) Donnan-Potenzial→ Membranpotenzial Doppelhelix, engl. double helixnatürliche Form der DNA: eine rechtsdrehende, schraubenförmig gewundene Struktur aus zwei gegenläufigen Einzelsträngen Doppelschicht (Bilayer), engl. bilayeraus zwei Schichten bestehende Struktur; bezieht sich in der Biologie meist auf die Phospholipiddoppelschicht von Membranen (vgl. → Phospholipiddoppelschicht) doppelte Befruchtung, engl. double fertilizationein Vorgang bei Angiospermen, bei dem die Kerne von zwei Spermazellen eine Eizelle befruchten. Ein Spermazellkern verschmilzt mit dem Kern der Eizelle zur Zygote, während sich der andere Spermazellkern mit dem diploiden Embryosackkern zur ersten Zelle des triploiden Endosperms (dem Nährgewebe des wachsenden Pflanzenembryos) vereinigt. Dormanz, engl. dormancyRuhezustand, bei dem die normale Aktivität eingestellt ist, beispielsweise bei manchen Sporen, Samen (Keimruhe) und Knospen dorsal (von lat. dorsum für „Rücken“), engl. dorsalLagebezeichnung; bezieht sich auf den Rücken oder auf die nach oben zeigende Oberfläche (Gegensatz zu → ventral) dorsale Urmundlippe, engl. dorsal lipbei Amphibienembryonen der dorsale Teil des Blastoporus, der die Entwicklung der umliegenden Bereiche bestimmt; wird daher auch als Organisatorregion bezeichnet Dotter, engl. yolkgespeichertes Nährmaterial tierischer Eier, normalerweise reich an Protein und Fett Dottersack, engl. yolk sacdie extraembryonale Membran, die in der Embryonalentwicklung von Sauropsiden und Säugetieren das Entoderm des Hypoblasten bildet; der Dottersack umschließt den Dotter und verdaut ihn; bei Säugetierembryonen der Blutbildung dienend (vgl. → extraembryonale Membranen) dreiteilige Synapse, engl. tripartite synapsedie Vorstellung, dass eine Synapse nicht nur die daran beteiligten prä- und postsynaptischen Neuronen umfasst, sondern auch zahlreiche Verbindungen mit Gliazellen, die als Astrocyten bezeichnet werden Druckpotenzial (Ψp), engl. pressure potentialder hydrostatische Druck einer eingeschlossenen Lösung, der den umgebenden atmosphärischen Druck übersteigt (Gegensatz zu → Lösungspotenzial, → Wasserpotenzial) Druckstromtheorie, engl. pressure flow theoryErklärungsmodell für den Phloemtransport bei Angiospermen. Demzufolge erfolgt der Transport in den Siebröhren durch einen osmotisch angetriebenen Druckgradienten zwischen dem Ort der Assimilatbildung und dem Ort des Assimilatverbrauchs. Drüsen, engl. glandsOrgane oder Gruppen sekretorischer epithelialer Zellen (die eine oder mehrere Substanzen produzieren und abgeben) Ductus choledochus, engl. bile ductHauptgallengang; Ausführungsgang, der Gallenflüssigkeit aus der Gallenblase und Sekrete des Pankreas in den Dünndarm abgibt Ductus ejaculatorius, engl. ejaculatory ductSpritzkanal; der Kanal, durch den das Ejakulat von den Samenbläschen in die Harnröhre gelangt Ductus hepaticus, engl. liver ductGang, durch den Gallenflüssigkeit von der Leber in die Gallenblase geleitet wird Ductus lymphaticus, engl. lymphatic ductgroßes Lymphgefäß, das am rechten Venenwinkel in die Schlüsselbeinvene mündet und Lymphe dort hinein abgibt Ductus thoracicus (Milchbrustgang), engl. thoracic ductdie Hauptverbindung zwischen dem lymphatischen System und dem Kreislaufsystem; mündet im linken Venenwinkel in die Schlüsselbeinvene Duftstoff, engl. odorantauch als Odorant bezeichnet; Molekül, das an einen olfaktorischen Rezeptor binden kann Düngemittel, engl. fertilizerverschiedene Substanzen, die dem Boden zugefügt werden, um das Wachstum angebauter Pflanzen zu fördern; unterschieden werden organische und anorganische Dünger Dunkelreaktion, engl. light-independent reactionsauf die Lichtreaktion folgende Phase der Photosynthese, in der die in der Lichtreaktion gewonnene chemische Energie zur Reduktion von CO2 genutzt wird, wobei Kohlenhydrate entstehen Dünndarm, engl. small intestineDarmbereich zwischen Magen und Dickdarm, beim Menschen bestehend aus Duodenum (Zwölffingerdarm), Jejunum (Leerdarm) und Ileum (Krummdarm) Duodenum, engl. duodenumZwölffingerdarm; bei Wirbeltieren der vorderste Teil des Dünndarms (vgl. → Ileum, → Jejunum) die Verdoppelung genetischen Materials aufgrund einer Mutation; kann einen Teil eines Gens, ein ganzes Gen, einen Teil eines Chromosoms, ein ganzes Chromosom oder das gesamte Genom betreffen (vgl. → Genduplikation, → polyploid) Dynein (von griech. dynamis für „Kraft“), engl. dyneinProtein, das durch Änderungen seiner Konformation bei der Bewegung eukaryotischer Geißeln und Cilien eine Rolle spielt Ecdysis→ Häutung Ecdyson (von griech. ek für „heraus“ und dyo für „sich kleiden“), engl. ecdysoneHormon, das bei Insekten die Häutung induziert Edukte→ Reaktionspartner effektive Populationsgröße, engl. effective population sizedie Zahl der Individuen einer Population, die mit Nachkommen zur nächsten Generation der Population beitragen können Effektoren, engl. effectors(1) nach außen hin wirkendes Erfolgsorgan, das Befehle des Nervensystems oder des Hormonsystems ausführt, beispielsweise Muskelzellen oder Drüsenzellen; (2) in der Biochemie ein Molekül, das die Aktivität eines Proteins beeinflusst Effektormechanismen, engl. effector mechanismsAnpassungen, die es einem Organismus ermöglichen, seinen physiologischen Zustand oder sein Verhalten zu ändern Effektorprotein, engl. effector proteinProtein, das bei der Signalübertragung zwischen Zellen für die zelluläre Reaktion auf die Aktivierung eines Signalübertragungswegs verantwortlich ist Effektorzellen, engl. effector cellsdie B-Zellen und T-Zellen der zellulären Immunabwehr. Sie greifen ein Antigen an, indem sie entweder Antikörper produzieren, die an das Antigen binden, oder Moleküle freisetzen, die sämtliche Zellen zerstören, welche das Antigen tragen. efferent (von lat. efferre für „überbringen“), engl. efferentin der Physiologie von einem Organ oder einer Struktur wegleitend; beispielsweise angewendet auf Nervenzellen, die Impulse vom Zentralnervensystem nach außen leiten (efferente Neuronen), oder auf Blutgefäße, die das Blut von einem Organ wegführen (efferente Arteriolen) (Gegensatz zu → afferent) Ei (Ovum), engl. eggder weibliche Gamet bei allen Organismen mit sexueller Fortpflanzung; darin findet nach der Befruchtung die frühe und bei vielen Arten auch die spätere Embryonalentwicklung statt (vgl. → amniotisches Ei, → Oocyte) Eichel (Glans penis), glansdie empfindliche Spitze des Penis von Säugetieren Eigallerte, engl. jelly coatdie äußere Schutzschicht der Eizelle zum Beispiel beim Seeigel, die eine Akrosomreaktion und eine Depolarisation der Spermamembran auslöst einfache Diffusion, engl. simple diffusionForm der Diffusion, für die keine Mitwirkung von Carrierproteinen erforderlich ist (Gegensatz zu → erleichterte Diffusion) Ein-Gen-ein-Polypeptid-Hypothese, engl. one-gene, one-polypeptide hypothesisdie als zu stark vereinfachte geltende Vorstellung, dass jedes Gen des Genoms ein einzelnes Polypeptid codiert, es also eine Übereinstimmung der Zahl von Genen und Proteinen gibt eingeschlechtige Blüte, engl. imperfect flowerauch als unvollständige Blüte bezeichnet; Blüte, der entweder funktionsfähige Staubblätter oder funktionsfähige Fruchtblätter fehlen (Gegensatz zu → Zwitterblüte) Eingeweidesack, engl. visceral massder Komplex aus inneren Organen von Weichtieren (Mollusken), der meist durch die Schale bzw. das Haus geschützt wird Einzelfrucht, engl. simple fruiteine Frucht, die sich aus einem einzigen Fruchtblatt einer einzigen Blüte bildet Einzeller (von lat. unus für „eins“ und cella für „Kammer“), engl. unicellular organismsaus einer einzigen Zelle bestehende Organismen (Gegensatz zu → Vielzeller) Einzelnucleotidpolymorphismen (SNPs), engl. single nucleotide polymorphismserbliche Variationen in einzelnen Nucleotidbasen der DNA, die individuell verschieden sind einzelstrangbindendes Protein, engl. single-strand binding proteinein an der DNA-Replikation beteiligtes Protein, das an die entspiralisierten Einzelstränge der DNA bindet und dadurch die Auftrennung der DNA-Stränge aufrechterhält und die Replikation erleichtert Eipolaritätsgene→ Maternaleffektgene Ektoderm (von griech. ektos für „außen“ und derma für „Haut“), engl. ectodermäußeres Keimblatt; äußerste der drei embryonalen Gewebeschichten, die in der Embryonalentwicklung erstmals während der Gastrulation auftreten. Daraus bilden sich unter anderem die Haut, die Sinnesorgane und das Nervensystem. (Gegensatz zu → Entoderm, → Mesoderm) Ektomykorrhiza, engl. ectomycorrhizaPilze, die mit den Wurzeln von Pflanzen eine symbiotische Beziehung eingehen und den Pflanzen die Aufnahme und Wasser und Mineralionen aus dem Boden erleichtern Ektoparasit, engl. ectoparasiteAußenparasit; ein Schmarotzer, der außen auf seinem Wirt sitzt (vgl. → Endoparasit) ektotherm (von griech. ektos für „außen“ und thermos für „Wärme“), engl. ectothermbezeichnet Tiere, die ihre Körpertemperatur nicht über den Stoffwechsel regulieren können (Gegensatz zu → endotherm) Elastizität, engl. elasticityreversible Dehnbarkeit oder Biegbarkeit; die Fähigkeit, nach einer Störung rasch wieder den Ausgangszustand herzustellen (Gegensatz zu → Plastizität) elektrische Synapse, engl. electrical synapseTyp einer Synapse, bei der Aktionspotenziale direkt von einer präsynaptischen Zelle zu einer postsynaptischen Zelle springen (Gegensatz zu → chemische Synapse) elektrochemischer Gradient, engl. electrochemical gradientder Konzentrationsgradient eines Ions durch eine Membran plus die Spannungsdifferenz an dieser Membran Elektroencephalogramm (EEG), engl. electroencephalogramgrafische Darstellung der elektrischen Impulse des Gehirns Elektrokardiogramm (EKG), engl. electrocardiogramgrafische Darstellung der elektrischen Impulse des Herzens elektromagnetische Strahlung, engl. electromagnetic radiationsich selbst durch den Raum ausbreitende Wellen mit elektrischen und magnetischen Eigenschaften Elektromyogramm (EMG), engl. electromyogramgrafische Darstellung der elektrischen Impulse eines Muskels Elektron, engl. electronsubatomares Teilchen außerhalb des Kerns mit negativer Ladung und sehr geringer Masse Elektronegativität, engl. electronegativitydie Tendenz eines Atoms, in einer chemischen Verbindung Elektronen anzuziehen Elektronenhülle, engl. electron shellRegion um den Atomkern mit verschiedenen Energiezuständen bzw. Aufenthaltsräumen (Orbitalen), in denen die Elektronen kreisen Elektronentransportkette, engl. electron transport chaindie Übertragung von Elektronen über eine hintereinandergeschaltete Kette von Proteinen unter Freisetzung von Energie. Diese kann in einem Konzentrationsgradienten oder in chemischer Form wie NADH oder ATP gespeichert werden. Elektrophorese (von griech. phoresis für „das Tragen“), engl. electrophoresisTrenntechnik, bei der Substanzen aufgrund ihrer elektrischen Ladungen und/oder ihrer Molekülmasse aufgetrennt werden elektrostatisch, engl. electrostaticbezieht sich auf die Anziehung und Abstoßung negativer und positiver Ladungen von Atomen und hängt von der Zahl und Verteilung der Elektronen ab Element, engl. elementchemisches Element; Substanz, die durch chemische Verfahren nicht in einfachere Substanzen umgewandelt werden kann Elicitoren, engl. elicitorsmit Pflanzenpathogenen assoziierte Moleküle, die an spezialisierte Rezeptoren in Pflanzen binden und eine Abwehrreaktion auslösen Elongation, engl. elongation(1) in der Molekularbiologie die Verlängerung einer RNA oder eines Proteins während der Transkription bzw. Translation durch die Addition von Monomeren; (2) das Wachstum einer Pflanzenachse oder Zelle in Längsrichtung Embolus (von griech. embolos für „Pfropf“), engl. blood clotzirkulierender Blutklumpen; die Verstopfung eines Blutgefäßes durch einen Embolus oder eine Gasblase wird als Embolie bezeichnet (Gegensatz zu → Thrombus) Embryo (von griech. embryon für „Leibesfrucht“), engl. embryojunges Tier oder junger Pflanzensporophyt, solange er von einerschützenden Struktur, wie einem Samen, einer Eihülle oder dem Uterus, umgeben ist Embryoblast (innere Zellmasse), engl. embryoblasteine Ansammlung von Zellen in der Blastocyste von Säugetieren, aus der sich der Dottersack (über den Hypoblasten) und der Embryo (über den Epiblasten) entwickeln (vgl. → Trophoblast) embryonale Stammzellen, engl. embryonic stem cells (ESC)pluripotente Zellen in der Blastocyste Embryonalhüllen→ extraembryonale Membranen Embryosack, engl. embryo sacweiblicher Gametophyt (Megagametophyt) der Angiospermen; entwickelt sich aus der in der Samenanlage gelegenen Embryosackmutterzelle durch Kernteilungen und anschließende Plasmateilungen. Die dadurch entstehenden maximal acht Zellen sind durch eine Membran getrennt, nicht jedoch durch Cellulosewände. Embryoträger→ Suspensor Emigration, engl. emigrationdie Abwanderung von Individuen aus einer existierenden Population (Gegensatz zu → Immigration) empirisch, engl. empiricauf nachvollziehbaren Erfahrungen und beschreibbaren beziehungsweise messbaren Beobachtungen oder Experimenten beruhendes naturwissenschaftliches Vorgehen Enantiomere→ optische Isomere endemisch (von griech. endemos für „einheimisch“, „wohnen“), endemicEigenschaft einer Art, deren Verbreitung auf ein bestimmtes Gebiet beschränkt ist und die nirgendwo sonst auf der Erde vorkommt endergonisch, engl. endergonicEigenschaft einer chemischen Reaktion, bei der die Produkte eine höhere freie Enthalpie besitzen als die Ausgangsstoffe, was bedeutet, dass für die Reaktion Energie zugeführt werden muss (Gegensatz zu → exergonisch) Endhirn (Telencephalon), engl. telencephalondie das embryonale Vorderhirn von Wirbeltieren umgebende äußere Struktur, die sich zum Großhirn entwickelt Endknospe, engl. terminal budVegetationspunkt am Ende eines Pflanzensprosses oder Zweiges Endocytose, engl. endocytosisVorgang, bei dem die Zelle durch Einstülpung der Plasmamembran Flüssigkeiten oder Feststoffe aufnimmt (Gegensatz zu → Exocytose) Endodermis (von griech. endo für „innen“ und derma für „Haut“), engl. endodermisspezialisierte Zellschicht in der Wurzel und einigen Sprossen von Pflanzen; grenzt die Rinde nach innen ab und verhindert häufig die freie Diffusion gelöster Stoffe endogene Retroviren, engl. endogenous retrovirusesRetroviren, die in das Genom ihres Wirts integriert wurden endokrin (von griech. krinein für „absondern“), engl. endocrineSekretionsmechanismus, bei dem ein Hormon in das Blut abgegeben wird und daher auf Zellen wirken kann, die von der sezernierenden Zelle weit entfernt sind (vgl. → parakrin, → autokrin) endokrine Drüsen (von griech. endo für „innen“ und krinein für „absondern“), engl. endocrine glandsAnsammlung sekretorischer Zellen, die Hormone direkt über das Blut an den Körper abgeben. Das endokrine System besteht aus sämtlichen hormonproduzierenden und sezenierenden endokrinen Zellen und endokrinen Drüsen des Körpers. (Gegensatz zu → exokrine Drüsen) Endomembransystem, engl. endomembrane systemSystem aus zellulären Membranen, die untereinander über Vesikel Material austauschen; besteht aus dem endoplasmatischen Reticulum, Golgi-Apparat, Lysosomen, Vakuolen, der äußeren Kernhülle und der Plasmamembran Endometrium, engl. endometriumGebärmutterschleimhaut; die epitheliale Auskleidung des Uterus Endoparasit, engl. endoparasiteInnenparasit; Schmarotzer, der im Inneren seines Wirtsorganismus lebt (vgl. → Ektoparasit) endophytische Pilze, engl. endophytic fungiPilze, die die in den oberirdischen Teilen von Pflanzen leben, ihren Wirtspflanzen aber offensichtlich keinerlei Schäden zufügen endoplasmatisches Reticulum (ER) (von griech. plasma für „Gebilde“), engl. endoplasmic reticulumim Cytoplasma von Eukaryoten vorkommender, reich verzweigter Teil des Endomembransystems mit zahlreichen von einer Biomembran umschlossenen Hohlräumen; existiert in zwei Formen: als raues ER, das mit Ribosomen besetzt ist, und als glattes ER ohne Ribosomen (vgl. → Endomembransystem) Endorphine, engl. endorphinsMoleküle im Gehirn von Säugetieren, die bei der Regulation von Schmerzempfindungen als Neurotransmitter fungieren Endoskelett (von griech. skleros für „hart“), engl. endoskeletonInnenskelett; im Inneren des Körpers gelegenes Skelett, das von anderen weichen Körpergeweben bedeckt ist (Gegensatz zu → Exoskelett) Endosperm (von griech. sperma für „Samen“), engl. endospermfür Angiospermen charakteristisches triploides Samengewebe; enthält gespeicherte Nährstoffe, von denen sich der Embryo ernährt Endospore (von griech. endo für „innen“ und spora für „säen“), engl. endosporeÜberdauerungsstadium mancher Bakterien, das es diesen ermöglicht, widrige Umweltbedingungen zu überleben Endosymbiontentheorie, engl. endosymbiosis theorydie Hypothese, dass sich eukaryotische Zellen aus prokaryotischen Zellen entwickelt haben, die andere Prokaryoten in sich aufgenommen hatten Endosymbiose (von griech. sym für „zusammen“ und bios für „Leben“), engl. endosymbiosisenges Zusammenleben zweier Organismenarten, wobei eine Art im Körper (oder sogar in den Zellen) der anderen lebt Endothel, engl. endotheliumeinfache Schicht aus epithelartigen Endothelzellen, die das Innere von Blutgefäßen auskleidet endotherm (von griech. thermos für „Wärme“), engl. endothermbezeichnet Tiere, die ihre Körpertemperatur über ihren eigenen Stoffwechsel regulieren können (Gegensatz zu → ektotherm) Endotoxin, engl. endotoxinLipopolysaccharid, das einen Teil der äußeren Membran bestimmter gramnegativer Bakterien bildet und freigesetzt wird, wenn die Bakterien wachsen oder lysieren (Gegensatz zu → Exotoxin) Endprodukthemmung (Feedback-Hemmung), engl. feedback inhibitionKapazitätskontrolle mancher Stoffwechselwege. Das produzierte Endprodukt hemmt dabei ein am Anfang der Stoffwechselkette agierendes Enzym. Energie, engl. energydie Fähigkeit, durch Bewegung von Materie gegen eine Kraft Arbeit zu leisten; die Fähigkeit, in physikalischen und chemischen Systemen eine Veränderung zu bewirken Energiebudget, engl. energy budgetEnergiehaushalt; quantitative Beschreibung aller Formen des Energieaustauschs zwischen einem Organismus und seiner Umwelt Energiekosten, engl. energetic costsdie Differenz zwischen der Energie, die ein Tier zur Durchführung eines bestimmten Verhaltens aufwendet, und der Energie, die es im Ruhezustand verbraucht hätte (vgl. → Opportunitätskosten, → Risikokosten) Energiepyramide, engl. energy pyramidgrafische Darstellung des Gesamtenergiegehalts in den verschiedenen trophischen Ebenen eines Ökosystems Enhancer, engl. enhancerregulatorische DNA-Sequenzen; binden Transkriptionsfaktoren, welche die Transkription aktivieren oder die Transkriptionsrate steigern Enkephaline, engl. encephalinsMoleküle im Gehirn von Säugetieren, die als Neurotransmitter beim Schmerzempfinden fungieren enterisches Nervensystem, engl. enteric nervous systemauch Darm- oder Eingeweidenervensystem genannt; das Nervengeflecht in der Submucosa und zwischen den Schichten glatter Muskeln im Darm von Wirbeltieren Enterocoel, engl. enterocoelCoelom, das durch Ausstülpungen des Urdarms (Archenteron) gebildet wird; typisch für Deuterostomier (Gegensatz zu → Schizocoel) Enterokinase (Enteropeptidase), engl. enterokinasevon der Schleimhaut des Zwölffingerdarms abgesondertes Enzym; aktiviert das Proenzym Trypsinogen und schafft dadurch das aktive Verdauungsenzym Trypsin Enthalpie (H), engl. enthalpydie Gesamtenergie in einem System (Gegensatz zu → Entropie, → freie Enthalpie) Entoderm (von griech. entos für „innen“ und derma für „Haut“), engl. endoderminneres Keimblatt; innerste der drei embryonalen Gewebeschichten, die bei der Gastrulation entstehen. Daraus entwickeln sich der Verdauungstrakt, die Atemwege und damit in Zusammenhang stehende Strukturen. (Gegensatz zu → Ektoderm, → Mesoderm) Entropie (S) (von griech. tropein für „verändern“), engl. entropyMaß für die Unordnung in einem System. In einem abgeschlossenen System sind spontane Reaktionen immer begleitet von einem Anstieg der Unordnung und so der Entropie. (Gegensatz zu → Enthalpie, → freie Enthalpie) Entwicklung, engl. development(1) im Sinne von Individualentwicklung: der Prozess, durch den ein vielzelliger Organismus ausgehend von einer einzelnen Zelle eine Reihe von Veränderungen durchläuft und dabei nacheinander die für seinen Lebenszyklus charakteristischen Formen annimmt; (2) im Sinne von stammesgeschichtlicher Entwicklung Entwicklungsplastizität (phänotypische Plastizität), engl. developmental plasticitydie Fähigkeit eines Organismus, seine Entwicklung als Reaktion auf Umweltbedingungen zu verändern - also einen anderen Phänotyp zu exprimieren - und diese neue Form beizubehalten Entwicklungszyklus, engl. life cycledie gesamte Lebensspanne eines Organismus vom Moment der Befruchtung (oder ungeschlechtlichen Erzeugung) bis zur Geschlechtsreife Entzündungsreaktion (Inflammationsreaktion), engl. inflammation responseunspezifische Abwehrreaktion gegen Pathogene; charakterisiert durch Rötung, Schwellung, Schmerzen und erhöhte Temperatur Enzyme (von griech. zyme für „Gärungsmittel“), enzymeskatalytische Proteine, die eine biochemische Reaktion beschleunigen Enzym-Substrat-Komplex, engl. enzyme substrate complexeine Zwischenstufe bei einer enzymkatalysierten Reaktion, bestehend aus dem Enzym und dem daran gebundenen Substrat bzw. den Substraten eosinophile Zellen (eosinophile Granulocyten), engl. eosinophilic cellsphagocytierende Leukocyten, die vielzellige Parasiten angreifen, wenn deren Oberfläche mit Antikörpern überzogen ist Epiblast, engl. epiblastderjenige Teil des frühen Embryos bei Säugetieren, der in der Blastocyste dem Trophoblasten zugewandt ist (Gegensatz zu → Hypoblast) Epibolie, engl. epibolydieWachstumsbewegungen von Zellen über die Oberfläche der Blastula zum sich neu bildenden Urmund hin Epidermis (von griech. derma für „Haut“), engl. epidermisdie äußerste Zellschicht von Pflanzen und Tieren (bei Pflanzen und Invertebraten nur eine einzelne Zelllage dick) Epididymis (von griech. didymos für „Hoden“), engl. epididymisNebenhoden; gewundene Röhrchen in den Hoden, in denen die Spermien gespeichert werden; leiten die Spermien von den Samenkanälchen zum Samenleiter weiter Epigenetik, engl. epigeneticsSpezialgebiet der Genetik, das sich mit dauerhaften, teilweise vererbbaren Veränderungen der Expression eines Gens oder einer Gruppe von Genen beschäftigt, ohne dass dabei eine Veränderung in der DNA-Sequenz vorliegt Epiglottis, engl. epiglottisder Kehldeckel; die Gewebeklappe, die den Eingang zum Kehlkopf verschließt und verhindert, dass Nahrung und Flüssigkeit in die Luftröhre gelangen Epikotyl (von griech. epi für „auf“ und kotyle für „Höhlung“), engl. epicotylder unmittelbar über den Keimblättern liegende Abschnitt der Sprossachse eines Pflanzenembryos oder Keimlings (Gegensatz zu → Hypokotyl) Epinephrin→ Adrenalin Epiphyse→ Zirbeldrüse Epiphysenfugen, engl. epiphyseal platesauch alsWachstumsfugen bezeichnet; Knorpelplatten am Ende von Röhrenknochen; hier erfolgt das Wachstum der Knochen bis zum Erwachsenenalter Epiphyten, engl. epiphytesspezialisierte Pflanzen, die auf der Oberfläche anderer Pflanzen wachsen, aber nicht an diesen parasitieren Epistase, engl. epistasisWechselwirkung zwischen Genen, bei der das Vorhandensein eines bestimmten Allels eines Gens darüber entscheidet, ob ein anderes Gen exprimiert wird Epithelgewebe, engl. epithelial tissueaus einer oder mehreren Zellschichten aufgebauter Gewebetyp bei Tieren, der Organe auskleidet oder bedeckt, Röhren bildet und die Körperoberfläche bedeckt; besteht aus dicht aneinanderliegenden, über Haftkontakte verbundenen Zellen und einer basalen Lage aus Bindegewebe ( → Basalmembran); einer der vier Hauptgewebetypen vielzelliger Organismen Epitop (Antigendeterminante), engl. epitopeBereich eines Antigens, der von einem spezifischen Antikörper oder einer T-Zelle erkannt wird und an den diese binden Epoche, engl. epochUnterteilung einer Periode der geologischen Zeitskala ER→ endoplasmatisches Reticulum Erbkoordination→ formkonstantes Verhaltenselement erbliches Merkmal, engl. heritable traitMerkmal, das zumindest teilweise durch Gene festgelegt ist Erektion, engl. erectionZustand des durch Blutzufuhr versteiften Penis Erkennungssequenz→ Restriktionsschnittstelle erleichterte Diffusion, engl. facilitated diffusionpassiver Transport durch eine Membran unter Vermittlung eines speziellen Carrierproteins; erfolgt ausschließlich in Richtung eines Konzentrationsgefälles (Gegensatz zu → aktiver Transport, → Diffusion) Ersatzknochen, engl. cartilage boneKnochentyp, der durch sekundäre Aushärtung aus einer knorpeligen Struktur entsteht, die dem reifen Knochen ähnelt (Gegensatz zu → Deckknochen) Erstarrungsgestein, engl. igneous rocksmagmatisches Gestein; aus Lava oder Magma durch Erstarren entstandenes Gestein erster Hauptsatz der Thermodynamik, engl. first law of thermodynamicsdas Prinzip, dass Energie weder erzeugt noch zerstört werden kann (bei jeder Energieumwandlung von einer Form in eine andere bleibt die Gesamtenergie gleich) erster Polkörper, engl. first polar bodydie kleine Tochterzelle aus der ersten meiotischen Teilung der primären Oocyte erworbene Immunabwehr→ adaptive Immunabwehr erworbene Immunschwächekrankheit→ Aids Erythrocyten (von griech. erythros für „rot“ und kytos für „Behälter“), engl. erythrocytesrote Blutzellen, rote Blutkörperchen Erythropoetin (EPO), engl. erythropoietinHormon, das bei Sauerstoffmangel von der Niere produziert wird und die Bildung von Erythrocyten anregt essenzielle Aminosäuren, engl. essential amino acidsAminosäuren, die ein Tier nicht selbst synthetisieren kann, sondern über die Nahrung aufnehmen muss essenzielle Fettsäuren, engl. essentially fatty acidsFettsäuren, die ein Tier nicht selbst synthetisieren kann, sondern über die Nahrung aufnehmen muss essenzielles Nährelement, engl. essential elementmineralischer Nährstoff, den Pflanzen und Tiere für ein normales Wachstum und Fortpflanzung benötigen Esterbindung, engl. ester linkagedurch eine Kondensationsreaktion (unter Abspaltung von Wasser) zwischen einer Carboxylgruppe und der Hydroxylgruppe eines Alkohols entstehende Bindung (R–CO–O–R). Auf diese Weise entstehen zum Beispiel aus Fettsäuren und Glycerol Fette. (Gegensatz zu → Etherbindung) Etherbindung, engl. ether linkagedie Bindung zwischen zwei Kohlenwasserstoffen über ein Sauerstoffatom (R–O–R); charakteristisch für die Membranlipide der Archaeen (vgl. → Esterbindung) Ethologie (von griech. ethos für „Charakter“ und logos für „Lehre“), engl. ethologyvergleichende Verhaltensforschung; Forschungsansatz zum Verhalten von Tieren, der sich auf die Beobachtung vieler Arten in deren natürlicher Umgebung stützt und sich mit Fragen zur Evolution von Verhaltensweisen beschäftigt (vgl. → Behaviorismus) Ethylen, engl. ethylenedas gasförmige Phytohormon H2C=CH2; ist an der Fruchtreifung sowie anderen Wachstums- und Entwicklungsprozessen beteiligt Etiolierung (Etiolement, Vergeilung), engl. etiolationcharakteristischer Effekt von Lichtmangel auf den Wachstumsprozess von Blütenpflanzen; gekennzeichnet durch lange, schwache Sprosse und kleinere Blätter aufgrund verlängerter Internodien und eine blassgelbe Färbung; in normales Licht transferiert, bilden sie normale Blätter aus und ergrünen (Deetiolierung) Euchromatin, engl. euchromatindiffuses, nichtkondensiertes Chromatin; enthält aktive Gene, die in mRNA transkribiert werden (Gegensatz zu → Heterochromatin) Eudikotylen, engl. eudicotsauch als Eudikotyledonen oder Zweikeimblättrige bezeichnet; Angiospermen (Blütenpflanzen) mit zwei embryonalen Keimblättern (Gegensatz zu → Monokotylen) Eukaryoten (von griech. eu für echt und karyon für Kern), engl. eukaryotesbilden die Domäne der Eukarya; Organismen, in deren Zellen sich das genetische Material in einem Zellkern befindet; umfassen sämtliche Lebensformen mit Ausnahme der Archaea und Bacteria (Gegensatz zu → Prokaryoten) euryhalin, engl. euryhalineEigenschaft eines an einen weiten Salinitätsbereich der Umgebung angepassten Organismus (Gegensatz zu → stenohalin) eusozial, engl. eusocialBegriff für eine soziale Gemeinschaft, die auch Individuen umfasst, welche sich nicht fortpflanzen, wie es zum Beispiel bei Honigbienen, Ameisen und Termiten der Fall ist Eustachische Röhre, engl. eustachian tubedie Verbindung zwischen dem Mittelohr und dem Rachen; ermöglicht einen Luftdruckausgleich zwischen dem Mittelohr und der Umgebung; auch Ohrtrompete genannt Eutrophierung (von griech. trephein für „nähren“), engl. eutrophicationein durch übermäßige Zufuhr von Nährelementen ausgelöster Prozess in aquatischen Ökosystemen; resultiert in verstärktem Algenwachstum und kann zu Zersetzung und Sauerstoffmangel (Hypoxie) führen Evaporation, engl. evaporationdie ungesteuerte, passive Abgabe von Wasserdampf (Verdunstung) durch eine Wasseroberfläche oder feuchte Oberfläche (vgl. → Transpiration) Evapotranspiration, engl. evapotranspirationdie insbesondere von Pflanzen betriebene kombinierteWasserdampfabgabe durch → Evaporation und → Transpiration Evenness→ Äquität Evolution, engl. evolutionjede allmähliche Entwicklung; im engeren Sinne die Evolution von Organismen nach Darwins Evolutionskonzept. Darunter versteht man genetische und daraus resultierende phänotypische Veränderungen von Organismen von einer Generation zur nächsten. (vgl. → Makroevolution, → Mikroevolution; → Speziation) evolutionäre Entwicklungsbiologie (Evo-Devo), engl. evolutionary developmental biologydie Erforschung des Zusammenwirkens von entwicklungsgeschichtlichen Vorgängen und Entwicklungsprozessen mit Schwerpunkt auf den genetischen Veränderungen, durch die neue phänotypische Merkmale entstehen. Zu den Schlüsselkonzepten der Evo-Devo-Forschung gehören Modularität, „genetischer Werkzeugkasten“, genetische Schalter und Heterochronie. evolutionärer Stammbaum→ phylogenetischer Baum Evolutionsfaktoren, engl. evolution factorsjegliche Faktoren, welche die Richtung und Häufigkeit evolutionärer Veränderungen einer Population beeinflussen Evolutionstheorie, engl. evolutionary theorydas Verständnis und die Anwendung der Mechanismen des evolutionären Wandels auf biologische Probleme (vgl. → synthetische Evolutionstheorie) Evolutionsumkehr, engl. evolutionary reversaldas erneute Auftreten des ursprünglichen Merkmalszustands in einer Abstammungslinie, in der dieses Merkmal einen abgeleiteten Zustand erreicht hatte ex vivo (lat. für „aus dem Lebenden“), engl. ex vivocharakterisiert Reaktionen oder Abläufe, bei denen aus dem Organismus entnommene, lebende Gewebe isoliert im Labor untersucht oder manipuliert werden; teilweise synonym zu → in vitro verwendet, betont jedoch die vorherige Entnahme des Materials (Gegensatz zu → in vivo) Excisionsreparatur, engl. excision repairMechanismus zur DNA-Reparatur: das Entfernen fehlerhafter DNA-Abschnitte und anschließende Ersetzen der entsprechenden Nucleotide exekutive Funktionen, engl. executive functionskognitive Prozesse (z. B. Aufmerksamkeitssteuerung, inhibitorische Kontrolle, logisches Denken, Problemlösung, Planung), die eine zielgerichtete Steuerung von Gedanken und Verhalten ermöglichen exergonisch, engl. exergonicEigenschaft einer chemischen Reaktion, bei der die Reaktionsprodukte eine geringere → freie Enthalpie aufweisen als die Reaktionspartner, wodurch die abgegebene freie Enthalpie (unter Verlusten) für andere Zwecke verwendet werden kann (Gegensatz zu → endergonisch) Exkremente→ Faeces Exkretionsorgane, engl. excretory organsOrgane von Tieren, die der Ausscheidung von Wasser, gelösten Stoffen und stickstoffhaltigen Abfallprodukten in Form von Harn (Urin) dienen und dazu beitragen, das Volumen, die Konzentrationen gelöster Stoffe und die Zusammensetzung der extrazellulären Flüssigkeit aufrechtzuerhalten Exocytose (von griech. exo für „außen“), engl. exocytosisVorgang, bei dem ein Vesikel aus dem Zellinneren mit der Plasmamembran verschmilzt und seine Inhaltsstoffe nach außen abgibt (Gegensatz zu → Endocytose) exokrine Drüsen (von griech. krinein für „absondern“), engl. exocrine glandsalle Drüsen, die ihre Sekrete in die Außenwelt oder in den Verdauungstrakt abgeben, zum Beispiel die Speicheldrüsen (Gegensatz zu → endokrine Drüsen) Exon, engl. exonDNA-Abschnitt bei Eukaryoten, der einen Teil eines Polypeptids codiert (Gegensatz zu → Intron) Exoskelett (von griech. skeletos für „Gerüst“), engl. exoskeletonAußenskelett; harte äußere Körperhülle, an deren Innenseite Muskeln ansetzen können (Gegensatz zu → Endoskelett) Exotoxine, engl. exotoxinsvon lebenden, sich vermehrenden Bakterien abgegebene, hoch giftige, im Allgemeinen lösliche Proteine (Gegensatz zu → Endotoxine) expandierende Triplettwiederholungen, engl. expanded triplet repeatssich wenige bis mehrere Hundert Mal wiederholende, instabile Sequenzen aus drei Basenpaaren in einem menschlichen Gen; je häufiger die Wiederholungen, desto geringer ist oft die Aktivität des entsprechenden Gens; findet man auch bei manchen Krankheiten des Menschen wie Chorea Huntington und Fragiles-X-Syndrom Experiment, engl. experimentempirische Untersuchung, die eine Hypothese stützen oder widerlegen und Antworten auf Fragen liefern soll; bildet die Grundlage für naturwissenschaftliches Arbeiten (vgl. → empirisch) exponentiellesWachstum, engl. exponential growtheine Form des Populationswachstums, die durch ein multiplikativesMuster gekennzeichnet ist; je höher die Zahl der Individuen ist, desto schneller kommen pro Zeiteinheit neue Individuen hinzu (Gegensatz zu → logistischesWachstum) Expressionsvektor, engl. expression vectorein DNA-Vektor, zum Beispiel ein Plasmid, mit einer DNA-Sequenz, die Sequenzen für seine Expression in mRNA und Proteine in der Wirtszelle enthält Expressivität, engl. expressivitydas Ausmaß, mit dem sich ein Genotyp auf den Phänotyp auswirkt; hängt auch von Umweltfaktoren ab exspiratorisches Reservevolumen (ERV), engl. exspiratory reserve volumedie Menge an Atemluft, die zusätzlich zur der beim normalen Ausatmen ausgeatmeten Luft mit Druck ausgepresst werden kann (Gegensatz zu → inspiratorisches Reservevolumen, → Atemzugvolumen, → Vitalkapazität) Extensoren, engl. extensorsStreckmuskeln (Gegensatz zu → Flexoren) Extinktion, extinctiondas Aussterben von Taxa extraembryonale Membranen (Embryonalhüllen), engl. extraembryonic membranesdie vier Membranen, die den sich entwickelnden Embryo von Amnioten (Sauropsiden und Säugetieren) schützen und versorgen ( → Amnion, → Allantois, → Chorion, → Dottersack) extrazelluläre Flüssigkeit, engl. extracellular fluiddie gesamte Körperflüssigkeit außerhalb von Zellen (nicht aber die in Darm und Blase); bei geschlossenen Kreislaufsystemen in verschiedene Flüssigkeiten getrennt (Blutplasma, interstitielle Flüssigkeit, Lymphflüssigkeit usw.); bei offenen Kreislaufsystemen eine einheitliche Hämolymphe extrazelluläre Matrix, engl. extracellular matrixin tierischen Geweben vorkommendes Material unterschiedlicher Zusammensetzung, das die Zellzwischenräume ausfüllt und vielfältige Funktionen erfüllt, unter anderem Zelladhäsion; besonders ausgeprägt in Bindegewebe extrem Halophile, engl. extreme halophileseine Gruppe der Euryarchaeota, die ausschließlich in sehr salzhaltigen Umgebungen vorkommt Extremophile, engl. extremophilesArchaeen und Bakterien, die unter Bedingungen zu leben vermögen, unter denen die meisten anderen Organismen nicht lebensfähig wären (wie etwa bei extrem hohen Temperaturen oder Salzkonzentrationen). Exuvie, engl. exuvy→ das abgestoßene Exoskelett eines Arthropoden ex-vivo-Gentherapie, engl. ex vivo gene therapyVeränderung der Genomsequenzen menschlicher Zellen, die dem Körper entnommen und dann wieder reimplantiert werden; erfolgt zu medizinischen Zwecken exzitatorisches postsynaptisches Potenzial (EPSP), engl. excitatory postsynaptic potentialelektrische Veränderung (Depolarisation) im Ruhepotenzial einer postsynaptischen Membran in positiver Richtung (Gegensatz zu → inhibitorisches postsynaptisches Potenzial) F1-Generation→ Filialgeneration F2-Generation→ Filialgeneration FAD (Flavin-Adenindinucleotid), engl. flavin adenine dinucleotidean Redoxreaktionen beteiligtes Coenzym, das aus Riboflavin (Vitamin B2) gebildet wird Faeces (Fäzes) (von lat. faex für „Abschaum“, „Auswurf“), engl. fecesExkremente, Kot; vom Verdauungssystemausgeschiedene Abfallstoffe fakultativ, engl. facultativemöglich, aber nicht zwingend erforderlich (vgl. → obligat) fakultativer Anaerobier, engl. facultative anaerobeOrganismus, der seinen Stoffwechsel von aeroben auf anaerobe Stoffwechselwege umschalten kann, je nachdem, ob O2 vorhanden ist oder nicht (Gegensatz zu → obligater Aerobier) fakultativer Parasit, engl. facultative parasiteOrganismus, der an anderen Lebewesen parasitiert, aber auch unabhängig von diesen leben kann β-Faltblatt (beta-Faltblatt), engl. beta-sheetSekundärstruktur eines Proteins; kommt durch Wasserstoffbrücken zwischen zickzackartig aufgefalteten, antiparallel oder parallel laufenden Polypeptidregionen zustande Fang-Wiederfang-Methode, engl. mark-recapture methodauch einfach als Wiederfangmethode oder Rückfangmethode bezeichnet; Methode zur Abschätzung der Populationsgröße mobiler Organismen. Dabei wird eine zufällige Probe von Individuen gefangen, markiert und wieder freigelassen. Zu einem späteren Zeitpunkt wird eine weitere zufällige Probe gefangen und der Anteil der markierten Tiere ermittelt. Faserzelle, engl. fiber celllanggestreckte, spitz zulaufende Sklerenchymzelle bei Angiospermen; meist mit dicker Zellwand; erfüllt Stützfunktion im Xylem Fast-twitch-Fasern (FT-Fasern), engl. fast-twitch fibersauch als weiße Fasern bezeichnet; Skelettmuskelfasern, die sehr schnell eine hohe Spannung aufbauen können, aber auch schnell ermüden („Sprinter“-Fasern); charakteristisch ist der sehr hohe Gehalt an Enzymen für die Glykolyse (vgl. → Slow-twitch-Fasern) faszikuläres Kambium (von lat. cambiare für „austauschen“), engl. vascular cambiumLateralmeristem von Pflanzen, aus dem das sekundäre Xylem und das Phloem hervorgehen Fauna, engl. faunaalle Tiere (Tierwelt) eines bestimmten Gebiets (Gegensatz zu → Flora) Federn, engl. feathersvon Reptilienschuppen abgeleitete Hautstrukturen der Theropoden (zu denen die rezenten Vögel und ihre ausgestorbenen Verwandten zählen), bestehend aus einem hohlen Schaft und einer Fahne aus Federästen; fungieren als Flughilfe, zur Thermoregulation und als Balzgefieder Feedback (Rückkopplung), engl. feedbackRegulation eines bestimmten Prozesses, der direkt oder indirekt durch Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Produkts dieses Prozesses erfolgt (positives oder negatives Feedback) Feedback-Hemmung→ Endprodukthemmung Feedback-Information, engl. feedback informationin Regelsystemen die Information über die Beziehung zwischen dem Sollwert und dem Istwert (Gegensatz zu → Feedforward-Information) Feedforward-Information, engl. feedforward informationin Regelsystemen Informationen, die den Sollwert verändern (Gegensatz zu → Feedback-Information) Fehlersignal, engl. error signalin einem Regelkreis jegliche Abweichung vom Sollwert und dem gegenwärtigen Zustand des Systems Fehlpaarungsreparatur, engl. mismatch repairMechanismus, der die DNA nach der Replikation auf Fehler überprüft und bei Fehlpaarungen die falsch eingebauten Basen entfernt und durch die richtigen ersetzt Fehlsinnmutation→ Missense-Mutation fenestrierte Kapillaren, engl. fenestrated capillariesmit kleinen Poren versehene Blutkapillaren Fertilisation→ Befruchtung Fette, engl. fatszu den Lipiden zählende Triacylglycerine, die bei Raumtemperatur fest sind (Gegensatz zu → Öle) Fettgewebe, engl. fatty tissueeine Form des Bindegewebes ( → braunes Fettgewebe) Fettsäuren, engl. fatty acidsorganischeMoleküle aus einer langen, unpolaren Kohlenwasserstoffkette und einer polaren Carboxylgruppe; Bestandteil vieler Lipide Fetus, engl. fetusauch als Fötus bezeichnet; medizinische und juristische Bezeichnung für die Entwicklungsstadien eines menschlichen Embryos ab der achten Schwangerschaftswoche (dem Zeitpunkt, an dem alle wichtigen Organsysteme ausgebildet sind) bis zum Zeitpunkt der Geburt Fibrin, engl. fibrinProtein, das zu langen Fäden polymerisiert und dadurch die Blutgerinnung unterstützt bzw. ermöglicht Fibrinogen, engl. fibrinogenProtein im Blutkreislauf, das die inaktive Vorstufe von Fibrin darstellt Fick’sches Diffusionsgesetz, engl. Fick’s law of diffusionGleichung zur Beschreibung der Faktoren, die die Diffusionsrate eines Moleküls durch eine Austauschfläche aus einem Bereich höherer Konzentration in einen Bereich niedrigerer Konzentration bestimmen Filialgeneration, engl. filial generationauch als Tochtergeneration bezeichnet; unterschieden werden die erste Filialgeneration (F1-Generation) und die zweite Filialgeneration (F2-Generation); die hybride Nachkommenschaft einer Kreuzung von Mitgliedern der → Parentalgeneration (P-Generation) Filtrierer, engl. filter feederauch als Suspensionsfresser bezeichnet; Organismen, die sich von imWasser schwebenden, wesentlich kleineren Organismen ernähren und diese mittels besonderer Seihvorrichtungen aus einem Wasserstrom herausfiltrieren (vgl. → Strudler) Fimbrien→ Pili Fitness (biologische Fitness, Darwin-Fitness), engl. fitnessder Beitrag eines Genotyps oder Phänotyps zur genetischen Ausstattung nachfolgender Generationen im Verhältnis zum Beitrag anderer Genotypen oder Phänotypen ( → Gesamtfitness) fixiertes Allel, engl. fixed alleleeinziges in einer Population vorkommendes Allel eines Gens Flagellum→ Geißel Flaschenhalseffekt, engl. population bottleneckbezieht sich auf die drastische Reduktion einer einst großen Population auf wenige Individuen, typischerweise durch eine Naturkatastrophe. Dies führt zu einer stark eingeschränkten genetischen Variabilität in dieser Population. Flechten, engl. lichensaus der Symbiose eines Pilzes (Gruppe der Fungi) mit Cyanobakterien oder einzelligen Algen entstehende neue Organismen Flexoren, engl. flexorsBeugemuskeln; Muskeln, die für die Beugung einer Extremität sorgen (Gegensatz zu → Extensoren) Flora, engl. floraalle Pflanzen (Pflanzenwelt) eines bestimmten Gebiets (Gegensatz zu → Fauna) Florigen (Blühhormon), engl. flowering hormoneSignalstoff, der in Blütenpflanzen systemisch eine Blühinduktion bewirkt. Als für die Umwandlung einer vegetativen Sprossspitze in eine Blüte maßgebliches Florigen wurde das FT-Protein identifiziert. Fluoreszenz, engl. fluorescenceEmission von Photonen durch die Rückkehr von angeregten Elektronen eines Fluoreszenzfarbstoffs auf ein niedrigeres Energieniveau Flüssig-Mosaik-Modell, engl. fluid mosaic modelmolekulares Modell der Struktur von Biomembranen, demzufolge sie aus einer flüssigen Phospholipiddoppelschicht bestehen, in der sich die darin eingebetteten Proteine in lateraler Richtung frei bewegen können (vgl. → Biomembran) Folgestrang, engl. lagging strandder diskontinuierlich synthetisierte Tochterstrang bei der DNA-Replikation (vgl. → Okazaki-Fragmente; Gegensatz zu → Leitstrang) Follikel (von lat. folliculus für „kleiner Sack“), engl. folliclebei weiblichen Säugetieren vorkommende Struktur, bestehend aus der unreifen Eizelle und einer umgebenden Schicht aus Nährzellen (Follikelzellen) follikelstimulierendes Hormon (FSH), engl. follicle-stimulating hormoneein vom Hypophysenvorderlappen produziertes Gonadotropin Formatio reticularis (Retikulärformation), engl. reticular systemdiffuses Netzwerk von Neuronen im Hirnstamm von Wirbeltieren formkonstante Verhaltenselemente (Erbkoordination), engl. fixed action patternsethologische Bezeichnung für genetisch festgelegtes Verhalten, das ohne Lerneffekt stereotyp (also immer auf die gleiche Weise) abläuft und auch nicht durch Lernen modifiziert werden kann (auch als modaler Bewegungsablauf und früher als Erbkoordination oder Instinktbewegungen bezeichnet) fossile Brennstoffe, engl. fossil fuelsBrennstoffe wie Kohle, Erdöl oder Erdgas, die über lange geologische Zeiträume hinweg durch Umwandlung von organischem Material entstanden sind, welches unter Sauerstoffausschluss in Sedimenten begraben wurde Fossilien, engl. fossilsVersteinerungen; alle von Organismen stammenden erkennbaren Strukturen oder die Abdrücke solcher Strukturen im Gestein, die über lange geologische Zeiträume hinweg erhalten geblieben sind Fötus→ Fetus Fovea centralis (von lat. fovea für „kleine Grube“), engl. foveaSehgrube, gelber Fleck; der Bereich des schärfsten Sehens in der Retina (Netzhaut) der Wirbeltiere Frameshift-Mutation (Rasterschubmutation), engl. frame-shift mutationMutation, die durch Verlust oder das Hinzufügen von einem oder zwei benachbarten Nucleotiden in der DNA-Sequenz eines Gens zustande kommt. Dadurch verschiebt sich das Leseraster der mRNA während der Translation und führt zur Produktion eines unbrauchbaren Proteins. (Gegensatz zu → Missense-Mutation, → Nonsense-Mutation, → stille Mutation) Frank-Starling-Gesetz, engl. Frank-Starling lawdas Prinzip, dass das Schlagvolumen des Herzens mit einem erhöhten Rückfluss des Blutes zum Herzen steigt freie Enthalpie (G), engl. free enthalpyauch als Gibbs-Energie bezeichnet; in einem biologischen System der Anteil der Energie, der bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zur Verrichtung von Arbeit zur Verfügung steht; früher meist einfach „freie Energie“ genannt (Änderung des Begriffs wegen der Verwechslungsgefahr mit der Helmholtz’schen freien Energie, die für ein System mit konstanter Temperatur und konstantem Volumen gilt) (Gegensatz zu → Entropie, → Enthalpie) freilaufend, engl. free-runningBeschreibung für einen endogenen Rhythmus, der nicht durch Anhaltspunkte aus der Umwelt synchronisiert wird Frontallappen, engl. frontal lobeder größte der Hirnlappen des Menschen; umfasst den primären motorischen Cortex und ist an Gefühlen und Planung beteiligt Frucht, engl. fruitbei Angiospermen ausgewachsener und gereifter Fruchtknoten (bzw. Gruppe von Fruchtknoten) mit darin enthaltenen Samen; teilweise Beteiligung auch anderer Blütenorgane an der Fruchtbildung; manchmal auch auf Fortpflanzungsstrukturen anderer Pflanzengruppen angewendet Fruchtbarkeit, engl. fecunditydurchschnittliche Anzahl von Nachkommen, die ein Individuum (oder Weibchen) in einer Population produziert Fruchtblatt→ Karpell Fruchtknoten→ Ovar Fruchtkörper, engl. fruiting structureder Fortpflanzung dienende Struktur, die Sporen hervorbringt Fruchtverband, engl. multiple fruiteine Frucht, die aus mehreren Fruchtblättern der Blüten eines Blütenstands hervorgeht (vgl. → Sammelfrucht) Fruchtwasser (Amnionflüssigkeit), engl. amniotic fluiddie in der Amnionhöhle enthaltene Flüssigkeit, die bei Säugetieren, Vögeln und Reptilien die Embryonen umgibt Frugivore (von lat. frugis für „Frucht“ und vorare für „fressen“), engl. frugivoresTiere, die sich von Früchten ernähren fugitive Arten, engl. fugitive speciesArten, die einen ansonsten geeigneten Lebensraum verlassen, um der Konkurrenz mit anderen Spezies aus dem Weg zu gehen Fundamentalnische, engl. fundamental nichedie ökologische Nische, die eine Art aufgrund ihrer physiologischen Fähigkeiten einnehmen könnte (Gegensatz zu → Realnische) funktionelle Genomik, engl. functional genomicsIdentifizierung von Genen durch Sequenzierung gesamter Genome; es folgt die Bestimmung der spezifischen Funktionen der von diesen Genen codierten Proteine (Gegensatz zu → vergleichende Genomik) funktionelle Gruppen, engl. functional groups(1) charakteristische Atomgruppen an größeren organischen Molekülen, die diesen bestimmte chemische Eigenschaften (wie Ladung oder Polarität) verleihen (z. B. Carboxylgruppe, Aminogruppe); biologisch wichtig sind die → Hydroxylgruppe, → Carboxylgruppe, → Carbonylgruppe, → Aldehydgruppe, → Thiolgruppe, → Aminogruppe und die → Phosphatgruppe; (2) Gruppen von Arten mit ähnlicher Funktion, ungeachtet dessen, ob sie die gleichenRessourcen nutzen oder nicht (vgl. → Gilde) funktionelles Residualvolumen, engl. functional residual volume (FRV)das Luftvolumen, das bei normaler Atmung in der Lunge verbleibt; die Summe aus Residual- und Reservevolumen Funktionsgewinnmutation, engl. gain-of-functionmutationMutation, die zu einem Protein mit neuer Funktion führt (Gegensatz zu → Funktionsverlustmutation) Funktionsverlustmutation, engl. loss-of-function mutationMutation, durch die ein Protein seine Funktion verliert (Gegensatz zu → Funktionsgewinnmutation) Furchung, engl. cleavagedie ersten Teilungen der Zygote eines Tieres (vgl. → holoblastische Furchung, → meroblastische Furchung) G0-Phase, engl. G0 phaseRuhezustand einer Zelle, in dem sie sich nicht auf den Zellteilungszyklus vorbereitet G1-Phase, engl. G1 phaseder Zeitraum zwischen dem Ende der Mitose und dem Beginn der S-Phase (Synthese) eines Zellzyklus (vgl. → G2-Phase, → M-Phase, → S-Phase) G1-S-Übergang, engl. G1-to-S transitionder Zeitpunkt des Zellzyklus, an dem die G1-Phase endet und die S-Phase beginnt G2-Phase, engl. G2 phaseder Zeitraum zwischen der S-Phase (Synthese) und dem Beginn der Mitose eines Zellzyklus (vgl. → G1-Phase, → M-Phase, → S-Phase) Galle, engl. bileGallenflüssigkeit; von der Leber aus Cholesterol, verschiedenen Phospholipiden und Bilirubin (einem Abbauprodukt von Hämoglobin) synthetisierte Verdauungsflüssigkeit; enthält Gallensalze, die im Darm Fette emulgieren Gallenblase, engl. gallbladderOrgan des menschlichen Verdauungstrakts, das der Speicherung der Galle dient Gametangium (von griech. gametesfür „Gatte“ und aggeion für „Gefäß“), engl. gametangium Geschlechtsorgan bei Algen, Pflanzen und Pilzen, in dem die Gameten gebildet werden (vgl. → Antheridium, → Archegonium, → Ascogon) Gameten (Keimzellen), engl. gametesdie reifen sexuellen Fortpflanzungszellen eines vielzelligen Organismus, wie Eier bzw. Spermien (Gegensatz zu → somatische Zellen) Gametogenese (von griech. genesis für „Zeugung“), engl. gametogenesisspezielle Abfolge von Zellteilungen, die zur Produktion von Keimzellen (Gameten) führt. Die Vorgänge im Ovar heißen Oogenese, die in den Hoden Spermatogenese. Gametophyt, engl. gametophytebei Pflanzen und photosynthetisch aktiven Protisten mit Generationswechsel die vielzellige haploide Phase, welche die Gameten produziert (Gegensatz zu → Sporophyt) Gamma-Diversität, engl. gamma diversitydie Artenvielfalt in einer geographischen Region, der regionale Artenpool (vgl. → Alpha-Diversität, → Beta-Diversität) Ganglienzellen, engl. ganglion cellszum Glaskörper hin gelegene Zellen der menschlichen Netzhaut, die Informationen der Bipolarzellen an das Gehirn weiterleiten Ganglion (von griech. ganglion für „Geschwulst“), engl. ganglioneine Ansammlung von Nervenzellen mit ähnlichen Merkmalen oder Funktionen Gap Junctions, engl. gap junctionsProteinkanäle, welche die 20-30nm breite Lücke zwischen den Plasmamembranen zweier angrenzender tierischer Zellen überbrücken und auf 2-4nm verengen; dienen der Weiterleitung von chemischen Substanzen oder elektrischen Signale von einer Zelle zur nächsten Gap-Gene→ Lückengene Gärung, engl. fermentationder anaerobe Abbau einer Substanz wie Glucose in kleinere Moleküle wie Milchsäure oder Alkohol im Energiestoffwechsel Gasaustausch, engl. gas exchangebei Tieren die Aufnahme von Sauerstoff aus der Umgebung und die Abgabe von Kohlenstoffdioxid Gastralraum, engl. gastrovascular cavityzentraler Körperhohlraum, der der Verdauung dient, beispielsweise bei Quallen und anderen Nesseltieren Gastrin, engl. gastrinvon Zellen im unteren Bereich des Magens sezerniertes Hormon, das die Sekretion von Verdauungssäften und die Bewegungen des Magens anregt Gastrointestinaltrakt, engl. gastrointestinal systemder Magen-Darm-Trakt des Verdauungssystems von Tieren Gastrovaskularsystem, engl. gastrovascular systemKomplexes Hohlraumsystem der Nesseltiere (Cnidaria) und der Plattwürmer (Plathelminthes) mit nur einer Öffnung nach außen, dient sowohl der Verdauung der Nahrung als auch der Verteilung der Nährstoffe im Körper Gastrula (von griech. gastra für „Bauch eines Gefäßes“), engl. gastrulabecherförmiges Embryonalstadium mit den charakteristischen drei Zellschichten (Keimblättern: Ektoderm, Entoderm und Mesoderm), aus denen sich später sämtliche Organsysteme des erwachsenen Tieres entwickeln Gastrulation, engl. gastrulationEntwicklung der Gastrula aus der Blastula; in der Embryonalentwicklung der Prozess, bei dem durch massive Einwanderung von Zellen aus einer Blastula eine Gastrula gebildet wird und daraus ein Embryo mit drei Keimblättern und verschiedenen Körperachsen entsteht Gattung (Genus) (von griech. genos für „Art“), engl. genustaxonomische Gruppe sehr ähnlicher und nahe verwandter Arten, die im Rahmen der binären Nomenklatur mit einem gemeinsamen Namen belegt wurde G-Cap→ Cap-Gruppe Gebärmutter→ Uterus Gedächtniszellen, engl. memory cellslanglebige Lymphocyten, die beim Kontakt mit einem Antigen gebildet werden; verbleiben im Körper und können bei erneutem Kontakt mit dem Antigen eine rasche Immunantwort ankurbeln Gefäßsystem, engl. vascular system(1) das in erster Linie aus Phloem und Xylem bestehende Leitungssystem der Gefäßpflanzen; (2) die Adern im Kreislaufsystem von Tieren Gefrierbruchtechnik, engl. freeze-fracturingGewebepräparationstechnik für die Transmissions- und Rasterelektronenmikroskopie, bei der das Gewebe tiefgefroren und anschließend mit einem Mikrotom aufgebrochen wird; der Bruch folgt dabei häufig dem Weg des geringsten Widerstands innerhalb einer Membran Gegenstrommultiplikationssystem, engl. countercurrent multiplication systemMechanismus, der in der Niere von Säugetieren die Konzentration der interstitiellen Flüssigkeit durch das Gegenstromprinzip in der Henle-Schleife, selektive Permeabilität und aktiven Transport von Ionen in Abschnitten der Henle-Schleife erhöht Gegenstromprinzip, engl. countercurrent flowAnordnung, die einen maximalen Austausch von Wärme oder einer diffusionsfähigen Substanz zwischen zwei Flüssigkeiten fördert, indem beide Flüssigkeiten in nahe beieinander liegenden, parallel verlaufenden Gefäßen in umgekehrter Richtung aneinander vorbeifließen Gegenstromwärmeaustausch, engl. countercurrent heat exchangeeine Anpassung des Kreislaufsystems, die Körperwärme erhält. Bei manchen Großfischen wird das zu den Muskeln fließende arterielle Blut durch venöses Blut erwärmt, das von den Muskeln wegfließt. Bei manchen Vögeln erfolgt der Gegenstromaustausch in den Beinen, bei Waltieren in den Flossen. Gehirn, engl. braindas zentrale Koordinationszentrum eines Nervensystems Gehörknöchelchen, engl. ossiclesdie drei kleinen Knochen im Mittelohr, die Vibrationen des Trommelfells zum ovalen Fenster des Innenohrs übertragen; im Einzelnen: → Hammer (Malleus), → Amboss (Incus) und → Steigbügel (Stapes) Geißel (Flagellum) (von lat. flagellum für „Peitsche“), engl. flagellumlanger, peitschenartiger Fortsatz, der Zellen zur Fortbewegung dient. Prokaryotische und eukaryotische Geißeln unterscheiden sich stark voneinander. geklumpte Verteilung, engl. clumped dispersioneine durch eine geklumpte räumliche Anordnung charakterisierte Verteilung der Individuen innerhalb einer Population (vgl. → zufällige Verteilung, → regelmäßige Verteilung) gekoppelte Transporter, engl. coupled transportersMembranproteine, die zwei Substanzen durch eine Membran transportieren. Der Transport der einen Substanz treibt häufig den der anderen an. gekoppelte Gene, engl. coupled genesGene, die auf demselben Chromosom liegen und daher bei der Meiose nicht zufällig verteilt und nur selten rekombiniert werden. Je näher sie auf dem Chromosom beieinander liegen, desto geringer ist die Rekombinationshäufigkeit. Gelegenheitskosten→ Opportunitätskosten Geleitzellen, engl. companion cellsspezialisierte Zellen, die mit den Siebröhren des Leitbündels bei Blütenpflanzen (Angiospermen) verbunden sind Gelelektrophorese (von lat. electrum für „Bernstein“ und griech. phorein für „hervorbringen“), engl. gel electrophoresisMethode zum Auftrennen von Makromolekülen (z. B. DNA-Fragmente oder Proteine) anhand ihrer elektrischen Ladung und/oder ihrer Molekülmasse durch Anlegen eines elektrischen Feldes an ein Gel Gelenk, engl. jointeine Verbindung zwischen zwei oder mehr Knochen in Skelettsystemen Genamplifikation, engl. gene amplificationBildung vielfacher Kopien eines bestimmten Gens, wodurch eine große Zahl von RNA-Molekülen transkribiert werden kann (wie bei der rRNASynthese in Oocyten) Gendrift (genetische Drift), engl. genetic driftVeränderungen der Genfrequenzen in einer kleinen Population von einer Generation zur nächsten infolge von Zufallsereignissen Genduplikation, engl. gene duplicationdie Entstehung zusätzlicher Kopien eines Gens in einem Genom im Laufe der Evolution; Mechanismus, durch den Genomprodukte neue Funktionen erlangen können Gene (von griech. genes für „entstanden“), engl. genesEinheiten der Erbinformation; hier verwendet als Einheit einer genetischen Funktion, welche die Information für eine RNA trägt, im Fall einer mRNA auch die des betreffenden Polypeptids Generationswechsel, engl. alternation of generationsdie Aufeinanderfolge vielzelliger haploider und diploider erwachsener Phasen bei verschiedenen Organismen mit geschlechtlicher Fortpflanzung, insbesondere bei Pflanzen, aber zum Beispiel auch bei Nesseltieren Generationszeit, engl. generation timedas durchschnittliche Alter der Eltern sämtlicher Nachkommen einer Kohorte bzw. der durchschnittliche zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Generationen. In der Mikrobiologie die Zeitspanne, in der sich die Zahl der Individuen einer Population verdoppelt Generatorpotenzial→ Rezeptorpotenzial Genetik, engl. geneticsdie Erforschung von Struktur, Funktionsweise und Vererbung der Gene als Einheiten der Erbinformation genetische Aberrationen, engl. genetic aberrationsgenetisch bedingte Anomalien aufgrund von Mutationen genetische Drift→ Gendrift genetische Reihentests→ genetisches Screening genetische Struktur, engl. genetic structuredie Frequenzen verschiedener Allele an jedem Genlocus und die Frequenzen unterschiedlicher Genotypen in einer → Mendel’schen Population genetischer „Werkzeugkasten“, engl. genetic toolkiteine den meisten Tieren gemeinsame Reihe von Entwicklungsgenen und -proteinen, die einer Hypothese zufolge für die Evolution ihrer unterschiedlichen Entwicklungwege verantwortlich sein sollen genetischer Code, engl. genetic codeReihe von Instruktionen in Form von Nucleotidtripletts; eine lineare Abfolge von Nucleotiden in der mRNA wird dabei in eine lineare Abfolge von Aminosäuren in einem Protein übersetzt (vgl. → degenerierter Code) genetischer Fingerabdruck (DNA-Fingerprint), engl. genetic fingerprintunverwechselbarer molekularer „Fingerabdruck“ eines jeden Individuums aus Allelsequenzen; in der Regel kurze Tandemwiederholungen (STRs, short tandem repeats) und Einzelnucleotidpolymorphismen (SNPs, single nucleotide polymorphims); wird durch Spaltung der DNA mit Restriktionsenzymen und anschließende Auftrennung mittels Elektrophorese gewonnen genetischer Marker, engl. genetic marker(1) bei der Klonierung von Genen ein Gen mit bekanntem Phänotyp, das das Vorhandensein eines anderen Gens, DNA-Abschnitts oder Chromosomenfragments anzeigt; (2) allgemein eine DNA-Sequenz, zum Beispiel ein einzelner Nucleotidpolymorphismus, dessen Vorhandensein mit der Anwesenheit anderer, gekoppelter Gene auf diesem Chromosom korreliert genetischer Schalter, engl. genetic switchMechanismus, der regelt, wie der genetische „Werkzeugkasten“ eingesetzt wird, zum Beispiel Promotoren und Transkriptionsfaktoren, die an Promotoren binden. Die Signalkaskaden, die an diesen Schaltern zusammenlaufen und auf diese einwirken, bestimmen, wann und wo Gene an- oder abgeschaltet werden. genetisches Screening, engl. genetic screeningdie Durchführung medizinischer Testreihen, um festzustellen, ob eine Person ein bestimmtes Allel trägt Genexpression, engl. gene expressiondie Transkription der Information (Nucleotidsequenz) eines Gens in eine RNA und bei einer mRNA auch noch die Translation der mRNA in ein Protein Genfamilie, engl. gene familySatz ähnlicher Gene, die von einem einzelnen Ursprungsgen abstammen;Mitglieder einer Genfamilie müssen nicht unbedingt auf ein und demselben Chromosom lokalisiert sein. Die Globingenfamilie von Wirbeltieren ist ein klassisches Beispiel für eine Genfamilie. Ebenso spricht man von Proteinfamilien. Genfluss, engl. gene flowder Austausch von Genen zwischen verschiedenen Populationen einer Art durch Migration von Individuen oder Austausch von Gameten Genfrequenz→ Allelfrequenz Gen-für-Gen-Resistenz, engl. gene-for-gene resistanceein Resistenzmechanismus bei Pflanzen gegenüber Pathogenen. Ausgelöst wird die Resistenz durch die spezifische Wechselwirkung der Produkte der Avr-Gene (Virulenzgene) eines Pathogens und der Produkte der R-Gene (Resistenzgene) von Pflanzen. Genitalien, engl. genitaliadie äußeren Geschlechtsorgane Genkarte, engl. genetic mapeine geordnete Liste der Positionen von Genen (der Genorte oder Loci) auf einem Chromosom, ermittelt durch die Rekombinationshäufigkeit dieser Gene Genmutation, engl. gene mutationVeränderung eines einzelnen Gens durch eine Mutation; in seiner minimalsten Form eine → Punktmutation Genom, engl. genomedie vollständige DNA-Sequenz eines bestimmten Organismus oder Individuums Genomik, engl. genomicsdie Untersuchung des gesamten Genoms eines Organismus und derWechselwirkungen von dessen Genen untereinander (vgl. → funktionelle Genomik, → vergleichende Genomik) genomische Äquivalenz, engl. genomic equivalencealle somatischen Zellen eines vielzelligen Organismus enthalten das vollständige Genom dieses Organismus genomische DNA-Bibliothek, engl. genomic libraryauch als Genbibliothek oder genomische Bank bezeichnet; besteht aus allen geklonten DNA-Fragmenten, die durch den Abbau der genomischen DNA zu kleineren Segmenten gewonnen werden genomische Prägung, engl. genomic imprintingauch als genomisches Imprinting bezeichnet; unterschiedliche Ausprägung eines Gens, je nachdem, ob es vom Vater oder von der Mutter ererbt worden ist Genommutation, engl. genome mutationVeränderung der Chromosomenzahl durch → Aneuploidie oder → Polyploidie (Gegensatz zu → Chromosomenmutation, → Genmutation, → Punktmutation) Genomsequenzierung, engl. genome sequencingBestimmung der Nucleotidsequenz des gesamten Genoms eines Organismus Genort→ Locus Genotyp (von griech. genos für „Art“, „Geschlecht“ und typos für „Form“), engl. genotypedie genaue Beschreibung der genetischen Konstitution eines Individuums; entweder im Hinblick auf ein bestimmtes Merkmal oder auf eine ganze Reihe von Merkmalen (Gegensatz zu → Phänotyp) Genotypfrequenz, engl. genotype frequencyder relative Anteil eines bestimmten Genotyps in einer spezifischen Population (Gegensatz zu → Allelfrequenz) Genpool, engl. gene poolalle verschiedenen Allele sämtlicher Gene von allen Individuen einer Population zu einem bestimmten Zeitpunkt Genstammbaum, engl. gene phylogenetic treegrafische Darstellung der evolutionären Beziehungen eines Gens oder der Mitglieder einer Genfamilie bei verschiedenen Organismenarten (vgl. → phylogenetischer Baum, → Proteinstammbaum) Gentechnik, engl. gene technologydie in vitro-Verknüpfung von DNA-Molekülen unterschiedlicher Herkunft zu vermehrbarer, neu kombinierter DNA sowie deren Einführung ( → Transformation, → Transfektion) in einen Empfängerorganismus zum Zwecke der Vermehrung der → rekombinanten DNA und der Herstellung neuartiger Genprodukte ( → rekombinantes Protein) Gentherapie, engl. gene therapyBehandlung einer genetisch bedingten Krankheit durch Einschleusen funktionsfähiger Allele der krankhaften Gene in die Zellen des Patienten Genus→ Gattung geographisches Verbreitungsgebiet, engl. geographic rangedie gesamte Region, in der eine Art vorkommt geologische Zeitskala, engl. geological time scaledie Unterteilung der Erdgeschichte in eine Reihe von benannten zeitlichen Perioden aufgrund wesentlicher biotischer oder abiotischer Veränderungen Geotropismus→ Gravitropismus gerichtete Genkonversion, engl. biased gene conversionein Mechanismus der konzertierten Evolution. Hierbei scheint ein DNA-Reparaturmechanismus insofern gerichtet, weil dabei bevorzugt bestimmte Nucleotidsequenzen als Matrize für die Reparatur verwendet werden. Das führt dazu, dass sich diese bevorzugten Sequenzen rasch in allen Kopien des Gens ausbreiten. (vgl. → konzertierte Evolution) gerichtete Selektion, engl. directional selectionSelektion, bei der Phänotypen eines Extrems in einer Population begünstigt sind (Gegensatz zu → disruptive Selektion, → stabilisierende Selektion) Geruchsrezeptorneuronen, engl. olfactory receptor neuronsNeuronen mit Rezeptoren für verschiedene Duftstoffe Gesamtfitness, engl. inclusive fitnessdie Summe der Beiträge, die ein Individuum an der genetischen Ausstattung nachfolgender Generationen hat – und zwar sowohl durch Produktion eigener Nachkommen als auch durch seinen Einfluss auf das Überleben von Verwandten, die nicht direkt von ihm abstammen (vgl. → Fitness, → indirekte Fitness, → Verwandtenselektion; Gegensatz zu → direkte Fitness) gesättigte Fettsäuren, engl. saturated fatty acidsFettsäuren, bei denen alle Bindungen zwischen den Kohlenstoffatomen der Kohlenwasserstoffkette Einfachbindungen sind, das heißt, alle Bindungen sind mit Wasserstoffatomen gesättigt (Gegensatz zu → ungesättigte Fettsäuren) geschlechtliche Fortpflanzung→ sexuelle Fortpflanzung geschlechtliche Zuchtwahl→ sexuelle Selektion Geschlechtschromosomen (Gonosomen), engl. sex chromosomeszwei von den Autosomen abweichende Chromosomen, die das Geschlecht eines Individuums bestimmen; beim Menschen und vielen anderen Tieren die X- und Y-Chromosomen (Gegensatz zu → Autosomen) geschlechtsgekoppelt, engl. sex-linkedEigenschaft eines Gens, das auf einem Geschlechtschromosom wie dem X-Chromosom von Säugetieren lokalisiert ist geschlechtsgekoppelte Vererbung, engl. sex-linked inheritancecharakteristischer Vererbungsmodus für Gene, die auf einem der Geschlechtschromosomen liegen (z. B. X-gekoppelt) geschlossenes Kreislaufsystem, engl. closed circulatory systemKreislaufsystem, in dem sich die zirkulierende Flüssigkeit in einem durchgehenden Gefäßsystem befindet (Gegensatz zu → offenes Kreislaufsystem) Geschmacksknospen, engl. taste budsknospenartige Ansammlung von Chemorezeptoren im Epithel der Zunge von Wirbeltieren, die von sensorischen Neuronen innerviert werden Gestagene, engl. gestagensGruppe weiblicher Sexualhomone (Geschlechtshormone, Sexualsteroide; → Progesteron, → Östrogene) Gestation (von lat. gestare für „gebären“), engl. gestationauch als Schwangerschaft, Gravidität, Trächtigkeit bezeichnet; die Entwicklung des Säugetierembryos im Uterus gesteuerter Ionenkanal, engl. gated channelein Membranprotein, das auf einen Reiz hin seine Form und damit die Leitfähigkeit für Ionen ändert. Ein geöffneter Ionenkanal ermöglicht bestimmten Ionen den Durchtritt durch die Membran. Gewebe, engl. tissueGruppe gleichartig differenzierter Zellen, die zu einer funktionellen Einheit verbunden sind; mehrere verschiedenartige Gewebe bilden gewöhnlich zusammen ein Organ Gewebesystem, engl. tissue systembei Pflanzen jede der drei organisierten Gewebegruppen - Grund-, Leit- und Abschlussgewebe -, die während der Embryogenese angelegt werden und unterschiedliche Funktionen erfüllen Gezeitenzone (Litoral), engl. intertidal zone(1) küstennaher Bereich der Meere, der bei Ebbe trockenfällt und bei Flut überspült ist; (2) ufernaher Bereich von Süßgewässern, der keine Gezeiten aufweist (vgl. → Litoral) Ghrelin, engl. ghrelinappetitanregendes Hormon, das von Zellen der Magenschleimhaut gebildet und sezerniert wird Gibberelline, engl. gibberellinsKlasse von Phytohormonen, die beim Längenwachstum der Sprossachse, bei der Samenkeimung und bei manchen Pflanzen auch bei der Blütenbildung eine Rolle spielen; benannt nach dem Pilz Gibberella, aus dem sie erstmals isoliert wurden Gilde, engl. guildin der Ökologie eine Bezeichnung für eine Gruppe von taxonomisch häufig unterschiedlichen Arten, welche die gleichen Ressourcen nutzen (vgl. → funktionelle Gruppe) glandotrope Hormone, engl. glandotropic hormonesHormone, welche die Sekretion von Hormonen anderer endokriner Drüsen steuern; bei Wirbeltieren in erster Linie die Hormone des Hypophysenvorderlappens (Adenohypophyse) Glans penis→ Eichel Glanzstreifen, engl. intercalated discsStrukturmerkmal von Herzmuskelzellen; verbinden die Herzmuskelzellen miteinander und gewährleisten durch Gap Junctions eine kontinuierliche Übertragung elektrischer Impulse glatte Muskulatur, engl. smooth musclesvom vegetativen Nervensystem gesteuerter Muskeltyp, der gewöhnlich aus einzelnen Schichten einkerniger Zellen besteht; Muskulatur der inneren Organe, wie Blase, Darm, Uterus, Blutgefäße usw. (Gegensatz zu → Herzmuskel, → Skelettmuskulatur) glattes ER, engl. smooth endoplasmatic reticulumjener Teil des endoplasmatischen Reticulums, dessen Oberfläche nicht mit Ribosomen besetzt ist; hat ein röhrenförmiges Aussehen (Gegensatz zu → raues ER) Gleichgewicht, engl. equilibriumZustand ausbalancierter, einander entgegenwirkender Kräfte ohne Veränderung Gleitfilamentmodell, engl. sliding filament modelModell zur Erklärung der Muskelkontraktion. Demzufolge gleiten die Filamente durch das abwechselnde Bilden und Lösen von Bindungsbrücken zwischen den Actin- und den Myosinfilamenten sowie das Abknicken der Myosinköpfe aneinander vorbei Gliazellen (von griech. glia für „Leim“), engl. glial cellseine der beiden Klassen neuronaler Zellen (neben den Neuronen, mit denen die Gliazellen in Wechselwirkung stehen); leiten normalerweise keine Aktionspotenziale weiter; umfassen Astrocyten, Oligodendrocyten, Schwann-Zellen und Mikroglia glomeruläre Filtrationsrate (GFR), engl. glomerular filtration rateRate, mit der das Blut in den Glomeruli der Niere filtriert wird Glomerulus (von lat. glomus für „Knäuel“), engl. glomerulusOrt der Ultrafiltration des Blutes in der Niere; besteht aus einem Kapillarknäuel, das mit einer afferenten und einer efferenten Arteriole verbunden ist Glomus caroticum, engl. carotid bodyChemorezeptor in der Halsschlagader (Arteria carotis communis), der eine Verminderung der Blutversorgung oder einen dramatischen Abfall des Sauerstoffpartialdrucks im Blut registriert Glucagon, engl. glucagonvon den α-Zellen der Langerhans-Inseln im Pankreas hergestelltes und sezerniertes Hormon; regt den Glykogenabbau in der Leber und die Freisetzung von Glucose in den Blutkreislauf an Glucocorticoide, engl. glucocorticoidsvon der Nebennierenrinde produzierte Steroidhormone; werden durch Stimulation von ACTH abgegeben; hemmen die Glucoseaufnahme in vielen Geweben und steuern außerdem andere Stressreaktionen Gluconeogenese, engl. gluconeogenesisdie biochemische Synthese von Glucose aus anderen Substanzen, zum Beispiel Aminosäuren, Lactat und Glycerol Glucose (von griech. gleukos für „Zucker, süß“), glucoseauch als Traubenzucker bezeichnet; häufigstes Monosaccharid; Monomer der Polysaccharide Stärke, Glykogen und Cellulose und in aminierter Form auch von Chitin Glycerinaldehyd-3-phosphat (G3P), engl. glyceraldehyd 3-phosphateein phosphorylierter Zucker mit drei Kohlenstoffatomen; Zwischenstufe der Glykolyse und der photosynthetischen Kohlenstofffixierung Glycerol (Glycerin), engl. glycerolaus drei Kohlenstoffatomen bestehender Alkohol mit drei Hydroxylgruppen; Bestandteil von Phospholipiden und Triacylglycerinen Glykogen, engl. glycogenenergiespeicherndes Polysaccharid bei Tieren und Pilzen; stärkeähnliches, verzweigtkettiges Polymer von Glucose Glykolipid, engl. glycolipidLipid, an das Zucker gebunden sind Glykolyse (von griech. gleukos für „Zucker“ und lysis für „Auflösung“), engl. glycolysisder enzymatische Abbau von Glucose zu Brenztraubensäure (Pyruvat) zwecks Energiegewinnung Glykoproteine, engl. glycoproteinsProteine mit einem Kohlenhydratanteil in Form von Seitenketten Glykosidasen, engl. cabrohydrasesVerdauungsenzyme, die Kohlenhydrate hydrolysieren glykosidische Bindung, engl. glycosidic linkagekovalente Bindung zweier Kohlenhydratmoleküle (Zuckermoleküle) über ein dazwischenliegendes Sauerstoffatom (-O-) Glykosylierung, engl. glycosylationchemische Reaktion, bei der Kohlenhydrate (Zuckerseitenketten, Glykane) an ein anderes Molekül gebunden werden, zum Beispiel an ein Protein (wodurch Glykoproteine entstehen) Glyoxisomen, engl. glyoxysomesOrganellen in Pflanzenzellen, in denen gespeicherte Fettsäuren in Kohlenhydrate umgewandelt werden Goldman-Gleichung, engl. Goldman equationGleichung zur Berechnung des Membranpotenzials unter Berücksichtigung der Konzentrationsunterschiede sämtlicher Ionen auf beiden Seiten der Membran und der relativen Permeabilität der Membran für diese Ionen Golgi-Apparat, engl. Golgi apparatusOrganell im Cytoplasma der Eukaryotenzelle, das aus einem System konzentrisch gefalteter Membranen besteht; dient der Verpackung von Syntheseprodukten in Vesikel und damit zum Beispiel der Sekretion durch Exocytose Golgi-Sehnenorgan, engl. Golgi tendon organMechanorezeptor in Sehnen und Bändern; liefert Informationen über die Kraft, die bei der Kontraktion eines Muskels erzeugt wird Gonaden (von griech. gone für „Zeugung“), engl. gonadsKeimdrüsen; Organe von Tieren, die Keimzellen (Gameten) produzieren; bei Weibchen sind dies die Eierstöcke (Ovarien), bei Männchen die Hoden (Testes) Gonadotropine, engl. gonadotropinsdie gonadenstimulierenden Hormone, die im Hypophysenvorderlappen gebildet werden; umfassen das luteinisierende und das follikelstimulierende Hormon Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH), engl. gonoadotropinreleasing hormoneim Hypothalamus gebildetes Hormon, das den Hypophysenvorderlappen dazu anregt, Gonadotropine auszuschütten Gondwana, engl. Gondwanadie große südliche Landmasse, die vor der Kontinentalverschiebung vom Kambrium (vor 540Mrd. Jahren) bis in den Jura (vor 138Mrd. Jahren) existierte. Überreste davon sind Südamerika, Afrika, Indien, Australien und die Antarktis. (vgl. → Laurasia) Gonosomen→ Geschlechtschromosomen G-Proteine, engl. G proteinsMembranproteine, die an der Signalübertragung beteiligt sind; charakterisiert durch Bindung von GDP oder GTP G-Protein-gekoppelte Rezeptoren, engl. G protein-coupled receptorsauch als 7-TM-Rezeptoren bezeichnet; eine Klasse von Rezeptoren, die nach Bindung eines Liganden so die Konformation ändern, dass auf der cytoplasmatischen Seite des Rezeptors eine G-Protein-Bindungsstelle exponiert und ein Signaltransduktionsweg initiiert wird Gradualismus, engl. gradualismEvolutionsgeschehen mit allmählichem (graduellem) Wandel, indem kleine Veränderungen über lange Zeiträume zu großen Veränderungen führen (Gegensatz zu → Punktualismus) Gram-Färbung, engl. Gram stainingFärbeverfahren, mit dem sich verschiedene Bakterien unterscheiden lassen. Die peptidoglyk anreichen Zellwände grampositiver Bakterien färben sich bläulich-violett, die Zellwände gramnegativer Bakterien dagegen rötlich-orange. gramnegative Bakterien, engl. Gram-negative bacteriaBakterien, die bei einer Gram-Färbung rötlich bis orange erscheinen; besitzen außerhalb der relativ dünnen Peptidoglykanschicht der Zellwand noch eine äußere Membran grampositive Bakterien, engl. Gram-positive bacteriaBakterien, die bei einer Gram-Färbung bläulich bis violett erscheinen. Die äußere Zellwand dieser Bakterien besteht aus einer dicken Peptidoglykanschicht. Granulosazellen, engl. granulosa cellsEpithelzellen der Ovarialfollikel von Säugetieren, umgeben die Oocyte und ernähren sie Granum (Plural: Grana), engl. granumThylakoidstapel innerhalb eines Chloroplasten graue Substanz, engl. grey matterGewebe im Zentralnervensystem, das vorwiegend aus den Zellkörpern von Nervenzellen besteht (Gegensatz zu → weiße Substanz) grauer Halbmond, engl. gray crescentbei der Entwicklung von Fröschen auftretendes, diffus pigmentiertes Cytoplasmaband seitlich an der Eizelle gegenüber der Eintrittsstelle des Spermienkerns; entsteht infolge der Umordnung des Cytoplasmas bei der Ausrichtung der anterior-posterioren Achse der Zygote Gravidität→ Gestation Gravitropismus (Geotropismus), engl. gravitropismgerichtetes Pflanzenwachstum als Reaktion auf die Schwerkraft Griffel (Stylus), engl. stylesäulenförmiger Teil des Fruchtblatts in Angiospermenblüten an der Spitze des Fruchtknotens, an dessen anderem Ende sich die Narbe (Stigma) zur Aufnahme des Pollens befindet Großhirn (Cerebrum), engl. cerebrumdorsaler anteriorer Teil des Endhirns; bei Säugetieren größter Gehirnabschnitt und Hauptschaltstelle des Nervensystems; wichtigster Bereich zur Informationsverarbeitung im Wirbeltiergehirn; besteht aus den beiden Großhirnhemisphären Großhirnhemisphären, engl. cerebral hemispheresdie beiden Hälften des Großhirns, die durch dessen bilaterale Teilung entstehen Großhirnrinde (cerebraler Cortex), engl. cerebral cortexdünne Schicht aus grauer Substanz (Zellkörper der Neuronen), welche die Oberfläche des Großhirns bildet Gründerarten, engl. foundation speciesArten mit großem Einfluss auf eine gesamte Lebensgemeinschaft, etwa aufgrund ihrer Größe und Häufigkeit oder weil sie anderen Arten Lebensraum oder Nahrung bieten Gründereffekt, engl. founder effectzufällige Veränderungen der Allelfrequenz als Folge der Gründung einer neuen Population durch sehr wenige Individuen; Form der → Gendrift Grundgewebe, engl. ground tissuezwischen Abschluss- und Leitgewebe liegendes Gewebesystem von Pflanzen ( → Parenchym, → Kollenchym, → Sklerenchym), das der Speicherung und der Photosynthese dient und eine Stützfunktion ausübt Grundmeristem, engl. ground meristemTeil des Scheitelmeristems, aus dem die Grundgewebe der Pflanzen hervorgehen Grundumsatz (Ruhestoffwechsel), engl. basal metabolic rateder Mindestenergieverbrauch (zur Aufrechterhaltung der Körperfunktionen) eines wachen, aber ruhenden Endothermen (Säugetier oder Vogel) ohne Energiezufuhr bei Temperaturoptimum Grundwasserleiter (Aquifer), engl. aquifergroße Ansammlung von Grundwasser Guanin (G), engl. guaninePurinbase, die in DNA, RNA und GTP enthalten ist Guanylatcyclase, engl. guanylate cyclaseEnzym, das die Bildung von zyklischem GMP ( → cGMP) aus GTP katalysiert gustatorischer Sinn, engl. gustatory senseder Geschmackssinn gutartiger Tumor→ benigner Tumor Guttation, engl. guttationTropfenausscheidung; das Ausscheiden von flüssigem Wasser aus Wasserspalten an Blatträndern und -spitzen durch hohen Druck in den Wurzeln (Wurzeldruck) Gymnospermen, engl. gymnospermesNacktsamer; Samenpflanzen, die keine Blüten oder Früchte bilden; eine der beiden Großgruppen rezenter Samenpflanzen (vgl. → Angiospermen) Gyri (Singular: Gyrus), engl. gyridie erhabenen Windungen der gefurchten Oberfläche der Großhirnrinde Gyrus angularis, engl. angular gyrusTeil der menschlichen Großhirnrinde; spielt wahrscheinlich eine wesentliche Rolle bei der Verarbeitung von gesprochener und geschriebener Sprache Haarzellen, engl. hair cellsTyp von Mechanorezeptoren bei Tieren; können Schallwellen und andere Bewegungen in Wasser oder Luft wahrnehmen Habitat, engl. habitatder Lebensraum eines Organismus Habitatdegradation, engl. habitat degradationdie mit einer Verringerung der Habitatqualität einhergehende Umwandlung eines Habitats (vgl. → Habitatverlust) Habitatverlust, engl. habitat lossdie mit einer quantitativen Verringerung der Habitatfläche einhergehende Umwandlung eines Habitats (vgl. → Habitatdegradation) Habitus, engl. habitusfür jeden Organismus charakteristisches Erscheinungsbild und Wachstumsmuster Halbwertszeit, engl. half-lifeZeitdauer, in der die Hälfte der Menge eines radioaktiven Isotops in seine stabile, nichtradioaktive Form zerfallen ist; bei Medikamenten oder anderen Substanzen die Zeitspanne, in der die Hälfte der Ausgangsdosis erreicht ist Halophyten (von griech. halos für „Salz“), engl. halophytesSalzpflanzen; Pflanzen, die an Orten mit hohem Salzgehalt wachsen Hämatokritwert (von griech. haimatos für „Blut“ und krites für „Beurteiler“), engl. hematocrit valueAnteil der Erythrocyten einer Blutprobe in Volumenprozent Hamilton-Regel, engl. Hamilton’s ruledas Prinzip, dass ein altruistisch erscheinendes Verhalten nur dann adaptiv ist und durch die Selektion gefördert wird, wenn der Nutzen für die biologische Fitness des Empfängers multipliziert mit dem Verwandschaftskoeffizienten der beiden Beteiligten größer ist als die Kosten für den Altruisten Hammer (Malleus), engl. hammerdas Erste der drei Gehörknöchelchen, welche die Bewegungen des Trommelfells auf das ovale Fenster des Innenohrs übertragen (die anderen beiden sind → Amboss, → Steigbügel) Hämocoel (Mixocoel), engl. hemocoeldie Leibeshöhle vieler Wirbelloser, welche die Hämolymphe (Leibeshöhlenflüssigkeit) enthält; entstanden aus der Verschmelzung von primärer und sekundärer Leibeshöhle (vgl. → Blastocoel, → Coelom) Hämocyanin (von griech. haima für „Blut“ und kyanos für „blau“), engl. hemocyaninsauerstofftransportierendes, kupferhaltiges Protein in der Hämolymphe vielerMollusken und Arthropoden; im oxygenierten Zustand blau, im desogygenierten farblos Hämoglobin (von griech. haima für „Blut“ und lat. globus für „Kugel“), engl. hemoglobinsauerstofftransportierendes, eisenporphyrinhaltiges Protein bei manchen Wirbellosen und in den Erythrocyten der Wirbeltiere Hämolymphe, engl. hemolympheinheitliche, nicht in Blut, Lymphe und interstitielle Flüssigkeit getrennte Extrazellularflüssigkeit bei Tieren mit offenem Kreislaufsystem Haplodiploidie, engl. haplodiploidyMechanismus der Geschlechtsbestimmung, bei dem diploide Individuen (die sich aus befruchteten Eizellen entwickeln) weiblich sind und haploide Individuen (die aus unbefruchteten Eiern hervorgehen) männlich; typisch für Hautflügler (Hymenopteren) haploid (von griech. haploos für „einfach“), engl. haploidnur mit einem einfachen Chromosomensatz ausgestattet; als 1n oder n bezeichnet (Gegensatz zu → diploid, → polyploid) haplontisch, engl. haplonticForm eines Lebenszyklus, bei der die Zygote als einzige Zelle diploid ist und eine Mitose nur in haploiden Zellen stattfindet (Gegensatz zu → diplontisch) Haplotyp, engl. haplotypegekoppelte Nucleotidsequenzen, die gewöhnlich als Einheit vererbt werden (als „Satz“ statt als einzelne „Wörter“) Hardy-Weinberg-Gleichgewicht, engl. Hardy-Weinberg equilibriumin einer sich sexuell fortpflanzenden Population die Allelfrequenz an einem bestimmten Genort, die nicht von der Evolution beeinflusst wird; theoretischer Zustand, bei dem in einer Population keine Evolution stattfinden würde Harn→ Urin Harnblase, engl. urinary bladderHohlorgan, in dem der Harn (Urin) bis zur Ausscheidung aus dem Körper gespeichert wird Harnsäure, engl. uric acidwichtigstes Stickstoffausscheidungsprodukt mancher Tiere, insbesondere von solchen, die Wasser sparen müssen, wie Reptilien, Vögel und Insekten (vgl. → Ammoniak, → Harnstoff) Harnstoff, engl. ureawichtigstes Stickstoffausscheidungsprodukt vieler Tiere einschließlich der Säugetiere (vgl. → Ammoniak, → Harnsäure) häufigkeitsabhängige Selektion, engl. frequency-dependent selectionSelektion, die sich mit dem Mengenverhältnis eines bestimmten Phänotyps in einer Population verändert; bei zu starker Vermehrung kommt es zu einem Rückgang des Fortpflanzungserfolgs; Ursache für balancierte Polymorphismen Häufigkeitsverteilung, engl. frequency distributioneine grafische Darstellung der Häufigkeit verschiedener Klassen von Daten Hauptgallengang→ Ductus choledochus Haupthistokompatibilitätskomplex (MHC), engl. major histocompatibility complexgroße Genfamilie mit einer Vielzahl von Allelen, die zahlreiche Oberflächenantigene codieren und körpereigene Stoffe erkennen; verantwortlich für die Abstoßung von Transplantaten (vgl. → MHC-Klasse-I-Proteine, → MHCKlasse-II-Proteine) Hauptsätze der Thermodynamik (von griech. thermos für „Wärme“ und dynamis für „Kraft“), engl. laws of thermodynamicsGesetze, die anhand von Analysen der physikalischen Eigenschaften von Energie sowie der Art und Weise, wie Energie mit Materie interagiert, aufgestellt wurden (vgl. → erster Hauptsatz der Thermodynamik, → zweiter Hauptsatz der Thermodynamik) Hauptzellen, engl. chief cellseiner von drei Typen sekretorischer Zellen in den Magengrübchen der Magenwand; sezernieren das proteinabbauende Enzym Pepsin (vgl. → Belegzellen) Haushaltsgene, engl. housekeeping genescodieren Proteine der grundlegenden Stoffwechselvorgänge, die in jeder lebenden Zelle ablaufen, etwa die Enzyme der Glykolyse Haustorium (von lat. haustus für „schöpfen“), engl. haustoriumspezialisierte Hyphe oder andere Struktur, durch die Pilze, Sporogone von Moosen und manche parasitische Pflanzen ihrer Wirtspflanze Nährstoffe entziehen Häutung (Ecdysis) (von griech. ekdysis für „das Herauskriechen“), engl. moltingperiodisches, hormongesteuertes Abstreifen und Neubilden der Körperbedeckung. Dabei wird entweder das gesamte Exoskelett abgestoßen (bei Arthropoden) oder die äußersten Epidermisschichten (bei Wirbeltieren). (vgl. → Exuvie) Havers-Systeme (Osteone), engl. Haversian systemskonzentrische Knochenlamellen, die den Knochen in Längsrichtung durchlaufen und einen Zentralkanal (Havers-Kanal) besitzen, der Blutgefäße und Nerven enthält H-Brücke→ Wasserstoffbrücke HDL→ Lipoproteine hoher Dichte Hefen, engl. yeastsmikroskopisch kleine Pilze aus einzelnen ovalen Zellen, die sich durch Sprossung vermehren Heimfindevermögen, homingdie Fähigkeit von Tieren, zu ihrem Nest, ihrem Bau oder einem bestimmten anderen Ort zurückzufinden Helferzellen→ T-Helferzellen helikal, engl. helicalschraubenförmig, spiralig; diese Konformation findet man zum Beispiel bei der → DNA-Doppelhelix und → α-Helix von Proteinen α-Helix (alpha-Helix), engl. α (alpha) helixTyp einer Sekundärstruktur eines Proteins; eine rechtsdrehende Spirale Hemidesmosomen (von griech. hemi für „halb“), engl. hemidesmosomespunktförmig haftende Verbindung zwischen tierischen Epithelzellen und der Basallamina; wirken im Elektronenmikroskop optisch wie halbe → Desmosomen Hemimetabolie, engl. hemimetabolismInsektenentwicklung, bei der die Veränderungen zwischen den einzelnen Larvenstadien allmählich erfolgen (Gegensatz zu → Holometabolie, → direkte Entwicklung) Hemiparasit, engl. hemiparasiteHalbschmarotzer, Halbparasit; parasitische Pflanze, die zwar Photosynthese betreiben kann, Wasser und Nährelemente aber einer lebendenWirtspflanze entzieht (Gegensatz zu → Holoparasit) hemizygot (von griech. hemi für „halb“ und zygotos für „zusammengejocht“), engl. hemizygousdas Vorhandensein von nur einem Allel für einMerkmal bei einem diploiden Organismus. Männliche Säugetiere sind demnach für alle Gene auf dem X- und dem Y-Chromosom hemizygot und weibliche Vögel für alle Gene auf dem W- und dem Z-Chromosom. (Gegensatz zu → homozygot, → heterozygot) Henle-Schleife, engl. loop of Henlebei Säugetieren und Vögeln vorkommende lange, haarnadelähnliche Schleife der Nierentubuli; verläuft von der Nierenrinde in die innere Markzone und wieder zurück; erzeugt einen Konzentrationsgradienten zu den interstitiellen Flüssigkeiten im inneren Mark und dient in erster Linie der Harnkonzentration und Rückresorption von Wasser und Salzen Hensen-Knoten, engl. Hensen’s nodebei Vogelembryonen eine Struktur am Vorderende der Primitivrinne, der Einstülpöffnung für die Gastrulation; organisiert die weitere Entwicklung anderer Zellen; entspricht dem → Primitivknoten der Säuger hepatisch (von griech. hepar für „Leber“), engl. hepaticdie Leber betreffend Herbivoren (von lat. herba für „Pflanze“ und vorare für „fressen“), engl. herbivoresPflanzenfresser; Tiere, die sich ausschließlich von Pflanzenmaterial ernähren (Gegensatz zu → Carnivoren, → Detritivoren, → Omnivoren) Herbivorie (von lat. herba für „Pflanze“ und vorare für „fressen“), engl. herbivoryForm der Prädation, bei welcher der Prädator ein Tier und die „Beute“ eine Landpflanze oder Alge ist (Gegensatz zu → Carnivorie, → Parasitismus, → Omnivorie) Hermaphrodit (von griech. Hermes, der Götterbote, und Aphrodite, die Göttin der Liebe), engl. hermaphroditeZwitter; Organismus, der sowohl über weibliche als auch über männliche Fortpflanzungsorgane verfügt Hertz (Hz), engl. hertzPerioden pro Sekunde Herz, engl. heartin Kreislaufsystemen eine muskuläre Pumpe, die extrazelluläre Flüssigkeit durch den Körper pumpt Herz-Kreislauf-System (von griech. kardia für „Herz“ und lat. vasculum für „kleines Gefäß“), engl. cardiovascular systemHerz, Blut und Blutgefäße des Kreislaufsystems Herzmuskel, engl. cardiac muscleMuskelgewebetyp, der für das Schlagen des Herzens verantwortlich ist. Charakteristisch sind die Verzweigung der einkernigen Herzmuskelzellen und ihr gestreiftes Aussehen. (Gegensatz zu → glatte Muskulatur, → Skelettmuskulatur) Herzzyklus, engl. cardiac cycleKontraktion der beiden Herzvorhöfe (Atrien), gefolgt von der Kontraktion der beiden Herzkammern (Ventrikel) und anschließende Erschlaffung Heterochromatin (von griech. heteros für „abweichend“), engl. heterochromatindicht gepacktes, dunkel gefärbtes Chromatin. Die darin enthaltenen Gene werden in der Regel nicht transkribiert. (Gegensatz zu → Euchromatin) Heterochronie (von griech. chronos für „Zeit“), engl. heterochronyzeitliche Verschiebung von Entwicklungsschritten, was zu unterschiedlichen Phänotypen bei den erwachsenen Organismen führt (vgl. → Heterometrie, → Heterotypie) Heterocysten, engl. heterocystsgroße, dickwandige Zellen in den Filamenten bestimmter Cyanobakterien; dienen der Stickstofffixierung Heterokaryon→ Dikaryon Heterometrie (von griech. metron für „Maß“), engl. heterometryVeränderung im Ausmaß der Genexpression und somit der Menge der produzierten Proteine während der Entwicklung; führt zu unterschiedlichen Phänotypen bei den erwachsenen Organismen (vgl. → Heterochronie, → Heterotypie) heteromorph (von griech. morphe für „Form“), engl. heteromorphousverschiedene Ausprägungen oder Erscheinungsformen besitzend; zum Beispiel die heteromorphen Entwicklungsstadien einer Pflanze (Gegensatz zu → isomorph) Heterosis, engl. hybrid vigourauch als Heterozygotenvorteil oder Bastardwüchsigkeit bezeichnet; Phänomen, bei dem heterozygote Genotypen bezüglich der biologischen Fitness einen Vorteil gegenüber ihren homozygoten Eltern besitzen heterospor, engl. heterosporiczwei unterschiedliche Sporentypen produzierend. Aus dem einen Sporentyp entwickeln sich weibliche Megasporen, aus dem anderen Sporentyp männliche Mikrosporen. (Gegensatz zu → homospor) Heterotherme (von griech. heteros für „abweichend“ und thermos für „warm“), engl. heterothermsTiere, die ihre Körpertemperatur konstant halten können, dies aber zu bestimmten Zeiten nicht tun, zum Beispiel während des Winterschlafs (Gegensatz zu → Homoiotherme, → Poikilotherme) Heterotopie (von griech. heteros für „abweichend“ und topos für „Ort“), engl. heterotopyräumliche Unterschiede in der Genexpression während der Entwicklung, kontrolliert von regulatorischen Entwicklungsgenen; tragen zur Evolution unterschiedlicher Phänotypen bei den erwachsenen Organismen bei Heterotrophe (von griech. heteros für „abweichend“ und trophe für „Nahrung“), engl. heterotrophsOrganismen, die für ihre Ernährung auf organische Moleküle als Kohlenstoffquelle angewiesen sind (Gegensatz zu → Autotrophe) heterotrophe Sukzession, engl. heterotrophic successionSukzession in Biozönosen, die auf Zersetzern aufbauen; unterscheidet sich von anderen Sukzessionstypen dadurch, dass keine Pflanzen beteiligt sind Heterotypie, engl. heterotypyVeränderung in einem regulatorischen Entwicklungsgen selbst statt in der Expression des von ihm kontrollierten Gens (vgl. → Heterometrie, → Heterochronie) heterozygot (mischerbig) (von griech. heteros für „abweichend“ und zygotos für „zusammengejocht“), engl. heterozygousdas Vorhandensein zweier unterschiedlicher Allele eines bestimmten Gens auf den beiden homologen Chromosomen eines diploiden Organismus (Gegensatz zu → homozygot) Heterozygotenvorteil→ Heterosis Hexose (von griech. hex für „sechs“), hexoseZucker mit sechs Kohlenstoffatomen Hibernation (von lat. hibernum für „Winter“), engl. hibernationÜberwinterung; (1) Zoologie: Lethargiephase (Winterschlaf) mancher Tiere während des Winters; gekennzeichnet durch ein Abfallen von Körpertemperatur und Stoffwechselrate; (2) Botanik: winterliche Dormanz von Pflanzen (Gegensatz zu → Ästivation) Hinterhauptlappen→ Okzipitallappen Hippocampus (von griech. hippokampos für „Seepferdchen“), engl. hippocampusTeil des Endhirns, der beim Langzeitgedächtnis eine Rolle spielt Hirnanhangsdrüse→ Hypophyse Hirnlappen, engl. brain lobeBereiche der menschlichen Hirnhemisphären: → Temporallappen (Schläfenlappen), → Frontallappen (Stirnlappen), → Parietallappen (Scheitellappen) und → Okzipitallappen (Hinterhauptlappen) Hirnnerven, engl. cranial nervesdie zwölf paarigen Nerven, die direkt vom Gehirn in verschiedene Teile des Körpers und nicht entlang der Wirbelsäule verlaufen Hirnstamm, engl. brainstemauch als Stammhirn bezeichnet; an das Rückenmark angrenzender Teil des Gehirns bei Wirbeltieren; besteht aus → Rautenhirn und → Mittelhirn His-Bündel, engl. bundle of Hismodifizierte Herzmuskelfasern, die Aktionspotenziale von den Vorhöfen an die Muskulatur der Ventrikel weiterleiten Histamine, engl. histaminesSubstanzen, die von verletztem Gewebe oder von Mastzellen als Reaktion auf Allergene ausgeschieden werden; erhöhen die Permeabilität der Blutgefäße, was zur Ödembildung (Schwellungen) führt Histogramm, engl. histogramgrafische Darstellung der Häufigkeitsklassen quantitativer Daten, die nach Bandbreiten einer bestimmten Variablen gruppiert sind und deren x-Achse skaliert ist Histone, engl. histonesGruppe basischer Proteine, die am Aufbau der → Nucleosomen beteiligt sind Hitzeschockproteine, engl. heatshock proteinsChaperonproteine, die bei hohen Temperaturen oder anderen Formen von Umweltstress in der Zelle gebildet werden und andere Proteine schützen HIV (humanes Immunschwächevirus), engl. HIV (human immunodeficiency virus)das Retrovirus, das die erworbene Immunschwächekrankheit → Aids verursacht Hochdurchsatzsequenzierung, engl. high-throughput sequencingschnelle DNA-Sequenzierung mit kleinsten DNA-Mengen, bei der viele DNA-Fragmente gleichzeitig sequenziert werden hochrepetitive Sequenzen, engl. highly repetitive sequenceskurze (weniger als 100 bp umfassende) DNA-Sequenzen, die nicht transkribiert und Tausende Mal in Tandemanordnungen wiederholt werden Hoden (Testes), engl. testesdie männlichen Gonaden; das Organ, das die männlichen Geschlechtszellen (Spermien) produziert Hodensack (Skrotum), engl. scrotumeine bei den meisten Säugetieren vorkommende, außerhalb des Körpers liegender Beutel, welcher die Hoden enthält holoblastische Furchung, engl. complete cleavagevollständige Furchung; Furchtungstyp bei dotterarmen Eiern. Bei den ersten Teilungsschritten der Furchung wird das Ei komplett geteilt; die Blastomeren sind von ähnlicher Größe. (Gegensatz zu → meroblastische Furchung) Holometabolie, engl. holometabolismvollständigeMetamorphose; Umwandlung eines Larvenstadiums in ein Adultstadium mit fast völliger Umbildung der Körperform und teilweise anderer Funktion; charakteristisch für den Entwicklungszyklus bestimmter Insekten wie Schmetterlinge, Käfer, Ameisen, Wespen und Fliegen (Gegensatz zu → Hemimetabolie) Holoparasit, engl. holoparasiteVollschmarotzer; vollkommen parasitär lebende Pflanze (die also selbst keine Photosynthese betreibt) (Gegensatz zu → Hemiparasit) Holz, engl. woodsekundäres Xylemgewebe Homininen, engl. homininsdie Vertreter einer Abstammungslinie (der Gruppe Hominini) die neben dem modernen Menschen (Homo sapiens) auch dessen ausgestorbene Vorfahren umfasst (z. B. die Australopithecinen, Homo erectus); früher Hominiden genannt Homoiotherme (von griech. homoios für „gleichartig“ und thermos für „warm“), engl. homeothermsgleichwarme Tiere, die unabhängig von einem breiten Spektrum an Außentemperaturen ihre Körpertemperatur in einem schmalen Bereich konstant halten können (Gegensatz zu → Heterotherme, → Poikilotherme) Homologe (von griech. homologos für „gleichartig“), engl. homologs(1) in der Cytogenetik zwei von der Gestalt und DNA-Sequenz her sehr ähnliche Chromosomenen, die ein Paar bilden (diploide Organismen erben von jedem Elternteil von jedem Chromosomenpaar jeweils eines der homologen Chromosomen); (2) in der Evolutionsbiologie Bezeichnung fürMerkmale, die auf gemeinsamer Abstammung beruhen Homologie (von griech. homologia für „Übereinstimmung“), engl. homologyVerwandtschaft zweier Merkmale aufgrund ihrer Ableitung von einer gemeinsamen Vorläuferstruktur; die Merkmale bezeichnet man dann als homolog Homöobox, engl. homeoboxin homöotischen Genen vorkommende DNA-Sequenz aus 180 bp; eine spezifische Sequenz innerhalb der Homöobox, die Homöodomäne, reguliert die Expression anderer Gene und kontrolliert durch diese Regulation komplexe Entwicklungsprozesse (vgl. → homöotische Gene) Homöobox-Gene→ Hox-Gene Homöostase (von griech. homoios für „gleichartig“ und stasis für „Zustand“), engl. homeostasisAufrechterhaltung der Konstanz des inneren Milieus eines Organismus, zum Beispiel einer konstanten Temperatur, durch entsprechende physiologische Rückkopplungsreaktionen oder entsprechendes Verhalten homöotische Gene, engl. homeotic genesGene, die die Identität einer Zellgruppe bestimmen, indem sie die Bildung eines Organs in einer bestimmten Region des Embryos festlegen (vgl. → Hox-Gene) homöotische Mutation, engl. homeotic mutationMutation in einem homöotischen Gen, die zur Ausbildung eines anderen Organs führt, als normalerweise in dieser Region des Embryos entstehen würde Homoplasie (von griech. plasis für „Formung“), engl. homoplasyVorhandensein eines Merkmals bei einer Gruppe von Arten, das aber nicht beim gemeinsamen Vorfahren dieser Gruppe zu finden ist (kann durch Konvergenz, Evolutionsumkehr oder parallele Evolution entstehen) homospor, engl. homosporicnur einen Sporentyp produzierend. Aus diesem entwickelt sich entsprechend nur ein Gametophytentyp, der sowohl weibliche als auch männliche Fortpflanzungsorgane ausbildet. (Gegensatz zu → heterospor) homotypisch, engl. homotypicbezeichnet die Adhäsion zwischen Zellen des gleichen Typs homozygot (reinerbig) (von griech. zygotos für „zusammengejocht“), engl. homozygousdas Vorhandensein von zwei identischen Allelen eines bestimmten Gens auf den beiden homologen Chromosomen eines diploiden Organismus. Ein Individuum kann für ein Gen heterozygot sein, für ein anderes dagegen homozygot. (Gegensatz zu → hemizygot, → heterozygot) horizontaler Gentransfer (lateraler Gentransfer), engl. horizontal gene transferdie Übertragung von Genen von einem Individuum auf ein anderes, gleichzeitig lebendes Indiviuum; kommt verbreitet bei Bakterien und Archaeen vor (Gegensatz zu → vertikaler Gentransfer) Horizontalzellen, engl. horizontal cellsZellen in der Netzhaut (Retina), die für die laterale Verschaltung zwischen den Photorezeptoren und den Bipolarzellen zuständig sind Hormondrüsen→ endokrine Drüsen Hormone (von griech. hormon für „antreibend“, „in Bewegung setzend“), engl. hormonesvon vielzelligen Organismen in winzigen Mengen in bestimmten Drüsen oder Organen produzierte chemische Signalstoffe, die zu ihrem Wirkort transportiert werden und dort auf bestimmte Zielzellen wirken (vgl. → Phytohormone) Hornhaut, engl. corneaglasklares, durchsichtiges Gewebe, welches das Auge bedeckt und den Durchtritt des Lichts zur Netzhaut ermöglicht Hox-Gene (Homöobox-Gene), engl. Hox genes (homeobox genes)konservierte homöotische Gene bei Wirbeltieren, Drosophila und anderen Tiergruppen; enthalten die Homöobox und legen bestimmte Muster und Achsenbildungen bei diesen Tieren fest humanes Choriongonadotropin (hCG), engl. human chorionic gonadotropinvon der Placenta produziertes Hormon, das die Rückbildung des Gelbkörpers verhindert und dadurch zum Erhalt der Schwangerschaft beiträgt humanes Immunschwächevirus→ HIV Humangenomprojekt, engl. human genome projectein aus öffentlichen und privaten Mitteln finanziertes Forschungsprojekt zur Entschlüsselung der vollständigen DNA-Sequenz des gesamten menschlichen Genoms; wurde im Jahr 2003 erfolgreich abgeschlossen humorale Immunantwort, engl. humoral immune responseForm der Immunität, bei der B-Zellen im Blut zirkulierende Antikörper gegen extrazelluläre Bakterien und Virusinfektionen herstellen (Gegensatz zu → zelluläre Immunantwort) Humus, engl. humusdie teilweise kompostierten Überreste von Pflanzen und Tieren auf der Oberfläche des Erdbodens Hyaluronidase, engl. hyaluronidaseEnzym, das Proteoglykane verdaut; im Akrosom der Spermien enthalten und verdaut die Hülle der Eizelle, damit das Spermium eindringen kann Hybriden (von griech. hybrida für „Mischling“), engl. hybrids(1) die Nachkommen (Bastarde) genetisch sehr unterschiedlicher Eltern; (2) in der Molekularbiologie Doppelhelices aus Nucleinsäuren verschiedener Herkunft Hybridisierung, engl. hybridization(1) in der Genetik die Kombination des genetischen Materials zweier unterschiedlicher Arten oder zweier unterscheidbarer Populationen innerhalb einer Art; (2) in der Molekularbiologie die Zusammenlagerung zweier mehr oder weniger komplementärer DNA-Stränge, eines DNA und eines RNA-Stranges oder zweier RNA-Stränge zu einem Doppelstrang Hybridom, engl. hybridomaZelle, die durch Verschmelzung einer antikörperproduzierenden Zelle mit einerMyelomzelle (Tumorzelle) entsteht; produziert monoklonale Antikörper Hybridzone, engl. hybrid zoneÜberlappungszone des Verbreitungsgebiets zweier nah miteinander verwandter Arten, in der es zur Hybridisierung der Arten kommen kann Hydrathülle (von griech. hydro für „Wasser“), engl. hydrate envelopeWassermantel um Ionen oder hydrophile Makromoleküle, zum Beispiel viele Proteine Hydrolyse (von griech. lysis für „Auflösung“), engl. hydrolysis reactionchemische Reaktion, bei der Moleküle durch Reaktion mit Wasser gespalten werden: AB + H2O → AH + BOH (Gegensatz zu → Kondensationsreaktion) hydrophil (von griech. hydro für „Wasser“ und philia für „Liebe“), hydrophilicmit einer Affinität zu Wasser; wasseranziehend (Gegensatz zu → hydrophob) hydrophob (von griech. hydro für „Wasser“ und phobia für „Angst“), engl. hydrophobicwasserabstoßend; ungeladene Kohlenwasserstoffe und nichtpolare funktionelle Atomgruppen, zum Beispiel Fette oder die Seitenkette der Aminosäure Phenylalanin (Gegensatz zu → hydrophil) hydrophobe Wechselwirkung, engl. hydrophobic interactioneine schwache chemische Wechselwirkung, zu der es kommt, wenn sich Moleküle, die nicht von Wasser angezogen werden, unter Ausschluss von Wasser zusammenlagern Hydroponik, engl. hydroponicKultivierungsform von Pflanzen, bei der die Wurzeln statt von Erde von Nährflüssigkeit umgeben sind Hydroskelett (hydrostatisches Skelett), engl. hydrostatic skeletonmit Flüssigkeit gefüllte Leibeshöhle, die der Kräfteübertragung von einem Teil des Körpers auf den anderen dient und antagonistisch zu den umgebenden Muskeln wirkt hydrostatischer Druck, engl. hydrostatic pressuredurch Zusammenpressen einer Flüssigkeit in einem beschränkten Raum entstehender Druck; entsteht beispielsweise bei Pflanzen, Pilzen und manchen Protisten mit Zellwänden durch die osmotische Aufnahme von Wasser (und wird dann als → Turgor bezeichnet) und bei Tieren mit Kreislaufsystem durch das Schlagen des Herzens hydrostatisches Skelett→ Hydroskelett Hydroxylgruppe→ Alkohole Hyperakkumulator (von griech. hyper für „erhöht“), engl. hyperaccumulatorPflanzenart, die große Mengen von Schwermetallen wie Arsen, Cadmium, Nickel, Aluminium oder Zink speichern kann hyperosmotische Lösung, engl. hyperosmotic solutionbeim Vergleich zweier Lösungen diejenige mit der höheren Konzentration an gelösten Stoffen (mit höherer Osmolarität) (Gegensatz zu → hypoosmotische Lösung, → isoosmotische Lösung) hyperosmotische Regulation, engl. hyperosmotic Regulationdie Aufrechterhaltung einer höheren Konzentration an gelösten Stoffen in der Körperflüssigkeit als im umgebenden Medium (Gegensatz zu → hypoosmotische Regulation) Hyperpolarisation, engl. hyperpolarizationVeränderung imRuhepotenzial einer Membran, durch die das Zellinnere im Vergleich zur Umgebung der Zelle stärker elektronegativ wird (Gegensatz zu → Depolarisation) hypersensitive Reaktion, engl. hypersensitive responseAbwehrmechanismus bei Pflanzen auf mikrobielle Infektionen; dabei werden Phytoalexine und pathogenabhängige Proteine gebildet, und das infizierte Gewebe stirbt ab, sodass das Pathogen vom restlichen Pflanzenkörper isoliert wird Hypertonie, engl. hypertensionBluthochdruck hypertonische Lösung, engl. hypertonic solutionbeim Vergleich zweier Lösungen diejenige, die aufgrund ihrer höheren Zahl gelöster Teilchen einen höheren osmotischen Druck auf ihre Umgebung ausübt (Gegensatz zu → hypotonische Lösung, → isotonische Lösungen) Hyphe (von griech. hyphe für „Gewebe“), engl. hyphaeinzelnes fädiges Vegetationsorgan bei Pilzen und Oomyceten Hypoblast (von griech. hypo für „darunter“, „unter“), engl. hypoblastderjenige Teil des frühen Embryos bei Säugetieren, der in der Blastocyste dem Blastocoel zugewandt ist (Gegensatz zu → Epiblast) Hypokotyl (von griech. kotyledon für „becherartige Vertiefung“), engl. hypocotylder unterhalb der Keimblätter liegende Abschnitt der Sprossachse eines Keimlings (Gegensatz zu → Epikotyl) Hypokotylhaken (Apikalhaken), engl. apical hookwährend der Keimung bei vielen Eudikotylen auftretende Krümmung des Sprosses, die die empfindliche Sprossspitze während des Wachstums im Boden schützt hypoosmotische Lösung, engl. hypoosmotic solutionbeim Vergleich zweier Lösungen diejenige mit der geringeren Konzentration an gelösten Stoffen (mit niedrigerer Osmolarität) (Gegensatz zu → hyperosmotische Lösung, → isoosmotische Lösung) hypoosmotische Regulation, engl. hypoosmotic regulationdie Aufrechterhaltung einer geringeren Konzentration an gelösten Stoffen in der Körperflüssigkeit als im umgebenden Medium (Gegensatz zu → hypertonische Regulation) Hypophyse, engl. pituitary glandHirnanhangsdrüse; kleine Drüse an der Basis des Gehirns beiWirbeltieren; produziert Hormone, die die Funktion anderer Drüsen regulieren (vgl. → Adenohypophyse, → Neurohypophyse) Hypophysenhinterlappen→ Neurohypophyse Hypophysenvorderlappen→ Adenohypophyse Hypothalamus, engl. hypothalamusder unterhalb des Thalamus gelegene Teil des Gehirns; koordiniert den Wasserhaushalt, die Fortpflanzung, die Thermoregulation und den Stoffwechsel Hypothermie, engl. hypothermiaunterhalb des Normalbereichs liegende Körpertemperatur Hypothese der mittleren Störungsintensität, engl. intermediate disturbance hypothesisdiese Hypothese beschreibt, wie sich verschieden starke Störungen (auch Stress oder Prädation) auf die Artenvielfalt von Lebensgemeinschaften auswirken. Am größten ist die Artenvielfalt bei mittlerer Störungsintensität. Bei niedriger Intensität wird die Artenvielfalt durch Konkurrenzausschluss verringert, bei hoher Intensität durch die Sterblichkeit. Hypothese, engl. hypothesisin den Naturwissenschaften provisorische Antwort auf eine Fragestellung, aus der nachprüfbare Vorhersagen abgeleitet werden können (Gegensatz zu → Theorie) hypotonische Lösung, engl. hypotonic solutionbeim Vergleich zweier Lösungen diejenige, die aufgrund ihrer niedrigeren Zahl gelöster Teilchen einen geringen osmotischen Druck auf ihre Umgebung ausübt (Gegensatz zu → hypertonische Lösung, → isotonische Lösungen) Hypoxie, engl. hypoxiaMangel an Sauerstoff Hysterese, engl. hysteresisdie Unfähigkeit einer Biozönose, nach einer Veränderung wieder zu ihrem Ausgangszustand zurückzukehren, selbst wenn die ursprünglich herrschenden Bedingungen wiederhergestellt sind Ileum, engl. ileumKrummdarm; hinterster Abschnitt des Dünndarms, an den der Dickdarm anschließt (vgl. → Duodenum, → Jejunum) Imago, engl. imagoAdultstadium bei Insekten; auch Vollinsekt genannt (vgl. → Larve, → Nymphe, → Puppe) Imbibition, engl. imbibitionWasseraufnahme durch Quellung bei Samen; erster Schritt bei der Keimung Immigration, engl. immigrationdie Zuwanderung von Individuen zu einer existierenden Population (Gegensatz zu → Emigration) Immunassay, engl. immunoassayMessung der Konzentration von Antigenen in einer Probe unter Verwendung von Antikörpern Immunglobuline (von lat. immunis für „frei“, „unberührt“), immunoglobulinsKlasse von Proteinen mit einem Tetramer aus vier Polypeptidketten – zwei identischen leichten Ketten und zwei identischen schweren Ketten –, die durch Disulfidbrücken zusammengehalten werden; dienen als Rezeptoren und Effektoren im Immunsystem Immunisierung, engl. immunizationdie absichtliche Verabreichung von Antigenen, um eine Immunantwort zu erzeugen Immunität (von griech. immunis für „frei von“), engl. immunitydie Fähigkeit von Tieren, bei einem Befall mit Pathogenen mithilfe verschiedener Abwehrmechanismen eine Erkrankung zu vermeiden immunologisches Gedächtnis, engl. immunological memorydie Fähigkeit zu einer schnelleren und umfassenderen Immunantwort, wenn der Körper erneut mit einem bereits bekannten Antigen konfrontiert wird Immunsystem, engl. immune systemkörpereigenes Schutzsystem bei Tieren, das körperfremde Substanzen (z. B. Bakterien, Viren, Schadstoffe) erkennt und versucht, diese zu eliminieren oder zu neutralisieren Impfung (Vakzination), engl. vaccinationSchutzimpfung (aktive Immunisierung) durch Injektion eines inaktivierten Viren- oder Bakterientyps oder von deren Proteinen, um eine Immunreaktion mit immunologischem Gedächtnis auszulösen; das injizierte Material nennt man der Impfstoff Implantation, engl. implantationauch als Nidation oder Einnistung bezeichnet; Vorgang in der frühen Embryonalentwicklung der Säugetiere, bei dem sich der Embryo in die Gebärmutterschleimhaut einnistet Imprinting→ Prägung, → genomische Prägung in vitro (lat. für „im Glas“), engl. in vitrobiologischer Vorgang, der außerhalb des Organismus in einem Reagenzglas oder Labor stattfindet (Gegensatz zu → in vivo; vgl. → ex vivo) in vivo (lat. für „amLebenden“), engl. in vivobiologischer Vorgang, der in einem lebenden Organismus oder einer Zelle stattfindet. Viele in vivo stattfindende Prozesse können bei richtiger Auswahl der zellulären Komponenten auch in vitro nachvollzogen werden. (Gegensatz zu → in vitro; vgl. → ex vivo) Inaktivierungstor, engl. inactivation gateBereich eines spannungsgesteuerten Natriumionenkanals, der bei einer Depolarisation der Membran die Permeabilität des Kanals für Na+C-Ionen herabgesetzt Incus→ Amboss Indikatorgen→ Reportergen indirekte Fitness, engl. indirect fitnessder Anteil der Gesamtfitness, der auf den Fortpflanzungserfolg verwandter Individuen multipliziert mit dem Anteil der gemeinsamen Gene dieser Individuen zurückgeht (z.B. 50% für Geschwister) (vgl. → Fitness, → Gesamtfitness, → direkte Fitness) indirekte Interaktion, engl. indirect interactioneine Wechselbeziehung zwischen zwei Arten, die durch den Einfluss einer dritten (oder mehreren anderen) Arten vermittelt wird (vgl. → direkte Interaktion) Indol-3-essigsäure→ Auxine induced fit, engl. induced fitinduzierte Passform; Veränderung der Konformation eines Enzyms durch Bindung seines Substrats, wodurch die Katalyse möglich wird Induktion, engl. induction(1) in der Embryonalentwicklung ein Vorgang, bei dem bestimmte Zellen einen Faktor sezernieren, der das Schicksal anderer Zellen bestimmt; (2) im Sinne von → induktiver Logik induktive Logik (Induktion), engl. inductive logiclogische Vorgehensweise, bei der von mehreren Einzelfällen eine allgemeine Regel abgeleitet wird. Auf induktivem Weg kann man allerdings niemals sichere Erkenntnis erlangen, weil nicht alle Einzelfälle erfasst werden können. (Gegensatz zu → deduktive Logik) Induktor, engl. inducer(1) chemischer Faktor, der die Synthese eines Proteins stimuliert; (2) in der Embryonalentwicklung eine Substanz, die bewirkt, dass sich eine Gruppe von Zielzellen in spezifischer Weise differenziert induzierbar, engl. inducibleEigenschaft eines Prozesses, der nur unter bestimmten Bedingungen oder auf bestimmte Signale hin abläuft, zum Beispiel die Produktion eines bestimmten Proteins (Gegensatz zu → konstitutiv) induzierbare Gene, engl. inducible genesGene, die nur dann exprimiert werden, wenn ihre Produkte – die induzierbaren Proteine – benötigt werden durch ein Mutagen außerhalb der Zelle ausgelöste Mutation (Gegensatz zu → spontane Mutation) induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen), engl. induced pluripotent stem cellsmulti- oder pluripotente tierische Stammzellen, die in vitro aus differenzierten Zellen hergestellt werden, indem bestimmte Gene zugegeben und in der Zelle exprimiert werden Inflammationsreaktion→ Entzündungsreaktion Infloreszenz, engl. inflorescenceaus mehreren Einzelblüten bestehender Blütenstand Infloreszenzmeristem, engl. inflorescence meristemMeristem, das sowohl Blütenmeristeme hervorbringt als auch kleine blattartige Strukturen (Tragblätter) Inhibitor, engl. inhibitorHemmstoff; Substanz, die den Ablauf eines biologischen Prozesses hemmt inhibitorisches postsynaptisches Potenzial (IPSP), engl. inhibitory postsynaptic potentialVeränderung im Ruhepotenzial einer postsynaptischen Membran in (negativer) Richtung einer Hyperpolarisation Initialen→ Initialzellen Initialzellen (Initialen), engl. initials (initial cells)unbegrenzt teilungs- und wachstumsfähige Pflanzenmeristemzellen, die mit tierischen Stammzellen vergleichbar sind. Wenn sich eine Initialzelle teilt, entwickelt sich die eine Tochterzelle wiederum zu einer Initialzelle, die andere Tochterzelle dagegen differenziert sich in eine spezialisiertere Zelle. Initiation, engl. initiationin derMolekularbiologie der Beginn von Transkription oder Translation Initiationsfaktoren, engl. initiation factorsProteine, die an der Bildung des Initiationskomplexes der Translation am Ribosom mitwirken Initiationskomplex, engl. initiation complexder zu Beginn der Translation gebildete Komplex aus einer kleinen ribosomalen Untereinheit, einem mRNA-Molekül und der tRNA, die mit der ersten von der mRNA codierten Aminosäure beladen ist Initiationsstelle, engl. initiation siteder Teil eines Promotors, an dem die Transkription beginnt Innengruppe, engl. ingroupin einer phylogenetischen Untersuchung die Gruppe von Organismen von vorrangigem Interesse (Gegensatz zu → Außengruppe) Innenskelett, engl. internal skeleton→ Endoskelett innere Befruchtung, engl. internal fertilizationdie Abgabe der Spermien in den weiblichen Fortpflanzungstrakt; charakteristisch für die meisten terrestrisch lebenden Tiere (Gegensatz zu → äußere Befruchtung) innere Kiemen, engl. internal gillsin schützende, mit dem Umgebungswasser in offener Verbindung stehende Kiemenhöhlen eingebettete Kiemen bei vielen Tiergruppen innere Zellmasse→ Embryoblast inneres Milieu, engl. internal environmentdie flüssige Umgebung der einzelnen Zellen bei vielzelligen Organismen; bei Tieren die → extrazelluläre Flüssigkeit; bei Pflanzen der Pflanzensaft in den Leitgefäßen sowie die Apoplastenflüssigkeit innertropische Konvergenzzone, engl. innertropical convergence zonedie tropische Region, in der die Luft am stärksten aufsteigt; verlagert sich jahreszeitlich mit dem Lauf der Sonne weiter nach Norden oder nach Süden Inositoltrisphosphat (IP3), engl. inositol triphosphateintrazellulärer sekundärer Botenstoff; Derivat der Membranphospholipide Insellappen, insular lobeeine Einsenkung des menschlichen Großhirns zwischen den Schläfenlappen ( → Temporallappen) und den darüber liegenden Stirn- ( → Frontallappen) und Scheitellappen ( → Parietallappen) Inselrinde, engl. insular cortexauch als Inselcortex bezeichnet; Gehirnteil des Menschen; die äußersten Schichten des Insellappens inspiratorisches Reservevolumen (IRV), engl. inspiratory reserve volumedie Menge an Atemluft, die zusätzlich zum normalen Atemzugvolumen eingeatmet werden kann (Gegensatz zu → exspiratorisches Reservevolumen; vgl. → Atemzugvolumen, → Vitalkapazität) Insulin (von lat. insula für „Insel“), engl. insulinin den Inselzellen des Pankreas gebildetes Hormon, das die Umwandlung von Glucose in den Speicherstoff Glykogen fördert; wirkt dadurch blutzuckersenkend integrale Membranproteine, engl. integral membrane proteinsMembranproteine, die aufgrund ihrer hydrophoben Oberflächenbereiche zumindest teilweise in die Plasmamembran eingebettet sind (Gegensatz zu → periphere Membranproteine) Integrin, engl. integrinTransmembranprotein bei Tieren, das die Adhäsion epithelialer Zellen an die extrazelluläre Matrix sicherstellt Integument (von lat. integumentum für „Bedeckung“, „Hülle“), engl. integumentschützende Oberflächenstruktur; bei Gymnospermen und Angiospermen vorkommende Gewebeschicht um die Samenanlage, die zur Samenschale wird; bei Tieren die Gesamtheit der Hautschichten einschließlich ihrer Bedeckung wie Cuticula, Haare, Federn, Schuppen, Stacheln Interaktionsnetz, engl. interaction webKonzept, das sowohl die trophischen (vertikalen) als auch die nichttrophischen (horizontalen) Interaktionen (zu Letzteren zählen z.B. Konkurrenz, Symbiose und Kommensalismus) unter den Arten eines Nahrungsnetzes berücksichtigt Intercostalmuskeln→ Zwischenrippenmuskeln Interferenzkonkurrenz, engl. interference competitionKonkurrenz, bei der die Individuen direkt miteinander um den Zugang zu einer Ressource konkurrieren (Gegensatz zu → Ausbeutungskonkurrenz) Interferenz-RNA, engl. interference RNA (RNAi)→ RNA-Interferenz Interferone, engl. interferonsGlykoproteine, die von virusinfizierten tierischen Zellen gebildet werden; erhöhen die Virusresistenz benachbarter Zellen interkalares Meristem, engl. intercalary meristemmeristematische Region bei Pflanzen, die nicht an der Sprossspitze, sondern zwischen zwei Bereichen mit ausgereiftem Gewebe liegt; befinden sich zum Beispiel in den Knoten von Grashalmen Interleukine, engl. interleukinsvon Makrophagen und Lymphocyten produzierte regulatorische Proteine, die auf andere Lymphocyten einwirken und deren Entwicklung beeinflussen Intermediärfilamente, engl. intermediate filamentsBestandteile des Cytoskeletts, deren Durchmesser von etwa 10 nm zwischen dem der dickeren Mikrotubuli und dem der dünneren Actinfilamente liegt Interneuron, engl. interneuronNeuron, das Informationen zwischen zwei anderen Neuronen übermittelt Internodium (Plural: Internodien), engl. internode(1) der Zwischenraumzwischen zwei Blattknoten an einem Pflanzenspross; (2) der Zwischenraum zwischen zwei Ranvier-Schnürringen bei myelinisierten Nervenfasern Interphase, engl. interphaseim Zellzyklus der Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kernteilungen, während dem die DNA-Replikation erfolgt und die Kernhülle intakt ist. Hauptsächlich in dieser Phase finden die Transkription und Translation der genetischen Information statt. interspezifische Konkurrenz, engl. interspecific competitioneine nichttrophische Wechselbeziehung, bei der zwei oder mehr Arten zumindest teilweise dieselben begrenzten Ressourcen benötigen und nutzen; wirkt sich negativ auf deren Wachstum, Fortpflanzung und/oder ihre Überlebenschancen aus (Gegensatz zu → Amensalismus, → Kommensalismus, → Probiose, → Symbiose) interspezifische Wechselbeziehungen, engl. interspecific interactionsInteraktionen zwischen den Vertretern von zwei oder mehr verschiedenen Arten interstitielle Flüssigkeit, engl. interstitial fluidGewebeflüssigkeit; extrazelluläre Flüssigkeit, die nicht in den Gefäßen des Kreislaufsystems fließt, sondern in Interzellularräumen und Gewebelücken (Interstitium) zu finden ist intraspezifische Konkurrenz, engl. intraspecific competitioninnerartliche Konkurrenz um gemeinsam genutzte begrenzte Ressourcen unter den Mitgliedern derselben Art (Gegensatz zu → interspezifische Konkurrenz) intrazellulärer Rezeptor, engl. intracellular receptorRezeptor, der innerhalb von Zellen an seinen Liganden bindet; zum Beispiel der Östrogenrezeptor von Säugetieren (Gegensatz zu → Membranrezeptor) intrinsische Wachstumsrate (r), engl. intrinsic rate of increasemaximale Rate, mit der eine Population mit geringer Dichte bei sehr günstigen Bedingungen ohne limitierende Umweltfaktoren anwachsen kann Intron, engl. intronnichtcodierender Abschnitt innerhalb der codierenden Region eines Gens, der in eine Prä-mRNA transkribiert wird, aber vor der Translation in ein Protein durch RNA-Spleißen entfernt wird (Gegensatz zu → Exon) Invagination, engl. invaginationEinstülpung von Zellen während der Embryonalentwicklung bei Tieren invasive Art, engl. invasive specieseingeführte, gebietsfremde (exotische) Art, die sich schnell vermehrt, rasch ausbreitet und sich negativ auf einheimische Arten der Region auswirkt, in die sie eingeführt oder eingeschleppt wurde Invasivität, engl. invasivenessdie Fähigkeit eines Pathogens, sich im Wirtsorganismus zu vermehren Inversion, engl. inversionseltene Mutation; Drehung eines Chromosomensegments innerhalb eines Chromosoms um 180° und damit Veränderung der normalen Reihenfolge der Gene in vitro-Evolution, engl. in vitro evolutioneine auf der natürlichen molekularen Evolution basierendeMethode. Dabei werden durch zufällige Mutation und künstliche Selektion im Labor rasch Moleküle mit neuen enzymatischen und Bindungseigenschaften erzeugt. in vivo-Gentherapie, engl. in vivo gene therapyVeränderung der menschlichen Genomsequenz in den Zellen des Körpers (somatischen Zellen) zu medizinischen Zwecken Involution, engl. involutionZellwanderung während der Gastrulation von Froschembryonen, durch die der Urdarm entsteht Inzucht, engl. inbreedingFortpflanzung unter genetisch nahen verwandten Individuen Inzuchtdepression, engl. inbreeding depressiondie Verringerung der biologischen Fitness der Nachkommen bei Inzucht Ion (von griech. ion für „Wanderer“), ionelektrisch geladenes Partikel, das entsteht, wenn ein Atom ein oder mehrere Elektronen aufnimmt oder abgibt Ionenbindung, engl. ionic bondelektrostatische Anziehung zwischen positiv und negativ geladenen Ionen; abhängig von ihrer Entfernung kann dies eine sehr stabile Bindung sein Ionenkanal, engl. ion channelintegrales Membranprotein, das Ionen durch die Membran diffundieren lassen kann, in die es eingebettet ist. Selektive Ionenkanäle lassen nur bestimmte Ionen passieren. (vgl. → ligandengesteuerter Ionenkanal, → spannungsgesteuerter Ionenkanal) ionotrope Rezeptoren, engl. ionotropic receptorsRezeptoren, die unmittelbar die Permeabilität einer Membran für einen bestimmten Ionentyp verändern, wenn sie an einen Liganden binden Iris (von griech. iris für „Regenbogen“), engl. irisRegenbogenhaut; runde pigmentierte Membran, welche die Pupille im Auge umgibt; kann durch ihre verstellbare Blendenöffnung den Lichteinfall ins Auge regulieren Isoenzyme (Isozyme), engl. isozymesunterschiedliche Formen eines Enzyms eines Organismus, die eine etwas abweichende Aminosäuresequenz aufweisen, aber die gleichen Reaktionen katalysieren Isoformen, engl. isoformsunterschiedliche Formen eines Proteins, die eine etwas abweichende Aminosäuresequenz aufweisen und auch funktionell voneinander abweichen können Isogamie, engl. isogamydas Vorkommen morphologisch nicht zu unterscheidender männlicher und weiblicher Gameten (Gegensatz zu → Anisogamie) Isolationsmechanismen, engl. isolating mechanismsgeographische, physiologische, ökologische oder verhaltensbedingte Mechanismen, welche die Fertilität zwischen Individuen getrennter Populationen herabsetzen; können letztendlich zur Evolution zweier getrennter Arten führen Isomere, engl. isomeresorganische Verbindungen mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlichen Bindungsmustern, durch welche die Atome zusammengehalten werden isomorph (von griech. morphe für „Form“), engl. isomorphousgleich aussehend, zum Beispiel bei gleichem Erscheinungsbild der haploiden und diploiden Lebensstadien eines Organismus (Gegensatz zu → heteromorph) isotonische Lösungen, engl. isotonic solutionszwei Lösungen, die aufgrund ihrer identischen Zahl gelöster Teilchen den gleichen osmotischen Druck auf ihre Umgebung ausüben (Gegensatz zu → hypotonische Lösung, → hypertonische Lösung) Isotope (Nuclide) (von griech. topos für „Platz“), engl. isotopeshaben die gleiche Anzahl von Protonen in ihrem Kern (und stehen folglich auch an der gleichen Stelle im Periodensystem und stellen das gleiche Element dar), unterscheiden sich aber in der Zahl ihrer Neutronen (vgl. → radioaktive Isotope) Iteroparitie (von lat. itero für „wiederholen“ und pario für „erzeugen“), engl. iteroparityder Lebenszyklus von Organismen, die sich während ihres Lebens mehrmals fortpflanzen (Gegensatz zu → Semelparitie) Jacobson-Organ→ Vomeronasalorgan Jasmonate, engl. jasmonatesPflanzenhormone, die eine Abwehr gegen Pathogene und Herbivoren auslösen Jasmonsäure (Jasmonat), engl. jasmonic acid (jasmonate)ein Phytohormon, das die Abwehreaktion auf Angriffe von Pathogenen auslöst und an zahlreichen weiteren Prozessen beteiligt ist Jejunum, engl. jenunumLeerdarm; der mittlere Abschnitt des Dünndarms, in dem die meisten Nährstoffe absorbiert werden (vgl. → Duodenum, → Ileum) Joule, engl. JouleSI-Einheit der Energie; entspricht 0,239 cal (vgl. → Kalorie) Jungfernzeugung→ Parthenogenese Juvenilhormon, engl. juvenile hormoneHormon bei Insekten, das die Beibehaltung larvaler Merkmale fördert und eine Reifung oder Verpuppung verhindert juxtakrin, engl. juxtacrineEigenschaft einer Form der Zellkommunikation, bei der die Zelle, die ein Signal erzeugt, in direktem Kontakt mit der Zelle steht, welche den Rezeptor für dieses Signal trägt Kalium-Gleichgewichtspotenzial, engl. potassium equilibrium potential(EK) das negative Membranpotenzial, das die Tendenz von Kaliumionen (KC) ausgleicht, in Richtung des Konzentrationsgradienten aus der Zelle zu diffundieren Kalorie (cal) (von lat. calor für „Wärme“), engl. calorieWärmemenge, die man benötigt, um 1 g Wasser um 1 °C zu erwärmen. 1 cal entspricht 4,184 J (Joule). Der Energiewert von Nahrungsmitteln wird auch heute noch häufig in Kilokalorien (1 kcal für 1000 cal) angegeben. Ernährungswissenschaftler verwenden ebenfalls den Begriff Kalorie, meinen damit aber häufig Kilokalorie. Kambium (von lat. cambiare für „ändern“), engl. cambiumfür das sekundäre Dickenwachstum zuständiges Meristem (Teilungs- oder Bildungsgewebe), das in Form von Zellringen in Spross und Wurzeln vorkommt; wird gewöhnlich unterteilt in das faszikuläre Kambium (oder Leitbündelkambium; meist einfach Kambium genannt), das Holz und Phloem bildet, und das korkproduzierende Korkkambium kambrische Explosion, engl. cambrian explosiondie rasche Diversifikation zahlreicher Tiergruppen während des Kambriums Kampf-oder-Flucht-Reaktion, engl. fight-or-flight responsedurch das Hormon Adrenalin vermittelte schnelle physiologische Reaktion auf eine plötzliche Bedrohung Kanalprotein, engl. channel proteinintegrales Membranprotein, das in derMembran, in der es eingebettet ist, einen Kanal bildet, durch den bestimmte gelöste Stoffe selektiv passieren können Kapillarbett, engl. capillary bedNetzwerk aus Kapillaren, in denen der Stoffaustausch zwischen Blut und Gewebeflüssigkeit stattfindet Kapillaren (von lat. capillaris für „Haar“), engl. capillariessehr enge Röhrchen, insbesondere die kleinsten Blutgefäße zwischen der Endigung der Arterien und dem Anfang der Venen bei Tieren Kapsel, engl. capsule(1) die dichte Polymerschicht, welche die Zellwand einiger Prokaryoten umgibt; (2) pflanzliche Fruchtform kardial (von griech. kardia für „Herz“), engl. cardiacdas Herz und seine Funktionen betreffend Karotiskörper, engl. aortic bodyChemosensor in der Aorta, der eine Verringerung der Blutzufuhr oder einen dramatischen Abfall des Sauerstoffpartialdrucks im Blut wahrnimmt Karpell (von griech. karpos für „Frucht“), engl. carpelFruchtblatt; Blütenorgan, das ein oder mehrere Samenanlagen enthält Kartierungseinheit, engl. map unitder aufgrund von Kreuzungsanalysen gekoppelter Gene errechnete Abstand zweier Gene; Maß für die Rekombinationshäufigkeit (auch in Centimorgan angegeben) Karyogamie, engl. karyogamyKernverschmelzung; die Verschmelzung zweier Zellkerne (Gegensatz zu → Plasmogamie) Karyotyp, engl. karyotypeAnzahl, Größe und Gestalt der Chromosomen einer Zelle Karzinogen (Cancerogen), engl. carcinogenkrebsauslösende Substanz Katabolismus (von griech. kataballein für „zerstören“), engl. catabolismabbauender Teil des Zellstoffwechsels, in dem komplexe Moleküle zu einfacheren abgebaut werden, um Energie zu gewinnen (Gegensatz zu → Anabolismus) Katabolitrepression, engl. catabolite repressiondie Reduktion der Synthese kataboler Enzyme für den Abbau anderer Energiequellen, wenn Glucose reichlich vorhanden ist Katalysator, engl. catalystReaktionsbeschleuniger; eine Substanz, welche die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beschleunigt, ohne dabei selbst verbraucht zu werden; setzt die Aktivierungsenergie einer Reaktion herab; Enzyme sind biologische Katalysatoren kategoriale Variablen, engl. categorical variablesstatistische Variablen, die qualitative Kategorien als Werte annehmen, wie die Blutgruppen des Menschen (A, AB, B oder 0) Kation, engl. cationein Ion mit einer oder mehreren positiven Ladungen (Gegensatz zu → Anion) Kationenaustausch, engl. cation exchangeFreisetzung einer Kationenart von einer Matrix nach Bindung einer anderen Kationenart, die sich im umgebenden Medium befindet; (1) beispielsweise der Prozess, durch den an Bodenpartikel gebundene Kationen freigesetzt und dafür Protonen aus dem Bodenwasser gebunden werden, wodurch Erstere für die Pflanzenwurzeln verfügbar werden; (2) Grundlage eines biochemischen Trennverfahrens Keimbahn, engl. germ linebei Tieren die Abfolge von Zellen, die von der Zygote zur Bildung der Keimdrüsen und → Gameten (Keimzellen) führt; eine separate Keimbahn wie bei den Tieren gibt es bei Pflanzen nicht Keimbahnmutation, engl. germ line mutationMutation in einer Zelle, die Gameten produziert (d. h. einer Keimbahnzelle) (Gegensatz zu → somatische Mutation) Keimbahntherapie, engl. germ line gene therapygezielte Veränderung der menschlichen Genomsequenz in den Gameten oder deren Vorläuferzellen zu medizinischen Zwecken (Gegensatz zu → somatische Gentherapie) Keimblätter, engl. germ layers(1) die drei embryonalen Schichten der Tiere ( → Ektoderm, → Entoderm, → Mesoderm), die sich während der Keimesentwicklung bilden; auch als Zell- oder Gewebeschichten bezeichnet; (2) bei Pflanzen die → Kotyledonen Keimling→ Sämling Keimscheibe (Blastodiskus), engl. blastodiscembryonale Zellscheibe, die sich auf einem großen ungefurchten Dotter bildet; entspricht in etwa der Blastula bei Säugetieren; entsteht jedoch nur bei Tieren mit sehr dotterreichen Eiern, beispielsweise bei Reptilien (einschließlich Vögeln), wo die große Dottermasse nur eine unvollständige Furchung zulässt Keimscheide→ Coleoptile Keimstreifen→ Primitivstreifen Keimung, engl. germinationdas Sprießen eines Samens oder einer Spore Keimzellen→ Gameten Kelch, engl. calyxGesamtheit der Kelchblätter Kelvin→ absolute Temperatur Keratin (von griech. keras für „Horn“), engl. keratin(1) α-Keratin: zu den Intermediärfilamenten gehörender Proteintyp der Wirbeltiere, der Hauptbestandteil harter Gewebe wie Horn, Fingernägel und Hufen ist, aber auch Komponente des Cytoskeletts der Epithelzellen; (2) β-Keratin: nicht mit α-Keratin verwandt; Hauptbestandteil der Reptilienschuppen und Vogelfedern Kernhülle, engl. nuclear envelopedie aus einer zweilagigen Membran bestehende Umhüllung des Zellkerns in eukaryotischen Zellen Kernporenkomplex, engl. nuclear pore complexin den Kernporen befindliche Proteinstruktur, durch die RNA und Proteine in den Kern eindringen oder ihn verlassen können Ketone, engl. ketonesorganische Verbindungen mit einer Carbonylgruppe (–CO), deren Kohlenstoffatom mit zwei anderen Gruppen, aber nicht direkt mit einem Wasserstoffatom verbunden ist; viele Zucker sind Ketone (Gegensatz zu → Aldehyde) Kiemen, engl. gillsspezielle Organe zum Gasaustausch mit dem Wasser, bestehend aus stark gefalteten und verzweigten Ausstülpungen der Körperoberfläche Kiemenbögen, engl. gill archesknöcherne oder knorpelige Strukturen, welche die Kiemenlamellen und die sie versorgenden Blutgefäße stützen Kilokalorie (kcal)→ Kalorie Kinase→ Proteinkinase Kinesin, engl. kinesinMotorprotein, das sich an Organellen oder Vesikel anheften kann und diese im Cytoskelett entlang von Mikrotubili transportiert kinetische Energie (von griech. kinesis für „Bewegung“), engl. kinetic energyEnergie, die im Zusammenhang mit Bewegung steht; leistet Arbeit, indem sie die Position oder den Bewegungszustand von Materie verändert; kann unter anderem in Form von Wärme, Licht, elektrischer Energie und mechanischer Energie vorkommen (Gegensatz zu → potenzielle Energie) Kinetochor (von griech. kinetos für „bewegt“), engl. kinetochorespezialisierte Struktur am Centromer, an die sich Mikrotubuli anheften Klade, engl. clade→ Monophylum Kladistik (phylogenetische Systematik), engl. cladisticszielt darauf ab, ein System der Organismen zu erstellen, welches ausschließlich auf phylogenetischer Verwandtschaft basiert; Gruppen innerhalb eines solchen Systems müssen monophyletisch sein Kladogenese (von griech. clados für „Zweig“), engl. cladogenesisStammesverzweigung aufgrund mehrerer Artaufspaltungen Klasse, classeine Gruppe von Dingen, die durch bestimmte gemeinsame Eigenschaften charakterisiert sind; gehört auch zu den traditionellen taxonomischen Einheiten Klassenwechsel, engl. class switchingIsotypenwechsel der B-Zellen des Immunsystems; tritt auf, wenn eine B-Zelle eine andere Klasse von Immunglobulinen synthetisiert (z. B. wenn eine B-Zelle, die IgM synthetisiert, zur Produktion von IgG wechselt) klebrige Enden→ kohäsive Enden Kleinhirn→ Cerebellum Klima, engl. climatedie langfristigen durchschnittlichen atmosphärischen Bedingungen (Temperatur, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und -geschwindigkeit) an einem bestimmten Ort über einen längeren Zeitraum (Jahre bis Jahrtausende) (Gegensatz zu → Wetter) Klimadiagramm nach Walter und Lieth, engl. Walter clima diagramgrafische Darstellung von Temperatur- und Niederschlagsdaten; wird verwendet, um die Vegetationsperiode von Pflanzen zu visualisieren (jene Monate, in denen die Durchschnittstemperaturen über dem Gefrierpunkt liegen und die durchschnittlichen Niederschläge für das Wachstum von Pflanzen ausreichend sind) Klimaxgesellschaft, engl. climax communitydas Endstadium einer (ökologischen) Sukzession; eine Lebensgemeinschaft, die sich unter den lokalen Klima- und Bodenbedingungen selbst erhalten kann und über einen relativ langen Zeitraum stabil bleibt Kline (Ökokline) (von griech. klinein für „biegen“), engl. clinal variationgraduelle Abstufung des Phänotyps einer Art entlang einer geographischen Achse Kloake (von lat. cloaca für „Kloake“), engl. cloacabei manchen Wirbellosen der hintere Teil des Darms; bei vielen Wirbeltieren gemeinsamer Ausgang des Verdauungstrakts, Fortpflanzungstrakts und Exkretionssystems Klon (von griech. klon für „Zweig“, „Schössling“), engl. clonedie durch ungeschlechtliche Vermehrung entstandene, genetisch identische Nachkommenschaft eines einzelnen Individuums klonale Anergie, engl. clonale anergyverhindert die Synthese von Antikörpern gegen körpereigene Antigene. Wenn eine T-Zelle an ein körpereigenes Antigen bindet, erhält sie keine Signale von antigenpräsentierenden Zellen. Die T-Zelle stirbt daraufhin ab, statt einen Klon aktiver Zellen zu bilden. klonale Deletion, engl. clonal deletionInaktivierung oder Zerstörung von Lymphocytenklonen, die eine Immunreaktion gegen körpereigene Antigene hervorrufen würden klonale Linien, engl. clonal lineagesdurch ungeschlechtliche Fortpflanzung produzierte Gruppen nahezu identischer Organismen klonale Selektion, engl. clonal selectionMechanismus, bei dem der Kontakt mit einem Antigen die Aktivierung spezifischer T-oder B-Zell-Klone bewirkt, was zu einer Immunantwort führt klonen, engl. to clonedurch ungeschlechtliche Vermehrung ein Lebewesen vervielfältigen klonieren, engl. to clonedie Produktion vieler identischer Kopien einer DNA-Sequenz durch Einbringen in eine Zelle oder einen Organismus, die sich in der Folge asexuell vermehren Knochen, engl. bonestarrer Bestandteil des Skelettsystems von Wirbeltieren; enthält sowohl eine extrazelluläre Matrix aus unlöslichen Calciumphosphatkristallen als auch Kollagenfasern Knock-out, engl. knockoutmolekulargenetische Methode, bei der ein einzelnes Gen eines Organismus dauerhaft inaktiviert wird Knorpel, engl. cartilagefestes Bindegewebe, das bei Wirbeltieren beispielsweise in Gelenken oder an der Ohrmuschel zu finden ist; bildet in manchen Tiergruppen das gesamte Skelett Knospe, engl. budAuswuchs eines Sprosses von Pflanzen, aus dem sich ein Blatt, ein Spross oder eine Blüte entwickeln kann Knospenprimordium (von lat. primordium für „Ursprung“), engl. bud primordiumKnospenanlage; früheste Anlage einer Knospe Knospung, engl. buddingungeschlechtliche Vermehrung, bei der ein mehr oder weniger vollständiger neuer Organismus aus dem Körper des Elternorganismus hervor wächst und sich schließlich von diesem löst Koch-Postulate, engl. Koch’s postulateseine Reihe von Regeln, mit deren Hilfe man feststellen kann, ob ein Mikroorganismus eine bestimmte Krankheit hervorruft Kohäsion, engl. cohesionZusammenhalt zwischen gleichartigen Substanzen aufgrund molekularer Anziehung, oft durch Wasserstoffbrücken (vgl. → Adhäsion) Kohäsionstheorie→ Transpirations-Kohäsions-Saugspannungs-Mechanismus kohäsive Enden (klebrige Enden), engl. sticky endsdie kurzen, komplementären, einzelsträngigen Stücke, die durch Schneiden der doppelsträngigen DNA mit einem Restriktionsenzym entstehen. An die klebrigen Enden können DNA-Fragmente aus anderen Quellen angefügt werden. Kohlenhydrate, engl. carbohydratesorganische Moleküle aus den Bestandteilen Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff im Verhältnis 1 : 2 : 1 (d. h. mit der allgemeinen Formel CnH2nOn bzw. [CH2O]n); zum Beispiel Zucker, Stärke und Cellulose Kohlenstoffgerüst, engl. carbon skeletondie Ketten oder Ringe aus Kohlenstoffatomen, die die strukturelle Basis organischer Moleküle bilden; an diese Kohlenstoffatome sind andere Atome oder funktionelle Gruppen gebunden Kohlenwasserstoffmolekül, engl. hydrocarbon moleculeorganische Verbindung, die ausschließlich Kohlenstoff- und Wasserstoffatome enthält Kohorte (von greich. cohors für „Schar von Soldaten“), engl. cohortGruppe gleichaltriger Organismen oder Zellen (über einen bestimmten Zeitraum hinweg betrachtet) Kohortenlebenstafel, engl. cohort life tableeine Lebenstafel, anhand derer man das Schicksal einer Gruppe etwa zur gleichen Zeit geborener Individuen (einer Kohorte) von der Geburt bis zum Tod verfolgen kann Kokken (von griech. kokkos für „Beere“, „Kern“), engl. cocciGruppe kugeliger oder traubenförmiger Bakterien Kollagen (von griech. kolla für „Leim“), engl. collagenfibröses Protein, das in großen Mengen in Knochen und Bindegewebe enthalten ist Kollaterale→ Axonendigungen Kollenchym (von griech. egchyma für „das Eingegossene“), engl. collenchymaauch im funktionell ausgereiften Zustand noch lebendes Festigungsgewebe bei Pflanzen; verleiht durch Verdickung der primären Zellwände an den Kanten der Zellen flexible Festigkeit (Gegensatz zu → Parenchym, → Sklerenchym) Kommensalismus (von lat. com für „zusammen“ und mensa für „Tisch“), engl. commensalism„Mitessertum“; Form der → Probiose (Gegensatz zu → Amensalismus, → Symbiose, → interspezifische Konkurrenz) Kommunikation, engl. communicationein von einem Organismus oder einer Zelle ausgesendetes Signal; verändert die Funktion oder das Verhalten eines anderen Organismus oder einer anderen Zelle kompakter Knochen (Substantia compacta), engl. compact boneKnochentyp mit stabiler, fester Struktur (Gegensatz zu → spongiöser Knochen) Komparator, engl. comparatorein Mechanismus zum Vergleich einer Rückkopplungsvariablen mit einem Sollwert in einem Regulationssystem, der Kommandosignale für Effektororgane erzeugen soll; beispielsweise ein Thermostat Kompartiment (Reaktionsraum), engl. compartmentabgegrenzter Bereich in einem Organismus mit speziellen Funktionen Kompensationspunkt→ Lichtkompensationspunkt kompetitive Hemmung, engl. competitive inhibitionBlockierung eines Enzyms durch Bindung eines dem eigentlichen Substrat ähnlichen Moleküls an das aktive Zentrum; verhindert die Bindung des Substrats und die Reaktion (Gegensatz zu → nichtkompetitive Hemmung) kompetitiver Inhibitor, engl. competitive inhibitorHemmstoff, der an das aktive Zentrum eines Enzyms bindet und dadurch die Bindung des Substrats verhindert (Gegensatz zu → nichtkompetitiver Inhibitor, → unkompetitiver Inhibitor) komplementäre Basenpaarung, engl. complementary base pairingdie Paarung der Basen A und T (oder A und U) wie auch C und G in doppelsträngigen Abschnitten von Nucleinsäuren komplementäre DNA→ cDNA komplementäre Ernährung, engl. complementary dietAufnahme einer ausgewogenen Mischung an Nahrungsmitteln, die sämtliche essenziellen Nährstoffe liefern Komplementsystem, engl. complement systemGruppe von etwa 20 verschiedenen Proteinen, die bei manchen Reaktionen des Immunsystems eine Rolle spielen; es handelt sich nicht um Immunglobuline komplexer Lebenszyklus, engl. complex life cycleein Lebenszyklus parasitischer Arten, für dessen vollständigen Ablauf mehr als eine Wirtsart erforderlich ist Komplexionen, engl. complex ionseine geladene Atomgruppe aus einemzentralenMetallatom und koordinativ gebundenen Liganden, beispielsweise das Hexacyanoferrat(III)ion (Fe(CN)6<(sub>)3- Kondensationsreaktion, engl. condensation reactionReaktion, bei der zwei Moleküle unter Abspaltung von einem Molekül Wasser eine kovalente Bindung eingehen (AH + BOH → AB + H2O) (Gegensatz zu → Hydrolyse) konditionale Mutanten, engl. conditional mutantsMutanten, deren charakteristischer Phänotyp nur bei bestimmten Umweltbedingungen, etwa einer bestimmten Temperatur, sichtbar wird konditionierte Spezifizierung, engl. conditioned specificationBestimmung des Zellschicksals während der Zelldifferenzierung aufgrund von Signalen, die überwiegend von benachbarten Zellen stammen konditionierter Reflex→ bedingter Reflex Konfidenzintervall, engl. confidence intervallauch als Vertrauensbereich bezeichnet; ein berechnetes numerisches Intervall, das mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit den tatsächlichen Wert eines interessierenden Parameters umfasst. Ein 95 %-Konfidenzintervall umfasst beispielsweise in 95% aller Fälle den tatsächlichen Wert eines solchen Parameters. Konformation, engl. conformationdie dreidimensionale Struktur eines Proteins oder eines anderen Makromoleküls Konidien, (von griech. konis für „Staub“), engl. conidiahaploide Pilzsporen, die am Ende der Hyphen freigesetzt werden und nicht in Sporangien eingeschlossen sind Konjugation (von lat. conjugare für „sich verbinden“), engl. conjugation(1) Prozess der Übertragung von DNA über eine Plasmabrücke auf eine andere Zelle, beispielsweise bei Bakterien; (2) nicht der Vermehrung dienender sexueller Prozess, durch den Paramecium und andere Ciliaten genetisches Material austauschen Konkurrenz→ interspezifische Konkurrenz Konkurrenzausschluss, engl. competitive exclusioneine Folge der Konkurrenz von Arten um Ressourcen, bei der eine Art die andere völlig aus einem bestimmten Lebensraum (Habitat) verdrängt (Gegensatz zu → Coexistenz) konserviert, engl. conservedEigenschaft eines Gens oder Merkmals, das nur sehr langsam evolviert ist und in sehr divergenten Gruppen ähnlich oder sogar gleich geblieben ist konstante Region (C-Region), engl. constant regionRegion eines Immunglobulinmoleküls, deren Aminosäurezusammensetzung klassenspezifisch ist und innerhalb einer Klasse von Immunglobulinen nicht variiert (Gegensatz zu → variable Region) Konstitutionsisomere→ Strukturisomere konstitutiv, engl. constitutiveimmer vorhanden; ein Prozess, der immerfort mit konstanter Rate abläuft (Gegensatz zu → induzierbar) konstitutive Proteine, engl. constitutive proteinsProteine, die ein Organismus ständig mit relativ konstanter Rate produziert Konsumenten, engl. consumersOrganismen, die sich von den Geweben anderer Organismen ernähren Konsumptionseffizienz, engl. consumption efficiencyder von Konsumenten aufgenommene Anteil der verfügbaren Biomasse Kontinentaldrift (Kontinentalverschiebung), engl. continental driftdie allmähliche Verschiebung der Kontinente der Erde über Hunderte von Jahrmillionen hinweg Kontinentalverschiebung→ Kontinentaldrift kontinuierliche Variablen, engl. continous variablesVariablen, die ein kontinuierliches Spektrum von Werten einnehmen können kontraktile Vakuole, engl. contractile vacuolespezialisierte Vakuole, die das durch Osmose aufgenommene überschüssige Wasser sammelt und durch Kontraktion aus der Zelle pumpt Kontrazeption, engl. contraceptionEmpfängnisverhütung; Methoden der Geburtenkontrolle, die eine Befruchtung oder Einnistung verhindern kontrolliertes Experiment, engl. controlled experimentVersuchsansatz, bei dem eine Probe in mehrere Gruppen unterteilt wird. Die experimentellen Gruppen werden einer Beeinflussung durch eine unabhängige Variable ausgesetzt, während eine Gruppe als unbeeinflusste Kontrollgruppe dient. Anschließend werden die Daten der verschiedenen Gruppen miteinander verglichen, um zu sehen, ob die experimentelle Beeinflussung zu Veränderungen einer abhängigen Variablen geführt hat. (Gegensatz zu → vergleichendes Experiment) kontrolliertes System, engl. controlled systemdie Bestandteile eines physiologischen Systems, das durch die Kommandos eines regulatorischen Systems gesteuert wird (Gegensatz zu → regulatorisches System) Kontrollpunkte des Zellzyklus, engl. cell cycle checkpointsPunkte des Übergangs zwischen verschiedenen Phasen des Zellzyklus; werden durch Cycline und cyclinabhängige Kinasen (Cdks) reguliert Konvektion, engl. convectiondie Wärmeübertragung von oder zu einer Oberfläche durch einen bewegten Luftstrom oder eine Flüssigkeitsströmung konvergente Extension, engl. convergent extensionBewegungen der Zellen einer Seeigelblastula, die zur Bildung des Urdarms führen. Die Zellen verlängern sich, flachen sich ab und verzahnen sich zu einer röhrenförmigen Struktur. Konvergenz (konvergente Evolution), engl. convergent evolutiondie unabhängig voneinander erfolgende Evolution ähnlicher Merkmale bei nicht verwandten Taxa aus unterschiedlichen Ausgangsstrukturen, aufgrund von ähnlichem Selektionsdruck Konzentrationsgefälle→ Konzentrationsgradient Konzentrationsgradient (Konzentrationsgefälle), engl. concentration gradientein Unterschied in der Konzentration eines Ions oder einer anderen chemischen Substanz zwischen verschiedenen Orten, oftmals auf beiden Seiten einer Membran (vgl. → aktiver Transport, → erleichterte Diffusion) konzertierte Evolution, engl. concerted evolutiondie gemeinsame Evolution einer Familie von Genkopien, wobei Veränderungen in einer Kopie auf die anderen Kopien der Genfamilie repliziert werden und diese damit gemeinsam (konzertiert) evolvieren (vgl. → gerichtete Genkonversion, → ungleiches Crossingover) Kooperativität, engl. cooperativitytritt auf, wenn ein Protein mehrere Liganden binden kann und der erste gebundene Ligand die Konformation des Proteins so verändert, dass die weiteren Liganden leichter binden können (positive Kooperativität) oder schwerer binden können (negative Kooperativität). Ein Beispiel für positive Kooperativität ist die Bindung von O2 an Hämoglobin. Kopplung, engl. linkagebestehende Verbindung zwischen Genen auf dem gleichen Chromosom, die bewirkt, dass sie nicht nach dem Zufallsprinzip verteilt und nur selten neu kombiniert werden. Je näher die Gene beieinander liegen, desto geringer ist die Rekombinationshäufigkeit. Kopplungsanalyse, engl. linkage analyisgenetische Analyse zur Kartierung von Genen, wobei ein Gen und seine Allele mit einem unbekannten Gen und dessen Allelen gekoppelt ist. Die genaue Lage von Letzterem kann durch die gemeinsame Segregation mit Ersterem bei genetischen Kreuzungen ermittelt werden. Kopplungsgruppe, engl. linkage groupder vollständige Satz von Loci (Genorten) auf einem Chromosom Koprophagie, engl. coprophagydas Fressen von Kot, beispielsweise bei Kaninchen, die in einem ersten Durchgang der Pflanzennahrung durch den Verdauungstrakt einen besonders nährstoffreichen Kot produzieren Kopulation, engl. copulationFortpflanzungsverhalten, bei dem ein Männchen seine Spermien mithilfe eines Begattungsorgans in den Fortpflanzungstrakt eines Weibchens überträgt Korallenbleiche, engl. coral beachingder Verlust der Farbe in Korallenkolonien, gewöhnlich verursacht durch den Verlust oder den Rückgang symbiotischer Zooxanthellen Kork, engl. corkwasserundurchlässiges Gewebe mit suberinhaltiven Zellwänden bei Pflanzen; wird vom Korkkambium gebildet Korkkambium (von lat. cambiare für „austauschen“), engl. corc cambiumlaterales Meristem bei Pflanzen, das zum sekundären Dickenwachstum beiträgt, und zwar indem es hauptsächlich Schutzzellen mit Wachseinlagerungen in der Zellwand bildet sowie einige der Zellen, die später die Rinde bilden Koronararterien (von lat. corona für „Krone“), engl. coronary arteriesdie Herzkranzgefäße; versorgen den Herzmuskel Koronarthrombose, engl. coronary thrombosisBlutgerinnsel, das eine Koronarterie verstopft und einen Herzinfarkt verursacht Körperbauplan, engl. body plangrundlegender struktureller Bauplan; umfasst das gesamte Tier, die Anordnung seiner Organsysteme und das koordinierte Funktionieren der einzelnen Teile Körperkreislauf, engl. systemic circuitTeil des Kreislaufsystems, bei dem sauerstoffreiches Blut aus den Lungen in den übrigen Körper und anschließend zurück zum Herzen gepumpt wird (Gegensatz zu → Lungenkreislauf) Korrekturlesen, engl. proofreadingMechanismus der DNA-Reparatur bei der Replikation der DNA. Mechanismus, durch den eine Base nach unkorrektem Einbau gemäß der Matrize (z. B. einem A gegenüber einem G bei der Matrize) herausgeschnitten und durch die korrekte Base (in diesem Fall ein C gegenüber dem G) ersetzt wird Korrelationskoeffizient, engl. correlation coefficientMaß für die Stärke eines Zusammenhangs zwischen zwei quantitativen Variablen; reicht von -1 (eine perfekte negative Korrelation) bis 1 (eine perfekte positive Korrelation) Korridor, engl. corridorVerbindung zwischen zwei Habitatfragmenten, durch den sich Organismen ausbreiten können; spielt für den Erhalt von Subpopulationen eine entscheidende Rolle Kosten-Nutzen-Analyse, engl. cost-benefit analysisDenkansatz in der Evolutionsforschung, bei dem davon ausgegangen wird, dass einem Tier für all seine Aktivitäten nur begrenzte Zeit und Energie zur Verfügung stehen und dass jede Aktivität hinsichtlich der biologischen Fitness sowohl Kosten als auch einen Nutzen mit sich bringt (vgl. → Trade-off) Kotyledonen (von griech. kotyledon für „becherartige Vertiefung“), engl. cotyledonsKeimblätter; embryonale Organe bei Blütenpflanzen zur Speicherung und Aufbereitung von Nährstoffen; können beim Keimen eines Samens über der Erde erscheinen kovalente Bindung, engl. covalent bondchemische Bindung, bei der sich zwei Atome Elektronen teilen; gewöhnlich eine sehr feste Bindung Kragengeißelzellen→ Choanocyten Kräuter, engl. herbsalle breitblättrigen, krautigen und unverholzten Blütenpflanzen (mit Ausnahme von Gräsern), bei denen am Ende der Vegetationsperiode entweder die gesamte Pflanze abstirbt oder nur deren vegetativer Teil mit Ausnahme der Erneuerungsknospen Kreatinphosphat, engl. creatin phosphateein phosphoryliertes Kreatinmolekül, das häufig in Skelettmuskeln vorkommt und energiereiches Phosphat von den Mitochondrien zu den Myofibrillen transportieren kann Krebs-Zyklus→ Citratzyklus Kreislaufsystem, engl. circulary systemaus einer muskulären Pumpe (Herz), einer Flüssigkeit (Blut oder Hämolymphe) und einer Reihe von Leitungen (Blutgefäße) bestehendes System, das für den Transport von Stoffen durch den Körper zuständig ist kritische Periode→ sensible Phase kritische Tageslänge, engl. critical day lengthdurch Unterschreiten einer kritischen Tageslänge und dadurch längere Dunkelphasen werden → Kurztagpflanzen zum Blühen angeregt; bei längerer Lichtdauer verbleiben die Pflanzen im vegetativen Stadium (das Gegenteil ist bei → Langtagpflanzen der Fall) Kropf, engl. crop (1), goiter (2)(1) einfache Aussackung zur Speicherung von Nahrung, das erste von zwei magenartigen Organen bei vielen Tieren wie Reptilien, Vögeln, Regenwürmern und verschiedenen Insekten (vgl. → Muskelmagen); (2) von einer vergrößerten Schilddrüse verursachte Anschwellung am Hals Krypsis (Tarnung) (von griech. kryptos für „verborgen“), engl. crypsisdie farbliche oder gestaltliche Anpassung eines Organismus an einen Teil seines Lebensraums; soll eine Entdeckung durch Fressfeinde verhindern K-Strategen, engl. K-strategistsArten, deren Lebenszyklusstrategie es ihnen erlaubt, an oder nahe der Kapazitätsgrenze ihres Lebensraums (K) zu existieren (Gegensatz zu → r-Strategen) Kugelsymmetrie, engl. spherical symmetryeinfachste Form der Symmetrie, bei der die Körperteile von einem zentral gelegenen Punkt ausstrahlen, sodass sich der Körper durch eine unendliche Zahl von Symmetrieachsen durch diesen Punkt in zwei gleiche Hälften teilen lässt (vgl. → Symmetrie) Kultur, engl. culture(1) unter kontrollierten Bedingungen im Labor gehaltene Ansammlung von Organismen; (2) das Zusammenspiel aus Wissen, Werkzeuggebrauch, Werten und Regeln, das charakteristisch für die menschliche Gesellschaft ist kulturelle Evolution, engl. cultural evolutionErwerb neuer Eigenschaften durch das Erlernen von anderen Individuen künstliche Befruchtung (assistierte Reproduktion), engl. assisted reproductive technologies (ARTs)sämtliche Verfahren, bei denen unbefruchtete Eizellen aus den Eierstöcken entnommen und außerhalb des Körpers mit Spermien zusammengebracht werden und anschließend die befruchteten Eizellen oder die Mischung aus Eizellen und Spermien zur weiteren Entwicklung an die entsprechende Stelle im weiblichen Fortpflanzungstrakt verbracht werden künstliche Besamung, engl. artificial inseminationBehandlung bei Unfruchtbarkeit; Einführung von Spermien in den weiblichen Fortpflanzungstrakt auf künstlichem Weg künstliche Selektion, engl. artificial selectiondie Auslese von Pflanzen und Tieren nach bestimmten erwünschten Merkmalen durch Züchter kurze Tandemwiederholung (STR), engl. short tandem repeateine kurze (1–5 bp umfassende), mäßig repetitive DNA-Sequenz. Die Zahl der STR-Kopien an einer bestimmten Stelle ist individuell unterschiedlich und erblich. Kurztagpflanzen (KTP), engl. short-day plants (SDP)Pflanzen, die dann zum Blühen gelangen, wenn die Nächte länger sind als die für diese Pflanzen spezifische kritische Länge (Gegensatz zu → Langtagpflanzen) Kurzzeitgedächtnis, engl. short-term memoryim Gehirn gespeicherte Informationen, die nur für einen kurzen Zeitraum von Sekunden bis Minuten abgerufen werden können (Gegensatz zu → Arbeitsgedächtnis, → Langzeitgedächtnis) Labmagen, engl. abosamumdie vierte Kammer des vierkammerigen Magens von Wiederkäuern; entspricht dem einzigen Magen anderer Säugetiere Laichen, engl. spawning→ äußere Befruchtung Lakune→ Sinus Lamelle (von lat. lamina für „dünnes Blatt“), engl. lamelladünne Schicht (z. B. Phospholipiddoppelschicht) oder Scheibe; dünnes Blatt Landschaft, engl. landscapeein geographisches Gebiet aus zahlreichen Ökosystemen oder Habitaten Langerhans-Inseln, engl. islets of Langerhanshormonproduzierende Inselzellen im Pankreas Langtagpflanzen (LTP), engl. long-day plants (LDP)Pflanzen, die eine lange Helligkeitsdauer (also kurze Nächte) benötigen, um zu blühen (Gegensatz zu → Kurztagpflanzen) Langzeitdepression, engl. long-term depression (LTD)lang anhaltende Abschwächung der Reaktionsfähigkeit eines Neurons aufgrund kontinuierlicher, sich ständig wiederholender schwacher Reizung (Gegensatz zu → Langzeitpotenzierung) Langzeitgedächtnis, engl. long-term memoryim Gehirn gespeicherte Information, die über lange Zeiträume hinweg abgerufen werden kann (von Stunden bis zu Jahren) (Gegensatz zu → Arbeitsgedächtnis, → Kurzzeitgedächtnis) Langzeitpotenzierung, engl. long-term potentiation (LTP)lang anhaltende Verstärkung der Reaktionsfähigkeit eines Neurons aufgrund einer Phase intensiver Reizung (Gegensatz zu → Langzeitdepression) Larve (von lat. larva für „Gespenst“, „Maske“), engl. larvaunausgereiftes Jugendstadium eines Tieres, das sich sehr vom Erscheinungsbild des erwachsenen Tieres unterscheidet (bei Insekten Gegensatz zu → Puppe, → Imago, → Nymphe) Larynx (von griech. larygx für „Kehle“), engl. larynxder zwischen Pharynx (Schlund) und Trachea (Luftröhre) gelegene Kehlkopf mit den darin enthaltenen Stimmbändern lateral (von lat. latus für „Seite“), engl. lateralLagebezeichnung; seitlich gelegen lateraler Gentransfer→ horizontaler Gentransfer Lateralisation, engl. lateralizationein Phänomen im menschlichen Gehirn; die unterschiedliche Aufgabenteilung der Großhirnhemisphären. Die Sprachfunktion ist beispielsweise gewöhnlich in der linken Hemisphäre lokalisiert. Lateralmeristeme, engl. lateral meristemseines der beiden Meristeme Kambium und Korkkambium, die für das sekundäre Dickenwachstum von Pflanzen zuständig sind Laurasia, engl. Laurasiadie nördlichere der beiden großen Landmassen, die durch das Auseinanderbrechen des Superkontinents Pangaea entstanden ist (vgl. → Gondwana) LDL→ Lipoproteine geringer Dichte Leben, engl. lifebiologisch gesehen eine organisierte genetische Einheit, die zu Stoffwechsel, Wachstum, Bewegung, Fortpflanzung, Reizbarkeit und Evolution befähigt ist Lebensgemeinschaft→ Biozönose Lebenstafel, engl. life tabletabellarische Zusammenfassung der unterschiedlichen Überlebens- und Fortpflanzungsraten der Individuen einer Population, je nach Alter, Größe oder Geschlecht; kann zur Berechnung der Wachstumsrate einer Population herangezogen werden Lebenszyklus, engl. life historydie Lebensgeschichte; die verschiedenen durch Wachstum, Fortpflanzung und Überleben charakterisierten Stadien, die ein Individuum während seines Lebens durchläuft Lebenszyklusstrategie, engl. life history strategydie Art und Weise, wie Individuen die ihnen zur Verfügung stehende Zeit und Energie auf Wachstum, Versorgung und Fortpflanzung verteilen, beeinflusst durch genetische und Umweltfaktoren Leber, engl. livergroßes Stoffwechsel-, Speicher-, Entgiftungs- und Syntheseorgan; sezerniert bei Wirbeltieren Gallenflüssigkeit und ist an der Blutbildung, Entgiftung und vielen Stoffwechselreaktionen maßgeblich beteiligt Leberpfortader, engl. hepatic portal veinVene, die im Kapillarbett des Verdauungstrakts entspringt und zum Kapillarbett der Leber führt Lederhaut (Sklera), engl. scleradie weiße, äußere Hautschicht des Augapfels, die mit der Hornhaut verbunden ist Leghämoglobin, engl. leghemoglobinsauerstoffbindendes Protein im Cytoplasma der Wurzelknöllchen bei stickstofffixierenden Pflanzen, das ausreichend Sauerstoff zu den stickstofffixierenden Bakterien transportiert, um deren Atmung zu gewährleisten, während es gleichzeitig die Konzentration freien Sauerstoffs senkt, um die Nitrogenase zu schützen Lehm, engl. loamBodentyp aus einer Mischung aus Sand, Schluff, Ton und organischem Material; einer der für den Ackerbau am besten geeigneten Bodentypen Leibeshöhle, engl. body cavityflüssigkeitsgefüllte Höhle zwischen den Zellschichten vieler Tiere. Man unterscheidet unter anderem eine primäre Leibeshöhle ( → Blastocoel), eine sekundäre Leibeshöhle ( → Coelom) und deren Verschmelzungsprodukt ( → Hämocoel). (vgl. → Pseudocoel) Leitbündel, engl. vascular bundleder Leitgewebestrang bei Gefäßpflanzen, zu dem sowohl die Transportzellen des Xylems und Phloems gehören als auch dickwandige Fasern Leitgewebe, engl. vascular tissue systemLeitungs- und Transportsystem der Gefäßpflanzen, zu dem Xylem und Phloem gehören (Gegensatz zu → Abschlussgewebe, → Grundgewebe) Leitstrang, engl. leading strandkontinuierlich synthetisierter Tochterstrang bei der DNA-Replikation (Gegensatz zu → Folgestrang) Lek, engl. lekBalzarena; Balzplatz von Vögeln, an dem mehrere männliche Tiere um Weibchen konkurrieren und durch Verteidigung eines kleinen Bereichs als Revier ihre Fortpflanzungsfähigkeit und Fitness unter Beweis stellen Lentizellen, engl. lenticelporöse Bereiche in der sekundären Rinde von verholzten Sprossen und Wurzeln bei Eudikotylen; dienen dem Gasaustausch Leptin, engl. leptinvon Fettzellen produziertes Hormon, das vermutlich Feedback-Informationen über die Fettreserven des Körpers an das Gehirn übermittelt Leukocyten, engl. white blood cellsauch als weiße Blutzellen bezeichnet; Zellen des Blutplasmas, die an spezifischen Abwehrmechanismen des Immunsystems beteiligt sind. Ihre wichtigste Klasse sind die → Lymphocyten Leydig-Zellen, engl. Leydig cellsdie Zellen zwischen den Samenkanälchen und den Hoden, welche Testosteron sezernieren Lichtkompensationspunkt, engl. light compensation pointLichtintensität, bei der die Photosyntheserate gerade den Verbrauch der Zellatmung kompensiert Lichtquanten→ Photonen Lichtreaktion, engl. light reactionsStartphase der Photosynthese, bei der Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt wird Lichtsammelkomplexe→ Antennenkomplexe Ligament, engl. ligamentBindegewebsstrang, der zwei Knochen in einem Gelenk verbindet Ligand, engl. ligandMolekül, das an die Rezeptorstelle eines anderen (gewöhnlich größeren) Moleküls bindet ligandengesteuerter Ionenkanal, engl. ligand-gated ion channelTyp eines Ionenkanals; öffnet oder schließt sich je nach An- oder Abwesenheit eines spezifischen Moleküls (Ligand), das an das Kanalprotein oder einen separaten Rezeptor bindet, wodurch wiederum die dreidimensionale Form des Kanalproteins oder des Rezeptors verändert wird (Gegensatz zu → spannungsgesteuerter Ionenkanal) Lignin, engl. ligninkomplexes hydrophobes, phenolisches Polymer in den Zellwänden von Pflanzen, das andere Zellwandpolymere vernetzt und dadurch für eine Stabilisierung der Wände sorgt, insbesondere bei Holz limbisches System, engl. limbic systemGruppe unterschiedlicher, evolutionär primitiver Strukturen im Endhirn von Wirbeltieren, die an Emotionen, Trieben, Instinktverhalten, Lernen und Gedächtnis beteiligt sind limitierender Faktor, engl. limiting factoreine dringend benötigte Ressource, deren Angebot (oder Mangel) die Größe einer Population am stärksten beeinflusst; bei Pflanzen oft Stickstoff limnisch (von griech. limne für „See“, „Teich“, „Sumpf“), engl. limnicim Süßwasser lebend (vgl. → aquatisch, → marin, → terrestrisch) lineare Regression, engl. linear regressionstatistische Methode, bei der man versucht, die Beziehung zwischen zwei Variablen in einem Streudiagramm durch eine Gerade darzustellen Linse, engl. lenskristalline Proteinstruktur im Wirbeltierauge, welche die Schärfenregulierung (Fokussierung) der Bilder übernimmt, die auf die Netzhaut fallen Lipasen, engl. lipasesVerdauungsenzyme, die Fette abbauen Lipiddoppelschicht→ Phospholipiddoppelschicht Lipide (von griech. lipos für „Fett“), engl. lipidsunpolare, hydrophobe Moleküle wie Fette, Öle,Wachse, Steroide und die Phospholipide, die biologische Membranen aufbauen (vgl. → Phospholipide) Lipoproteine, engl. lipoproteinsmit Proteinen verpackte Lipide, die so im Blutkreislauf zirkulieren können Lipoproteine geringer Dichte (LDL), engl. low-density lipoproteinsLipoproteine, die Cholesterin zur Verwendung für Biosynthesen und zur Speicherung im Körper transportieren; die „schlechten“ Lipoproteine, die maßgeblich an der Entstehung von Arteriosklerose im kardiovaskulären System beteiligt sind Lipoproteine hoher Dichte (HDL), engl. high-density lipoproteinsLipoproteine, die Cholesterin aus verschiedenen Geweben entfernen und zur Leber transportieren; die „guten“ Lipoproteine und maßgeblich an der Prävention von Arteriosklerose im kardiovaskulären System beteiligt Lipoproteine sehr geringer Dichte (VLDL), engl. very low-density lipoproteinsüberwiegend aus Triacylglycerinen bestehende Lipoproteine; transportieren diese zu dem überall im Körper verteilten Fettgewebe; stehen in Zusammenhang mit übermäßiger Fettspeicherung und einem stark erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen Liposom, engl. liposomevon einer Doppelmembran aus Phospholipiden umgebene kugelförmige Struktur; kann zum Einschleusen von Medikamenten in Zellen verwendet werden Lithosphäre (von griech. lithos für „Stein“), engl. lithospheredie Kruste aus festen Gesteinsplatten auf dem viskosen Mantel der Erde. Die Bewegungen der Lithosphäre sind die Ursache der Plattentektonik. (Gegensatz zu → Asthenosphäre) Litoral (von lat. litus für „Ufer“, „Küste“), engl. litoraldie lichtdurchflutete Uferzone von Seen oder Meeren; bei Meeren vom obersten Rand der → Gezeitenzone bis in eine Tiefe, in der das Wasser noch stark durch die Wellen durchmischt wird Locus (Plural: Loci), engl. locusin der Genetik eine bestimmte Stelle auf einem Chromosom (Genort); kann auch als Synonym für ein Gen gelten logistisches Wachstum, engl. logistic growthMuster des Populationswachstums; charakterisiert durch ein multiplikatives Muster; das Wachstum verlangsamt sich schließlich durch dichteabhängige Prozesse bei Erreichen der Kapazitätsgrenze (Gegensatz zu → exponentiellesWachstum) Lophophor, engl. lophophorebei verschiedenen Tiergruppen vorkommende hufeisen- oder ringförmige Tentakelkrone um die Mundöffnung; dient dem Herausfiltrieren von sehr kleinen Planktonorganismen und Detritus aus dem umgebenden Wasser Lordose (vom griechischen lordosis für „Krümmung nach vorn“), engl. lordosisvon manchen weiblichen Säugetieren (insbesondere Nagetieren) eingenommene, vorwärts gekrümmte Körperhaltung, die Paarungsbereitschaft signalisiert; auch medizinisch für eine nach vorn gekrümmte Wirbelsäule Lösung, engl. solutioneine Flüssigkeit (das Lösungsmittel) mit den darin gelösten Stoffen (den Soluten) Lösungsmittel, engl. solventeine Flüssigkeit, die ein oder mehrere Substanzen (Solute) auflösen kann oder dies bereits getan hat Lösungspotenzial (osmotisches Potenzial, Ψs), engl. solute potentialein Maß für die Wirkung gelöster Substanzen auf das osmotische Verhalten der betreffenden Lösung; dieses kann entweder null betragen oder einen negativen Wert annehmen. Je negativer das Lösungspotenzial ist, desto mehr verstärkt sich die Tendenz der Lösung zur Aufnahme von Wasser über eine semipermeable Membran. (Gegensatz zu → Druckpotenzial, → Wasserpotenzial) Lotteriemodell→ Neutralmodell Lückengene, engl. gap genesauch als Gap-Gene bezeichnet; Segmentierungsgene, die während der Entwicklung von Drosophila weite Bereiche entlang der anterior-posterioren Achse des frühen Embryos festlegen; Bestandteile einer Entwicklungskaskade, zu der auch die Maternaleffektgene, die Paarregelgene, die Segmentpolaritätsgene und die Hox-Gene gehören Luftsäcke, engl. air sacsAussackungen in den Atemwegen von Vögeln, welche die eingeatmete Luft aufnehmen; in ihnen findet kein Gasaustausch statt, sie sorgen vielmehr dafür, dass ständig in einer Richtung Frischluft in die Lungen gepumpt wird Luftwurzeln→ Pneumatophoren Lumen (lat. für „Licht“), engl. lumenHohlraum in röhrenförmigen Organen wie dem Darm oder einem Nierentubulus oder in Organellen wie dem ER Lunge, engl. lungauf Atemgasaustausch spezialisiertes, inneres Organ Lungenarterien, engl. pulmonary arteriesbei Säugetieren die Blutgefäße, die das Blut vom Herzen weg zur Lunge transportieren Lungenkreislauf, engl. pulmonary circuitder Teil des Kreislaufsystems bei Landwirbeltieren, bei dem sauerstoffarmes Blut zur Anreicherung mit Sauerstoff vom Herzen in die Lunge gepumpt wird und sauerstoffangereichertes Blut zur weiteren Verteilung zum Herzen zurückfließt (Gegensatz zu → Körperkreislauf) Lungenvenen, engl. pulmonary veinsVenen, durch die das mit Sauerstoff angereicherte Blut von der Lunge in das linke Atrium zurücktransportiert wird luteinisierendes Hormon (LH), engl. luteinizing hormoneein vom Hypophysenvorderlappen abgegebenes Gonadotropin; regt die Gonaden zur Produktion von Geschlechtshormonen an lymphatisches Gewebe, engl. lymphatic tissueim gesamten Körper verteiltes Gewebe, das zum Immunsystem gehört und der Abwehr dient; umfasst Thymus, Milz, Knochenmark und Lymphknoten Lymphe (von lat. lympha für „Flüssigkeit“), engl. lymphklare, wässrige Flüssigkeit, die aus der interstitiellen Flüssigkeit entsteht. Diese sammelt sich aus dem Interstitium des gesamten Körpers in Lymphkapillaren, wird zu Lymphe aufkonzentriert und über das Lymphsystemwieder dem Blutkreislauf zugeführt. Lymphe enthält Leukocyten, aber keine Erythrocyten. Lymphkapillaren, engl. lactealsdie kleinsten Gefäße des lymphatischen Systems Lymphknoten, engl. lymph nodespezialisierte Strukturen in den Gefäßen des Lymphsystems; enthalten Leukocyten (genauer: Lymphocyten), die fremde Zellen und Moleküle beseitigen, während sich die Lymphe durch die Gefäße bewegt Lymphocyten, engl. lymphocytesmit die wichtigste Klasse der Leukocyten; umfassen die T-Zellen, B-Zellen und andere Zelltypen, die für das Immunsystem wichtig sind Lymphsystem, engl. lymphatic systemGefäßsystem, das eine wichtige Rolle beim Transport der interstitiellen Flüssigkeit in den Blutkreislauf spielt Lyse (von griech. lysis für „Auflösung“), engl. lysisAufplatzen einer Zelle lysogener Zyklus, engl. lysogenic cycleForm der viralen Replikation, bei der das Virus in das Wirtschromosom integriert wird und dort inaktiv ruht. Solche Viren nennt man → temperent. (Gegensatz zu → lytischer Zyklus) Lysosom (von griech. lysis für „Auflösung“ und soma für „Körper“), engl. lysosomemembranumhülltes Organell, das sich vom Golgi-Apparat ableitet und verschiedene hydrolytische Enzyme enthält (vgl. → primäres Lysosom, → sekundäres Lysosom) Lysozym, engl. lysozymein Speichel, Tränen und Nasensekret enthaltenes Enzym, das die Zellwände von Bakterienzellen hydrolysiert; einer der angeborenen Abwehrmechanismen des Körpers lytischer Zyklus, engl. lytic cycleviraler Vermehrungszyklus, bei dem das Virus die Kontrolle über die Synthesemaschinerie der Wirtszelle übernimmt, um sich selbst zu replizieren; schließlich kommt es zum Platzen (zur Lyse) der Wirtszelle, und die neu gebildeten Viren werden freigesetzt (Gegensatz zu → lysogener Zyklus) MADS-Box, engl. MADS boxwährend der Entwicklung aktive, DNA-bindende Domäne bei vielen pflanzlichen Transkriptionsfaktoren Magen, engl. stomachHohlorgan aus Muskelgewebe und einer Schleimhaut, das die Nahrung für den weiteren Verdau im Darm vorbereitet Magengrübchen, engl. gastric pitstiefe Einfaltungen in der Magenwand, die mit exokrinen Drüsen ausgekleidet sind Maintenance-Methylase, engl. maintenance methylaseEnzym, das bei der DNA-Replikation die Methylierung des neuen DNA-Strangs katalysiert Makroevolution (von griech. makros für „groß“, „lang“), engl. macroevolutionevolutionäre Veränderungen, die über einen langen Zeitraum erfolgen und gewöhnlich die Veränderung vieler Merkmale umfassen; Entwicklung großer systematischer Gruppen (Gegensatz zu → Mikroevolution) Makroglia, engl. macroglianichtneuronale Zellen des zentralen und peripheren Nervensystems; haben homöostatische Funktion für Neuronen, modulieren synaptische Verbindungen, bilden die Myelinscheiden von Axonen sowie die Blut-Hirn- bzw. die Blut-Rückenmark-Schranke Makromoleküle, engl. macromoleculessehr große, polymere organische Moleküle (Molekülmasse > 1000) wie Proteine, Polysaccharide und Nucleinsäuren. Auch Lipide gehören dazu, obwohl die einzelnen Lipidmoleküle relativ klein sind – sie bilden jedoch durch hydrophobe Wechselwirkung sehr große Strukturen. Makronährelemente, engl. macronutrientsvon Organismen in großen Mengen benötigte chemische Elemente – bei Pflanzen mindestens 1 mg=g pflanzlicher Trockenmasse (Gegensatz zu → Mikronährelemente) Makroparasiten, engl. macroparasitesrelativ große, parasitisch lebende Arten wie Flöhe, Läuse, Saugwürmer, Bandwürmer oder Fadenwürmer (Gegensatz zu → Mikroparasiten) Makrophagen, engl. macrophagesPhagocyten, die durch Endocytose Pathogene aufnehmen maligner Tumor, engl. malignant tumorbösartiger Tumor; ein unbegrenzt wachsender Tumor, der Tochtergeschwulste auch in anderen entfernten Teilen des Körpers bilden kann (Gegensatz zu → benigner Tumor) Malleus→ Hammer Malpighi-Gefäß, engl. Malpighian tubuleauf Sekretion spezialisiertes, schlauchförmiges Exkretionsorgan bei Insekten, das in den Darm mündet Mandibeln, engl. mandiblesdie beißende Komponenten der Mundwerkzeuge von Arthropoden der Gruppe der Mandibulata Mangelerkrankung, engl. deficiency diseaseeine durch einen chronischen Mangel an einem essenziellen Nährstoff oder einem Vitamin hervorgerufene Krankheit (z. B. Skorbut und Beriberi) Mangelernährung, engl. malnutritiondurch einen Mangel an einem essenziellen Nährstoff verursachter Zustand Mantel (Pallium), engl. mantledorsaler Körperteil von Mollusken, der die Schale absondert und eine Mantelhöhle bildet; diese übernimmt verschiedene spezialisierte Funktionen, insbesondere als Atemhöhle marin (von lat. mare für „Meer“), engl. marinedas Meer betreffend oder im Meer lebend (Gegensatz zu → limnisch, → terrestrisch) Mark, engl. pithrelativ unspezialisiertes Gewebe bei Pflanzen, das im Leitbündelzylinder liegt (bei Tieren → Medulla) Marker, engl. marker(1) Gen, das phänotypisch leicht zu erkennen ist und das gleichzeitige Vorhandensein eines anderen Gens, DNA-Segments oder Chromosomenfragments anzeigt; (2) Größenmarker in der → Elektrophorese (DNA-Fragmente beziehungsweise Proteine bekannter Größe) Markstrahlen, engl. vascular raysdie radial verlaufenden, vom faszikulären Kambium gebildeten Gewebsstränge, die Solute in lateraler Richtung zwischen Holz und Phloem transportieren Masse, engl. massquantitatives Maß für die Menge vorliegender Materie; je größer die Masse, desto größer ist die Menge an Materie Massenaussterben, engl. mass extinctionPerioden der Erdgeschichte, in denen die Aussterberate von Organismenarten weitaus höher ist als in anderen Zeiträumen Massenstrom, engl. bulk flowdie Bewegung einer Lösung von einem Bereich mit einem höheren Druckpotenzial in einen Bereich mit niedrigerem Druckpotenzial Massentransport, engl. bulk transportauch als Solvent drag bezeichnet; Transportmechanismus, bei dem Solute durch einen Flüssigkeitsstrom fortbewegt werden, beispielsweise im Blutstrom oder wenn dieser im Kapillarnetz Flüssigkeit mitsamt Soluten in das Interstitium presst Massenvermehrung, engl. outbreakrasche Zunahme der Populationsdichte; häufig gefolgt von umfangreichen Abwanderungen (Emigrationen); im Zusammenhang mit der menschlichen Bevölkerung als Bevölkerungsexplosion bezeichnet Massenwirkungsgesetz, engl. law of mass actiondas Mengenverhältnis der Reaktionspartner und Produkte einer chemischen Reaktion im Gleichgewichtszustand Massenzahl, engl. mass numberdie Summe der Anzahl von Protonen und Neutronen in einem Atomkern mäßig repetitive Sequenzen, engl. moderately repetitive sequenceskurze DNA-Sequenzen, die im Genom von Eukaryoten in 100-oder 1000-facher Kopie vorhanden sind; umfassen die rRNA und tRNA-codierenden Gene sowie die DNA in den Telomeren Mastzellen, engl. mast cellstypischerweise im Bindegewebe von Wirbeltieren vorkommende Zellen; können als Reaktion auf die Schädigung von Geweben Histamine ausschütten maternale Vererbung, engl. maternal inheritanceauch als cytoplasmatische Vererbung bezeichnet; Vererbung, bei der ausschließlich der mütterliche Phänotyp ausgeprägt wird. Mitochondrien und Chloroplasten werden über das Cytoplasma der Eizelle vererbt. Maternaleffektgene (Eipolaritätsgene), engl. maternal effect genesGene, die bei den Nachkommen zu einem Mutantenphänotyp führen, wenn sie bei der Mutter mutiert vorliegen – selbst dann, wenn das gesunde Gen vom Vater ererbt wurde; codieren Morphogene, welche die Polarität von Eiern und Larven bei Taufliegen festlegen; Teil einer Entwicklungskaskade, an der Lückengene, Paarregelgene, Segmentpolaritätsgene und Hox-Gene beteiligt sind Matrize, engl. templateein Muster; in der Biologie zum Beispiel ein DNA-Strang, an der ein komplementärer Strang synthetisiert wird, wie bei der DNA-Replikation Maximum-Likelihood-Methode, engl. maximum likelihoodstatistische Methode, mit der man abschätzen kann, welche von zwei oder mehr Hypothesen (z. B. Stammbaumvarianten) am besten mit den beobachteten Daten übereinstimmt – vorausgesetzt, die Daten wurden nach einem eindeutigen Modell gewonnen mechanisch gesteuerter Kanal, engl. mechanically gated channelin die Plasmamembran integrierter molekularer Kanal, der sich aufgrund mechanischer Kräfte, welche auf die Membran einwirken, öffnet oder schließt Mechanorezeptoren, engl. mechanoreceptorsSinneszellen, die physikalische Bewegungen (durch Druck, Zug, Berührung, Schall) wahrnehmen und mit der Erzeugung von Aktionspotenzialen reagieren Median, engl. medianauch als Zentralwert bezeichnet; der mittlere Wert, bei dem es eine gleiche Zahl größerer und kleinerer Messwerte in einer Stichprobe gibt Medulla, engl. medulla(1) Mark; innerster Bereich eines Organs, zum Beispiel das Nebennierenmark (der Nebenniere) oder das innere Mark der Nieren; (2) Medulla oblongata, das verlängerte Mark; unmittelbar an das Rückenmark anschließender Teil des Rautenhirns Meduse, engl. medusa (Plural: medusae)sich meist geschlechtlich fortpflanzendes, frei schwimmendes Lebensstadium im Generationswechsel von Nesseltieren, das wie eine Glocke oder ein Schirm geformt und auch als Qualle bekannt ist (Gegensatz zu → Polyp) Meereswirbel, engl. ocean gyresgroße, zirkuläre Meeresströmungen, die aufgrund der vorherrschenden Winde und der Erdrotation entstehen Megagametophyt, engl. megagametophyteder weibliche Gametophyt heterosporer Pflanzen, der ausschließlich Eizellen produziert (Gegensatz zu → Mikrogametophyt) Megakaryocyten, engl. megakaryocytesKnochenmarkszellen, welche die Thrombocyten (Blutplättchen) bilden Megaphylle (Makrophylle), engl. megaphyllsdie im Allgemeinen großen Blätter von Farnen, Schachtelhalmen und Samenpflanzen mit wenigen bis vielen Blattadern (Gegensatz zu → Mikrophylle) Megasporangien, engl. megasporangiadie Strukturen von Pflanzen, die → Megasporen tragen Megasporen (von griech. megas für „groß“ und spora für „Same“), engl. megasporeshaploide Sporen von Pflanzen, die weibliche Gametophyten hervorbringen (Gegensatz zu → Mikrosporen) Megastrobilus, engl. megastrobilusbei Koniferen der weibliche Zapfen (Gegensatz zu → Mikrostrobilus; vgl. → Strobilus) Meiose (von griech. meiosis für „Verringerung“), engl. meiosisTeilung eines diploiden Zellkerns, wobei vier haploide Tochterzellen entstehen. Der Vorgang beinhaltet zwei nacheinander ablaufende Kernteilungen bei nur einer Chromosomenreplikation. Bei der ersten meiotischen Teilung (Reduktionsteilung, Meiose I) werden die homologen Chromosomen voneinander getrennt, die Chromatiden bleiben aber beisammen. Die zweite meiotische Teilung (Äquationsteilung, Meiose II) ähnelt der Mitose, doch werden dabei die Chromatiden voneinander getrennt. Meissner-Körperchen, engl. Meissner’s corpusclesschnell adaptierende Mechanorezeptoren der Haut, die empfindlich auf leichte Berührung und Vibrationen reagieren; finden sich vor allem in nicht behaarten Hautbereichen und liefern kontinuierlich Informationen über Veränderungen von Dingen, die mit der Haut in Berührung kommen Meisterkontrollgene (Hauptkontrollgene), engl. master control genesGene, die grundlegende Entscheidungen in der Entwicklung steuern melanocytenstimulierendes Hormon (MSH), engl. melanocyte-stimulating hormoneauch alsMelanotropin bezeichnet; ein Peptidhormon der Hypophyse, das die Melanocyten zur Produktion des Pigments Melanin anregt Melatonin, engl. melatoninvon der Epiphyse (Zirbeldrüse) sezerniertes Hormon, das beim Photoperiodismus und der circadianen Rhythmik eine Rolle spielt Membran→ Biomembran Membranpotenzial (Donnan-Potenzial), engl. membrane potentialdurch ungleiche Verteilung von Ionen in Cytoplasma und Extrazellulärflüssigkeit entstandene unterschiedliche Ladung an der Außen- und der Innenseite der Plasmamembran (vgl. → Ruhepotenzial) Membranrezeptor, engl. membrane receptorin die Plasmamembran eingebautes Rezeptorprotein, das seinen Liganden an der Außenseite der Zelle bindet (Gegensatz zu → intrazellulärer Rezeptor) Mendel-Regeln, engl. Mendel’s lawsvon Gregor Mendel entwickelte Vererbungsregeln: erste Mendel-Regel → Uniformitätsregel, zweite Mendel-Regel → Spaltungsregel, dritte Mendel-Regel → Unabhängigkeitsregel Mendel’sche Population, engl. Mendelian populationeine Gemeinschaft sich sexuell fortpflanzender Individuen, die einen gemeinsamen Genpool besitzen und zwischen denen es lokal begrenzt zu Kreuzungen kommt Menopause, engl. menopausedas Ende der fruchtbaren Phase und des Menstruationszyklus bei Frauen Menstruation, engl. menstruationdie periodische Blutung bei Frauen; der Prozess, durch den die Gebärmutterschleimhaut abgebaut und das abgestoßene Gewebe zusammen mit Blut ausgeschieden wird Menstruationszyklus, engl. menstrual cycleder dem Ovarialzyklus parallel verlaufende, monatliche Zyklus im Uterus des weiblichen Menschen, in dessen Verlauf die Schleimhaut auf die Einnistung der Blastocyste vorbereitet wird (Gegensatz zu → Ovarialzyklus) Meristem (von griech. meristos für „geteilt“), engl. meristempflanzliches Gewebe aus undifferenzierten und sich aktiv teilenden Zellen Meristemidentitätsgene, engl. meristem identity genesGruppe von Genen bei Angiospermen, deren Expression die Blütenbildung anregt, wahrscheinlich indem sie Meristemzellen mit vegetativem Schicksal in reproduktive Zellen umwandeln Meristemkultur, engl. meristem cultureeine Methode zur ungeschlechtlichen Vermehrung von Pflanzen. Dazu werden Stücke des Apikalmeristems von Sprossen kultiviert und daraus neue Pflänzchen gezogen. Merkel-Scheiben, engl. Merkel’s discslangsam adaptierende Mechanorezeptoren der Haut, die kontinuierlich Information darüber liefern, ob irgendetwas mit der Haut in Berührung kommt Merkmal, engl. characterin der Genetik eine erkennbare Eigenschaft, zum Beispiel die Augenfarbe (Gegensatz zu → Merkmalsform) Merkmalsausprägung→ Merkmalsform Merkmalsform (Merkmalsausprägung), engl. traiteine mögliche Ausprägung eines Merkmals; die Augenfarbe ist ein Merkmal, braune und blaue Augen sind Merkmalsformen dieses Merkmals (Gegensatz zu → Merkmal) Merkmalsverschiebung, engl. character displacementdas evolutionäre Phänomen, dass zwei nah miteinander verwandte Arten, die gemeinsam um dieselben Ressourcen konkurrieren, tendenziell Unterschiede in der Morphologie, der Physiologie oder im Verhalten entwickeln meroblastische Furchung, engl. incomplete cleavagepartielle Furchung; Furchungstyp vieler dotterreicher Eizellen, bei dem die Furchen nicht durchgehend sind (vgl. → discoidale Furchung, → superfizielle Furchung; Gegensatz zu → holoblastische Furchung) Mesencephalon→ Mittelhirn Mesenchym (von griech. mesos für „mitten“ und enchyma für „das Eingegossene“), engl. mesenchymaaus dem Mesoderm hervorgegangene embryonale oder unspezialisierte Zellen Mesoderm (von griech. derma für „Haut“), engl. mesodermmittleres Keimblatt; mittlere der drei embryonalen Zellschichten, die während der Gastrulation entstehen. Aus dem Mesoderm bilden sich Skelett, Blutgefäßsystem, Muskeln, Exkretionsorgane und der größte Teil der Fortpflanzungsorgane. (Gegensatz zu → Ektoderm, → Entoderm) Mesogloea (von griech. mesos für „mittel“ und gloia für „Kleber“), engl. mesogleadicke, azelluläre Gallertschicht, welche die beiden Epithelschichten von Rippenquallen (Ctenophora) und Nesseltieren (Cnidaria) voneinander trennt Mesophyll (von griech. mesos für „mitten“ und phyllon für „Blatt“), engl. mesophylldie Gesamtheit der Mesophyllzellen eines Blattes; chloroplastenhaltiges, photosynthetisch aktives Gewebe im Inneren von Blättern Mesosomen (von griech. soma für „Körper“), engl. mesosomesEinfaltungen in der Plasmamembran von Bakterien Messenger-RNA (mRNA), engl. messenger RNATranskriptionsprodukt von einem Abschnitt der beiden DNA-Stränge; enthält Informationen (als Sequenz von Codons) für die Synthese eines Polypeptids (im Fall einer Prä-mRNA möglicherweise auch von mehreren Polypeptiden) metabolische Kompensation, engl. metabolic compensationVeränderungen in den Stoffwechseleigenschaften eines Organismus, die ihn unempfindlicher für Temperaturänderungen werden lassen ( → Akklimatisation) Metabolismus (von griech. metabole für „verändern“), engl. metabolismauch als Stoffwechsel bezeichnet; die Gesamtsumme aller in einem Organismus ablaufenden, chemischen Reaktionen bzw. ein Teilbereich daraus, zum Beispiel der Energiestoffwechsel Metaboliten, engl. metabolitesZwischenprodukte des Stoffwechsels ( → Metabolismus) Metabolom, engl. metabolomedie qualitative und quantitative Beschreibung aller Stoffwechselmetaboliten einer Zelle oder eines Organismus zu einem bestimmten Zeitpunkt metabotroper Rezeptor, engl. metabotropic receptorRezeptor, der durch Vereinigung mit seinem Liganden indirekt die Permeabilität der Membran für einen bestimmten Ionentyp verändert metagame Isolationsmechanismen→ postzygotische Isolationsmechanismen Metagenomik, engl. metagenomicsauch Umweltgenomik genannt; die Durchführung von DNA-Analysen an Umweltproben, um die Gesamtheit der Mikroorganismen eines Lebensraums zu erfassen, ohne dabei die einzelnen Organismenarten zu isolieren Metamorphose (von griech. meta für „zwischen“ und morphe für „Form“), engl. metamorphosisdeutliche Gestaltveränderung zwischen zwei Entwicklungsstadien, zum Beispiel von einer Kaulquappe zum Frosch oder einer Insektenlarve zur Imago (unvollständige Metamorphose → Hemimetabolie, vollständige Metamorphose → Holometabolie) Metanephridien, engl. metanephridiapaarige Exkretionsorgane bei manchenWirbellosen, beispielsweise Anneliden, die aus einem Wimperntrichter ( → Nephrostom) einem Exkretionskanal und Blutgefäßen bestehen (vgl. → Nephridien) Metaphase, engl. metaphaseStadium der Kernteilung, bei dem alle Centromere der superspiralisierten Chromosomen in einer Platte (der Metaphase- oder Äquatorialplatte) senkrecht zur Teilungsebene angeordnet sind Metapopulation, engl. metapopulationeine Gruppe von geographisch isolierten Populationen, die über einen gelegentlichen Austausch miteinander verbunden sind Metastasen, engl. metastasesTochtertumoren, die aus Krebszellen hervorgehen, die von einem Primärtumor in andere Teile des Körpers abgewandert sind Methanogene (methanogene Archaea), engl. methanogensGruppe von Mikroorganismen aus der Domäne der Archaea, die als Stoffwechselendprodukt Methan abgeben; gelten als besonders ursprünglich Methylierung, engl. methylationÜbertragung einer Methylgruppe (–CH3) auf einMolekül. UmfangreicheMethylierungen des Cytosins in der DNA haben eine verminderte Transkriptionsrate zur Folge. MHC-Klasse-I-Proteine, engl. class I MHC proteinsHaupthistokompatibilitätsantigene der Klasse I; Oberflächenproteine, die an der zellulären Immunantwort beteiligt sind, welche gegen virusinfizierte Zellen gerichtet ist (vgl. → Haupthistokompatibilitätskomplex) MHC-Klasse-II-Proteine, engl. class II MHC proteinsHaupthistokompatibilitätsantigene der Klasse II; Oberflächenproteine, die an den Zell-Zell-Wechselwirkungen (der T-Helferzellen, Makrophagen und B-Zellen) der humoralen Immunantwort beteiligt sind (vgl. → Haupthistokompatibilitätskomplex) Micellen, engl. micellesmit Gallensalzen überzogene Lipidteilchen, die im Zwölffingerdarm produziert werden und die Verdauung sowie die Absorption von Lipiden fördern Migration, engl. migrationregelmäßige Wanderungen von Individuen einer Population aufgrund saisonaler Schwankungen der Verfügbarkeit von Ressourcen Mikrobiom, engl. microbiom(1) im engeren Sinn die mikrobiellen Genome in einem vielzelligen Organismus; wesentliche Bedeutung für die Körperfunktionen; (2) im weiteren Sinn die Gesamtheit aller den Menschen oder einen anderen vielzelligen Organismus bewohnendenMikroorganismen (und damit gleichbedeutend mit → Mikrobiota) Mikrobiota, engl. microbiotadie Gesamtheit aller Mikroorganismen in einem Lebensraum, beispielsweise im Darm eines Organismus (intestinale Mikrobiota, früher als Darmflora bezeichnet) oder einem Tümpel (vgl. → Mikrobiom) Mikroevolution, engl. microevolutionkleine evolutionäre Veränderungen unterhalb der Artebene, welche die Allelfrequenzen betreffen (Gegensatz zu → Makroevolution) Mikrofibrillen, engl. microfibrilsquervernetzte Cellulosepolymere, die feste Untereinheiten der pflanzlichen Zellwand bilden Mikrofilamenteauch als Actinfilamente bezeichnet; im Cytoplasma nahezu aller eukaryotischen Zellen vorhandene, 5– 7 nm dicke, fibröse Strukturen, die aus Actinmonomeren bestehen; spielen eine Rolle als Teil des Cytoskeletts, bei der Bewegung von Zellen und bei der Muskelkontraktion Mikrogametophyt, engl. microgametophytder männliche Gametophyt heterosporer Pflanzen; produziert ausschließlich Spermienzellen (Gegensatz zu → Megagametophyt) Mikroglia, engl. microgliaFormal zu den Gliazellen gehörend, tatsächlich jedoch Immunzellen, die im Zentralnervensystem Antigene präsentieren und Fremdpartikel phagocytieren Mikroklima, engl. microclimateKlimabedingungen in einem bestimmten kleinräumigen Gebiet, die im Allgemeinen von den Klimabedingungen der Gesamtumgebung abweichen, zum Beispiel in einem unterirdischen Tierbau Mikronährelemente, engl. micronutrients(1) von Pflanzen in geringem Umfang – weniger als 100 ?g=g pflanzlicher Trockenmasse – benötigte mineralische Elemente (Spurenelemente); (2) von Tieren in Konzentrationen von weniger als 100 ?g am Tag benötigte mineralische Elemente (Gegensatz zu → Makronährelemente) Mikroparasiten, engl. microparasitesparasitische Arten, die so klein sind, dass man sie mit bloßem Auge nicht sehen kann, wie Viren, Bakterien, Protisten und manche Pilze (vgl. → Makroparasiten) Mikrophylle, engl. microphyllskleine Blätter, die nur den Mittelnerv besitzen, zum Beispiel bei Bärlappgewächsen und deren Verwandten (Gegensatz zu → Megaphylle) Mikropyle (von griech. mikros für „klein“ und pylon für „Tor“), engl. micropyleÖffnung in den Integumenten einer Samenanlage, durch die der Pollen (bei Gymnospermen) bzw. der hineinwachsende Pollenschlauch (bei Angiospermen) den darin enthaltenen weiblichen Gametophyten erreichen kann mikroRNA (miRNA), engl. microRNAkleine, nichtcodierende RNA-Moleküle, die normalerweise ungefähr 21 bp lang sind; binden an die mRNA und hemmen dadurch deren Translation Mikrosphären, engl. microsheresdurch Selbstorganisation wachsende Tröpfchen aus proteinartigen Substanzen, die als wichtiger Entwicklungsschritt bei der Entstehung des Lebens gelten (vgl. → Protobionten, → Protozellen) Mikrosporangien, engl. microsporangiadie pflanzlichen Strukturen, welche die Mikrosporen tragen Mikrosporen (von griech. mikros für „klein“ und spora für „Same“), engl. microsporeshaploide Sporen von Pflanzen, die männliche Gametophyten hervorbringen (Gegensatz zu → Megasporen) Mikrostrobilus, engl. microstrobilusbei Koniferen der männliche Zapfen (Gegensatz zu → Megastrobilus; vgl. → Strobilus) Mikrotubuli, engl. microtubuleswinzige röhrenförmige Strukturen von ca. 25 nm Durchmesser aus dem Protein Tubulin, die in Centriolen, im Spindelapparat, Cilien, Geißeln und im Cytoskelett eukaryotischer Zellen vorkommen. Die Mikrotubuli spielen eine Rolle bei Bewegungsvorgängen und der Formerhaltung von Zellen. Mikrotubuliorganisationszentrum (MTOC), engl. microtubuli organizing centerzelluläre Region, welche die Mikrotubuli für die Mitose ausrichtet. Bei Tieren dient ein Centrosom als MTOC. Mikrovilli (Singular: Mikrovillus), engl. microvilliwinzige, fingerförmige Ausstülpungen von Epithelzellen zur Vergrößerung ihrer Oberfläche, zum Beispiel der Zellen, die den Dünndarm auskleiden Milchbrustgang→ Ductus thoracicus Milchröhren, engl. laticifersin manchen Pflanzen vorhandene, langgestreckte Zellen, die sekundäre Pflanzenstoffe wie Latex enthalten Milchsäuregärung, engl. lactic acid fermentationStoffwechselweg, bei dem Glucose in Abwesenheit von Sauerstoff metabolisiert wird; dabei entsteht Milchsäure (Lactat) Milz, engl. spleenOrgan, das als Reservoir für venöses Blut dient und überalterte oder schadhafte Erythrocyten abbaut Mineralionen, engl. mineral ionsanorganische Ionen, die aus festen Mineralstoffen (Mineralsalzen) entstehen, indem diese beim Lösen in Anionen und Kationen dissoziieren mineralische Nährelemente, engl. mineral nutrientschemische Elemente in Form von anorganischen Ionen, die der Organismus für sein geregeltes Wachstum und seine Fortpflanzung benötigt (vgl. → Nährelemente) mineralische Nährstoffe→ mineralische Nährelemente Mineralisierer→ Mineralisierung Mineralisierung, engl. mineralizationder Prozess, durch den Tiere, Bakterien und Pilze organische Verbindungen in lösliche, anorganische Mineralionen umwandeln mischerbig→ heterozygot Missense-Mutation, engl. missense mutationFehlsinnmutation; Veränderung der Gensequenz, die zu einer Veränderung der Aminosäuresequenz an der entsprechenden Stelle des codierten Proteins führt, weil das mutierte Codon eine andere als die ursprüngliche Aminosäure codiert (Gegensatz zu → Nonsense-Mutation, → Frameshift-Mutation, → stille Mutation) Missense-Substitution, engl. missense substitutionVeränderung eines Gens durch den Austausch eines Nucleotids durch ein anderes; resultiert in einer Veränderung der entsprechenden Aminosäuresequenz des codierten Proteins (Gegensatz zu → synonyme Substitution) Mitochondrien (Singular: Mitochondrium; von griech. mitos für „Faden“ und chondros für „Korn“), engl. mitochondriaenergieliefernde Organellen eukaryotischer Zellen, die Enzyme des Citratzyklus, der Atmungskette und der oxidativen Phosphorylierung enthalten; stellen ATP bereit Mitochondrienmatrix, engl. mitochondrial matrixvon der inneren Mitochondrienmembran umschlossener, flüssiger Inhalt des Mitochondriums Mitogen, engl. mitogeneine Substanz, welche die Zellteilung anregt Mitose (von griech. mitos für „Faden“), engl. mitosisKernteilung bei Eukaryoten, die zur Bildung zweier Tochterkerne mit der identischen Chromosomenausstattung wie im ursprünglichen Zellkern führt Mitosespindel→ Spindelapparat Mitosomen, engl. mitosomesbei manchen einzelligen eukaryotischen Organismen vorkommende, degenerierte Strukturen, die wahrscheinlich von Mitochondrien abstammen Mitralklappe, engl. mitral valve→ Bikuspidalklappe; der Name dieser Herzklappe leitet sich von ihrer Form ab, die an eine Mitra (Bischofsmütze) erinnert. Mittelhirn, engl. midbrainauch als Mesencephalon bezeichnet; einer der drei Bereiche des Gehirns von Wirbeltieren. Das Mittelhirn ist Teil des Hirnstamms und dient als Schaltstation für die zu den Großhirnhemisphären gesendeten sensorischen Signale. (vgl. → Vorderhirn, → Rautenhirn) Mittellamelle (von lat. lamella für „dünnes Blättchen“), engl. middle lamellaSchicht aus Polysacchariden, welche die einzelnen Pflanzenzellen in einem Gewebe voneinander trennt beziehungsweise aneinanderheftet; die gemeinsame Mittellamelle liegt außerhalb der Primärwand der Zellen Mittelwert, engl. meandie Summe aller Werte eine Stichprobe geteilt durch die Zahl der Messungen bzw. Beobachungen Mixamöben, engl. myxamoebaunahängige, einzellige, haploide Lebensstadien der zellulären Schleimpilze Mixocoel→ Hämocoel Modellorganismen, engl. model organismsauch als Modellsysteme bezeichnet. Hierzu gehört eine kleine Gruppe von Arten, an denen intensiv geforscht wird. Diese Organismen können sich besonders gut an Laborbedingungen akklimatisieren und sind für die betreffenden Fragestellungen besonders gut geeignet. Die an ihnen gewonnenen Erkenntnisse lassen sich auf eine ganze Reihe anderer Arten übertragen. Klassische Beispiele sind die Labormaus und Taufliegen der Gattung Drosophila. Modularität, engl. modularityauch Baustein- oder Baukastenprinzip; in der evolutionären Entwicklungsbiologie das Prinzip, dass molekulare Abläufe, die verschiedene Entwicklungsprozesse bestimmen, unabhängig voneinander funktionieren Module, engl. moduleswohldefinierte Einheiten, die als Baustein Teil einer größeren Einheit sind Modus (Modalwert), engl. modeder häufigsteWert in einer Stichprobe von Beobachtungen Mol, engl. moleZahl der Atome, die in 12 g Kohlenstoff enthalten ist; diese Zahl entspricht der Avogadro-Konstante: 6;022 x 10^23 Moleküle molekulare Evolution, engl. molecular evolutiondie wissenschaftliche Erforschung der Mechanismen und Abfolge der Evolution von DNA-Sequenzen und Proteinsequenzen molekulare Uhr, engl. molecular clockdie Erkenntnis, dass Protein- bzw. deren DNA-Sequenzen im Laufe der Evolution mit konstanter Rate immer mehr voneinander abweichen. Dies macht man sich zunutze, um Ereignisse in der Stammesgeschichte zu datieren. Die molekulare Uhr muss geeicht werden, meist anhand von Fossilien. Moleküle, engl. moleculeschemische Teilchen aus zwei oder mehr Atomen, die durch chemische Bindungen zusammengehalten werden Molekülmasse, engl. molecular weightdie Summe der Atommassen in einem Molekül. Die relative Molekülmasse hat keine Einheit, die absolute Molekülmasse wird in u, kg, g oder Da angegeben. monoblastisch, engl. monoblasticeinkeimblättrig; Beschreibung eines tierischen Körperbauplans, der aus nur einer einzigen embryonalen Zellschicht (Keimblatt) hervorgeht (Gegensatz zu → diploblastisch, → triploblastisch) Monocyten (von griech. mono für „ein“), engl. monocytesLeukocyten, die sich in Makrophagen verwandeln können Monohybridenkreuzung, engl. monohybrid crossKreuzung, bei der sich die Eltern nur in dem Allel für ein bestimmtes Gen unterscheiden monoklonale Antikörper, engl. monoclonal antibodiesim Labor aus einem Klon von Hybridomzellen hergestellte Antikörper, die alle für die gleiche antigene Determinante spezifisch sind Monokotylen, engl. monocotsauch als Monokotyledonen oder Einkeimblättrige bezeichnet; Bedecktsamer (Angiospermen) mit nur einem embyronalen Keimblatt; eine der beiden größten monophyletischen Gruppen der Angiospermen (Gegensatz zu → Eudikotylen) Monokultur, engl. monocultureim Ackerbau der großflächige Anbau einer einzelnen Art von Kulturpflanzen (Gegensatz zu → Polykultur) Monomere (von griech. meros für „Einheiten“), engl. monomersorganische Moleküle, die mit anderen Monomeren zusammen Oligomere (aus wenigenMonomeren bestehend) oder Polymere (aus vielen Monomeren bestehend) bilden können; es kann sich um kleine Moleküle handeln (z. B. Einfachzucker), aber auch um sehr große (z. B. die Untereinheiten eines oligomeren Proteins) monophyletisch (von griech. mono für „ein“ und phyle für „Stamm“), engl. monophyleticzu einer systematischen Gruppe gehörend; diese besteht aus einer einzigen Ursprungsart und all deren Nachkommen (Gegensatz zu → polyphyletisch, → paraphyletisch) monophyletische Gruppe, engl. monophyletic group→ Monophylum Monophylum (Klade, monophyletische Gruppe), engl. monophylumin der phylogenetischen Systematik eine Organismengruppe, die aus einem Vorfahren und all seinen Abkömmlingen besteht Monosaccharide, engl. monosaccharidesEinfachzucker; Oligosaccharide und Polysaccharide bestehen aus mehreren Monosacchariden Monosomie, engl. monosomyein Zustand, bei demein Chromosom eines diploiden Satzes fehlt (vgl. → Trisomie) monosynaptischer Reflex, engl. monosynaptic reflexneuronaler Reflex, der aus einem sensorischen Neuron besteht, das über eine einzige Synapse das Motoneuron aktiviert monözisch (von griech. oikos für „Haus“), engl. monoeciouseinhäusig; Eigenschaft von Pflanzen, bei denen die beiden Geschlechter auf einem Individuum vorkommen, das sowohl Eizellen als auch Spermazellen produziert; bei manchen Pflanzen auf rein männliche und rein weibliche Blüten auf derselben Pflanze verteilt; Beispiele sind Mais, Haselnuss, Kiefer (Gegensatz zu → diözisch) Morphogen, engl. morphogendiffusionsfähige Substanz, deren Konzentrationsgradient Entwicklungsmuster bei Tieren und Pflanzen festlegt Morphogenese (von griech. morphe für „Form“ und genesis für „Entstehung“), engl. morphogenesisEntwicklung der Körperform; Folge von Determination, Differenzierung und Wachstum während der Ontogenese Morphologie (von griech. morphe für „Form“ und logos für „Lehre“), engl. morphologywissenschaftliche Lehre von der Körpergestalt und den Körperbauplänen; umfasst auch die Individualentwicklung, Lage, Funktion und Evolution der Körperteile morphologischer Artbegriff, engl. morphological species conceptDefinition einer Art als Gruppe von Individuen mit gleichem Erscheinungsbild (Gegensatz zu → biologischer Artbegriff, → phylogenetischer Artbegriff) Morula, engl. morulafrühes Stadium der Embryonalentwicklung bei vielen Tierarten in Form einer kompakten Zellkugel Mosaikentwicklung (Mosaiktyp), engl. mosaic developmentEmbryonales Entwicklungsmuster bei Tieren, bei dem aus jedem Blastomer ein bestimmter Teil des erwachsenen Körpers hervorgeht. (Gegensatz zu → Regulationsentwicklung) motil (mobil, vagil), engl. motilebeweglich, zu Ortsveränderungen fähig (Gegensatz zu → sessil) Motoneuronen, engl. motor neuronsNervenzellen, die Informationen vom Zentralnervensystem zu einer Zelle weiterleiten, welche Bewegungen erzeugt motorische Einheit, engl. motor uniteinzelnes Motoneuron mit den von ihm innervierten Muskelfasern motorische Endplatte, engl. motor end plate(1) im engeren Sinn Vertiefung in der postsynaptischen Membran der neuromuskulären Endplatte, in der sich die Endigungen der Motoneuronen befinden; (2) im weiteren Sinn synonym zur neuromuskulären Endplatte motorischer Cortex, engl. motor cortexBereich der Großhirnrinde, der Motoneuronen enthält, welche direkt spezifische Muskelfasern zur Kontraktion anregen Motorproteine, engl. motor proteinsspezialisierte Proteine, die unter Energieaufwand die Form der Zelle verändern können oder der Fortbewegung der gesamten Zelle oder von Strukturen innerhalb der Zelle dienen M-Phase, engl. M phaseZeitraum des Zellzyklus, in dem die Mitose stattfindet mRNA→ Messenger-RNA Mucopolysaccharide, engl. mucopolysaccharidesgallertige, gelartige, klebrige oder schleimige Stoffe auf Polysaccharidbasis (Glykosaminglykane) mit sauren Gruppen, oft im Komplex mit Proteinen (vgl. → Schleimstoffe) Mucosa, engl. mucosadie Schleimhautschicht, welche die Innenwand des Verdauungstrakts auskleidet Muller-Ratsche, engl. Muller’s ratchetin der Evolutionsbiologie die Bezeichnung für die Ansammlung von nachteiligen Mutationen bei Arten mit ungeschlechtlicher Fortpflanzung aufgrund der ausbleibenden Rekombination der Genome Müller’sche Mimikry, engl. Müllerian mimicryähnliches Aussehen von zwei oder mehr ungenießbaren Arten (vgl. → Bates’sche Mimikry) multifaktoriell, engl. multifactorialBeschreibung der Wechselwirkung vieler Gene und Proteine mit einem oder mehreren Umweltfaktoren. Krebs ist beispielsweise eine Krankheit mit multifaktoriellen Ursachen. Multiplikationsregel, engl. multiplication ruleDie Wahrscheinlichkeit, dass zwei oder mehr voneinander unabhängige Ereignisse zusammen auftreten, ist das Produkt ihrer unabhängigen Wahrscheinlichkeiten. multipotent, engl. multipotentFähigkeit einer Zelle, sich zu einer begrenzten Zahl von Zelltypen zu differenzieren (Gegensatz zu → pluripotent, → totipotent, → unipotent) Muscularis, engl. muscularisMuskelgewebe des Magen-Darm- Trakts, bestehend aus einer Ring- und einer Längsmuskelschich Muskelfaser, engl. muscle fibereinzelne Muskelzelle; beim Skelettmuskel ist diese Zelle syncytial und vielkernig (vgl. → Syncytium) Muskelgewebe, engl. muscle tissueerregbares Gewebe, das sich durch das Zusammenwirken von Actin und Myosin kontrahieren kann; einer der vier wichtigsten Gewebetypen vielzelliger Tiere; drei Typen: Skelettmuskulatur, glatte Muskulatur, Herzmuskulatur Muskelmagen, engl. gizzarddas zweite der beiden magenähnlichen Organe von Reptilien und Vögeln, Regenwürmern und verschiedenen Insekten, in dem die Nahrung – zum Teil mithilfe kleiner Steinchen – zermahlen wird (vgl. → Kropf) Muskelspindeln, engl. muscle spindlesin die Skelettmuskeln eingebettete Mechanorezepotoren, die Veränderungen der Muskelstreckung wahrnehmen Muskeltonus (von lat. tonus für „Spannung“), engl. muscle tonusgeringe muskuläre Grundspannung, die selbst im Ruhezustand des Körpers aufrechterhalten wird Muskelzuckung, engl. muscle twitchReaktion eines Muskels auf einen einzelnen Reiz; Teil der Muskelkontraktion Musterbildung, engl. pattern formationin der Embryonalentwicklung der Tiere die definierte räumliche Anordnung einfacherer Strukturen zu komplizierteren Strukturen Mustererkennungsrezeptoren (PRRs), engl. pattern recognition receptorsvon Zellen der angeborenen Immunabwehr von Tieren und Pflanzen exprimierte Proteine, die an Moleküle von Pathogenen binden, welche → pathogenassoziierte molekulare Muster (PAMPs) enthalten Mutagen (von lat. mutare für „verändern“ und griech. gennan für „erzeugen“), engl. mutagenein die Mutationsrate erhöhender Faktor, wie entsprechendeWirkstoffe oder Strahlung Mutagenese, engl. mutagenesisdas Erzeugen von Mutationen im Erbgut; geschieht entweder ungerichtet wie in der Natur, kann mittels Gentechnik aber auch als gerichtete Mutagenese erfolgen, also als gezielter Austausch bestimmter Nucleotide Mutation, engl. mutationVeränderung im genetischen Material, die nicht durch Rekombination entstanden ist Mutterboden→ Oberboden Mutualismus, engl. mutualism(1) im weiteren Sinn ein Synonym für Symbiose; (2) im engeren Sinn der Überbegriff für eine für beide Partner positive interspezifische Interaktion, wobei die Symbiose eine Spezialform des Mutualismus mit besonders starker gegenseitiger Abhängigkeit und engem körperlichen Kontakt ist (vgl. → Symbiose) Mycel (Plural: Mycelien; von griech. mykes für „Pilz“), engl. myceliumdie Gesamtheit der Hyphen eines Pilzes Myelin, engl. myelinkonzentrisch angeordnete Plasmamembranschichten, die viele Axone von Nervenzellen umhüllen; isoliert die Axone elektrisch, wodurch sich die Geschwindigkeit der Weiterleitung von Nervenimpulsen stark erhöht Mykologie engl. mycologywissenschaftliches Fachgebiet, das sich mit den Pilzen befasst Mykorrhiza (vom griechischen mykes für „Pilz“ und rhiza für „Wurzel“), engl. mycorrhizasymbiotische Verbindung zwischen den Wurzeln einer Pflanze und dem Mycel eines Pilzes MyoD, engl. MyoDProtein, das vom myoblastendeterminierenden Gen codiert wird; ein Transkriptionsfaktor, der an der Differenzierung der Myoblasten (Vorläuferzellen der Muskelzellen) beteiligt ist Myofibrillen (von griech. mys für „Muskel“ und lat. fibrilla für „kleine Faser“), engl. myofibrilsfadenförmige Längselemente in Muskelfasern, die aus hintereinander angeordneten → Sarkomeren aufgebaut sind Myofilamente, engl. myofilamentspolymerisierte Einheiten aus Actin oder Myosin in einem → Sarkomer myogen (von griech. genesis für „Entstehung“), engl. myogenicim Muskel entstanden Myoglobin (von griech. mys für „Muskel“ lat. globus für „Kugel“), engl. myoglobinsauerstoffbindendes Protein in der Muskulatur; besteht aus einer Hämkomponente und einer einzelnen Globinkette und bindet Sauerstoff mit deutlich höherer Affinität als Hämoglobin Myokardinfarkt, engl. myocardial infarction (MI)auch als Herzinfarkt oder Herzattacke bezeichnet; Verstopfung einer Arterie, die den Herzmuskel mit Blut versorgt Myosin, engl. myosineines der beiden kontraktilen Hauptproteine in der Muskulatur; funktioniert als Motorprotein (vgl. → Actin) Nabelschnur, engl. umbilical cordaus embryonalen Membranen gebildete Versorgungsleitung des Embryos/Fetus von Säugetieren nachhaltig, engl. sustainableBeschreibung für die langfristige, schonende Nutzung von Ökosystemen oder ein entsprechendes Ökosystemmanagement durch den Menschen; gewährleistet, lange von den Gütern und Dienstleistungen des Ökosystems profitieren zu können, ohne dass dieses dabei verändert wird Nachhyperpolarisation, engl. after-hyperpolarizationein Abfall des Membranpotenzials unter das normale Ruhepotenzial nach einem Aktionspotenzial Nährelemente, engl. nutrient elementschemische Elemente, die von Lebewesen aus ihrer Umgebung aufgenommen werden müssen, um existieren zu können (vgl. → Makronährelemente, → Mikronährelemente) Nährstoffe, engl. nutrients(1) von Primärproduzenten aus anorganischen Vorstufen hergestellte organische Moleküle oder die verwertbaren organischen Bestandteile der Nahrung von Konsumenten; (2) Synonym für mineralische → Nährelemente, die Pflanzen für ihrWachstum benötigen Nahrungskette, engl. food chainTeil eines Nahrungsnetzes, im häufigsten Fall eine einfache Abfolge von Beutearten und deren Räubern Nahrungsnetz, engl. food webeine grafische Darstellung der trophischen oder energetischen Beziehungen zwischen den Arten einer Lebensgemeinschaft Nahrungsvakuole, engl. food vacuoledurch Phagocytose entstandenes, membranumhülltes, besonders großes, sekundäres Lysosom, das bei manchen Einzellern, zum Beispiel Ciliaten, als „Zellmagen“ für die Verdauung dient; wird durch Verschmelzung eines Phagosoms mit primären Lysosomen gebildet (vgl. → Lysosom, → Phagosom) Narbe (Stigma), engl. stigmader Teil eines Stempels (Pistills) am Ende des Griffels (Stylus) in einer Blüte, der den Pollen aufnimmt und auf dem der Pollen keimt Nastie, engl. nastic movementScharnierbewegung bei Pflanzen, die in einer morphologisch vorgegebenen Richtung abläuft, sodass die Krümmungsrichtung unabhängig von der Reizrichtung ist. Der Reiz dient nur dem Auslösen der Krümmungsreaktion. Beispiele sind das Fangblatt der Venusfliegenfalle und das Blatt der Mimose. (Gegensatz zu → Tropismus) Natrium/Kalium-Pumpe (Na+/K+-Pumpe), engl. sodium-potassium pumpauch als Natrium/Kalium-ATPase bezeichnet; für den primär aktiven Transport zuständiger Antiporter; transportiert jeweils gegen das Konzentrationsgefälle Natriumionen aus der Zelle und Kaliumionen in die Zelle natürliche Killerzellen (NK-Zellen), engl. natural killer cellsForm von Lymphocyten, die virusinfizierte Zellen, einige Tumorzellen sowie mit Antikörpern markierte Zielzellen angreifen natürliche Selektion (natürliche Zuchtwahl), engl. natural selectionder unterschiedliche Fortpflanzungserfolg verschiedener Phänotypen einer Population, der letztendlich zu einer Veränderung der relativen Allelhäufigkeit im Genpool der Population führt; von Charles Darwin postulierter Evolutionsmechanismus natürliche Zuchtwahl→ natürliche Selektion Naturschutzbiologie, engl. conservation biologyintegrative Wissenschaftsdisziplin, die Prinzipien der Ökologie, der Ökonomie, der Gesellschaftswissenschaften und der Politik mit dem Ziel vereint, die biologische Vielfalt der Erde durch entsprechende Schutzmaßnahmen zu erhalten Nauplius (von griech. nauplios für „Schalentier“), engl. naupliusplanktonische, bilateralsymmetrische Larve der Krebstiere (Crustaceen) Nebenhoden→ Epididymis Nebenniere, engl. adrenal glandoben auf den Nieren gelegene, endokrine Drüsen von Wirbeltieren; besteht aus zwei unterschiedlichen Drüsenteilen, dem Nebennierenmark und der Nebennierenrinde Nebennierenmark, engl. adrenal medullaGewebe im Inneren der Nebenniere; sezerniert Adrenalin und Noradrenalin Nebennierenrinde, engl. adrenal cortexdie äußerste Schicht der Nebenniere; produziert und sezerniert Steroidhormone Nebenschilddrüse→ Parathyreoidea negative Regulation, engl. negative regulationForm der Genregulation, bei der das Gen normalerweise transkribiert wird; die Bindung eines Repressorproteins verhindert die Transkription (Gegensatz zu → positive Regulation) negative Rückkopplung, engl. negative feedbackin Regelkreisen eine Information, die eine Abweichung des Systems vom Ausgangspunkt vermindert (Gegensatz zu → positive Rückkopplung) negative Selektion, engl. purifying selectionauch als reinigende Selektion bezeichnet; die Eliminierung nachteiliger Merkmale aus einer Population durch die natürliche Selektion (Gegensatz zu → positive Selektion) Nekrose (von griech. nekros für „Tod“), engl. necrosedurch von außen einwirkende schädigende Einflüsse wie Verletzungen oder Gifte verursachter, vorzeitiger Zelltod Nematocysten (von griech. nema für „Faden“ und kystis für „Blase“), engl. nematocystsNesselkapseln, Cniden; komplizierte fadenartige Strukturen in einer Kapsel, die bei Nesseltieren (Cnidariern) von Nesselzellen gebildet werden; dienen hauptsächlich zum Fang und Lähmen der Beute Nematocyten, engl. nematocytesauch als Cnidocyten oder Nesselzellen bezeichnet; dem Nahrungserwerb und der Abwehr dienende Zellen der Nesseltiere; enthalten die Nesselkapseln ( → Nematocysten oder Cniden) Neotenie (von griech. neo für „neu“, „jung“ und tenein für „ausdehnen“), engl. neotenydas Beibehalten juveniler oder larvaler Merkmale bei voll entwickelten geschlechtsreifen Organismen Nephridien (von griech. nephros für „Niere“), engl. nephridiaröhrenförmige, sich nach außen öffnende Exkretionsorgane bei wirbellosen Tieren, die auch für den Wasserhaushalt eine Rolle spielen ( → Protonephridien, → Metanephridien) Nephron, engl. nephronfunktionelle Grundeinheit der Wirbeltierniere; besteht aus einem Nierenkörperchen, welches das Ultrafiltrat des Blutes erzeugt und aufnimmt, und einem Tubulus, in dem die Reabsorption und Sekretion bestimmter Stoffe stattfinden Nephrostom (von griech. stoma für „Öffnung“), engl. nephrostomeWimpertrichter eines Nephridiums, durch den Körperflüssigkeit aufgenommen wird neritische Zone, engl. coastal zonemariner Lebensraum, der sich von der Küstenlinie bis zum Rand des Kontinentalschelfs erstreckt; charakterisiert durch relativ flaches, sehr sauerstoffreiches Wasser sowie variable Temperaturen und variablen Salzgehalt Nernst-Gleichung, engl. Nernst equationmathematischer Ausdruck zur Berechnung des Potenzials einer Membran, die für einen einzigen Ionentyp permeabel ist, der auf beiden Seiten der Membran in unterschiedlicher Konzentration vorliegt Nerv, engl. nerveaus einem Bündel neuronaler Axone und Bindegewebe bestehender Strang Nervengewebe, engl. nerve tissueaus Nervenzellen (Neuronen) und Gliazellen bestehender grundlegender Gewebetyp der Tiere Nervenimpuls→ Aktionspotenzial Nervennetz, engl. nerve netdiffus im Körper verteilte Nervenzellen mit einem netzartigen Verbindungssystem, ohne Ansatz einer Zentralisierung; bei bestimmten einfach gebauten Tieren, insbesondere den Nesseltieren und Rippenquallen Nesselkapseln→ Nematocysten Nestflüchter, engl. precocialTiere, die in einem relativ weit entwickelten Zustand zur Welt kommen und daher sofort relativ unabhängig von ihren Eltern sein können Nesthocker, engl. altricialTiere, die in einem relativ unentwickelten Zustand geboren werden oder schlüpfen und von ihren Eltern umsorgt und gefüttert werden müssen Nettoprimärproduktion, engl. net primary productiondie Menge der von Primärproduzenten erzeugten Biomasse, die für heterotrophe Konsumenten verfügbar ist. Der Rest der → Bruttoprimärproduktion wird von der Pflanze selbst zwecks Energiegewinnung verbraucht. (vgl. → Primärproduktion, → Primärproduktivität) Nettoreproduktionsrate (R0), engl. net reproduction ratedie durchschnittliche Zahl von Nachkommen, die ein Individuum einer Population während seiner Lebensspanne hervorbringt Nettosekundärproduktion, engl. net secondary productiondie Menge an Energie oder Biomasse, die Konsumenten durch den Verzehr anderer Organismen in eigene Biomasse umsetzen Netzmagen, engl. reticulumdie zweite Kammer des vierkammerigen Magens der Wiederkäuer. Hier und im Pansen wird die Pflanzennahrung, insbesondere die Cellulose, mithilfe von Mikroorganismen vorverdaut. Neuralleiste, engl. neural crestwird während der Neurulation bei Wirbeltieren aus Zellen gebildet, die von der Neuralplatte weg wandern; hieraus entstehen die Verbindungen des Zentralnervensystems mit dem übrigen Körper Neuralplatte, engl. neural platein der frühen Embryonalentwicklung der Wirbeltiere auf der dorsalen Seite aus Ektoderm entstehende Platte, die von Neuralwülsten begrenzt wird; hieraus entwickelt sich das Zentralnervensystem Neuralrohr, engl. neural tubefrühes Entwicklungsstadium des Nervensystems in der Embryonalentwicklung der Wirbeltiere. Das hohle Neuralrohr entsteht durch Schließung der eingefalteten Neuralrinne des dorsalen Ektoderms entlang der anteriorposterioren Körperachse. Neurit→ Axon Neurohormon, engl. neurohormonevon Neuronen produziertes und sezerniertes chemisches Signal, das als Hormon wirkt Neurohypophyse (Hypophysenhinterlappen), engl. posterior pituitary glandTeil der Hypophyse; leitet sich von Nervengewebe ab; übernimmt die Speicherung und Freisetzung von Adiuretin und Oxytocin neuromuskuläre Endplatte, engl. neuromuscular junctionSynapse (Kontaktstelle), an der das Axon eines Motoneurons eine Muskelfaserzelle stimuliert (vgl. → motorische Endplatte) Neuron (von griech. neuron für „Nerv“), engl. neuronNervenzelle; Zelle des Nervensystems, die über Dendriten einlaufende elektrische Potenziale integrieren, am Axonhügel Aktionspotenziale erzeugen, diese entlang des Axons zu einer Synapse weiterleiten und dort die Information auf eine andere Zelle übertragen kann neuronales Netz, engl. neural networkorganisierte Gruppe von Nervenzellen mit drei funktionellen Kategorien von Neuronen – afferenten Neuronen, Interneuronen und efferenten Neuronen; ist zur Informationsverarbeitung in der Lage Neurotransmitter, engl. neurotransmitterder in einem Neuron (der präsynaptischen Zelle) produzierte und in den synaptischen Spalt abgegebene chemische Überträgerstoff, der die folgende (postsynaptische) Zelle anregt oder hemmt Neurulation, engl. neurulationEntwicklungsstadium der Wirbeltiere, in dessen Verlauf sich das dorsal gelegene Neuralrohr bildet neutrale Mutation, engl. neutral mutationMutation, bei der im Gegensatz zur → stillen Mutation ein Aminosäureaustausch stattfindet, der jedoch keinen Einfluss auf die Proteinfunktion hat neutrales Allel, engl. neutral alleleAllel, das die Funktion des Proteins, das von dem betreffenden Gen codiert wird, nicht verändert Neutralmodell, engl. neutral modelauch als Lotteriemodell bezeichnet; eine Hypothese, der zufolge die Artenvielfalt in einer Biozönose durch eine Art Lotterie aufrechterhalten wird, wobei die Ressourcen, die durch die Auswirkungen von Störungen, Stress oder Prädation verfügbar gemacht werden, von den Individuen verschiedener Arten nach dem Zufallsprinzip genutzt werden Neutraltheorie, engl. neutral theoryTheorie der molekularen Evolution, der zufolge die meisten Punktmutationen die codierte Aminosäure nicht verändern, daher auch keiner Selektion unterliegen und sich derartige stille Mutationen in einer Population anreichern. Das Ausmaß der Anreicherung hängt von der Mutationsrate und der Gendrift ab. Neutron, engl. neutronelektrisch neutrales Elementarteilchen der Materie (d. h. ein Teilchen ohne elektrische Ladung) mit der atomaren Masseneinheit von näherungsweise 1; eines der drei Elementarteilchen neben Protonen und Elektronen neutrophile Zellen, engl. neutrophil cellshäufig vorkommender, kurzlebiger und phagocytierender Typ von Leukocyten, die mit Antikörpern bedeckte Antigene angreifen nichtkompetitive Hemmung, engl. noncompetitive inhibitionBlockierung eines Enzyms durch Bindung eines Hemmstoffs außerhalb des aktiven Zentrums. Dadurch wird die Konformation des Enzyms so verändert, dass das Substrat nicht mehr binden kann. (Gegensatz zu → kompetitive Hemmung) nichtkompetitiver Inhibitor, engl. noncompetitive inhibitorHemmstoff, der an einen Bereich des freien, nicht mit Substrat besetzten Enzyms bindet, der nicht dem aktiven Zentrum entspricht (im Gegensatz zu → kompetitiver Inhibitor, → unkompetitiver Inhibitor) → Tiefschlaf nichtsynonyme Substitution, engl. nonsynonymous substitutionVeränderung eines Gens durch Austausch eines Nucleotids, wobei das betreffende Codon durch den Austausch nun eine andere Aminosäure codiert (z. B. wird bei der Mutation von AGC in AGA statt Serin Arginin eingebaut) (Gegensatz zu → synonyme Substitution) nichtzufällige Paarung, engl. nonrandommatingAuswahl der Geschlechtspartner aufgrund eines bestimmten Merkmals oder einer Gruppe von Merkmalen nichtzyklischer Elektronentransport, engl. noncyclic electron transportElektronenfluss während der Lichtreaktion der Photosynthese, der ATP, NADPH und Sauerstoff (O2) produziert Nieren, engl. kidneyspaarige Exkretionsorgane von Wirbeltieren Nierenarterie, engl. renal arteryDie Hauptarterie, welche die Nieren versorgt Nierenkanälchen, engl. renal tubuleBestandteile des Nephrons, die den aus dem Blut filtrierten Primärharn sammeln, bestimmte Ionen, Nährstoffe und Wasser resorbieren und diese wieder dem Blut zuführen; überschüssige Ionen und Abfallprodukte wie Harnstoff werden zur Ausscheidung aus dem Körper in dem Maß konzentriert, wie Wasser abgegeben werden soll Nierenpyramiden, engl. renal pyramidsStrukturen des Nierenmarks, die in das Nierenbecken ragen und den Urin dorthin abgeben; von dort gelangt er dann in die Harnröhre Nierenvene, engl. renal veindie Hauptvene, die das Blut von der Niere wegführt Nische→ ökologische Nische Nitratreduktion, engl. nitrate reductionVorgang, bei dem Nitrat (NO3-) zu Ammoniak (NH3<(sub>) reduziert wird Nitrifikation, engl. nitrificationvon chemoautotrophen Bakterien (Nitrifizierern) im Boden und im Meerwasser durchgeführte Oxidation von Ammoniak (NH3<(sub>)) zu Nitrationen (NO3-) Nitrifizierer, engl. nitrifiersProkaryoten, die Ammoniak in Nitrat umwandeln Nitrogenase, engl. nitrogenaseEnzymkomplex bei stickstofffixierenden Organismen, der die schrittweise Reduktion von atmosphärischem Stickstoff (N2) zu Ammoniak (NH3) katalysiert; unterliegt einer starken Hemmung durch Sauerstoff Nodium (Plural: Nodien; von lat. nodus für „Knopf“, „Knoten“), engl. nodeKnoten; der manchmal verdickte Bereich des Sprosses, an dem bei Pflanzen ein Blatt ansitzt Nondisjunktion, engl. nondisjunctionFehler während der Meiose II oder der Mitose, wobei sich die Schwesterchromatiden nicht trennen, oder unterbleibende Auftrennung der beiden homologen Chromosomen bei der Meiose I; führt zu Aneuploidie Nonsense-Mutation, engl. nonsense mutationUnsinnmutation; Veränderung der Gensequenz, die dazu führt, dass die Synthese des Polypeptids vorzeitig abgebrochen wird, weil ein Codon für eine Aminosäure durch Austausch einer Base in ein Stoppcodon umgewandelt wurde (Gegensatz zu → Missense-Mutation, → Frameshift-Mutation, → stille Mutation) Nonsense-Substitution, engl. nonsense substitionVeränderung in einem Gen durch den Austausch eines Nucleotids, der zum vorzeitigen Abbruch der Translation führt, weil eines der Codons in ein Stoppcodon umgewandelt wurde (Gegensatz zu → synonyme Substitution) Noradrenalin, engl. norepinephrineauch als Norepinephrin bezeichnet; Neurotransmitter, der im Zentralnervensystem und an den postganglionären sympathischen Nervenendigungen wirkt Norepinephrin→ Noradrenalin Notochord→ Chorda dorsalis Nucleasen, engl. nucleasesVerdauungsenzyme, die Nucleinsäuren spalten Nucleinsäurehybridisierung, engl. nucleic acid hybridizationTechnik, bei der eine einzelsträngige Nucleinsäuresonde hergestellt wird, die komplementär zu einer Zielsequenz – DNA oder RNA – ist und an diese bindet. Das so entstandene doppelsträngige Molekül ist ein Hybrid. Nucleinsäuren, engl. nucleic acidsKernsäuren; aus zahlreichen Nucleotiden aufgebaute Polymere, die auf die Speicherung, Übertragung und Expression der genetischen Information spezialisiert sind. Beispiele für Nucleinsäuren sind Ribonucleinsäure (RNA) und Desoxyribonucleinsäure (DNA). Nucleoid, engl. nucleoidKernäquivalent; Region, die bei prokaryotischen Zellen die Chromosomen enthält; im Gegensatz zum Kern eukaryotischer Zellen nicht von einer Membran umgeben Nucleolus, engl. nucleoluskleines, im Allgemeinen kugeliges Körperchen im Kern eukaryotischer Zellen; Ort der Synthese ribosomaler RNA; tritt je nach Zelltyp auch in Mehrzahl oder Vielzahl auf Nucleoplasma, engl. nucleoplasmaKernplasma; flüssige Substanz innerhalb der Kernhülle einer Zelle; enthält sämtliche Einschlüsse wie Chromosomen, Nucleoli und andere partikuläre Bestandteile Nucleosid, engl. nucleosideein Nucleotid ohne Phosphatgruppe; ein Zucker mit daran gebundener Stickstoffbase Nucleosom, engl. nucleosomeaus DNA und Histonen aufgebaute Grundeinheit eines eukaryotischen Chromosoms (jedes Chromosom besteht aus vielen einzelnen Nucleosomen) Nucleotid, engl. nucleotideBaustein der Nucleinsäuren; besteht aus einem Pentosezucker, einer stickstoffhaltigen Base und einer Phosphatgruppe Nucleotidaustausch, engl. nucleotid substitutionder Austausch eines Basenpaares gegen ein anderes in einer DNA-Sequenz Nucleus (von lat. nux für „Kern“ oder „Nuss“), engl. nucleus(1) in Zellen: zentral in der eukaryotischen Zelle gelegenes Kompartiment, das von einer doppelten Membran (der Kernhülle) umgeben ist und die Chromosomen enthält; (2) im Gehirn: eine deutlich abgegrenzte Gruppe von Neuronen mit bestimmten Eigenschaften oder Funktionen Nucleus arcuatus, engl. arcuate nucleuseine Gruppe von Neuronen im Hypothalamus, die zahlreiche Neuropeptide produzieren und an der Regulation des Appetits beteiligt sind Nuclid→ Isotop Nullhypothese, engl. null hypothesisin der Statistik die Prämisse, dass sämtliche in einem Experiment beobachteten Unterschiede auf zufällige Abweichungen zurückzuführen sind, die sich durch die Entnahme von zwei begrenzten Stichproben aus derselben Population ergeben Nymphe, engl. instarletztes Entwicklungsstadium von hemimetabolen Insekten vor der Imaginalhäutung, das im Aussehen bereits sehr dem Vollinsekt ( → Imago) ähnelt (vgl. → Larve) Oberboden (Mutterboden), engl. topsoilauch als A-Horizont bezeichnet; oberste Schicht des Bodens; enthält von allen Bodenschichten den größten Anteil an organischem Material, kann aber aufgrund von Auswaschung sehr arm an mineralischen Nährstoffen sein obere kritische Temperatur, engl. upper critical temperaturedie Außentemperatur, bei der endotherme Organismen im Ruhezustand aktiv die Abgabe von Wärme erhöhen müssen, um ein Ansteigen ihrer Körpertemperatur zu vermeiden Oberfläche/Volumen-Verhältnis, engl. surface area-to-volume ratiofür Zellen oder Vielzeller ist das Verhältnis von Oberfläche zum Volumen ein wichtiger Faktor, etwa für die maximale Größe, die eine Zelle oder ein Organismus erreichen kann, oder für die Kontaktmöglichkeiten mit der Umgebung Oberflächenspannung, engl. surface tensiondie anziehend wirkenden Kräfte zwischen den Molekülen an der Oberfläche einer Flüssigkeit; insbesondere beiWasser (hier bedingt durch die Polarität der Wassermoleküle) obligat, engl. obligatezwingend erforderlich (vgl. → fakultativ) obligater Parasit, engl. obligate parasiteOrganismus, der ausschließlich in oder auf anderen Lebewesen existieren und wachsen kann und dabei seinen Wirtsorganismus schädigt obligater Anaerobier, engl. obligate anaerobeanaerober Organismus (meist Prokaryot), der in Anwesenheit von Sauerstoff nicht überleben kann (Gegensatz zu → fakultativer Anaerobier) Ödem (von griech. oidema für „Schwellung“), engl. edemaSchwellung des Gewebes durch Ansammlung von Flüssigkeit offenes Kreislaufsystem, engl. open circulatory systemKreislaufsystem, in dem die einheitliche extrazelluläre Flüssigkeit als Hämolymphe die Gefäße des Kreislaufsystems verlässt, die Gewebe zwischen den Zellen durchströmt und anschließend wieder in das Kreislaufsystem zurückkehrt, um wieder herausgepumpt zu werden (Gegensatz zu → geschlossenes Kreislaufsystem) Okazaki-Fragmente, engl. Okazaki fragmentsneu synthetisierte DNA, die bei der DNA-Replikation den Folgestrang bildet. Die einzelnen Okazaki-Fragmente werden durch die DNA-Ligase zu einem durchgehenden Strang verbunden. Ökokline→ Kline Ökologie (von griech. oikos für „Haus“ und logos für „Kunde“), engl. ecologywissenschaftliche Erforschung der Wechselwirkungen von Organismen mit ihrer belebten (biotischen) und unbelebten (abiotischen) Umwelt ökologische Effizienz, engl. ecological efficiencyder Gesamtenergietransfer von einer trophischen Ebene zur nächsten, ausgedrückt durch das Verhältnis der Produktion auf Konsumentenebene zur Produktion auf Produzentenebene ökologische Förderung, engl. ecological facilitationwenn ein Lebensraum im Zuge einer Sukzession durch eine besiedelnde Art so verändert wird, dass die Besiedlung durch weitere Arten ermöglicht wird (im Gegensatz zur ökologischen Hemmung) ökologische Nische (von lat. nidus für „Nest“), engl. ecological nichedie Gesamtheit der physikalischen und biologischen Voraussetzungen, die lokal erfüllt sein müssen, damit eine Art überleben, wachsen und sich fortpflanzen kann ökologische Sukzession, engl. ecological successionallmähliche, aufeinanderfolgende Veränderungen der Artenzusammensetzung in einem Habitat, oft infolge einer ökologischen Störung ökologischer Ausgleich, engl. reconciliation ecologyMaßnahmen, die dazu dienen, auf erschlossenen Flächen Raum für eine größere Artenvielfalt zu schaffen Ökologismus, engl. environmentalismdie Berücksichtigung von ökologischem Wissen sowie ökonomischen, ethischen und vielen anderen Überlegungen bei persönlichen und öffentlichen politischen Entscheidungen, mit dem Ziel eines nachhaltigen Umgangs mit natürlichen Ressourcen und Ökosystemen (in seiner extremen Ausprägung ohne Berücksichtigung des Wohls der Menschen) Ökosystem, engl. ecosystemOrganismen eines bestimmten Habitats, etwa eines Teiches oder Waldes, im Zusammenspiel mit ihrer physikalischen und chemischen Umwelt Ökosystembewertung, engl. ecosystem valuationBemessung des biophysikalischen und ökonomischen Wertes von Ökosystemleistungen durch den Menschen Ökosystemforschung, engl. ecosystem scienceZweig der Ökologie, der sich mit dem Energiefluss und den Stoffkreisläufen von Biozönosen befasst Ökosystemingenieure, engl. ecosystem engineersOrganismen bzw. Arten, die für sich selbst oder andere Arten physikalische Habitatstrukturen bereitstellen, verändern oder aufrechterhalten. Es kann sich dabei auch um → Schlüsselarten oder → Gründerarten handeln. Ökosystemleistungen, engl. ecosystem servicesauch als Ökosystemdienstleistungen bezeichnet; Vorteile, die der Mensch aus Ökosystemen zieht, wie Naturprodukte, erhaltende und regulierende Maßnahmen sowie Erholungswert, ästhetische und geistige Bereicherung Öle, engl. oilsTriacylglycerine, die bei Raumtemperatur flüssig sind (Gegensatz zu → Fette) Okzipitallappen (Occipitallappen), engl. occipital lobeHinterhauptlappen; einer der vier Lappen der Großhirnhemisphäre; dient der Verarbeitung visueller Informationen olfaktorischer Sinn (von lat. olfactorius für „riechend“), engl. olfactoric senseder Geruchssinn Oligodendrocyt, engl. oligodendrocytezu den Gliazellen zählender Zelltyp, der im Zentralnervensystem die Myelinscheiden der Axone bildet Oligomere (von griech. oligo für „wenige“ und meros für „Einheiten“), engl. oligomerszusammengesetzte, mittelgroße Moleküle aus zwei oder wenigenMonomeren (Gegensatz zu → Monomere, → Polymere) Oligonucleotide, engl. oligonucleotidesaus wenigen (meist 15–30) Nucleotiden aufgebaute DNA- oder RNA-Fragmente Oligosaccharide, engl. oligosaccharidesKohlenhydrate, die aus drei bis 20 Monosacchariden bestehen Oligosaccharine, engl. oligosaccharinsbeim enzymatischen Abbau pflanzlicher Zellwandbestandteile gebildete, sehr komplexe Gruppe von pflanzlichen Signalstoffen (Pflanzenhormonen); lösen die Abwehr von Pathogenen aus Ommatidium (von griech. omma für „Auge“), engl. ommatidiumEinzelauge des aus wenigen Dutzend bis zu über 10.000 Einzelaugen bestehenden Komplex- oder Facettenauges der ArthropodengruppeMandibulata Omnivoren (von lat. omnis für „alles“ und vorare für „fressen“), engl. omnivoresAllesfresser; Organismen, deren Ernährung auf mehreren trophischen Stufen erfolgt und die dabei sowohl pflanzliche als auch tierische Nahrung vertilgen (Gegensatz zu → Carnivoren, → Detritivoren, → Herbivoren) Omnivorie, engl. omnivoryForm der Prädation, bei der ein Tier als Prädator andere Tiere und Pflanzen frisst (Gegensatz zu → Carnivorie, → Herbivorie, → Parasitismus) Onkogene (von griech. ogkos für „Schwellung“ und gennan für „erzeugen“), engl. oncogenesGene, die ein Protein codieren, welches sehr stark die Zellteilung anregt.Mutationen in Onkogenen können zur Entstehung von Krebs führen. Ontogenie, engl. ontogenyIndividualentwicklung eines Organismus (Gegensatz zu → Phylogenie) Oocyte I (von griech. oon für „Ei“ und kytos für „Behältnis“), engl. primary oocyteder diploide Abkömmling eines Oogoniums. Bei vielen Arten tritt eine Oocyte in die Prophase der ersten meiotischen Teilung ein, danach kommt die Entwicklung für lange Zeit zum Stillstand. Erst viel später setzt sich der Prozess der Meiose fort, und es entstehen eine Oocyte II sowie ein Polkörper. Oocyte II, engl. secondary oocytedie Tochterzelle der ersten meiotischen Teilung in der Oogenese, die fast das gesamte Cytoplasma erhält (vgl. → erster Polkörper) Oocyte, engl. oocytereife Eizelle und deren meiotische Vorläuferzellen (vgl. → Oocyte I, → Oocyte II) Oogenese (von griech. zoon für „Ei“ und genesis für „entstehen“), engl. oogenesisGametenbildung im weiblichen Geschlecht, die zur Entstehung der Eizellen führt (vgl. → Oocyte) Oogonien, engl. oogonia(1) bei manchen Algen und Pilzen vorkommende weibliche Geschlechtsorgane, in denen eine Eizelle gebildet wird; (2) bei weiblichen Tieren die diploiden Stammzellen der Eizellen (vgl. → Oocyte) Ootiden, engl. ootidsauch als Ovotiden bezeichnet; die Tochterzellen der Meiose II bei der Oogenese, die sich zur reifen Eizelle und zu den drei → Polkörpern differenzieren operante Konditionierung, engl. operant conditioningdie Steuerung der Verhaltensreaktion von Tieren auf einen nicht mit diesem Verhalten in Zusammenhang stehenden Reiz durch eine Belohnung oder Bestrafung Operator, engl. operatorRegion eines Operons, die als Bindungsstelle für den Repressor fungiert Operon, engl. operongenetische Transkriptionseinheit, die im typischen Fall aus mehreren gemeinsam transkribierten Strukturgenen besteht; enthält mindestens zwei Kontrollregionen: den Promotor und den Operator Opportunitätskosten, engl. opportunity costsauch als Alternativkosten oder Gelegenheitskosten bezeichnet; Summe der Vorteile, die einem Tier dadurch entgehen, dass es ein bestimmtes Verhalten zeigt und daher nicht gleichzeitig andere Verhaltensweisen zeigen kann (vgl. → Energiekosten, → Risikokosten) Opsin (von griech. opsis für „Blick“), engl. opsinder Proteinanteil des Sehpigments von Wirbeltieren; ist mit dem Pigmentmolekül 11-cis-Retinal assoziiert (vgl. → Rhodopsin) optische Auflösung, engl. optical resolutionEigenschaft eines Auges oder eines optischen Geräts, zum Beispiel eines Mikroskops; minimaler Abstand zwischen zwei Linien oder Punkten, die noch getrennt wahrgenommen werden können optische Isomere (Enantiomere), engl. optical isomerszwei Stereoisomere, die sich wie Bild und Spiegelbild verhalten oral (von lat. os für „Mund“), engl. oralbezieht sich auf den Mund bzw. den Bereich des Körpers, an dem der Mund liegt (Gegensatz zu → aboral) Orbital, engl. orbitalräumlich definierter Bereich um den Atomkern, in dem sich das Elektron mit höchster Wahrscheinlichkeit befindet ordinale Variablen, engl. ordinal variableskategorische Variablen mit einer natürlichen Reihenfolge, etwa die Stufen A, B, C, D, E und F Ordnungszahl, engl. atomic numberZahl der Protonen im Kern eines Atoms; entspricht auch der Zahl der Elektronen, die ein neutrales Atom umgeben; bestimmt die chemischen Eigenschaften des Atoms und seine Stellung im Periodensystem der Elemente Organe (von griech. organon für „Werkzeug“), engl. organsKörperteile wie Herz, Leber, Gehirn bei Tieren oder Wurzel und Blätter bei Pflanzen. Organe sind aus unterschiedlichen Geweben zusammengesetzt und erfüllen bestimmte Funktionen. Einzelne Organe wiederum sind Bestandteil eines übergeordneten → Organsystems, zum Beispiel des Verdauungs- oder des Fortpflanzungssystems. Organellen, engl. organellesspezialisierte, meist membranumhüllte Strukturen in eukaryotischen Zellen; Beispiele sind Chloroplasten, endoplasmatisches Reticulum, Mitochondrien Organidentitätsgene, engl. organ identity genesGene von Angiospermen, welche die verschiedenen Blütenorgane festlegen (vgl. → homöotische Gene) Organisator→ Spemann-Organisator organisch, engl. organic(1) Beschreibung der chemischen Kohlenstoffverbindungen(mit Ausnahme weniger anorganischer Verbindungen); (2) Beschreibung aller Aspekte lebender Materie, zum Beispiel deren Evolution, Struktur oder Chemie organische Chemie, organic chemistrydie Chemie der Kohlenstoffverbindungen (mit Ausnahme weniger anorganischer Verbindungen) organische Dünger, engl. organic fertilizersorganische Substanzen, die dem Boden zur Verbesserung der Fruchtbarkeit zugefügt werden; bestehen aus teilweise verrottetem Pflanzenmaterial (Kompost) oder tierischen Ausscheidungsprodukten (Dung, Mist) organische Phosphate, engl. organic phosphatesauch als Organophosphate bezeichnet; die Phosphatgruppen in organischen Verbindungen Organogenese, engl. organogenesisBildung von Organen und Organsystemen während der Embryonalentwicklung Organsystem, engl. organ systemzusammenhängendes, koordiniertes Gefüge von Geweben und Organen, das gemeinsam eine physiologische Funktion erfüllt Orthologe (von griech. orthos für „echt“, „direkt“), engl. orthologshomologe Gene, deren Abweichungen sich auf Artbildungsereignisse zurückführen lassen und deren Genprodukt bei unterschiedlichen Arten die gleiche Funktion hat (Gegensatz zu → Paraloge) Osmokonformer, engl. osmoconformeraquatische Tiere, bei denen die Osmolarität ihrer extrazellulären Flüssigkeit passiv der Osmolatität ihrer externen Umgebung folgt (Gegensatz zu → Osmoregulatoren) Osmolarität, engl. osmolarityKonzentration osmotisch aktiver Teilchen ( → Solute) in einer Lösung Osmoregulatoren, engl. osmoregulatorsaquatische Tiere, welche die Osmolarität ihrer extrazellulären Flüssigkeit aktiv regulieren (Gegensatz zu → Osmokonformer) Osmorezeptoren, engl. osmoreceptorsNeuronen, die Ladungen im osmotischen Potenzial extrazellulärer Flüssigkeiten in Aktionspotenziale umwandeln Osmose (von griech. osmos für „schieben“), engl. osmosisDiffusion von Molekülen eines Lösungsmittels durch eine semipermeable Membran, die zwei Regionen unterschiedlicher Solutkonzentration voneinander trennt osmotisches Potenzial→ Lösungspotenzial Ösophagus (von griech. oisophagos für „Speiseröhre“), engl. esophagusSpeiseröhre; Teil des Verdauungstrakts zwischen Pharynx (Schlund) und Magen Osteoblasten (von griech. osteon für „Knochen“ und blastanein für „bilden“), engl. osteoblastsKnochenbildungszellen; Zellen, welche die kollagenhaltige Matrix des Knochens anlegen Osteocyten, engl. osteocytesaus Osteoblasten hervorgehende Zellen, die vom Lakunensystem des Knochens umgeben sind, den sie bilden Osteoklasten (von griech. osteon für „Knochen“ und klaein für „zerbrechen“), engl. osteoclastsknochenabbauende Zellen Osteone→ Havers-Systeme Östrogene, engl. estrogensGruppe weiblicher Sexualhormone von Wirbeltieren. Bei Säugetieren werden diese Steroidhormone in erster Linie in den Ovarien gebildet. (vgl. → Gestagene) Östrus (von lat. oestrus für „Brunst“), engl. estrusauch als Hitze, Brunst, Brunft bezeichnet; Periode maximaler Paarungsbereitschaft bei manchen weiblichen Säugetieren; fällt gewöhnlich mit dem Eisprung des Weibchens zusammen Ostwinde, engl. easterliesdie in hohen Breiten vorherrschenden, von Osten nach Westen wehenden Winde (vgl. → Westwinde) Otolithen→ Statolithen ovales Fenster, engl. oval windowvon den im Mittelohr befindlichen Gehörknöchelchen bewegte, flexibleMembran, welche die Druckwellen im Innenohr erzeugt Ovar (von lat. ovum für „Ei“), engl. ovaryweibliches Organ bei Tieren (Eierstock) und Pflanzen (Fruchtknoten), das Eizellen produziert Ovarialzyklus, engl. ovarian cycleder Monatszyklus bei Frauen, in dessen Verlauf Eizellen und Hormone produziert werden (Gegensatz zu → Menstruationszyklus) Ovidukt (von lat. ovum für „Ei“ und ducere für „führen“), engl. oviductEileiter; Gang, der dem Transport der Eizellen vom Eierstock in den Uterus (bei Säugetieren) oder nach außen dient Oviparie (von lat. oviparus für „eigeboren“), engl. oviparydas Legen von Eiern; Entwicklungstyp, bei dem sich die vom Weibchen abgelegten Eier außerhalb des Mutterleibs entwickeln (Gegensatz zu → Viviparie) Ovoviviparie, engl. ovoviviparityForm der Fortpflanzung, bei der sich die befruchteten Eier innerhalb des mütterlichen Körpers entwickeln und auch die Jungen im Körper der Mutter schlüpfen, ohne jedoch über eine Placenta mit ihr verbunden zu sein Ovulation, engl. ovulationEisprung; Abgabe einer Eizelle aus dem Ovar Ovulum→ Samenanlage Ovum (lat. für „Ei“), engl. ovumdie Eizelle, der weibliche Gamet Oxalacetat, engl. oxaloacetatevier Kohlenstoffatome enthaltendes Salz einer Carbonsäure mit der Formel HOOC–CO–CH2–COOH; Zwischenstufe von Stoffwechselwegen wie dem Citratzyklus Oxidation, engl. oxydationder relative Verlust von Elektronen bei einer chemischen Reaktion; entweder durch direkte Abgabe eines Ions oder, indem die Elektronen mit einer anderen Substanz geteilt werden, die – wie etwa Sauerstoff – eine höhere Elektronegativität besitzen. Die meisten Oxidationen, einschließlich der biologischen, sind mit der Freisetzung von Energie verbunden. (Gegensatz zu → Reduktion) Oxidationsmittel, engl. oxidizing agentSubstanz, die von einer anderen Substanz Elektronen aufnehmen kann. Das Oxidationsmittel wird dabei reduziert, der Partner (das → Reduktionsmittel) oxidiert. oxidative Phosphorylierung, engl. oxidative phosphorylationdie Bildung von ATP in den Mitochondrien, die mit einem Elektronenfluss in der Atmungskette verbunden ist Oxygenase, engl. oxygenaseEnzym, das die direkte Übertragung von molekularem Sauerstoff (O2) auf ein Substrat katalysiert Oxytocin, engl. oxytocinvom Hypophysenhinterlappen sezerniertes Hormon, das soziale Bindungen fördert ozeanische Zone, engl. ocenanic zonedieMeereszone, die sich von der Küste bis ins offene Meer erstreckt; charakterisiert durch tiefes Wasser mit unterschiedlichem Sauerstoffgehalt, relativ stabile Temperaturen und einen relativ stabilen Salzgehalt Paarregelgene, engl. pair rule genesSegmentierungsgene bei der Entwicklung von Taufliegen (Drosophila), welche die Embryonen in einem frühen Stadium in Einheiten aus jeweils zwei Segmenten unterteilen; Bestandteil der Entwicklungskaskade, an der auch Maternaleffektgene, Lückengene, Segmentpolaritätsgene und Hox-Gene beteiligt sind Paarung, engl. matingdie körperliche Vereinigung von Individuen zum Zweck der Fortpflanzung Paarungstypen, engl. mating typeseine bestimmte Form einer Art, die sich mit Mitgliedern anderer Formen derselben geschlechtlich fortpflanzen kann, nicht jedoch mit Vertretern der gleichen Form Pacini-Körperchen, engl. Pacinian corpuscletief in der Haut liegende, verkapselte Mechanorezeptoren, die empfindlich auf Druck und Vibrationen reagieren Paläontologie (von griech. palaios für „alt“ und logos für „Kunde“), engl. paleontologydie wissenschaftliche Erforschung von Fossilien und ausgestorbenen Lebewesen vergangener erdgeschichtlicher Epochen Pallium→ Mantel Pangaea (von griech. pan für „alles“, „ganz“ und gaia für „Erde“), engl. Pangaeaeinziger Superkontinent, der während des Perms durch Vereinigung aller einzelnen Landmassen entstand Pankreas, engl. pancreasBauchspeicheldrüse; bei Wirbeltieren nahe dem Magen gelegene Drüse, die Verdauungsenzyme in den Dünndarm sezerniert und Insulin und Glucagon in das Blut abgibt Pansen, engl. rumenerster Abschnitt des vierkammerigen Magens von Wiederkäuern. Hier und im Netzmagen wird die Pflanzennahrung, insbesondere Cellulose, mithilfe von Mikroorganismen vorverdaut. Parabronchien, engl. parabronchiLungenpfeifen; Luftkanäle in der Lunge von Vögeln, durch welche die Atemluft unidirektional strömt parakrin, engl. paracrineSekretionsmechanismus, bei dem das sezernierte Hormon auf Zellen in der Nachbarschaft der sezernierenden Zelle wirkt (vgl. → endokrin, → autokrin) Parallelentwicklung, engl. parallel evolutiondie wiederholte Entstehung von ähnlichen Merkmalen bei nahe verwandten Arten, ermöglicht durch konservierte Entwicklungsgene Paraloge, engl. paralogshomologe Gene, deren Abweichungen sich auf Genduplikationsereignisse zurückführen lassen und deren Produkte im gleichen Organismus oft unterschiedliche Funktion haben (Gegensatz zu → Orthologe) paraphyletisch (von griech. para für „neben“ und pylon für „Stamm“, „Sippe“), engl. paraphyletictaxonomischer Begriff für eine Gruppe, die eine Ausgangsart und einige, aber nicht alle Abkömmlinge davon umfasst; beispielsweise die Gruppe der „Reptilia“, weil sie die Vögel ausschließt (Gegensatz zu → polyphyletisch, → monophyletisch) Parasit (von griech. parasitos für „jemanden, der vom Tisch eines anderen speist“), engl. parasiteOrganismus, der einen anderen, meist wesentlich größeren Organismus (alsWirt bezeichnet) befällt und sich von dessen Substanz ernährt; schädigt seinen Wirt, tötet ihn aber nur manchmal Parasitismus, engl. parasitismForm der Prädation, bei welcher der Prädator (ein Parasit) auf oder in seiner „Beute“ (dem Wirt) lebt und sich nur von bestimmten Geweben ernährt, ohne seinen Wirt notwendigerweise zu töten (Gegensatz zu → Carnivorie, → Herbivorie, → Omnivorie) Parasympathicus, engl. parasympathetic nervous systemTeil des autonomen (vegetativen) Nervensystems, das als Gegenspieler zum Sympathicus fungiert (Gegensatz zu → Sympathicus) Parathormon→ Parathyrin Parathyreoidea, engl. parathyroid glandsNebenschilddrüse; vier in der rückwärtigen Oberfläche der Schilddrüse gelegene Drüsen; produzieren und sezernieren Parathormon Parathyrin (PTH, Parathormon), engl. parathyroid hormonevon den Nebenschilddrüsen sezerniertes Hormon; regt die Aktivität der Osteoklasten an und erhöht den Calciumspiegel im Blut (vgl. → Calcitonin) Paratop (von griech. para für „neben“, „miteinander“), engl. paratopedie für das Erkennen des → Epitops verantwortliche Region einer T-Zelle oder eines Antikörpers Parenchym, engl. parenchymaPflanzengewebe aus relativ unspezialisierten Zellen ohne Sekundärwände; bei Plattwürmern lockeres, zellenreiches Bindegewebe mit flüssigkeitsgefüllten Spalten (Gegensatz zu → Kollenchym, → Sklerenchym) Parentalgeneration (P-Generation), engl. parental generation (P generation)Individuen, die sich bei einer genetischen Kreuzung als Elterngeneration fortpflanzen. Aus dieser Kreuzung geht die erste → Filialgeneration (F1-Generation) hervor. Parietallappen, engl. parietal lobeScheitellappen; einer der vier Lappen der Großhirnhermisphären; hier werden komplexe Reize verarbeitet; umfasst auch den primären somatosensorischen Cortex Parietalzellen→ Belegzellen. Parsimonie-Prinzip (Sparsamkeitsprinzip), engl. parsimony principledas Prinzip, aus einer Reihe plausibler Erklärungen für ein Phänomen die einfachste auszuwählen. Auf die Rekonstruktion von Stammbäumen angewendet bedeutet dies, für all die Merkmale sämtlicher Gruppen eines Stammbaums möglichst wenige evolutionäre Veränderungen anzunehmen. Parthenogenese (von griech. parthenogenes für „von einer Jungfrau geboren“), engl. parthenogenesisJungfernzeugung; Entwicklung von Organismen aus unbefruchteten Eizellen Parthenokarpie (von griech parthenos für „Jungfrau“), engl. parthenocarpyJungfernfrüchtigkeit; Fruchtbildung einer Blüte ohne vorherige Befruchtung Partialdruck, engl. partial pressureTeildruck eines Gases in einem Gasgemisch, der auch dem Druck des Einzelbestandteils im gleichen Volumen entspräche. So entspricht der Partialdruck von Sauerstoff auf Meereshöhe 20,9%des barometrischen Luftdrucks. partielle Furchung→ meroblastische Furchung Passatwinde, engl. trade windsin den Tropen vorherrschendeWinde, die von Osten nach Westen wehen passiver Transport, engl. passive transportDiffusion durch eine Biomembran; kann durch einen Kanal oder ein Carrierprotein erleichtert werden (Gegensatz zu → aktiver Transport) Patch-Clamp-Technik, engl. patch clampingMethode zur elektrischen Isolierung eines winzigen Membranstücks (Patch) vermittels einer sehr feinen Glaspipette (Clamp), um die Ionenbewegung durch einen einzelnen Membrankanal untersuchen zu können Pathogen (von griech. pathos für „Krankheit“ und gennan für „erzeugen“), engl. pathogenKrankheitserreger; Lebewesen oder Virus, das eine Krankheit hervorruft pathogenassoziierte molekulare Muster (PAMPs), engl. pathogen associated molecular patternsMoleküle oder Strukturmotive, die für ein breites Spektrum an → Pathogenen charakteristisch sind und von bestimmten Rezeptoren des angeborenen Abwehrsystems von Tieren und Pflanzen, den → Mustererkennungsrezeptoren, erkannt werden PCR→ Polymerasekettenreaktion Pelagial (von griech. pelagos für „Meer“), engl. pelagic zonedas offene Meer Penetranz, engl. penetranceWahrscheinlichkeit, mit der sich ein bestimmter Genotyp als der erwartete Phänotyp manifestiert Penis, engl. penisSexualorgan männlicher Tiere, mit dem die Spermien in den Fortpflanzungstrakt der Weibchen übertragen werden Pentamerie, engl. pentaradial symmetryfünfstrahlige Radiärsymmetrie; mit fünf Symmetrieebenen (oder einem Vielfachen davon); ein Merkmal adulter Stachelhäuter (Echinodermen) Pentose (von griech. penta für „fünf“), engl. pentoseZucker mit fünf Kohlenstoffatomen PEP-Carboxylase (Phosphoenolpyruvat-Carboxylase), engl. PEP carboxylaseEnzym, das am Beginn des Crassulaceen-Säurestoffmetabolismus bei CAM-Pflanzen und des C4-Zyklus bei C4-Pflanzen die Reaktion von Kohlenstoffdioxid mit Phosphoenolpyruvat (PEP) zu C4-Carbonsäuren katalysiert Pepsin, engl. pepsinimMagensaft enthaltenes Enzym, das Proteine verdaut Pepsinogen, engl. pepsinogeninaktives Proenzym, das durch einen niedrigen pH-Wert oder durch Enzymwirkung in Pepsin umgewandelt wird Peptidasen, engl. peptidasesVerdauungsenzyme, die Peptide abbauen Peptidbindung, engl. peptide bondBindung zwischen Aminosäureresten in einem Protein; erfolgt zwischen der Carboxylgruppe der einen Aminosäure und der Aminogruppe der anderen Aminosäure (–CO–NH–) unter Abspaltung von Wassermolekülen Peptidhormone, engl. peptide hormomesHormonmoleküle aus zwei bis 50 Aminosäuren (Obergrenze willkürlich); von Genen codiert und durch Translation synthetisiert Peptidoglykan, engl. peptidoglycanZellwandmaterial vieler Bakterien; besteht aus einem einzigen hochpolymerenMolekül, das die gesamte Zelle umgibt Peptidyltransferase, engl. peptidyltransferasekatalytische Funktion der großen Untereinheit der Ribsomen, bestehend aus zwei Reaktionen: Lösen der Bindung zwischen einer Aminosäure und ihrer tRNA an der P-Stelle und Ausbilden einer Peptidbindung zwischen dieser Aminosäure und der Aminosäure an der A-Stelle der tRNA perennierende Pflanzen (von lat. per für „durch“ und annus für „Jahr“), engl. perennial plantsmehrjährige, ausdauernde Pflanzen (Gegensatz zu → annuelle Pflanzen, → bienne Pflanzen) Periderm, engl. peridermhauptsächlich aus Kork bestehendes, sekundäres Abschlussgewebe bei Pflanzen Periode, engl. period(1) Unterkategorie in der geologischen Zeitskala; (2) Dauer eines einzelnen Zyklus bei einem immer wiederkehrenden Vorgang, zum Beispiel beim circadianen Rhythmus Periodenystem, engl. periodic tabledie Anordnung der chemischen Elemente nach ihrer aufsteigenden Atomzahl, wobei die vertikalen Gruppen die gleiche Zahl an Valenzelektronen aufweisen periphere Membranproteine, engl. peripheral membrane proteinsProteine, die mit der Plasmamembran assoziiert, aber nicht in diese eingebettet sind (Gegensatz zu → integrale Membranproteine) peripheres Nervensystem (PNS), engl. peripheral nervous systemder Teil des Nervensystems, in dem Informationen vom Zentralnervensystem weg und zu ihm hin transportiert werden; besteht aus Neuronen, die aber – zumindest teilweise – außerhalb von Gehirn und Rückenmark liegen, und deren Gliazellen (Gegensatz zu → Zentralnervensystem) Peristaltik (von griech. peristaltikos für „zusammendrückend“), engl. peristalsiswellenartige Muskelkontraktionen entlang eines röhrenförmigen Organs, wodurch der Inhalt weiterbefördert wird, ohne zurückfließen zu können (z. B. Darmperistaltik) oder entlang eines wurmförmigen Körpers zu dessen Fortbewegung (z. B. beim Regenwurm) Peritoneum (Bauchfell), engl. peritoneumdie mesodermale Auskleidung der Bauchhöhle und die Aufhängung der inneren Organe bei coelomaten Tieren peritubiläre Kapillaren, engl. peritubular capillarieskleine Blutgefäße, welche die Nierenkanälchen umgeben Perizykel (von griech. perikyklos für „Umkreis“), engl. pericycleäußerste Zellschicht des Zentralzylinders in Pflanzenwurzeln, die unmittelbar innerhalb der Epidermis liegt. Durch meristematische Aktivität der Perizykelzellen entstehen die Anlagen der Seitenwurzeln. Peroxisomen, engl. peroxisomesOrganellen, in denen Abbaureaktionen organischer Moleküle mithilfe von Sauerstoff ablaufen, durch die toxisches Wasserstoffperoxid (H2O2) gebildet wird. Dieses wird dann inWasser umgewandelt, wobei entweder Sauerstoff oder ein organisches Produkt entsteht. Petalen (von griech. petalon für „Blatt“), engl. petalsKronblätter; bei Blüten von Angiospermen sterile, umgewandelte Blätter, die keine Photosynthese betreiben; oft leuchtend gefärbt, um bestäubende Insekten anzulocken Petiolus (von lat. petiolus für „Füßchen“), engl. petiole(1) der Blattstiel; (2) das enge, muskulöse Rohr, das Vorder- und Hinterkörper vieler Insekten verbindet Pfahlwurzelsystem, engl. taproot systemfür Eudikotylen typisches Wurzelsystem, das durch eine einzige vertikal wachsende Primärwurzel (Pfahlwurzel) und wenig ausgeprägte Seitenwurzeln gekennzeichnet ist (Gegensatz zu → Büschelwurzelsystem) Pfortadern, engl. portal blood vesselsBlutgefäße, die in einem Kapillarbett eines Organs beginnen und enden Pfropfreis, engl. scionEdelreis; im Gartenbau eine Knospe oder ein Sprossstück einer Pflanze, das mit der Wurzel oder dem bewurzelten Spross einer anderen Pflanze (der Pfropfunterlage) verbunden wird Phagen→ Bakteriophagen Phagentherapie, engl. phage therapyder therapeutische Einsatz von Bakteriophagen zur Behandlung pathogener bakterieller Infektionen Phagocyten (von griech. phagein für „essen“ und kystos für „Sack“), engl. phagocyteseine der beiden Hauptklassen von Leukocyten; bei Tieren an einer der angeborenen Abwehrreaktionen beteiligt; eliminieren eingedrungene Mikroorganismen durch Phagocytose Phagocytose, engl. phagocytosisder Prozess, durch den eine Zelle mittels ihrer Plasmamembran Makromoleküle oder andere Partikel aus der extrazellulären Umgebung umschließt und aufnimmt (vgl. → Pinocytose) Phagosom, engl. phagosomevon der Plasmamembran im Verlauf eine Phagocytose in das Cytoplasma abgeschnürtes Vesikel, das die aufgenommenen Partikel enthält (vgl. → Nahrungsvakuole, → Lysosom) Phänotyp (von griech. phanein für „zeigen“), engl. phenotypeerkennbare Merkmale eines Individuums, die durch Einwirken sowohl genetischer als auch umweltbedingter Faktoren entstanden sind (Gegensatz zu → Genotyp) phänotypische Plastizität→ Entwicklungsplastizität Pharmakogenomik, engl. pharmacogenomicsdie Erforschung, wie sich die genetische Ausstattung einer Person auf deren Reaktion auf Medikamente und andere Wirkstoffe auswirkt, mit dem Ziel, eine Vorhersage über die Effizienz verschiedener Behandlungsoptionen treffen zu können Pharming, engl. pharmingpharmazeutische Produktion von Arzneistoffen aus Pflanzen und Tieren mithilfe der Landwirtschaft; bei rekombinanten Proteinen auch als Gen-Pharming, Bio-Pharming oder molekulares Pharming bezeichnet Pharynx (griech. für „Schlund“), engl. pharynxRachenraum, Schlund; Teil des Verdauungstrakts zwischenMundöffnung und Speiseröhre Pheromone (von griech. pherein für „tragen“ und hormon für „antreibend“), engl. pheromoneBotenstoffe mit Signalcharakter für Artgenossen; chemische Substanzen, die von Organismen an die Außenwelt abgegeben werden und bei der innerartlichen Kommunikation eine Rolle spielen Phloem (von griech. phloos für „Rinde“), engl. phloembei Gefäßpflanzen das Gewebe, durch das Zucker und andere gelöste Stoffe innerhalb der Pflanze vom Syntheseort zum Gebrauchsort transportiert werden; besteht aus Siebzellen und Siebröhren sowie Bastfasern und anderen spezialisierten Zellen Phloembeladung, engl. phloem loadingVorgang der Übertragung der Photosyntheseprodukte, gewöhnlich Zucker, in die Siebröhren des Phloems Phloementladung, engl. phloem unloadingder Fluss der Assimilate (Zucker und andere Moleküle) aus dem Phloem in die umgebenden Pflanzengewebe Phloemsaft, engl. phloem sapder flüssige Inhalt der Siebröhren des Phloems Phosphatgruppe, engl. phosphate groupdie funktionelle Gruppe – OPO(OH)2. Der Energietransfer von einer Verbindung zu einer anderen ist häufig mit der Übertragung von Phosphatgruppen verbunden. Phosphatidylinositolbisphosphat (PIP2), engl. phosphatidyl inositol-bisphosphateein Phospholipid in der Plasmamembran, das an der Signalübertragung zwischen Zellen beteiligt ist, nachdem ein Ligand an einen benachbarten Rezeptor gebunden hat Phosphodiesterbindung, engl. phosphodiester linkagedurch die Bindung zweier Nucleotide entstehende Verbindung in einem Nucleinsäurestrang Phosphoenolpyruvat (PEP), engl. phosphoenolpyruvatedas phosphorylierte Salz der Brenztraubensäure mit drei Kohlenstoffatomen und der Formel (HO)2OP–O–C(CH2)–COOH; tritt als Zwischenprodukt von Stoffwechselwegen wie der Glykolyse auf Phospholipiddoppelschicht, engl. phospholipid bilayerauch als Bilayer bezeichnet; Hauptstrukturkomponente von Biomembranen; die zwei Moleküle dicke Schicht ist so organisiert, dass die hydrophoben Fettsäureschwänze eng beieinander liegen und nach innen zeigen, während die hydrophilen phosphathaltigen Kopfgruppen nach außen hin orientiert sind Phospholipide, engl. phospholipidsLipide mit einer darin enthaltenen Phosphatgruppe; wichtige Bestandteile von Plasmamembranen (vgl. → Lipide) Phosphorylierung, engl. phosphorylationdie Anlagerung einer Phosphatgruppe an ein organisches Molekül photische Zone, engl. photic zonedie Zone in Seen und Meeren, in die Licht vordringt und in der daher photosynthesebetreibende Organismen leben können Photoautotrophe (von griech. phos für „Licht“), engl. photoautotrophsOrganismen, die ihre Energie aus dem Sonnenlicht und den Kohlenstoff aus Kohlenstoffdioxid gewinnen (Gegensatz zu → Chemoheterotrophe, → Chemoautotrophe, → Photoheterotrophe) Photoheterotrophe, engl. photoheterotrophsbestimmte prokaryotische Organismen, die ihre Energie aus dem Sonnenlicht gewinnen, als Kohlenstoffquelle aber organische Verbindungen benötigen (Gegensatz zu → Chemoheterotrophe, → Chemoautotrophe, → Photoautotrophe) Photomorphogenese, engl. photomorphogenesisein Prozess bei Pflanzen, bei dem physiologische Prozesse und Entwicklungsereignisse durch Licht gesteuert werden Photonen, engl. photonsLichtquanten; Einheiten der Lichtenergie, definierte Mengen sichtbarer Strahlung Photoperiode, engl. photoperiodDauer einer Lichtperiode, zum Beispiel die Zeitdauer in einem 24-Stunden-Zyklus, in der Tageslicht vorhanden ist Photoperiodismus, engl. photoperiodismKontrolle eines physiologischen Phänomens oder des Verhaltens von Tieren durch die Tag-Nacht-Länge ( → Photoperiode) Photophosphorylierung, engl. photophosphorylationMechanismus der ATP-Synthese in Chloroplasten, bei dem der Elektronentransport mit dem Transport von Wasserstoffionen (Protonen, H+-Ionen) durch die Thylakoidmembran gekoppelt ist (vgl. → Chemiosmose) Photorespiration, engl. photorespirationLichtatmung; durch Licht gesteuerte Aufnahme von Sauerstoff und Abgabe von Kohlenstoffdioxid bei Pflanzen. Der Kohlenstoff stammt aus vorausgegangenen Reaktionen in der Photosynthese. Photorezeptoren, engl. photoreceptors(1) bei Pflanzen: Pigmente, die eine physiologische Reaktion auslösen, wenn sie ein Photon absorbieren; (2) bei Tieren: Lichtsinneszellen; Zellen, die Lichtenergie wahrnehmen und darauf reagieren (vgl. → Zapfen, → Stäbchen) Photosensitivität, engl. photosensitivity→ Lichtempfindlichkeit Photosynthate, engl. photosynthatesdie Kohlenhydratprodukte der Photosynthese Photosynthese (von griech. synthesis für „Zusammensetzung“), engl. photosynthesisein von Landpflanzen, Algen und Cyanobakterien durchgeführter Stoffwechselprozess, bei dem sichtbares Licht absorbiert und die daraus gewonnene Energie zur Synthese von organischen Verbindungen (primär Glucose) aus anorganischen Stoffen verwendet wird photosynthetische Lamellen, engl. photosynthetic lamellesdas innere Membransystem von Cyanobakterien Photosystem (von griech. phos für „Licht“ und systema für „Umsetzung“), engl. photosystemaus Pigmenten und Proteinen bestehender Komplex in der Thylakoidmembran der Chloroplasten, der Lichtenergie einfängt und in chemische Energie umwandelt. Photosystem II absorbiert Licht einer Wellenlänge von 660nm und überträgt die Energie auf Elektronen einer Elektronentransportkette. Photosystem I absorbiert Licht einer Wellenlänge von 700 nm, überträgt die von der Elektronentransportkette kommenden Elektronen auf Ferredoxin und reduziert dann NADP+ zu NADPH + H+. Phototropine, engl. phototropinsLichtrezeptorproteine, die Pflanzen die Wahrnehmung von Licht ermöglichen Phototropismus (von griech. trope für „Wendung“), engl. phototropismdurch Licht beeinflusstes, gerichtetes Wachstum bei Pflanzen pH-Wert, engl. pH valueder negative dekadische Logarithmus der Protonenkonzentration; Maß für die Azidität einer Lösung. Eine Lösung mit einem pH-Wert von 7 wird als neutral bezeichnet. pH-Werte größer als 7 sind charakteristisch für basische Lösungen, während saure Lösungen einen pH-Wert kleiner als 7 aufweisen. Phycobilin, engl. phycobilinbei Cyanobakterien und manchen Rotalgen vorkommendes Photosynthesepigment, das rotes, gelbes, oranges und grünes Licht absorbiert Phycoerythrin, engl. phycoerythrinein rotes Proteinpigment, das bei Rotalgen vorkommt phylogenetische Systematik→ Kladistik phylogenetischer (evolutionärer) Artbegriff, engl. lineage species conceptdie Definition einer Art als Zweig am Stammbaum des Lebens, dessen Geschichte mit der Artbildung (Speziation) beginnt und entweder mit dem Aussterben der Art oder mit einer erneuten Artbildung endet (Gegensatz zu → biologischer Artbegriff, → morphologischer Artbegriff) phylogenetischer Baum (evolutionärer Stammbaum), engl. phylogenetic treeeine grafische Darstellung entwicklungsgeschichtlicher Abstammungslinien phylogenetisches Netzwerk, engl. reticulationin einem phylogenetischen Baum durch die Kombination von Abstammungslinien (z. B. durch Hybridisierung und lateralen Gentransfer) entstehende Querverbindungen Phylogenie (von griech. phylon für „Stamm“ und genea für „Entstehung“), engl. phylogenyevolutionäre Stammesgeschichte; meist die Stammesgeschichte einer bestimmten Gruppe von Organismen oder von bestimmten Genen oder Proteinen (dann als molekulare Phylogenie bezeichnet) Phylogeographie, engl. area phylogeniesPhylogenien, bei denen die Namen der Taxa gegen die Namen der Gebiete ausgetauscht sind, in denen diese Taxa leben oder lebten Phylum, engl. phylumStamm; hohe Kategorie in der Taxonomie; die nächsthöhere Kategorie ist das Reich, die nächstniedrigere die Klasse. Ein Stamm umfasst verwandte, ähnliche Klassen. Da jedoch die Wertigkeit dieser Kategorien zwischen den verschiedenen Organismengruppen nicht vergleichbar ist, werden sie unter Fachleuten zunehmend abgelehnt und auch in diesem Buch kaum verwendet. Physiologie, engl. physiologydie Wissenschaft von den Lebensäußerungen und Lebensvorgängen von Organismen und der Organe, Gewebe und Zellen, aus denen sie aufgebaut sind Phytoalexine (von griech. phyton für „Pflanze“), engl. phytoalexinvon Pflanzen produzierte Abwehrstoffe gegen Pathogene, die bei Infektionen mit Bakterien oder Pilzen gebildet werden und auf diese toxisch wirken Phytochrom (von griech. chroma für „Farbe“), engl. phytochromePflanzenpigment, das viele Entwicklungsvorgänge und andere Phänomene bei Pflanzen reguliert; kommt in zwei Isomeren vor: Pr absorbiert hellrotes Licht, Pfr dunkelrotes Licht; Pfr ist die aktive Form Phytohormone, engl. phytohormonesBotenstoffe ( → Hormone) bei Pflanzen; werden in verschiedenen Zellen gebildet und beeinflussen sehr unterschiedliche Aspekte der pflanzlichen Entwicklung Phytomere, engl. phytomersdie sich wiederholenden Bausteine von Pflanzensprossen, bestehend aus einem oder zwei an einem Knoten am Spross inserierenden Blättern, einem Internodium und einer oder mehreren Achselknospen Phytoplankton→ Plankton Phytoremediation (Phytosanierung), engl. phytoremediationeine Form der → Bioremediation; die Beseitigung von Verunreinigungen oder Schadstoffen mithilfe von Pflanzen Pigment, engl. pigmentSubstanz, die sichtbares Licht absorbiert Pigmentbecherauge (Pigmentbecherocelle), engl. eye cupLichtsinnesorgan zum Beispiel von Plattwürmern; gehört zu den einfachsten Sehsystemen von Tieren Pili (Singular: Pilus; von lat. pilus für „Haar“), engl. piliauch als Fimbrien bezeichnet; fädige Zellanhänge von Bakterien; dienen bei manchen Bakterien der gegenseitigen Anheftung während der Konjugation Pilotieren, engl. pilotingeine Form der Navigation, bei der sich Tiere Landmarken in ihrer Umgebung einprägen und sich daran orientieren Pinocytose, engl. pinocytosisEndocytose gelöster flüssiger Substanzen durch eine Zelle (vgl. → Phagocytose) Pionierarten, engl. pioneer speciesArten, die bei einer Primärsukzession als Erste ein Habitat besiedeln und mit extremen Bedingungen zurechtkommen müssen. Ihre Lebenszyklusstrategie ist zumeist auf ein maximales Populationswachstum ausgerichtet (vgl. → r-Strategen). Man spricht auch von frühen Sukzessionsarten. Pistill→ Stempel Placenta (lat. für „Kuchen“), engl. placentadas bei weiblichen Säugetieren während der Schwangerschaft ausgebildete Organ zur Versorgung des Embryos/Fetus mit Nährstoffen und Sauerstoff und zur Beseitigung fetaler Abfallprodukte; kommt auch bei manchen Haiarten vor Plankton, engl. planktonfrei im Wasserkörper schwebende und treibende aquatische Organismen, die mit der Stömung verfrachtet werden. Ihre Fortbewegung erfolgt mittels Meeresströmungen und Winden. Zum Plankton gehören neben adulten Tieren wie Quallen, Rippenquallen und Salpen auch zahlreiche Protisten, darunter viele einzellige Algen, sowie die Larven zahlreicher Tiergruppen. Photosynthesebetreibende Vertreter des Planktons werden als Phytoplankton bezeichnet, tierische Vertreter nennt man Zooplankton. Planula (von lat. planum für „flach“), engl. planulafrei schwimmende bewimperte Larve der Cnidaria (Nesseltiere) Plaque (franz. für „Metallplatte“ oder „Münze“), engl. plaque(1) kreisförmige Aussparung in einem dichten Bakterienrasen auf der Oberfläche eines festen Nährmediums; (2) Ansammlung prokaryotischer Organismen auf dem Zahnschmelz (die von diesen Organismen hergestellten Säuren können Karies verursachen); (3) Bereich der Arterienwand, in dem sich Fibroblasten und Fettablagerungen angesammelt haben Plasma, engl. plasmader flüssige Anteil des Blutes, der nach Abtrennen der Blutzellen und Thrombocyten übrig bleibt Plasmamembran, engl. plasma membraneauch als Zellmembran bezeichnet; die jede Zelle umgebende Membran, welche die Aufnahme und Abgabe von Molekülen und Ionen reguliert; jede Zelle besitzt eine Plasmamembran Plasmazellen, engl. plasma cellsantikörpersezernierende Zellen, die sich aus B-Zellen entwickelt haben; Effektoren der humoralen Immunantwort Plasmide, engl. plasmidsaußerhalb des Chromosoms (bzw. der Chromosomen) liegende (extrachromosomale), ringförmige DNA-Moleküle bei Bakterien; werden unabhängig vom großen ringförmigen Bakterienchromosom repliziert; können Gene zwischen Bakterien übertragen ( → horizontaler Gentransfer) und werden in der Gentechnik vielfältig eingesetzt Plasmodesmen (Singular: Plasmodesmos; von griech. desma für „Band“), engl. plasmodesmataCytoplasmastränge, die zwei benachbarte Pflanzenzellen miteinander verbinden Plasmogamie, engl. plasmogamydie Verschmelzung des Cytoplasmas zweier Zellen (Gegensatz zu → Karyogamie) Plasmolyse, engl. plasmolysisSchrumpfen des Cytoplasmas und Ablösen der Plasmamembran von der Zellwand durch osmotischen Austritt von Wasser; beschränkt auf Zellen mit starrer Zellwand Plastiden, engl. plastidsvon einer Doppelmembran umgebene Organellen in Pflanzenzellen; in ihnen laufen die biochemischen Reaktionen der Photosynthese ab Plastizität, engl. plasticityirreversible Dehnbarkeit oder Biegbarkeit; die Fähigkeit, nach einer Störung den neuen Zustand beizubehalten (Gegensatz zu → Elastizität) Plastochinon, engl. plastoquinonemobiler Elektronenüberträger in der Thylakoidmembran der Chloroplasten, der die Photosysteme I und II miteinander verbindet Plattentektonik (von griech. tekton für „Erbauer“), engl. plate tectonicsLehre von der Struktur und den Bewegungen der Platten der Erdkruste (Lithosphäre), welche die Ursache der Kontinentaldrift sind Pleiotropie (von griech. pleios für „voll“), engl. pleiotropydie Erscheinung, dass ein einzelnes Gen mehr als ein Merkmal bestimmt Plesiomorphie, engl. plesiomorphyursprüngliches Merkmal einer Gruppe von Organismen als Folge der Abstammung von einem gemeinsamen Vorfahren (Gegensatz zu → Apomorphie; vgl. → Symplesiomorphie) Pleura (griech. für „Rippen“, „Seite“), engl. pleural membraneBrustfell, Lungenfell; äußere Umhüllung der Lungenflügel (Lungenfell) und innere Auskleidung der Brusthöhle (Brustfell) der Säugetiere. Die beiden Pleurablätter haften aufgrund des zwischen ihnen liegenden, flüssigkeitsgefüllten Spalts fest aneinander, sind aber gegeneinander reibungslos verschiebbar, was die Grundlage der Unterdruckatmung der Säugetiere ist. Eine Entzündung dieser Membranen wird als Pleuritis (Lungenfell- oder Brustfellentzündung) bezeichnet. pluripotent (von lat. pluri für „viele“ und potens für „mächtig“), engl. pluripotentEigenschaft einer Zelle, sich in sämtliche anderen Zelltypen des Körpers zu differenzieren (Gegensatz zu → multipotent, → totipotent, → unipotent) Pneumatophoren, engl. pneumatophoresLuftwurzeln; bei Bäumen in der Gezeitenzone oder in sumpfigen Gebieten vorhandene Wurzeln, die aus dem Wasser oder aus Schlamm nach oben in die Luft wachsen und das Wurzelsystem dieser Bäume mit Sauerstoff versorgen Podocyten, engl. podocytesFüßchenzellen der Bowman-Kapsel eines Nephrons, welche die gefensterten Kapillaren des Glomerulus bedecken und Filtrationsschlitze bilden Poikilotherme (von griech. poikilos für „verschieden“ und thermos für „warm“), engl. poikilothermswechselwarme Tiere, deren Körpertemperatur größtenteils von der Umgebungstemperatur abhängt (Gegensatz zu → Homoiotherme, → Heterotherme) polar, engl. polarEigenschaft eines Moleküls, das voneinander getrennte, gegensätzliche Teilladungen aufweist. Das bekannteste Beispiel ist das Wassermolekül (H2O). (Gegensatz zu → unpolar) polare kovalente Bindung, engl. polar covalent bondchemische Bindung, bei der die elektrische Ladung ungleichmäßig auf die beiden beteiligten Atome verteilt ist, weil die Elektronen von einem der Kerne stärker angezogen werden (Gegensatz zu → unpolare kovalente Bindung) Polarität, engl. polarity(1) in der Entwicklung Unterschiede zwischen den beiden Enden eines Organismus oder einer Struktur; (2) in der Chemie die Eigenschaft der ungleichen Ladungsverteilung polarer Moleküle aufgrund polarer kovalenter Bindungen Polkerne, engl. polar nucleiauch als Endospermkerne bezeichnet; Kerne der Embryosackzelle des weiblichen Megagametophyten von Angiospermen; nach der Befruchtung entsteht aus ihnen das Endosperm Polkörper engl. polar bodykleine Zelle mit einem funktionslosen Zellkern, der während der Meiose in der Oogenese entsteht Pollen (Pollenkorn) (lat. für „Staubmehl“), engl. pollendie mikroskopisch kleinen Körnchen der Samenpflanzen, die den männlichen Gametophyten ( → Mikrogametophyten) und die Gameten ( → Mikrosporen) enthalten Pollenkorn→ Pollen Pollenschlauch engl. pollen tubeaus dem Pollenkorn auswachsende, schlanke Struktur, die der Übertragung der Spermazellen auf den Megagametophyten dient Pollination→ Bestäubung Polplasma, engl. pole plasmdas Cytoplasma an einem Ende eines Insekteneies; determiniert die Entwicklung der an dieser Stelle gebildeten Zellen zu Keimzellen Polyandrie (von griech. poly für „viele“), engl. polyandryPaarungssystem, bei dem sich ein Weibchen mit mehreren Männchen paart (Gegensatz zu → Polygynie) Poly-A-Schwanz, engl. poly(A) taillange Sequenz von Adeninnucleotiden (50–250), die nach der Transkription an das 30-Ende der meisten eukaryotischen mRNAs gehängt wird Polygynie, engl. polygynyPaarungssystem, bei dem sich einMännchen mit mehreren Weibchen paart (Gegensatz zu → Polyandrie) polyklonale Antikörper, engl. polyclonal antibodiesGemisch von Antikörpern gegen mehrere bis viele → Epitope Polykultur, engl. polycultureForm der Landwirtschaft mit gemischtem Anbau zahlreicher verschiedener Nutzpflanzen in großem Maßstab (Gegensatz zu → Monokultur) Polymerasekettenreaktion (PCR), engl. polymerase chain reactionmolekularbiologische Technik zur schnellen Herstellung von millionenfachen Kopien eines bestimmten DNA-Abschnitts mithilfe einer hitzestabilen DNA-Polymerase, ausgehend von einer geringen DNA-Menge Polymere (von griech. meros für „Einheit“), engl. polymersgroße Moleküle, die aus vielen ähnlichen oder gleichen Untereinheiten (Monomeren) bestehen (Gegensatz zu → Monomere) Polymerisation, engl. polymerizationchemische Reaktion, bei der durch Verknüpfung von Monomeren Polymere entstehen Polymorphismus (von griech. poly für „viele“ und morphe für „Form“, „Gestalt“), engl. polymorphismVielgestaltigkeit; (1) Coexistenz unterschiedlicher Körpergestalten innerhalb einer Art wie etwa verschiedene Polypentypen oder Polyp und Meduse bei den Nesseltieren (bei nur zwei Typen auch Dimorphismus genannt); (2) Coexistenz von zwei oder mehr unterschiedlichen Ausprägungen eines Merkmals bei den Individuen einer Population, die auf dem Vorhandensein verschiedener (polymorpher) Allele beruhen Polyp, engl. polypfestsitzendes (sessiles) Stadium im Entwicklungszyklus der meisten Cnidaria (Nesseltiere) (Gegensatz zu → Meduse) Polypeptide, engl. polypeptidesauch als Polypeptidketten bezeichnet; Polymere aus Aminosäuren, die durch Peptidbindungen miteinander verbunden sind. Proteine bestehen aus einem oder mehreren Polypeptiden. polyphyletisch (von griech. poly für „viele“ und pylon für „Stamm“, „Sippe“), engl. polyphyletictaxonomische Beschreibung einer Gruppe, deren Mitglieder von unterschiedlichen Vorfahren abstammen, die in der Gruppe nicht enthalten sind; die Gruppe wird oft aufgrund ähnlicher Merkmale zusammengefasst, weil die stammesgeschichtlichen Verhältnisse noch nicht geklärt sind (Gegensatz zu → monophyletisch, → paraphyletisch) polyploid, engl. polyploidbezeichnet den Besitz von mehr als zwei kompletten Chromosomensätzen Polyploidie, engl. polyploidydas Vorhandensein von mehr als zwei kompletten Chromosomensätzen Polyribosom→ Polysom Polysaccharide, engl. polysaccharidespolymere Makromoleküle aus vielen Monosacchariden (Einfachzuckern). Bekannte Beispiele sind Cellulose und Stärke. Polysom (Polyribosom), engl. polysomeKomplex aus einem fädigen mRNA-Molekül und einigen bis vielen daran aufgereihten Ribosomen. Die Ribosomen bewegen sich an der mRNA entlang und synthetisieren dabei Polypeptidketten. POM, engl. particulate organic matterMikroorganismen und kleinteilige organische Überreste von Organismen im Plankton oder Sediment (vgl. → Detritus) Pons (lat. für „Brücke“), engl. ponsBrücke, ventraler, vor der Medulla gelegener Teil des Hirnstamms von Wirbeltieren Population, engl. population(1) in der Biologie eine Gruppe artgleicher Individuen, die gleichzeitig im selben Habitat leben und sich untereinander fortpflanzen können; (2) in der Statistik die auch als Grundgesamtheit bezeichnete Menge aller Untersuchungseinheiten Populationsdichte, engl. population densitydie Zahl der Individuen einer Population pro Flächen- oder Volumeneinheit Populationsdynamik, engl. population dynamicsdie Veränderungen von Populationen in Zeit und Raum Populationsgenetik, engl. population geneticsdie Erforschung der genetischen Variabilität und ihrer Ursachen innerhalb von Populationen Populationsgröße, engl. population sizedie Gesamtzahl der Individuen in einer Population Populationsstruktur, engl. population structureGesamtheit der Merkmale einer Population; zum Beispiel die Alterstruktur (der prozentuale Anteil der verschiedenen Altersgruppen an der Gesamtpopulation), aber auch die Verteilung der Population im Raum Populationswachstum, engl. population growthdie Veränderung der Populationsgröße im Laufe der Zeit Populationswachstumsrate, engl. population growth ratedie Geschwindigkeit der Veränderung der Populationsgröße im Laufe der Zeit Positionsinformation (Lageinformation), engl. positional informationdie Grundlage der räumlichen Wahrnehmung in der Entwicklung, die induziert, dass sich die Zellen entsprechend ihrer Lage im sich entwickelnden Organismus differenzieren; äußert sich vielfach in Form eines Morphogengradienten Positionsklonierung, engl. positional cloningTechnik zur Isolierung eines krankheitsverursachenden Gens anhand seiner ungefähren Lage auf dem Chromosom positive Interaktion, engl. positive interactiontrophische oder nichttrophische Wechselbeziehung zwischen zwei Arten, von der eine der Arten oder auch beide profitieren und keine davon geschädigt wird (vgl. → Probiose, → Kommensalismus, → Symbiose) positive Regulation, engl. positive regulationForm der Genregulation, bei der ein regulatorisch wirksames Makromolekül erforderlich ist, um die Transkription eines Strukturgens anzuschalten; ohne dessen Anwesenheit findet keine Transkription statt (Gegensatz zu → negative Regulation) positive Rückkopplung, engl. positive feedbackin Regelkreisen eine Information, die eine regulatorische Reaktion und die Abweichung des Systems vom Ausgangspunkt verstärkt (Gegensatz zu → negative Rückkopplung) positive Selektion, engl. positive selectionForm der natürlichen Selektion, durch deren Einwirken sich ein Merkmal etablieren kann, durch welches sich die Überlebenschancen in einer Population erhöhen (Gegensatz zu → negative Selektion) positiver Zusammenhang, engl. positive relationshipBeziehung, in der bei den Beobachtungen zwei Variablen tendenziell in die gleiche Richtung variieren positives Feedback→ Feedback posterior (von lat. postere für „hinter“, „nachfolgend“), engl. posteriorLagebezeichnung; bezogen auf die Körperachse hinten oder rückseitig gelegen (Gegensatz zu → anterior) Postresorptionsphase, engl. postabsorptive stateStadium zum Abschluss des Verdauungsvorgangs, wenn keine Nahrung mehr im Darm vorhanden ist und daher keine Nährstoffe resorbiert werden können (Gegensatz zu → Resorptionsphase) postsynaptische Zelle, engl. postsynaptic celldie Zelle, die an einer Synapse Informationen von einemNeuron erhält (Gegensatz zu → präsysnaptische Zelle) postzygotische Isolationsmechanismen (metagame Isolationsmechanismen), engl. postzygotic isolating mechanismsalle nach der Verschmelzung der Zellkerne der beiden Gameten erfolgenden Prozesse, die eine erfolgreiche Fortpflanzung verhindern (Fortpflanzungsbarrieren) (Gegensatz zu → präzygotische Isolationsmechanismen) potenzielle Energie, engl. potential energygespeicherte Energie, die keine Arbeit leistet, aber das Potenzial dazu besitzt; kann unter anderem in chemischen Bindungen gespeichert werden (Gegensatz zu → kinetische Energie) Poweranalyse, engl. power analysisErmittlung der → Teststärke eines statistischen Tests Prädation, engl. predationtrophische Wechselbeziehung, bei der ein Individuum der einen Art (der Prädator) Individuen einer anderen Art (der Beute) teilweise oder ganz konsumiert Prädatoren, predators Fressfeinde; Lebewesen, die andere Lebewesen teilweise oder ganz (als „Beute“) konsumieren; wird für → Carnivoren, → Herbivoren, → Omnivoren und → Parasiten verwendet (vgl. → Beute) Prägung, engl. imprintingBegriff aus der Verhaltenslehre; Form des Lernens, das in einem begrenzten Zeitraum innerhalb eines bestimmten Entwicklungsabschnitts eines Tieres abläuft ( → sensible Phase) und ein spezifisches, lebenslang anhaltendes Verhaltensmuster gegenüber einem bestimmten Objekt oder anderen Organismus bedingt Präkambrium, engl. Precambriandie erste und längste Periode der geologischen Zeit, in der das Leben auf der Erde entstand präkapillärer Sphinkter, engl. precapillary sphincterSchließmuskel aus glatter Muskulatur, der den Blutfluss in Richtung eines Kapillarbetts unterbinden kann prämotorischer Cortex, engl. pre-motor cortexdie vor dem primären motorischen Cortex gelegene Region des Frontallappens des Großhirns Prä-mRNA (Primärtranskript), engl. pre-mRNAerstes Gentranskript; wird durch RNA-Spleißen wie auch das Anhängen der Cap-Struktur und des Poly(A)-Schwanzes zu funktionsfähiger, reifer mRNA prozessiert präsynaptische Erregung/Hemmung, engl. presynaptic excitation/inhibitionerfolgt, wenn ein Neuron die Aktivität an einer Synapse verändert, indem es einen Neurotransmitter in die präsynaptische Nervenendigung abgibt präsynaptisches Neuron, engl. presynaptic neuronNeuron, das eine Information über eine Synapse an eine andere Zelle übermittelt (Gegensatz zu → postsynaptische Zelle) präzygotische Isolationmechanismen (progame Isolationsmechanismen), engl. prezygotic reproductive barriersalle vor der Verschmelzung der Zellkerne zweier Gameten erfolgenden Prozesse, die eine erfolgreiche Fortpflanzung verhindern (Fortpflanzungsbarrieren) (Gegensatz zu → postzygotische Isolationsmechanismen) Pressorezeptor→ Barorezeptor primär aktiver Transport, engl. primary active transportForm des aktiven Transports, bei dem ATP hydrolysiert wird, um die Energie zu gewinnen, die zum Transport von Ionen entgegen ihres Konzentrationsgefälles erforderlich ist (Gegensatz zu → sekundär aktiver Transport) primäre Endosymbiose, engl. primary endosymbiosisdie Aufnahme eines Cyanobakteriums durch eine größere eukaryotische Zelle; führte zur Entstehung der ersten photosynthetisch aktiven Eukaryoten mit Chloroplasten primäre Geschlechtsbestimmung, engl. primary sex determinationgenetische Festlegung des gametischen Geschlechts: männlich oder weiblich (Gegensatz zu → sekundärer Geschlechtsbestimmung) primäre Geschlechtsmerkmale, engl. primary sex characteristicsfür die Fortpflanzung unmittelbar notwendige Geschlechtsorgane wie Ovar, Uterus, Vagina, Hoden und Penis beim Menschen (Gegensatz zu → sekundäre Geschlechtsmerkmale) primäre Geschlechtsorgane, engl. primary sex organsHoden und Eierstöcke primäre Immunantwort, engl. primary immune responsedie erste Reaktion des Immunsystems auf ein Antigen; hierzu gehören die Erkennung durch Lymphocyten und die Produktion von Effektor- und Gedächtniszellen (Gegensatz zu → sekundäre Immunantwort) primäre Leibeshöhle→ Blastocoel primärer motorischer Cortex, engl. primary motor cortex→ motorischer Cortex primärer Organisator→ Spemann-Organisator primärer Pflanzenkörper, engl. primary plant bodyderjenige Teil des Pflanzenkörpers, der durch das Primärwachstum gebildet wird; umfasst sämtliche unverholzten Teile der Pflanze; viele krautige Pflanzen bestehen ausschließlich aus einem primären Pflanzenkörper (Gegensatz zu → sekundärer Pflanzenkörper) primärer somatosensorischer Cortex→ somatosensorischer Cortex primäres Lysosom, engl. primary lysosomeLysosom vor der Verschmelzung mit einem Phagosom (vgl. → Lysosom, → sekundäres Lysosom) primäres Wachstum, engl. primary growthdas Wachstum von Pflanzen, das durch einen Längenzuwachs von Spross undWurzeln und die Bildung neuer Seitenzweige und Seitenwurzeln durch Verzweigung gekennzeichnet ist (Gegensatz zu → sekundäres Dickenwachstum) Primärkonsument, engl. primary consumerherbivorer Organismus, der sich von Primärproduzenten ernährt Primärmeristem, engl. primary meristemMeristem, das für das primäre Wachstum der Pflanze zuständig ist Primärproduktion, primary productiondie durch Primärproduzenten fixierte Kohlenstoffmenge pro Zeiteinheit Primärproduktivität, engl. primary productivitydie durch Primärproduzenten fixierte Kohlenstoffmenge pro Zeiteinheit pro Flächeneinheit Primärproduzenten, engl. primary producersphoto- oder chemosynthesebetreibende Organismen, die aus einfachen anorganischen Molekülen komplexe organische Moleküle synthetisieren Primärstruktur, engl. primary structuredie spezifische Aminosäuresequenz in einem Protein (Gegensatz zu → Sekundärstruktur, → Tertiärstruktur, → Quartärstruktur) Primärsukzession, engl. primary successionökologische Sukzession in Gebieten, in denen es zuvor noch keine Lebewesen gab, zum Beispiel auf neu entstandenenMoränen oder erkalteten Lavaströmen (Gegensatz zu → Sekundärsukzession) Primärtranskript→ Prä-mRNA Primärwand, engl. primary cell wallStruktur, die bei Pflanzenzellen nach der Cytokinese die Mittellamelle bildet; besteht aus Cellulosemikrofibrillen, Hemicellulose und Pektin (Gegensatz zu → Sekundärwand) Primase, engl. primaseEnzym, das die Synthese eines Primers für die DNA-Replikation katalysiert Primer, engl. primerkurzer, einzelsträngiger Abschnitt einer Nucleinsäure, gewöhnlich RNA, der die erforderliche Matrize für die Synthese eines neuen DNA-Strangs bildet. Die Synthese erfolgt dabei vom 3‘-Ende des Primers an. Primitivknoten→ Hensen-Knoten Primitivknoten, engl. primitive nodeein Bereich am Vorderende der Primitivrinne; die Stelle der Einwanderung der Zellen während der Gastrulation; hat bei Säugetieren und Vögeln eine ähnliche Funktion wie die dorsale Urmundlippe bei Amphibien; bei Vögeln auch → Hensen-Knoten genannt Primitivstreifen (Keimstreifen), engl. primitive streakaxial entlang der Keimscheibe verlaufender Streifen; Bereich, in den bei der Bildung des dreischichtigen Embryos Zellen einwandern; findet sich in der Embryonalentwicklung von Vögeln und Fischen Prionen, engl. prionsProteine von Tieren, die in einer physiologischen und einer infektiösen Konformation existieren; die infektiöse kann sich auf die physiologische übertragen Probabilität→ Wahrscheinlichkeit Probiose, engl. probiosisForm der positiven interspezifischen Interaktion, bei dem ein Partner profitiert und der andere unbeeinflusst bleibt. In diese Kategorie gehört unter anderem der → Kommensalismus. (vgl. → interpezifische Konkurrenz, → Amensalismus, → Symbiose, → Mutualismus) Produktionseffizienz, engl. production efficiencyder Anteil der assimilierten Biomasse, der in die Produktion neuer Konsumentenbiomasse oder Nettosekundärproduktion einfließt Proenzym (Zymogen), engl. proenzymeinaktive Vorstufe eines Verdauungsenzyms, das in den Verdauungstrakt sezerniert wird. Dort werden die Zymogene von Proteasen gespalten und dadurch zu aktiven Enzymen. progame Isolationsmechanismen→ präzygotische Isolationsmechanismen Progesteron (von lat. pro für „für“ und gestatio für „das Tragen“), engl. progesteroneweibliches Geschlechtshormon, das für die Aufrechterhaltung der Schwangerschaft mitverantwortlich ist Prokambium, engl. procambiumprimäres Meristem, aus dem das Leitgewebe hervorgeht Prokaryoten, engl. prokaryoteseinzellige Organismen, die weder einen Zellkern noch membranumhüllte Organellen besitzen; umfassen die Bacteria und die Archaea (Gegensatz zu → Eukaryoten) Pro-Kopf-Geburtenrate (b), engl. per capita birth ratein Modellen zum Populationswachstum die durchschnittliche Zahl von Nachkommen, die ein Individuum innerhalb eines bestimmten Zeitraums hervorbringt Pro-Kopf-Sterberate (d), engl. per capita death ratein Modellen zum Populationswachstum die durchschnittliche Wahrscheinlichkeit, dass ein Individuum innerhalb eines bestimmten Zeitraums sterben wird Pro-Kopf-Wachstumsrate (r), engl. per capita growth ratein Modellen zum Populationswachstum der durchschnittliche Beitrag eines Individuums zur Wachstumsrate der Gesamtpopulation; mathematisch ausgedrückt die Differenz zwischen der Pro- Kopf-Geburtenrate (b) und der Pro-Kopf-Sterberate (d), also b - d. Prolactin, engl. prolactinvom Hypophysenvorderlappen freigesetztes Hormon, das unter anderem die Produktion der Muttermilch bei weiblichen Säugetieren stimuliert Proliferation→ Zellproliferation Prometaphase, engl. prometaphasezweites Stadium der Kernteilung, in dessen Verlauf sich die Chromosomen zur Mitte der Mitosespindel bewegen Promotor, engl. promoterDNA-Sequenz, die als initiale Bindungsstelle für die RNA-Polymerase bei der Initiation der Transkription fungiert (vgl. → Operon) Proofreading→ Korrekturlesen Prophage, engl. prophagenichtinfektiöse Einheit, die in das bakterielle Wirtsgenom integriert ist und sich mit diesem vervielfältigt, aber nicht zur Lyse der Zelle führt; kann zu einem späteren Zeitpunkt in den lytischen Zyklus eintreten Prophase, engl. prophaseerstes Stadiumder Kernteilung, in dessen Verlauf die Chromosomen aus diffusem, fädigem Material zu einzelnen, kompakten Strukturen kondensieren Prosencephalon→ Vorderhirn Prostaglandine, engl. prostaglandinsGruppe spezieller Lipide mit hormonähnlichen Funktionen.Noch ist ungeklärt, ob sie auch in größerer Entfernung von ihrem Entstehungsort wirken können oder nur lokal begrenzt. Prostata, engl. prostate glandakzessorische Geschlechtsdrüse an der Einmündung der paarigen Samenleiter in die Harnröhre direkt unterhalb der Harnblase; steuert eine säureneutralisierende Flüssigkeit zum Ejakulat bei prosthetische Gruppe, engl. prosthetic groupder nicht aus Aminosäuren bestehende Anteil eines Enzyms Proteasen, engl. proteasesVerdauungsenzyme, die in Polypeptidketten die Peptidbindungen zwischen benachbarten Aminosäuren spalten Proteasom, engl. proteasomegroßer Proteinkomplex im Cytoplasma von Eukaryoten, der an andere, zuvor mit Ubiquitin markierte, zelluläre Proteine bindet und diese spaltet Protein (von griech. protos für „der Erste“), engl. proteineines der grundlegendenMakromoleküle lebender Organismen; langkettige Polymere aus Aminosäuren mit 20 unterschiedlichen Seitenketten. Bei fibrösen Proteinen liegt die Polymerkette eher ausgestreckt vor, bei Enzymen und anderen globulären Proteinen ist die Kette zu einer eher geballten Struktur gefaltet. Proteine sind Produkte von Genen, ihre Aminosäurebausteine werden von Tripletts der mRNA codiert. Proteinfamilie→ Genfamilie Proteinhormone (Proteohormone), engl. protein hormonesgroße Hormonmoleküle aus Polypeptidketten, die in der Regel über 50 Aminosäuren lang sind; werden von Genen codiert und durch Translation produziert Proteinkinasekaskade, engl. protein kinase cascadedurch ein molekulares Signal ausgelöste Reaktionsfolge, bei der mehrere Proteinkinasen einander in bestimmter Reihenfolge aktivieren und dadurch das Signal bei jedem Schritt verstärken Proteinkinasen, engl. protein kinasesEnzyme, die die Übertragung einer Phosphatgruppe von ATP auf ein spezifisches Zielprotein katalysieren. Diese Phosphorylierung kann die Konformation und die Aktivität des Zielproteins verändern. Proteinstammbaum, engl. protein phylogenetic treegrafische Darstellung der evolutionären Beziehungen eines Proteins oder der Mitglieder einer Proteinfamilie bei verschiedenen Organismenarten ( → phylogenetischer Baum, → Genstammbaum) Proteoglykan, engl. proteoglycanGlykoprotein aus einem Proteinkern mit langen linearen Kohlenhydratketten Proteohormone→ Proteinhormone Proteolyse (von griech. protos für „der Erste“ und lysis für „Auflösung“), engl. proteolysisenzymatischer Abbau von Proteinen oder Peptiden Proteom, engl. proteomeGesamtheit aller Proteine, die in einem Organismus oder einem Zelltyp zu einem bestimmten Zeitpunkt vorhanden sind. Bei Eukaryoten ist wegen des alternativen Spleißens des Primärtranskripts die Zahl der synthetisierbaren Proteine weitaus größer als die Zahl der proteincodierenden Gene im Genom des betreffenden Organismus. (vgl. → Transkriptom) prothorakotropes Hormon (PTTH), engl. prothoracotropic hormoneHormon von Insekten, das die Sekretion der Prothoraxdrüse steuert Prothoraxdrüse, engl. prothoracic glandDrüse von Insekten, die das Häutungshormon Ecdyson sezerniert Prothrombin, engl. prothrombindie inaktive Form des an der Blutgerinnung beteiligten Enzyms Thrombin Protobionten, engl. protobionteshypothetische Vorläufer der ersten lebenden Zellen, mit interagierenden Proteinen und Nucleinsäuren, umhüllt von einer Lipiddoppelmembran und mit einem einfachen Stoffwechsel (vgl. → Mikrosphären, → Protozellen) Protoderm, engl. protodermprimäres Meristem, aus dem die pflanzliche Epidermis hervorgeht Proton (von griech. protos für „Erster“, „Vorderster“), engl. proton(1) subatomares Teilchen mit einer einzelnen positiven Ladung (die Zahl der Protonen im Kern eines Atoms entspricht der Ordnungszahl des Elements); (2) ein Wasserstoffion (H+) protonenmotorische Kraft, engl. proton-motive forcemeist in Millivolt angegebene Kraft, die an einer Membran erzeugt wird; ausgeübt durch den elektrochemischen Gradienten, der aus zwei Komponenten besteht: dem Konzentrationsgradienten (chemischer Gradient) und dem elektrischen Gradienten (elektrisches Potenzial, elektrische Spannung) Protonenpumpe, engl. proton pumpaktives Transportsystem, das unter Verwendung von Energie aus ATP Protonen (H+) durch eine Membran transportiert und dadurch einen Protonengradienten aufbaut Protonephridien (von griech. proto für „vor“ und nephros für „Niere“), engl. protonephridiaExkretionsorgane, zum Beispiel bei Plattwürmern, die aus einer Terminalzelle mit Wimpernflamme und einem Exkretionskanal bestehen (vgl. → Nephridien) Protoonkogene, engl. protooncogenenormale Allele, die Vorläufer von → Onkogenen (krebsverursachende Gene) sind; codieren Wachstumsfaktoren oder Rezeptorproteine Protoplast, engl. protoplastder cytoplasmatische Inhalt einer Pflanzenzelle; die Plasmamembran und alle darin enthaltenen Zellbestandteile prototroph (von griech. trophe für „Nahrung“), engl. prototrophbezüglich der Ernährung der Wildtyp (Referenzform) von Mikroorganismen. Als Nährstoffe werden nur einfache Nährstoffe und Mineralien benötigt. Abweichende Formen, die zusätzliche Wachstumsfaktoren benötigen, bezeichnet man als Ernährungsmutanten oder → auxotroph. Protozellen, engl. protocellsselbstorganisierende Vesikel aus Lipiden, die als wichtiger Entwicklungsschritt bei der Entstehung des Lebens gelten (vgl. → Protobionten, → Mikrosphären) Provirus, engl. provirusvon einem Virus synthetisierte, doppelsträngige DNA, die in das Chromosom des Wirtsorganismus eingebaut wird; enthält Promotoren, die vom Transkriptionsapparat der Wirtszelle erkannt werden proximal, engl. proximalLagebezeichnung; nahe am Ansatz oder Referenzpunkt (Gegensatz zu → distal) proximaler Tubulus, engl. proximal convoluted tubuleder unmittelbar auf den Glomerulus folgende, erste Abschnitt des Nephrons (vgl. → distaler Tubulus) proximate Ursachen, engl. proximate causesdie unmittelbaren genetischen, physiologischen, neurologischen und Entwicklungsmechanismen, die ein Verhalten oder ein körperliches Merkmal bedingen (Gegensatz zu → ultimate Ursachen) prozedurales Gedächtnis, engl. procedural memoryspeichert motorische Fertigkeiten und Handlungsabläufe; lässt sich nicht willentlich abrufen und beschreiben (Gegensatz zu → deklaratives Gedächtnis) prozessiv, engl. processiveEigenschaft eines Enzyms, das, wenn es einmal an sein Substrat gebunden hat, viele identische Reaktionsdurchläufe („Prozesse“) nacheinander katalysiert, wie die DNA-Polymerase während der DNA-Replikation PR-Proteine, engl. pathenogenesis related (PR) proteinspflanzliche Proteine, die an der systemisch erworbenen Resistenz beteiligt sind. Ihre Synthese erfolgt als Reaktion auf eine Infektion durch ein → Pathogen, etwa einen Pilz. Pseudocoel (von griech. pseudes für „falsch“), engl. pseudocoelomnicht von einem mesodermalen Bauchfell (Peritoneum) ausgekleidete Leibeshöhle; charakteristisch zum Beispiel für Nematoden und Rotatorien (vgl. → Leibeshöhle) Pseudogen, engl. pseudogeneDNA-Segment, das homolog zu einem funktionellen Gen ist, aber durch eine Genmutation oder die Veränderung seiner Lage im Genom nicht exprimiert wird Pseudoplasmodium, engl. pseudoplasmodiumeinem Plasmodium ähnelnde Aggregation von Myxamöben Pseudopodien (von griech. podos für „Fuß“), engl. pseudopodstemporäre Plasmaausstülpungen des Zellkörpers, die der Fortbewegung, Anhaftung an den Untergrund und der Nahrungsaufnahme dienen Puffer, engl. bufferLösung, die vorübergehend Protonen aufnehmen oder abgeben und dadurch Schwankungen im pH-Wert ausgleichen kann pulmonal (von lat. pulmo für „Lunge“), engl. pulmonaldie Lunge betreffend Pulmonalklappe, engl. pulmonary valveals Rückschlagventil wirkende Taschenklappe zwischen der rechten Herzkammer und der Lungenarterie, die beim Erschlaffen der Herzkammer den Rückfluss des Blutes verhindert Pulpahöhle, engl. pulp cavityder Hohlraum im Inneren eines Zahns, der Blutgefäße, Nerven und dentinproduzierende Zellen enthält Punktmutation, engl. point mutationdie minimalste Form einer Genmutation; beruht auf dem Hinzukommen (Insertion), dem Verlust (Deletion) oder dem Austausch (Substitution) eines einzigen Nucleotids in der DNA (vgl. → Genommutation, → Chromosomenmutation, → Genmutation) Punnett-Quadrat, engl. Punnett squareHilfsmittel, mit dem sich auf Basis der Mendel-Regeln das Ergebnis einer genetischen Kreuzung prognostizieren lässt. Dazu trägt man die Gameten der Eltern jeweils in der oberen und linken Spalte des Rekombinationsquadrats ein und kann so die Häufigkeit der möglichen Genotypen bei den Nachkommen ermitteln. Punktualismus, engl. punctualismEvolutionsmuster, bei dem sich Perioden mit schnellen Veränderungen abwechseln mit längeren Perioden, in denen nur wenige oder gar keinen Veränderungen stattfinden (Gegensatz zu → Gradualismus) Pupille, engl. pupildie Öffnung der Iris im Wirbeltierauge, durch die Licht einfällt Puppe, engl. pupaEntwicklungsstadium holometaboler Insekten, in dem die Umwandlung von der → Larve in das Vollinsekt ( → Imago) erfolgt Purine, engl. purineseine der beiden Familien stickstoffhaltiger Basen in Nucleinsäuren. Die beiden Purine – Adenin und Guanin – gehen jeweils eine Basenpaarung mit einer bestimmten Pyrimidinbase ein. (vgl. → Pyrimidine) Purkinje-Fasern, engl. Purkinje fibersspezialisierte Herzmuskelzellen, die der Erregungsausbreitung im Herzmuskel dienen p-Wert, engl. P-valuedie berechnete Wahrscheinlichkeit, ein bestimmtes Ergebnis durch eine zufällige Stichprobe zu erhalten, sofern die Nullhypothese zutrifft Pyrimidine, engl. pyrimidineseine der beiden Familien stickstoffhaltiger Basen in Nucleinsäuren. Die Pyrimidine – Cytosin, Thymin und Uracil – gehen jeweils eine Basenpaarung mit einer bestimmten Purinbase ein. (vgl. → Purine) Pyrogen (von griech. pyros für „Feuer“ und gennan für „erzeugen“), engl. pyrogenSubstanz, die einen Anstieg der Körpertemperatur (Fieber) bewirkt; wird entweder von einem eingedrungenen Pathogen oder als Reaktion auf die Infektion von Zellen des Immunsystems produziert Pyruvat, engl. pyruvateionische Form von Brenztraubensäure; C3-Carbonsäure; Endprodukt der Glykolyse und Ausgangsmaterial für den Citratzyklus Pyruvatoxidation, engl. pyruvate oxidationUmwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA und CO2; erfolgt in Anwesenheit von O2 in der mitochondrialen Matrix Q10-Wert, engl. Q10 valueWert, der die Rate biochemischer Prozesse oder Reaktionen über einen Temperaturbereich von 10 °C vergleicht. Ein temperaturunabhängiger Prozess hat einen Q10-Wert von 1; Werte von 2 oder 3 bedeuten, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit mit steigender Temperatur verdoppelt bzw. verdreifacht. qualitatives Merkmal, engl. qualitative traitauf einer nicht messbaren Eigenschaft beruhendes Merkmal, etwa die Alternative blau oder braun quantitative trait loci (QTLs, Loci für quantitative Merkmale)Genorte für quantitative Merkmale; Gruppe von Genen, die ein komplexesMerkmal bedingen, welches quantitiv (in der Menge, nicht in der Form) variiert quantitative Variablen, engl. quantitative variablesVariablen, die sich quantitativ messen lassen – im Gegensatz zu → kategorischen Variablen, die sich nur qualitativ unterscheiden quantitatives Merkmal, engl. quantitative traitMerkmal, das auf numerischen Werten (quantitativen Daten) beruht, die man durch Messungen erhalten hat, etwa die Körpergröße Quartärstruktur, engl. quaternary structurespezielle räumliche Anordung der Untereinheiten eines oligomeren Proteins (Gegensatz zu → Primärstruktur, → Sekundärstruktur, → Tertiärstruktur) Quelle (Bildungsort, Syntheseort), engl. sourcepflanzliche Organe, die ihre überschüssigen, nicht selbst benötigten Assimilationsprodukte abgeben, zum Beispiel ausgereifte Blätter oder Speicherorgane (Gegensatz zu → Senke) Quellpopulationen, engl. source populationsPopulationen, die als Herkunft von Individuen für andere Populationen innerhalb einer Metapopulation fungieren quergestreifte Muskulatur→ Skelettmuskulatur Quorum sensing, engl. quorum sensingdie Verwendung chemischer Kommunikationssignale, um dadurch dichteabhängige Aktivitäten wie die Bildung eines Biofilms bei Prokaryoten oder Meeresleuchten bei Dinoflagellaten auszulösen Radiärfurchung, engl. radial cleavageForm der Embryonalentwicklung, bei der die Ebenen der Zellteilung parallel und senkrecht zur animal-vegetativen Achse des Embryos liegen (vgl. → Spiralfurchung) Radiärsymmetrie, engl. radial symmetryForm der Symmetrie, bei der im Extremfall jeglicher imaginäre Schnitt durch den Mittelpunkt des Körpers diesen in zwei spiegelbildliche Hälften teilt. Dies wäre bei einem exakt zylindrischen Körper der Fall, dem die Nesseltiere (Cnidarier) nahe kommen. Bei Stachelhäutern handelt es sich dagegen um eine → Pentamerie. (Gegensatz zu → Bilateralsymmetrie, → Biradialsymmetrie, → Kugelsymmetrie) Radiation (Wärmestrahlung), engl. radiationder Transfer von Wärme durch Austausch von Infrarotstrahlung von einem wärmeren auf ein kälteres Objekt (vgl. → elektromagnetische Strahlung) Radicula, engl. radicledie Wurzelanlage beim pflanzlichen Embryo radioaktive Isotope (Radionuclide), engl. radioisotopesinstabile Isotope eines Elements, deren Atomkern spontan zerfällt und Teilchen und Energie freigibt; Beispiele sind Kohlenstoff-14 (14C) oder Tritium (3H) radioaktiver Zerfall, engl. radioactive decayspontaner Zerfall von radioaktiven Isotopen unter Abgabe von Strahlung Radiometrie (radiometrische Datierung), engl. radiometryeine Methode zur Altersbestimmung von Objekten wie Fossilien und Gesteinen, basierend auf den Zerfallsraten von radioaktiven Isotopen radiometrische Datierung→ Radiometrie Radionuclide→ radioaktive Isotope Radula, engl. radulaRaspelzunge vieler Mollusken, die dem Nahrungserwerb dient Randeffekt, engl. edge effectVeränderungen der ökologischen Prozesse in einer Lebensgemeinschaft, die durch physikalische oder biologische Faktoren einer angrenzenden Lebensgemeinschaft hervorgerufen werden Ranvier-Schnürring, engl. node of RanvierLücke in der Myelinscheide, die das Axon umgibt; die Stelle, an der die Axonmembran Aktionspotenziale auslösen kann Rasterschubmutation→ Frameshift-Mutation raues ER, engl. rough endoplasmatic reticulumraues endoplasmatisches Reticulum; jener Teil des ER, dessen Oberfläche mit Ribosomen besetzt ist (Gegensatz zu → glattes ER) räumliche Summation, engl. spatial summationdie Addition der Depolarisationen und Hyperpolarisationen, die von mehreren synaptischen Endknöpfchen erzeugt wurden; tragen durch die räumliche Summation gemeinsam zur Erzeugung oder Hemmung von Aktionspotenzialen in einer postsynaptischen Zelle bei (Gegensatz zu → zeitliche Summation) Rautenhirn, engl. hindbrainauch als Rhombencephalon bezeichnet; Bereich des in der Entwicklung befindlichen Gehirns von Wirbeltieren, aus dem die Medulla oblongata, die Pons und das Kleinhirn entstehen (vgl. → Vorderhirn, → Mittelhirn) Reaktanden→ Reaktionspartner Reaktion→ chemische Reaktion Reaktionspartner (Reaktanden, Edukte), engl. reactantsAusgangsstoffe einer chemischen Reaktion; chemische Substanzen, die mit anderen Substanzen eine chemische Reaktion eingehen Reaktionsprodukte, engl. reaction productsdie Moleküle, die als Endstoffe aus einer chemischen Reaktion hervorgehen Reaktionszentrum, engl. reaction centerGruppe von elektronenübertragenden Proteinen, die Energie von lichtabsorbierenden Pigmenten erhalten und diese durch Redoxreaktionen in chemische Energie umwandeln Realnische, engl. realized nichedie tatsächlich von einer Art eingenommene ökologische Nische, die durch die Wechselbeziehungen mit anderen Arten definiert ist (Gegensatz zu → Fundamentalnische) Receptaculum→ Blütenboden Rectum, engl. rectumEnddarm, Mastdarm; letzter Abschnitt des Darms, der am After endet Redoxreaktion, engl. redox reactionKurzform für Reduktions-Oxidations-Reaktion; chemische Reaktion, bei welcher der eine Reaktand reduziert wird (Elektronen aufnimmt), der andere oxidiert wird (Elektronen abgibt) Reduktion, engl. reductionElektronenaufnahme durch einen chemischen Reaktanden (Gegensatz zu → Oxidation) Reduktionsmittel, engl. reducing agentSubstanz, die Elektronen auf eine andere Substanz übertragen kann. Das Reduktionsmittel wird dabei oxidiert, der Partner (das → Oxidationsmittel) reduziert. Reflex, engl. reflexunter Beteiligung von nur wenigen Neuronen (bei Wirbeltieren häufig Neuronen im Rückenmark) automatisch ablaufende, motorische Reaktion, die unmittelbar auf einen Sinnesreiz erfolgt Refraktärzeit, engl. refractory periodder kurze Zeitraum unmittelbar nach einem Aktionspotenzial, in dem kein weiteres Aktionspotenzial an einer erregbaren Membran ausgelöst werden kann regelmäßige (gleichförmige) Verteilung, engl. regular (uniform) dispersiondie durch gleichmäßige Abstände zwischen den Individuen gekennzeichnete räumliche Anordnung der Individuen einer Population (vgl. → geklumpte Verteilung, → zufällige Verteilung) Regeneration, engl. regenerationdie Entwicklung eines vollständigen Individuums aus einem Fragment eines Organismus bzw. die Fähigkeit, einzelne verloren gegangene Körperteile wiederherzustellen Regenschatten, engl. rain shadowBezeichnung für die relativ trockenen Gebiete auf der windabgewandten Seite von Gebirgszügen regionaler Artenpool, engl. regional species poolbisweilen auch als Gamma-Diversität bezeichnet; sämtliche auf eine geographische Region beschränkten Arten Regulationsentwicklung (regulative Entwicklung, Regulationstyp), engl. regulative developmentEntwicklungsmuster in der Embryonalentwicklung von Tieren, bei dem das Entwicklungsschicksal der frühen Blastomeren noch nicht vollständig festgelegt ist. Der Verlust einiger Zellen im Verlauf der Furchung beeinflusst den sich entwickelnden Embryo nicht, weil die übrigen Zellen den Verlust ausgleichen. (Gegensatz zu → Mosaikentwicklung) Regulationssequenz, engl. regulatory sequenceDNA-Sequenz, an die das Proteinprodukt eines Regulatorgens bindet Regulationssystem, engl. regulatory systemein System, das mithilfe von Feedback-Informationen eine physiologische Funktion oder einen physiologischen Parameter auf einem optimalen Niveau hält. (Gegensatz zu → kontrolliertes System) Regulationstyp→ Regulationsentwicklung regulative Entwicklung→ Regulationsentwicklung Regulatorgen, engl. regulatory geneGen, das ein Protein (oder nur eine RNA) codiert, welches wiederum die Expression eines anderen Gens kontrolliert (Gegensatz zu → Strukturgen) regulatorische T-Zellen (Tregs), engl. regulatory T cellsKlasse von T-Zellen, die die Selbsttoleranz des Immunsystems regulieren reife mRNA, engl. mature mRNAeukaryotische mRNA, die nach der Transkription durch Entfernen von Introns und das Hinzufügen einer Cap-Struktur am 50-Ende und eines Poly-A-Schwanzes am 30-Ende modifiziert wurde reinerbig→ homozygot Reinforcement (Verstärkung), engl. reinforcementdas Verstärken einer präzygotischen Isolation zwischen Populationen durch die natürliche Selektion reinigende Selektion→ negative Selektion Reiz (Stimulus), engl. stimulusein physikalisches oder chemisches Signal, das aus der Umwelt oder dem Organismus selbst kommt und beim Empfänger (Körperzelle oder ganzer Organismus) eine Veränderung in der Funktion oder im Verhalten auslöst rekombinante Chromatiden, engl. recombinant chromatidsChromatiden nach dem Crossing-over in der Meiose, die Teile von Nicht-Schwesterchromatiden enthalten rekombinante DNA, engl. recombinant DNAein im Labor hergestelltes DNA-Molekül aus zwei oder mehr Abschnitten verschiedener Herkunft, oft über die Artgrenzen hinweg rekombinantes Protein, engl. recombinant proteinein von → rekombinanter DNA codiertes Protein Rekombination, engl. recombinationNeukombination, womit in der Regel die Neukombination genetischen Materials bei der → sexuellen Fortpflanzung gemeint ist Rekombinationshäufigkeit (Rekombinationsfrequenz), engl. recombinant frequencyder Anteil an Nachkommen einer genetischen Kreuzung, deren Phänotyp sich aufgrund einer Rekombination durch Crossing-over zwischen gekoppelten Genen während der Gametenbildung vom Phänotyp der Eltern unterscheidet Releasing-Hormone, engl. releasing hormonesmehrere im Hypothalamus produzierte Hormone, welche die Sekretion von Hormonen des Hypophysenvorderlappens anregen REM-Schlaf, engl. REM (rapid-eye-movement) sleepSchlafstadium, das durch schnelle Augenbewegungen, lebhafte Träume und Entspannung der Skelettmuskulatur charakterisiert ist (Gegensatz zu → Tiefschlaf) renal (von lat. renes für „Nieren“), engl. renaldie Nieren betreffend Renin, engl. reninein von den Nieren als Reaktion auf einen Abfallen der Filtrationsrate der Glomeruli ausgeschüttetes Enzym, wandelt zusammen mit dem angiotensinkonvertierenden Enzym ein inaktives Protein im Blut in Angiotensin um repetitive DNA, engl. repetitive DNAsich wiederholende, nichtcodierende DNA-Sequenzen, die außerhalb von Genen liegen (vgl. → hochrepetitive Sequenzen) Replikation, engl. replicationallgemein die Vervielfältigung des genetischen Materials; bei Eukaryoten die Verdoppelung der DNA in der S-Phase des Zellzyklus (vgl. → semikonservative Replikation) Replikationseinheit→ Replikon Replikationsgabel, engl. replication forkStelle, an der ein DNA-Molekül repliziert wird. Die y-förmige Gabel bildet sich durch Entspiralisierung des DNA-Moleküls, das repliziert wird. Replikationskomplex (Replisom), engl. replication complexdie enge Verbindung verschiedener Proteine, die bei der DNA-Replikation zusammenwirken Replikationsursprung, engl. origin of replication (ori)Sequenz der DNA-Doppelhelix, die von einer Helikase entspiralisiert wird und an die die DNA-Polymerase bindet, um mit der DNA-Replikation zu beginnen Replikon (Replikationseinheit), engl. repliconDNA-Abschnitt, der einen einzelnen Replikationsursprung enthält Replisom→ Replikationskomplex Reportergen (Indikatorgen), engl. reporter geneauch als Markergen bezeichnet; in der rekombinanten DNA enthaltenes Gen, welches als genetischer Marker das Vorhandensein und Funktionieren rekombinanter DNA in einer Wirtszelle anzeigt Repressor, engl. repressorein von einem Regulatorgen codiertes Protein; kann an einen spezifischen Operator binden und dadurch die Transkription des Operons unterbinden reprimierbare Enzyme, engl. repressible enzymesEnzyme, deren Synthese durch Anwesenheit einer bestimmten Verbindung vermindert oder unterdrückt werden kann. Häufig steuert ein reprimierbares Operon die Synthese dieser Enzyme. Reproduktion, engl. reproductiondie Fortpflanzung ( → sexuelle Fortpflanzung, → asexuelle Fortpflanzung) reproduktive Isolation, engl. reproductive isolationdie Situation, dass eine Population ihre Gene ausschließlich untereinander austauscht und nicht mit anderen Populationen der gleichen Art; kann zur Artbildung führen Residualvolumen (RV), engl. residual volumedie Menge an Atemluft, die beim Ausatmen in der Lunge verbleibt Residuen, engl. residualsdie Abweichungen einzelner Beobachtungen in einem bivariaten Streudiagramm von der linearen Regressionsgeraden entlang der y-Achse Resistenzfaktoren→ R-Faktoren Resistenzgene→ R-Gene Resorptionsphase, engl. resorption phasePhase, während der Nährstoffe im Verdauungstrakt eines Tieres resorbiert werden (Gegensatz zu → Postresorptionsphase) Respiration→ Atmung Ressourcen, engl. resourcesBestandteile der Umwelt wie Nahrung, Wasser, Licht und Lebensraum, die Organismen zum Leben benötigen Ressourcenaufteilung, engl. resource partitioningeine Situation, in der Arten begrenzte Ressourcen gemeinsam nutzen, aber jeweils etwas unterschiedlich, was eine Coexistenz ermöglicht ressourcenvermittelte Coexistenz, engl. resource mediated coexistenceeine Form der Coexistenz von Konkurrenten, bei der Faktoren wie Störungen, Stress oder Prädation, die auf den dominanten Konkurrenten einwirken, dem unterlegenen Konkurrenten Zugang zu begrenzten Ressourcen ermöglichen Restaurationsökologie, engl. restoration ecologydie biologische Fachrichtung vom Wiederherstellen geschädigter oder zerstörter Lebensräume durch aktives Eingreifen des Menschen Restriktionsendonucleasen→ Restriktionsenzyme Restriktionsenzyme (Restriktionsendonucleasen), engl. restriction enzymesEnzyme, die doppelsträngige DNA-Moleküle an bestimmten Stellen schneiden. Manche erzeugen durch versetztes Schneiden der beiden DNA-Stränge kohäsive Enden (sticky ends) – „klebrige“ einzelsträngige Enden. Sie werden in großem Umfang in der Gentechnik verwendet. Restriktionsfragmentlängenpolymorphismen (RFLPs), engl. restriction fragment length polymorphismsunterschiedliche Längen von Restriktionsfragmenten, die nach einer Spaltung der DNA durch Restriktionsenzyme mit einer Sonde nachgewiesen werden können und auf lokale Sequenzunterschiede in der DANN homologer Chromosomen zurückgehen Restriktionspunkt, engl. restriction point (R)spezifischer Zeitpunkt während der G1-Phase des Zellzyklus, nach dem der weitere Ablauf des Zellzyklus nicht mehr aufzuhalten ist Restriktionsschnittstelle (Erkennungssequenz), engl. restriction sitespezifische Basensequenz der DNA, die von einem Restriktionsenzym erkannt und an der die DNA geschnitten wird Restriktionsverdau, engl. restriction digestionMethode zum Schneiden von DNA mit Restriktionsenzymen. Bei der enzymatischen Reaktion wird ein DNA-Molekül durch ein Restriktionsenzym in Fragmente gespalten. Retina (von lat. rete für „Netz“), engl. retinaNetzhaut; die lichtempfindliche Zellschicht im Auge von Wirbeltieren oder Cephalopoden Retinal, engl. retinallichtabsorbierender Anteil des Sehpigments → Rhodopsin; leitet sich von β-Carotin ab Retinoblastomprotein, engl. retinoblastoma proteinProtein, das eine tierische Zelle daran hindert, den Restriktionspunkt zu überschreiten; muss inaktiviert werden, damit der Zellzyklus vollendet werden kann Retroviren, engl. retrovirusesRNA-Viren, die die Reverse Transkriptase enthalten. Ihre DNA dient als Matrize für die Herstellung von cDNA, die anschließend in ein Chromosom einer Wirtszelle eingebaut wird. Reverse Transkriptase, engl. reverse transcriptaseEnzym, das die Produktion von DNA (cDNA) katalysiert und dabei RNA als Matrize benutzt; unverzichtbar für die Reproduktion von Retroviren und in der Gentechnik häufig verwendet reverse Transkription, engl. reverse transcriptiondie Synthese von DNA mittels einer RNA als Matrize reversible Reaktion, engl. reversible reactioneine chemische Umwandlung, die in beide Richtungen verlaufen kann, sodass die Reaktanden zu Produkten werden können und umgekehrt Reversion (Rückmutation), engl. reversion mutationeine zweite oder dritte Mutation, durch die die ursprüngliche DNA-Sequenzwiederhergestellt oder eine neue Sequenz erzeugt wird, welche sich in einem nichtmutierten Phänotyp äußert Revier→ Territorium rezente Arten, engl. extant speciesheute (in der geologischen Gegenwart) lebende Arten rezeptives Feld, engl. receptive fieldGruppe von Photorezeptoren in der Netzhaut, die bei Reizung eine bestimmte Zelle im Sehsystem aktiviert Rezeptor→ Rezeptorprotein, → Sinneszelle Rezeptorpotenzial (Generatorpotenzial), engl. receptor potentialgraduierte Veränderung im Ruhepotenzial einer Sinneszelle, wenn diese stimuliert wird Rezeptorprotein, engl. receptor proteinProtein, das ein bestimmtes Molekül (Ligand) binden kann oder einen spezifischen Reiz innerhalb der Zelle oder in der äußeren Umgebung der Zelle erkennt rezeptorvermittelte Endocytose, engl. receptor-mediated endocytosisEndocytose, die durch Bindung von Makromolekülen an spezifische Membranrezeptoren ausgelöst wird rezessives Allel, engl. recessive alleleAllel eines Gens, das sich bei gleichzeitigem Vorhandensein eines dominanten Allels phänotypisch nicht auswirkt (Gegensatz zu → dominantes Allel) reziproke Kreuzungen, engl. reciprocal crosseszwei Kreuzungen, bei denen das Geschlecht der Eltern vertauscht ist: Eine Kreuzung erfolgt mit einem Männchen mit Genotyp A und einem Weibchen mit Genotyp B, die andere mit einem Männchen mit Genotyp B und einem Weibchen mit Genotyp A. R-Faktoren (Resistenzfaktoren), engl. resistance factorsPlasmide, auf denen eines oder mehrere Gene für Antibiotikaresistenz liegen R-Gene (Resistenzgene), engl. resistance (R) genesPflanzengene, die eine Resistenz gegen bestimmte Stämme von Pathogenen vermitteln R-Gruppe→ Seitenkette Rhizoide (von griech. rhiza für „Wurzel“), engl. rhizoids(1) haarartige Zellausstülpungen bei Laubmoosen, Lebermoosen und einigen wenigen Gefäßpflanzen; erfüllen die gleichen Funktionen wieWurzeln undWurzelhaare bei Gefäßpflanzen (Verankerung, Nährstoffaufnahme); (2) auch verzweigte, wurzelähnliche Auswüchse mancher Pilze und wurzelartigen Fortsätze der Braunalgen, wo sie ausschließlich Verankerungsfunktion haben Rhizom, engl. rhizomespezieller, unterirdisch wachsender Spross (Gegensatz zu → Wurzeln), der horizontal in der Erde verläuft Rhodopsin, engl. rhodopsinam Sehprozess beteiligter Sehfarbstoff; dient dabei als Lichtsensor, reagiert auf die einfallenden Photonen und setzt diesen Reiz in eine chemische Reaktion um (vgl. → Opsin, → Retinal) Rhombencephalon→ Rautenhirn Ribonucleinsäure→ RNA Ribose, engl. riboseaus fünf Kohlenstoffatomen bestehender Zucker, der in Nucleotiden und der RNA vorkommt ribosomale RNA (rRNA), engl. ribosomal RNAdie in den Ribosomen enthaltenen RNAs; an der Ausbildung von Peptidbindungen beteiligt Ribosomen, engl. ribosomesetwa 25 nm große Protein/rRNAKomplexe, an denen im Cytoplasma die Proteinsysnthese stattfindet Ribozyme, engl. ribozymesRNA-Moleküle mit katalytischer Aktivität Ribulosebisphosphat-Carboxylase/Oxygenase→ Rubisco Risikokosten, engl. risk costsdie erhöhte Wahrscheinlichkeit, verletzt oder getötet zu werden, wenn Organismen ein bestimmtes Verhalten praktiziert, statt zu ruhen (vgl. → Energiekosten, → Opportunitätskosten) RNA (Ribonucleinsäure), engl. ribonucleic acidmeist einzelsträngig vorliegende Nucleinsäure, deren Nucleotide Ribose statt Desoxyribose enthalten und bei der die in der DNA vorkommende Base Thymin durch Uracil ersetzt wird; fungiert bei manchen Viren als Genom. (vgl. → ribosomale RNA, → Transfer-RNA, → Messenger-RNA, → Ribozyme) RNA-Editing, engl. RNA editingVeränderung der Basensequenz der mRNA vor der Translation RNAi→ RNA-Interferenz RNA-Interferenz (RNAi), engl. RNA interferenceMethode zur Hemmung der Translation der mRNA. Dabei entstehen aus kurzen, doppelsträngigen RNA-Fragmenten (siRNA, von small interfering), die entweder künstlich oder von der Zelle produziert worden sind, kleine, einzelsträngige RNA-Stücke. Diese binden dann an komplementäre Abschnitte in der mRNA und katalysieren damit deren Abbau. RNA-Polymerase, engl. RNA polymeraseEnzym, das die Bildung von RNA anhand einer DNA-Matrize katalysiert und die einzelnen Ribonucleotide verbindet RNA-Prozessierung, engl. RNA processingModifikation des RNA-Primärtranskripts, beispielsweise durch das Herausschneiden (Spleißen) von Introns RNA-Spleißen, engl. RNA splicingletztes Stadium der RNA-Prozessierung bei Eukaryoten, bei dem die Transkripte der Introns durch Ribonucleoproteine, die snRNPs (small nuclear ribonucleoprotein particles), herausgeschnitten werden (vgl. → Spleißosom) RNA-Transkript, engl. RNA transcriptam DNA-Strang gebildete, komplementäre RNA rotationale Furchung, engl. rotational cleavagebei Säugetieren vorkommende Form der holoblastischen Furchung. Die erste Furchungsebene verläuft parallel zur animal-vegetativen Achse, die beiden zweiten Furchungsebenen jeweils im rechten Winkel zueinander. rRNA→ ribosomale RNA r-Strategen, engl. r-strategistsArten, deren Lebenszyklusstrategie durch eine hohe intrinsische Wachstumsrate (r) und somit durch ein rasches Anwachsen der Population gekennzeichnet ist (Gegensatz zu → K-Strategen) RT-PCR, engl. reverse transcriptase polymerase chain reactioneine Labormethode zum Nachweis von RNA. Dabei wird die RNA zunächst mit der Reversen Transkriptase (RT) inkubiert und so eine cDNA erzeugt; diese cDNA wird anschließend mithilfe der Polymerasekettenreaktion (PCR) amplifiziert. Rubisco, engl. rubiscoAbkürzung für das Enzym Ribulosebisphosphat-Carboxylase/Oxygenase, das die Fixierung von Kohlendioxid durch Ribulosebisphosphat katalysiert und damit den ersten Schritt der photosynthetischen Kohlenstoffdioxidfixierung bzw. der Lichtatmung katalysiert Rückenmarksreflex→ Spinalreflex Rückfangmethode→ Fang-Wiederfang-Methode Rückkopplung→ Feedback Rückkreuzung (Testkreuzung), engl. test crossKreuzung eines Individuums mit dominantem Phänotyp, aber unbekanntem Genotyp (der homozygot oder heterozygot sein kann) mit einem Individuum, das einen homozygot rezessiven Phänotyp aufweist (durch den Anteil der verschiedenen Phänotypen bei den Nachkommen kann man auf den unbekannten Genotyp schließen) Rückmutation→ Reversion Rudimente, engl. rudimentsverkümmerte Überreste ursprünglich vorhandener Merkmale, die für den Organismus keinen Anpassungswert mehr besitzen (d. h. nicht mehr gebraucht werden) und daher von der Selektion nicht erhalten wurden Ruffini-Körperchen, engl. Ruffini endingslangsam adaptierende Dehnungsrezeptoren in der Haut Ruhepotenzial, engl. resting potentialMembranpotenzial einer erregbaren Zelle im Ruhezustand. Bei einer ruhenden Zelle ist die Innenseite negativ und die Außenseite positiv geladen. (Gegensatz zu → Aktionspotenzial; vgl. → Membranpotenzial) Ruhestoffwechsel→ Grundumsatz rundes Fenster, engl. round windowvon einer elastischen Membran überzogene Öffnung am Ende der Schnecke im menschlichen Ohr; verbindet das Innenohr mit dem Mittelohr Rüssel, engl. proboscisschlauchförmiges, sehr bewegliches, muskulöses Organ, das als Verlängerung des Mund-Nasen-Bereichs der Aufnahme von Nahrung und Flüssigkeit sowie der Atmung dient und oft auch ein Greifwerkzeug ist Säftesauger, engl. fluid feedersTiere, die sich von Flüssigkeiten ernähren saltatorische Erregungsleitung (von lat. saltare für „springen“), engl. saltatory conductiondie schnelle Leitung von Aktionspotenzialen entlang myelinisierter Axone. Dabei springt die Erregung entlang des Axons von einem Ranvier-Schnürring zum nächsten. Salzdrüsen, engl. salt glands(1) Drüsen an den Blättern einiger salzliebender Pflanzen (Halophyten), durch die diese Pflanzen überschüssiges Salz ausscheiden können; (2) salzabscheidende Drüsen bei verschiedenen Wirbeltieren Samen, engl. (1) seed, (2) sperm(1) bei Gymnospermen oder Angiospermen die befruchtete, gereifte Samenanlage; bestehen aus dem Embryo, dem Nährgewebe (Endosperm) und der Samenschale (Testa); (2) bei Tieren das → Sperma Samenanlage (Ovulum), engl. ovulepflanzliche Fortpflanzungseinheit aus dem Megasporangium und dem Integument; nach der Befruchtung bildet sich aus der Samenanlage ein Samen Samenbläschen, engl. seminal vesiclesakzessorische Geschlechtsdrüsen im männlichen Geschlecht, welche den Hauptanteil des Spermas in Form von schleimigemSekret, Fibrinogen und Fructose beisteuern Samenkanälchen, engl. seminiferous tubulesspermienbildende Kanälchen in den Hoden Samenleiter (Vas deferens), engl. vas deferensausleitender Kanal, durch den die Spermien aus dem Nebenhoden in die Harnröhre gelangen eine junge Pflanze nach abgeschlossenem Keimungsvorgang Sammelfrucht, engl. aggregate fruiteine Frucht, die aus mehreren Fruchtblättern einer einzelnen Blüte hervorgeht (vgl. → Fruchtverband) Sammelrohr, engl. collecting ductbei Wirbeltieren das Rohr, in das der in den Nephronen der Niere produzierte Urin fließt; leitet den Urin zur Ausscheidung weiter zur Spitze einer Nierenpyramide Saprobionten (von griech. sapros für „verrottet“), engl. saprobesFäulnisbewohner; diejenigen von ihnen, die tatsächlich von dem verfaulenden Material leben, werden → Saprophagen (Saprotrophe) genannt Saprophagen (Saprotrophe), engl. saprotrophs„Fäulnisfresser“; heterotrophe Organismen (überwiegend Bakterien oder Pilze, aber auch viele Tiere), die ihre Nährstoffe und ihre Energie durch Zersetzung von totem organischem Material gewinnen (vgl. → Destruenten) Sarkomer (von griech. sarkos für „Fleisch“ und meros für „Einheit“), engl. sarcomerekontraktile Grundeinheit eines Skelettmuskels Sarkoplasma, engl. sarcoplasmdas Cytoplasma einer Muskelzelle sarkoplasmatisches Reticulum, engl. sarcoplasmic reticulumdas endoplasmatische Reticulum einer Muskelzelle Satelliten-DNA→ hochrepetitive Sequenzen sauer, engl. acidicEigenschaft von Lösungen, deren pH-Wert weniger als 7 beträgt (entspricht einer Protonenkonzentration größer als 10^-7-molar) (Gegensatz zu → alkalisch) Säulendiagramm (Balkendiagramm), engl. bar charteine grafische Darstellung der Häufigkeitsverteilung kategorischer Daten. Die Länge der Säulen (senkrecht) bzw. Balken (waagerecht) repräsentiert die relative Häufigkeit. Säure, engl. acidSubstanz, die in Lösung ein oder mehrere Protonen abgeben kann (Gegenteil von → Base) saurer Regen, engl. acid rainRegen mit unnatürlich niedrigem pH-Wert; Folge der durch den Menschen bedingten Verschmutzung der Atmosphäre mit säurebildenden Vorstufen Säure-Wachstums-Hypothese, engl. acid growth hypothesisdie Hypothese, dass Auxin die Sekretion von Protonen in den Zellwandraum fördert und dadurch den pH-Wert der Zellwand verringert. Zudem aktiviert es Enzyme, die die Freisetzung von Polysacchariden bewirken. Die Hypothese soll die auxininduzierte Zellstreckung bei Pflanzen erklären. Scheitellappen→ Parietallappen Schilddrüse, engl. thyroid glandzweilappige endokrine Drüse bei Wirbeltieren; produziert das Hormon Thyroxin Schimmelpilze, engl.moldsSchlauchpilze oder Jochpilze aus fädigen Hyphen, die keine großen Fruchtkörper bilden Schizocoel (von griech. schizo für „gespalten“ und koiloma für „Höhle“), engl.schizocoelCoelom, das während der Entwicklung durch Spaltenbildung in mesodermalen Zellnestern entsteht; typisch für Protostomier (Gegensatz zu → Enterocoel) Schläfenlappen→ Temporallappen Schlaganfall, engl.strokeeine Embolie in einer Arterie im Gehirn, die zum Absterben der von dieser Arterie versorgten Zellen führt; die Art der Einschränkungen – wie Gedächtnisverlust, Sprachstörungen oder Lähmungen – hängt von der Lage der verstopften Arterie ab Schleimhaut, engl.mucosal epitheliumepitheliale Zellschicht mit schleimsezernierenden Zellen; zum Beispiel die Auskleidung des Verdauungstrakts und der Atemwege Schleimstoffe, engl.mucus substancesviskose Stoffe, die bei Tieren von Schleimhäuten (wie dem Mucosaepithel) sezerniert werden; dienen als Barriere zur Abwehr von Pathogenen bei der angeborenen (unspezifischen) Immunabwehr von Wirbeltieren, als schützender Überzug vieler tierischer Organsysteme und als Gleitmittel; bei Tieren chemisch überwiegend aus → Mucopolysacchariden und viel Wasser zusammengesetzt Schließzellen, engl.guard cellsspezielle paarige Epidermiszellen bei Pflanzenblättern, welche die Spaltöffnungen (Stomata) umgeben und für deren Verschluss verantwortlich sind Schlüsselart, engl.keystone specieseine Art, die ungeachtet ihrer Körpergröße und Häufigkeit einen sehr großen Einfluss auf eine gesamte Lebensgemeinschaft ausübt Schlüsselreiz, engl.releaserSinnesreiz, der ein festgelegtes stereotypes Verhaltensmuster auslöst (vgl. → Auslöser) Schmarotzerpflanzen, engl.parasitic plantsPflanzen, die Nährstoffe teilweise oder ganz dadurch beziehen, dass sie auf anderen Pflanzen wachsen und ihnen Nährstoffe entziehen Schnecke→ Cochlea schneller Block gegen Polyspermie, engl.block to polyspermyauch als Polyspermieblock bezeichnet; jede mögliche Reaktion auf das Eindringen eines Spermiums in eine Eizelle, die verhindert, dass zusätzlich weitere Spermien eindringen Schrittmacher, engl.pacemaker(1) Region des Herzens mit glatten Muskelzellen, die sehr schnell spontan kontrahieren können und dadurch den Schlagrhythmus des gesamten Herzens vorgeben; bei Säugetieren der Sinusknoten; (2) medizinisches Gerät, das in das Herz implantiert wird und die rhythmischen Kontraktionen des Herzens erzeugt Schrittmacherzellen, engl.pacemaker cellsZellen des Herzmuskelgewebes, die ohne Stimulation durch das Nervensystem Aktionspotenziale erzeugen können; ermöglichen dem Herzen, sich autonom zu kontrahieren Schrotschusssequenzierung, engl.shotgun sequencingrelativ schnelle Methode zur Sequenzierung langer DNA-Stücke, bei der ein DNA-Molekül in kleine überlappende Fragmente zerlegt wird. Diese werden anschließend sequenziert und dann mithilfe von Hochleistungscomputern anhand überlappender Sequenzen in der richtigen Reihenfolge zusammengesetzt. Schutzgebiete, engl.protected areasGebiete, in denen eine Schädigung oder Zerstörung des Habitats durch menschliche Aktivitäten verboten ist oder verhindert wird Schwangerschaft→ Gestation Schwann-Zellen, engl.Schwann cellsGliazellen, die sich um das Axon eines peripheren Neurons winden und eine Myelinscheide bilden Schwänzeltanz, engl.waggle danceVerhalten von Honigbienen, mit denen diese die Richtung und Entfernung einer Nahrungsquelle oder eines neuen Standorts für die Kolonie kommunizieren (der früher hiervon abgegrenzte Rundtanz hat sich als verkürzter Schwänzeltanz herausgestellt) Schwellenwert, engl.thresholddas kritische Ausmaß einer Depolarisation an einer elektrisch erregbaren Membran, das zur Auslösung eines Aktionspotenzials führt Schwesterchromatiden, engl.sister chromatidsdie beiden identischen Hälften eines neu replizierten Chromosoms Schwestergruppen, engl.sister groupsauch als Schwesterkladen bezeichnet; zwei monophyletische Gruppen, die die nächsten Verwandten zueinander sind Schwesterkladen→ Schwestergruppen Schwimmblase, engl.swim bladderOrgan von Fischen, das in erster Linie der Regulation des Auftriebs dient Sedimentgestein, engl.sedimentary rockGestein, das durch Ablagerung von einzelnen Sedimentschichten auf dem Boden von Gewässern entsteht; umfasst häufig fossilienhaltige Schichten, anhand derer Geologen und Biologen die relative Abfolge von evolutionären Ereignissen datieren können Segmentierung, engl.segmentationUnterteilung eines Tierkörpers in einzelne Segmente. Die Segmente können gleichartig (homonom) sein oder verschiedenartig (heteronom). Segmentierungsgene, engl.segmentation genesGene, welche die Zahl und die Polarität der Körpersegmente festlegen Segmentpolaritätsgene, engl.segment polarity genesSegmentierungsgene, welche die Grenzen und die anterior-posteriore Orientierung der einzelnen Segmente in der Entwicklung von Drosophila-Larven festlegen; Bestandteile einer Entwicklungskaskade, die auch die Maternaleffektgene, Lückengene, Paarregelgene und Hox-Gene umfasst Segregation, engl.segregationin der Genetik die Verteilung der replizierten DNA bzw. der Chromosomen oder Chromatiden auf die beiden neuen Zellen bei der Zellteilung (vgl. → cytoplasmatische Segregation) Sehne, engl.tendonkollagenhaltiges Gewebeband, das einen Muskel mit einem Knochen verbindet Sehnerv, engl. optic nerveder Nerv, der Informationen von der Netzhaut des Auges ins Gehirn überträgt Seitenkette (R-Gruppe), engl.side chainfür jeden Aminosäuretyp charakteristische Gruppe von Atomen Seitenlinienorgan, engl.lateral line organpaariges Sinnesorgansystem bei Fischen, bestehend aus einem mit Wasser gefüllten Kanal und darin eingebetteten Haarzellen unter der Haut; dient der Wahrnehmung von Strömungsveränderungen im umgebenden Wasser Seitenwurzeln, engl.lateral rootsvon einer Pfahlwurzel seitlich abzweigende kleinere Wurzeln; typisch für das Wurzelsystem der → Eudikotylen Sekretin, engl.secretinPeptidhormon, das bei Vorhandensein von säurehaltigem Speisebrei von der Schleimhaut des vorderen Dünndarmbreichs sezerniert wird; fördert die Ausschüttung von hydrogencarbonatreichem Pankreassaft sekundär aktiver Transport, engl.secondary active transportForm des aktiven Transports, bei dem nicht ATP als Energiequelle genutzt wird; der Transport ist vielmehr an die Diffusion von Ionen in Richtung des durch primär aktiven Transport erzeugten Konzentrationsgradienten gekoppelt sekundäre Endosymbiose, engl.secondary endosymbiosisdie Aufnahme eines photosynthetisch aktiven, eukaryotischen Organismus durch eine andere eukaryotische Zelle, mit anschließender Symbiose; führte zur Entstehung bestimmter Gruppen photosynthesebetreibender Eukaryoten (z.B. Augentierchen, Euglenida) sekundäre Geschlechtsbestimmung, engl.secondary sex determinationAusbildung sekundärer Geschlechtsmerkmale (das sind alle Geschlechtsmerkmale außer den Gonaden), zum Beispiel Körpergestalt, Brustentwicklung und Körperbehaarung (Gegensatz zu → primärer Geschlechtsbestimmung) sekundäre Geschlechtsmerkmale, engl. secondary sex characteristicsnicht unbedingt für die Fortpflanzung notwendige, äußerlich sichtbare Geschlechtsmerkmale wie Körperbehaarung und Statur beim Menschen (Gegensatz zu → primäre Geschlechtsmerkmale) sekundäre Immunantwort, engl.secondary immune responsedurch Gedächtniszellen initiierte, schnelle und effektive Immunreaktion auf eine zweite oder nachfolgende Konfrontation mit einem Antigen (Gegensatz zu → primäre Immunantwort) sekundäre Leibeshöhle→ Coelom sekundäre Pflanzenstoffe→ Sekundärstoffe sekundäre Rinde (Bast), engl.barkbei Pflanzen im Dickenwachstum alle Gewebe, die außerhalb des Kambiums (genauer: Leitbündelkambiums) liegen sekundärer Botenstoff, engl. second messengersekundäre Messenger; Verbindungen wie → cAMP, die in der Zielzelle freigesetzt werden, nachdem ein Hormon (der erste Botenstoff) an den Oberflächenrezeptor einer Zelle gebunden hat; löst weitere Reaktionen innerhalb der Zelle aus sekundärer Pflanzenkörper, engl. secondary plant bodyderjenige Teil der Pflanze, der durch Sekundärwachstum gebildet wird und aus verholztem Gewebe besteht (Gegensatz zu → primärer Pflanzenkörper) sekundäres Dickenwachstum, engl. secondary growthdasWachstum bei Pflanzen, das durch die Aktivität des faszikulären Kambiums und des Korkkambiums erfolgt und zur Vergrößerung des Umfangs führt (Gegensatz zu → primäres Dickenwachstum) sekundäres Lysosom, engl. secondary lysosomevon einer Membran umhülltes Organell, das durch die Fusion eines primären Lysosoms mit einem Phagosom entstanden ist; es nimmt durch Phagocytose Makromoleküle auf und hydrolysiert sie in ihre Monomere (vgl. → Lysosom, → primäres Lysosom) Sekundärkonsument, engl. secondary consumerein (carnivorer) Organismus, der sich von Primärkonsumenten (Herbivoren) ernährt (Gegensatz zu → Primärkonsument) Sekundärproduktion, engl. secondary productionEnergiequelle für Organismen und Ökosysteme; ergibt sich aus dem Konsum von organischen Verbindungen, die autotrophe Organismen produzieren Sekundärstoffe (sekundäre Pflanzenstoffe), engl. secondary metabolitesvon Pflanzen synthetisierte Verbindungen, die nicht als Primärstoffe für den grundlegenden Stoffwechsel der Zelle erforderlich sind; dienen im Allgemeinen der Abwehr von Herbivoren oder Parasiten Sekundärstruktur, engl. secondary structureLokale, regelmäßige Faltung der Proteinstruktur, zum Beispiel eine α-Helix oder ein β-Faltblatt; bedingt durch die Ausbildung von Wasserstoffbrücken (Gegensatz zu → Primärstruktur, → Tertiärstruktur, → Quartärstruktur) Sekundärsukzession, engl. secondary successiondie Wiederherstellung einer Biozönose, nachdem viele, aber nicht alle, der ursprünglich darin vorkommenden Organismen ausgelöscht wurden (Gegensatz zu → Primärsukzession) Sekundärwand, engl. secondary cell wallnach Beendigung der Zellstreckung bei manchen Pflanzenzellen unter der Primärwand gebildete dicke, cellulosereiche Struktur (Gegensatz zu → Primärwand) Selbstinkompatibilität, engl. self-incompatibilitySelbstunverträglichkeit; Mechanismen bei Pflanzen, die eine Befruchtung durch den eigenen Pollen verhindern und damit die genetische Variabilität fördern und Inzucht begrenzen Selbsttoleranz, engl. self-toleranceSelbstschutzmechanismus, durch den ein Tier keine Immunreaktion gegen körpereigene Antigene richtet Selektion→ natürliche Selektion Selektionsmarker, engl. selectable markerGene, die eine Resistenz vermitteln, zum Beispiel gegen Antibiotika, und deshalb in der Gentechnik der Selektion bestimmter Bakterienklone dienen können (vgl. → Reportergen) selektive Permeabilität, engl. selective permeabilitycharakteristische Eigenschaft von Biomembranen, die nur für bestimmte Substanzen durchlässig sind und für andere nicht Semelparitie (von lat. semel für „einmal“ und pario für „erzeugen“), engl. semelparitydas Verhalten von Organismen, die sich während ihres Lebens nur ein einzigesMal fortpflanzen (Gegensatz zu → Iteroparitie) semikonservative Replikation, engl. semiconservative replicationzutreffende Form der DNA-Synthese. Jeder der beiden Partnerstränge der Doppelhelix dient dabei als Matrize für einen neuen Partnerstrang. Daher besteht jede DNA-Doppelhelix nach der Replikation aus einem alten und einem neuen Strang. semipermeable Membran, engl. semipermeable membranelässt das Lösungsmittel, aber keine gelösten Stoffe passieren (Gegensatz zu → selektive Permeabilität) Seneszenz, engl. senescenceAlterung; altersbedingte degenerative Veränderungen; die mit dem Alter ansteigende Wahrscheinlichkeit zu sterben Senke (Verbrauchsort), engl. sinkalle pflanzlichen Organe, die Photosyntheseprodukte verbrauchen, zum Beispiel Wurzeln, sich entwickelnde Früchte oder junge Blätter (Gegensatz zu → Quelle) Senkenpopulationen, engl. sink populationsPopulationen, in die mehr Individuen aus anderen Populationen einer Metapopulation zuwandern, als sie selbst hervorbringen sensible Phase, engl. sensitive periodauch als kritische Periode bezeichnet; der Lebensabschnitt, in dem eine bestimmte Form des Lernens (Prägung) stattgefunden haben muss oder in dessen Verlauf das Lernen sehr viel leichter erfolgt als zu anderen Zeiten; typisch für das Lernen des Gesangs bei Vögeln Sensor (Sinneszelle), engl. sensorZelle, die auf bestimmte Formen physikalischer oder chemischer Reize reagiert sensorische Mechanismen, engl. sensory mechanismsdie Mechanismen, durch die interne und externe Reize in Nervensignale umgewandelt werden sensorische Neuronen, engl. sensory neuronsspezialisierte Neuronen, die bestimmte Sinnesreize in Aktionspotenziale umwandeln Sepalen (von lat. sepalum für „Abdeckung“), engl. sepalsKelchblätter; die äußersten Blütenorgane, die gewöhnlich eine Schutzfunktion haben und den Rest der Blüte im Knospenstadium umhüllen septiert (von lat. saeptum für „Scheidewand“), engl. septatedurch Wände oder andere Abgrenzungen in gleichartige Räume unterteilt Septum (von lat. saeptum für „Scheidewand“, „Zaun“), engl. septum(1) Unterteilung oder Querwand in den Hyphen einiger Pilze; (2) Scheidewand, zum Beispiel die knöcherne Nasenscheidewand Sequenzalignment, engl. sequence alignmentMethode zum Abgleich von DNA- oder Aminosäuresequenzen. Dabei werden Deletionen und Insertionen lokalisiert und entsprechende Lücken eingebaut, sodass ähnliche oder identische Abschnitte untereinander geschrieben werden. Die Anzahl der Lücken soll dabei möglichst klein sein. Serosa, engl. serosaäußere bindegewebige Hülle des Magen-Darm-Trakts; Teil des Peritoneums (Bauchfell) Sertoli-Zellen, engl. Sertoli cellsEpithelzellen der Samenkanälchen, die einen Teil des Spermas produzieren sessil (von lat. sedere für „sitzen“), engl. sessilefestsitzend; Eigenschaft von am Substrat anhaftenden Tieren, die sich nicht fortbewegen können oder dies die meiste Zeit nicht tun (Gegensatz zu → motil) Sexpilus, engl. sex piluseine dünne Verbindung zwischen zwei Bakterien, durch die während der Konjugation genetisches Material ausgetauscht wird Sexualdimorphismus, engl. sexual dimorphism(auch Geschlechtsdimorphismus) wenn sich Männchen und Weibchen einer Art in Größe, in Gestalt oder Färbung deutlich unterscheiden; durch → sexuelle Selektion bedingt Sexualität, engl. sexualityGeschlechtlichkeit; die Existenz unterschiedlicher Geschlechter (männlich und weiblich) zwecks genetischen Austauschs und die damit in Zusammenhang stehenden Aktionen sexuelle Fortpflanzung, engl. sexual repoductiongeschlechtliche (oder generative) Fortpflanzung, bei der eine Vereinigung der Gameten zweier Eltern erfolgt. Hierbei kommt es zu einer Rekombination des genetischen Materials. (Gegensatz zu → asexuelle Fortpflanzung, → vegetative Vermehrung) sexuelle Selektion (geschlechtliche Zuchtwahl), engl. sexual selectionAuslese bestimmter Merkmale durch Individuen des anderen Geschlechts; auch die Begünstigung bestimmter Merkmale bei einem Geschlecht, wenn Vertreter dieses Geschlechts miteinander um Partner des anderen Geschlechts konkurrieren, zum Beispiel Prachtkleider balzender Vögel oder Geweihbildungen bei Hirschen (vgl. → Sexualdimorphismus) Shannon-Index, engl. Shannon indexmathematische Größe zur Beschreibung der Diversität, die sowohl den Artenreichtum als auch die Individuendichte (Äquität) der Arten mit einbezieht Siebröhren, engl. sieve tubesim Phloem befindliche Säulen aus speziellen Zellen, die darauf spezialisiert sind, organisches Material vom Syntheseort ( → Quelle, z.B. photosynthetisierende Blätter) zum Verbrauchsort ( → Senke, z. B. Wurzeln) zu transportieren; kennzeichnend für Angiospermen Siebröhrenglieder, engl. sieve tube elementseinzelne Zellen einer Siebröhre bei Angiospermen, die zwar Cytoplasma, aber nur wenige Organellen enthalten; stehen durch die siebartig durchbrochenen Querwände (Siebplatten) mit den benachbarten Zellen in Verbindung Sigma-Faktor, engl. sigma factorein Protein von Prokaryoten, das an RNA-Polymerase bindet; ermöglicht dem Komplex dadurch, an eine bestimmte Klasse von Genen zu binden und deren Transkription auszulösen (z. B. die an der Sporulation beteiligten Gene) Signalerkennungspartikel (SRP), engl. signal recognition particleKomplex aus RNA und Protein, der sowohl die Signalsequenz auf einem wachsenden Polypeptid erkennt als auch das Rezeptorprotein auf der Oberfläche des endoplasmatischen Reticulums Signalmechanismen, engl. signaling mechanismsdie Mechanismen zur Übertragung von Informationen zwischen Zellen, Organen oder Organismen Signalsequenz (Signalpeptid), engl. signal sequenceSequenzabschnitt eines Proteins, der es zu einem bestimmten Organell dirigiert oder durch eine bestimmte Membran lenkt Signaltransduktionsweg (Signalübertragungsweg), engl. signal transduction pathwayReihe biochemischer Schritte, wobei ein auf die Zelle treffender und dort erkannter Reiz (z.B. ein Hormon oder ein Neurotransmitter, die an einen Rezeptor binden) zu einer Reaktion der Zelle führt Signalübertragungsweg→ Signaltransduktionsweg Signifikanzniveau, engl. significance levelein bestimmter Schwellenwert für einen Fehler 1. Art (das irrtümliche Verwerfen einer eigentlich richtigen Nullhypothese) in einem statistischen Test; wird im Voraus vom Anwender festgelegt Silencer, engl. silencereine Gensequenz, an die Transkriptionsfaktoren binden, welche die Transkription unterdrücken (Gegensatz zu → Promotor) Sink→ Senke Sinnesorgane, engl. sensory organsStrukturen, die innere oder äußere Reize einer bestimmten Qualität in elektrische Signale umwandeln, die das Nervensystem verarbeiten kann Sinnessystem, engl. sensory systemSystem aus Organen und Geweben zur Wahrnehmung von Reizen; besteht aus Sinneszellen, den damit assoziierten Strukturen und den neuronalen Netzwerken zur Verarbeitung der Informationen Sinneszelle, engl. sensory receptor cellZelle, die für bestimmte chemische oder physikalische Reize empfänglich ist und mit einer Meldung an das Gehirn reagiert Sinus (Lakune) (von lat. sinus für „Kurve“, „Höhlung“), engl. lacunaHohlraum in einem Knochen, Lücke in einem Gewebe oder Erweiterung eines Blutgefäßes Sinus venosus, engl. sinus venosusdie erste Kammer des Herzen von Fischen, die in das Atrium mündet Sinusknoten (Sinoatrialknoten), engl. sinoatrial nodeTaktgeber im Herz der Säugetiere siRNAs, engl. small interfering RNAskurze, doppelsträngige RNA-Moleküle, die bei der RNA-Interferenz eine Rolle spielen Skelettmuskulatur, engl. skeletal muscleauch als quergestreifte Muskulatur bezeichnet; Muskeltyp aus vielkernigen Syncytien mit streng angeordneten Gruppierungen von Actin- und Myosinmikrofilamenten (Gegensatz zu → Herzmuskel, → glatte Muskulatur) Skelettsystem, engl. skeletal systemStützstruktur des Körpers; dient als Ansatzstelle der Muskulatur und bildet dadurch den passiven Teil des Bewegungsapparats, den die Muskeln aktiv und gerichtet bewegen (vgl. → Endoskelett, → Exoskelett) Sklereiden (von griech. skleros für „hart“), engl. sclereidsSteinzellen; isometrische oder palisadenförmige, harte Sklerenchymzellen, die gewöhnlich in Nussschalen vorkommen Sklerenchym (von griech. skleros für „hart“ und kymus für „Saft“), engl. sclerenchymaFestigungsgewebe aus meist abgestorbenen Zellen mit sekundär stark verdickten Zellwänden. Die beiden im Sklerenchym vorkommenden Zelltypen sind Sklerenchymfasern und → Sklereiden. Sliding Clamp (gleitende DNA-Klammer), engl. sliding DNA clampRingklemmenprotein; Proteinkomplex, der während der Replikation die Polymerase an die DNA bindet Slow-twitch-Fasern (ST-Fasern), engl. slow-twitch fibersauch als oxidative oder rote Muskelfasern bezeichnet; Skelettmuskelfasern, die darauf spezialisiert sind, nachhaltig aerobe Arbeit zu leisten; enthalten Myoglobin und zahlreiche Mitochondrien und sind gut mit Blutgefäßen versorgt (vgl. → Fast-twitch-Fasern) snRNPs, engl. small nuclear ribonucleoprotein particlesKomplexe aus einem Enzym und kleinen nucleären RNA-Molekülen, die beim RNA-Spleißen eine Rolle spielen Sollwert, engl. set pointder Schwellenwert der Sensitivität für einen Feedback-Reiz in einem regulatorischen System Solute, engl. solutesgelöste Stoffe. Substanzen, die in einer Flüssigkeit (dem Lösungsmittel) gelöst sind und eine Lösung bilden Solvent Drag→ Massentransport Soma→ Zellkörper somatische Gentherapie, engl. somatic cell gene therapyVeränderung der Genomsequenz in somatischen Zellen des Menschen zu medizinischen Zwecken (Gegensatz zu → Keimbahntherapie) somatische Mutation, engl. somatic mutationdauerhafte genetische Veränderung in einer somatischen Zelle (im Gegensatz zu einer Keimzelle, also Eizelle oder Spermium); betrifft nur das jeweilige Individuum und wird nicht an die Nachkommen vererbt (Gegensatz zu → Keimbahnmutation) somatische Zellen (von griech. soma für „Körper“), engl. somatic cellssämtliche Zellen des Körpers, die nicht an der sexuellen Fortpflanzung beteiligt sind (Gegensatz zu → Keimzellen) somatosensorischer Cortex, engl. somatosensoric cortexRegion des Parietallappens (Scheitellappens), die über Mechanorezeptoren Berührungs- und Druckinformationen von der gesamten Körperoberfläche erhält Somatostatin, engl. somatostatin, growth hormone inhibiting hormone (GHIH)ein im Hypothalamus produziertes Peptidhormon, das die Aktivität der Zellen im Hypophysenvorderlappen hemmt, welche das Wachstumshormon (Somatotropin) sezernieren Somatotropin→ Wachstumshormon Somiten, engl. somitesUrsegmente bei Wirbeltieren, in die der Embryo während der Embryonalentwicklung der Länge nach unterteilt wird und die beim erwachsenen Tier in der Segmentierung der Wirbelsäule, der Rippen und der dazugehörigen Muskulatur deutlich werden Sonde→ DNA-Sonde Soredien (Singular: Soredium), engl. sorediaVermehrungseinheiten von Flechten, bestehend aus einer oder wenigen photosynthetisch aktiven Zellen; verbunden durch Pilzhyphen Sorus (Plural: Sori), engl. sorussporenbildende Struktur an der Unterseite von Farnwedeln Source→ Quelle Spaltöffnungen→ Stomata Spaltungsregel, engl. law of segregationdie Auftrennung von Allelen oder homologen Chromosomen während derMeiose, sodass jede der aus der Meiose hervorgegangenen, haploiden Tochterkerne nur jeweils eines der beiden homologen Chromosomen der mütterlichen Zelle erhält, niemals beide. Dieses Prinzip wurde von Gregor Mendel als zweite Mendel-Regel formuliert. (erste Mendel-Regel → Uniformitätsregel, dritte Mendel-Regel → Unabhängigkeitsregel) Spannung, engl. voltageMaß für die Differenz der elektrischen Ladung zwischen zwei Punkten spannungsgesteuerter Ionenkanal, engl. voltage-gated ion channelForm eines gesteuerten Ionenkanals, der sich nur dann öffnet oder schließt, wenn an derMembran, in die er integriert ist, eine bestimmte Spannung herrscht Spannweite, engl. rangeStreuungsmaß in der Statistik, berechnet als die Distanz zwischen dem größten und dem kleinsten beobachteten Wert für eine Variable in einer Probe Sparsamkeitsprinzip→ Parsimonie-Prinzip Spättyp, engl. delayed hypersensitivityallergische Reaktion, bei der ein T-Zell-Klon, der aus der Bindung an eine antigenpräsentierende Zelle resultiert, über einen Zeitraum von Stunden bis Tagen Cytokine freisetzt; wirkt sich in Form von Entzündungen und Ausschlägen aus (Gegensatz zu → Frühtyp) Spemann-Organisator (primärer Organisator), engl. Spemann organizerRegion bei einem sich entwickelnden Amphibienembryo, welche die frühe Embryonalentwicklung steuert. Im frühen Gastrulastadium bei Amphibien fungiert die dorsale Urmundlippe als Organisator. Sperma, engl. spermEjakulat, Samen; dickflüssige, weißliche Flüssigkeit, die von männlichen Tieren ejakuliert wird und die Spermien enthält Spermatiden, engl. spermatidsbei der zweiten meiotischen Teilung von Spermatocyten I (erster Ordnung) entstehen jeweils vier haploide Spermatiden, die durch Cytoplasmabrücken miteinander verbunden bleiben Spermatocyten (von griech. sperma für „Samen“), engl. spermatocytesdie meiotischen Vorläuferzellen (Spermatocyten I, Spermatocyten II), aus denen die Spermatiden hervorgehen Spermatocyten I, engl. primary spermatocytesSpermatocyten I. Ordnung; die diploiden Abkömmlinge von Spermatogonien; durchlaufen die erste meiotische Teilung und werden dadurch zu Spermatocyten II (zweiter Ordnung) Spermatocyten II, engl. secondary spermatocytesSpermatocyten II. Ordnung; Produkte der ersten meiotischen Teilung von Spermatocyten I Spermatogenese, engl. spermatogenesisdie Gametogenese im männlichen Geschlecht, bei der die Spermatiden gebildet werden Spermatogonien, engl. spermatogoniabei Tieren undifferenzierte Keimzellen, aus denen die Spermatocyten I und infolgedessen die Spermien hervorgehen Spermien (Singular: Spermium), engl. sperm cellsdie männlichen Gameten (Keimzellen) Spermiogenese, engl. spermiogenesisVorgang, bei dem aus Spermatiden reife, begeißelte Spermien gebildet werden Speziation (Artbildung), engl. speciationVorgang, bei dem sich eine Population in zwei Populationen aufspaltet, zwischen denen kein Genfluss mehr stattfindet (vgl. → Evolution) Spezies (von lat. species für „Art“), engl. speciesArt; Grundeinheit in der Taxonomie. Eine Art besteht aus einer oder mehreren Populationen evolutionär eng verwandter, ähnlicher Individuen, die von einem gemeinsamen Vorfahren abstammen. Die enger definierte „biologische Art“ besteht aus Individuen, die sich erfolgreich untereinander fortpflanzen können, nicht jedoch mit Mitgliedern anderer Arten. spezifische Wärme, engl. specific heatdie Menge an Energie, die eine Substanz aufnehmen muss, um ihre Temperatur um 1 °C zu erhöhen. Definitionsgemäß wird Wasser die spezifische Wärme von 1 zugeteilt. S-Phase, engl. S phasedas Stadium der Interphase eines Zellzyklus, in dem die DNA-Replikation stattfindet (Gegensatz zu → G1-Phase, → G2-Phase) Sphinkter (von griech. sphinkter für „etwas, das fest zusammenhält“), engl. sphincterRingmuskel; Muskelring, der eine Öffnung verschließen kann, zum Beispiel den After Spiculae (Singular: Spiculum; lat. für „Pfeilspitzen“), engl. spiculesharte, verkalkte Skelettelemente, wie sie für Schwämme typisch sind Spinalreflex, engl. spinal reflexRückenmarksreflex; unwillkürliche Reizantwort, bei der im Rückenmark ohne Beteiligung des Gehirns afferente in efferente Information umgewandelt wird Spindelapparat, engl. spindle apparatuswährend der Mitose einer sich teilenden Zelle von den beiden Zellpolen ausgehende Anordnung von Mikrotubuli, die bei der Verteilung der Chromosomen im Rahmen der Kernteilung eine Rolle spielen Spiralfurchung, engl. spiral cleavageForm der holoblastischen Furchung, bei der die Teilungsebenen in schrägem Winkel zur animal-vegetativen Achse stehen Spirillen, engl. spirillaverschiedene spiralförmige Bakterien Spleißen→ RNA-Spleißen Spleißosom, engl. spliceosomeRNA-Protein-Komplex, der das → RNA-Spleißen durchführt spongiöser Knochen (Substantia spongiosa), engl. cancellous boneKnochentyp mit zahlreichen inneren Hohlräumen; verleiht dem Knochen ein schwammartiges Aussehen, aber dennoch Stabilität (Gegensatz zu → kompakter Knochen) spontaneMutation, engl. spontaneous mutationgenetische Veränderung, die durch zelluläre Mechanismen ohne Einfluss von außen entstehen, zum Beispiel durch Fehler bei der DNA-Replikation (Gegensatz zu → induzierte Mutation) spontane Reaktion, engl. spontaneous reactionchemische Reaktion, die ohne äußeren Einfluss von selbst abläuft; muss nicht schnell ablaufen Spontanzeugung, engl. spontaneous generationauch als Urzeugung bezeichnet; die Vorstellung, dass unter normalen heutigen Bedingungen aus abiotischer Materie lebende Organismen entstehen können Sporangien (Singular: Sporangium; von griech. spora für „Samen“ und aggeion für „Gefäß“), engl. sporangiaSporenbehälter; die bei Pflanzen und Pilzen vorkommenden spezialisierten Strukturen, in denen ein oder mehrere Sporen gebildet werden Sporangiophor, engl. sporangiophoreSporangienträger; ein in der Regel aufrecht stehendes Fortpflanzungsorgan der Hyphen von Jochpilzen, das an seinem Ende einen oder mehrere Sporenbehälter trägt Sporen, engl. spores(1) ungeschlechtliche Fortpflanzungszellen, die sich ohne Verschmelzung mit einer anderen Keimzelle zu einem mehrzelligen Organismus entwickeln können; bei Pflanzen entwickeln sich haploide Sporen zu Gametophyten, diploide Sporen zu Sporophyten; (2) bei Prokaryoten eine Überdauerungszelle, die ungünstige Zeiten überleben kann Sporenmutterzellen→ Sporocyten Sporocyten, engl. sporocytesSporenmutterzellen; spezialisierte Zellen des diploiden Sporophyten, die durch meiotische Teilung vier haploide Sporen hervorbringen. Bei der Keimung entwickeln sich aus diesen Sporen die haploiden Gametophyten. Sporophyt (von griech. spora für „Samen“ und phyton für „Pflanze“), engl. sporophytedie diploide, sporenbildende Phase bei Landpflanzen und Algen mit Generationswechsel (Gegensatz zu → Gametophyt) Sporulation, engl. sporulationdie Bildung von Sporen oder Ruhestadien Spross, engl. stemdas Organ von Pflanzen, an dem die Blätter und/oder Blüten inserieren; dient dem Stofftransport und der Verteilung der Stoffe zu den anderen Pflanzenorganen Sprossapikalmeristem, engl. shoot apical meristemundifferenziertes Gewebe (Scheitelmeristem) an der Sprossspitze von Pflanzen, aus dem die Zellen des Sprosses hervorgehen Sprosssystem, engl. shoot systemoberirdischer Teil der Pflanze aus Spross, Blättern und Blüten; enthält die Transportwege für die Verteilung von Stoffen innerhalb der Pflanze Stäbchen, engl. rod cellseiner der beiden Typen von Photorezeptoren (Lichtsinneszellen) in der Netzhaut von Wirbeltieren; besonders lichtempfindlich, dienen dem Dämmerungssehen und dem Schwarz-Weiß-Sehen (Gegensatz zu → Zapfen) stabilisierende Selektion, engl. stabilizing selectionSelektion gegen extreme Phänotypen in einer Generation, sodass der intermediäre Phänotyp bevorzugt wird (Gegensatz zu → gerichtete Selektion, → disruptive Selektion) Stabilität, engl. stabilityin der Ökologie dieWiderstandskraft einer Biozönose gegen eine → Störung (oder die Erholung davon) Stamina (Singular: Stamen; von lat. stamen für „Faden“), engl. stamensStaubblätter; pollenproduzierende, also männliche, Einheiten der Blüte; bestehen aus einem Stiel, dem Filament (Staubfaden) und der Anthere (Staubbeutel), welche die Pollen enthält Stammbaum, engl. phylogenetic treegrafische Darstellung der Weitergabe eines bestimmten genetischen Merkmals innerhalb einer Familie oder Gruppe (vgl. → phylogenetischer Baum) Stammbaum des Lebens, engl. tree of lifegrafische Darstellung der Entwicklungsgeschichte sämtlicher Organismengruppen Stammhirn→ Hirnstamm Stammzellen, engl. stem cellsundifferenzierte Zellen im Knochenmark von Tieren, die sich stark vermehren können und sowohl weitere Stammzellen als auch eine große Vielfalt an differenzierten Zellen hervorbringen (vgl. → embryonale Stammzellen) Standardabweichung, engl. standard deviationein Maß für die Verteilung der beobachteten Werte in einer Stichprobe Standardfehler des Mittelwerts, engl. standard error of the meanein Maß dafür, wie nahe der Mittelwert einer Stichprobe wahrscheinlich dem wahren Wert in der Population kommt; wird berechnet, indem man die Standardabweichung einer Stichprobe durch die Quadratwurzel der Stichprobengröße teilt Stärke, engl. starchGlucosepolymer; dient Pflanzen zur Energiespeicherung Starling-Kräfte, engl. Starling’s forcesdie zwei einander entgegengesetzten Kräfte, welche die Bewegungsrichtung des Wassers durch die Kapillarwand bestimmen: der Blutdruck, der Wasser und kleine Solute aus den Kapillaren presst, und der osmotische Druck, der Wasser zurück in die Kapillaren zieht Startcodon, engl. start codondas Triplett (AUG) auf der mRNA, das als Signal für den Beginn der Translation am Ribosom fungiert (vgl. → Stoppcodons) statische Lebenstafel, engl. static life tableeine Lebenstafel, in der das Überleben und die Fortpflanzung von Individuen verschiedenen Alters während eines bestimmten Zeitraums eingetragen sind Statistik, engl. statisticquantitative Erfassung und Analyse von Beobachtungsdaten Statocysten→ Statolithen Statolithen (Otolithen) (von griech. statos für „stehend“ und lithos für „Stein“), engl. statolithskleine Festkörper, die auf die Schwerkraft oder auf Bewegung reagieren und mechanisch die Haarsinneszellen der Statocysten (bläschenartige Gleichgewichtsorgane vieler Tiere) reizen; bei Wirbeltieren auch Otolithen genannt (bestehen dort aus Calcitkristallen) Staubblatt→ Stamina Staubfaden (Filament), engl. filamentder Teil der Staubblätter (Stamina) von Blütenpflanzen, der die Staubbeutel (Antheren) Trägt Steigbügel (Stapes), engl. stirrupdrittes der drei Gehörknöchelchen, welche die Bewegungen des Trommelfells auf das ovale Fenster des Innenohrs übertragen ( → Hammer, → Amboss) Stele (von griech. stele für „Säule“), stele der Zentralzylinder des Leitgewebes in einem Pflanzenspross Stempel, engl. pistilStruktur in der Blüte der Angiospermen, in der die Samenanlagen entstehen; kann aus einem einzelnen Karpell (Fruchtblatt) oder aus mehreren Karpellen bestehen, die zu einer einzigen Struktur verschmolzen sind; in der Regel untergliedert in Fruchtknoten (Ovar), Griffel (Stylus) und Narbe (Stigma) stenohalin, engl. stenohalineEigenschaft eines nur an einen engen Salinitätsbereich der Umgebung angepassten Organismus (Gegensatz zu → euryhalin) Sterocilien, engl. stereociliafingerartige Auswüchse der Plasmamembran von Haarzellen, deren Krümmung die Schallwahrnehmung auslöst (vgl. → Haarzellen) Steroide, engl. steroidsVertreter einer Familie von Lipiden aus mehreren Ringsystemen mit gemeinsamen Kohlenstoffatomen. Das Steroid Cholesterol ist ein wichtiger Bestandteil von Membranen; andere Steroide fungieren als Hormone. Steroidhormone, engl. steroid hormonesSteroide, die im Blut zirkulieren und auf Zellen mit entsprechenden Rezeptoren einwirken; Beispiele sind Testosteron und Östrogen Stichprobe, engl. samplenach einem bestimmten Auswahlverfahren gebildete Teilmenge einer untersuchten Grundgesamtheit Stickstofffixierer, engl. nitrogen fixersOrganismen, die in der Lage sind, molekularen (atmosphärischen) Stickstoff (N2) zu fixieren und in Ammoniak (NH3) umzuwandeln Stickstofffixierung, engl. nitrogen fixationUmwandlung von molekularem (atmosphärischem, gasförmigem) Stickstoff (N2) in eine reaktionsfähigere Form (Ammoniak), wodurch der Stickstoff für Lebewesen verwertbar wird. Dies wird von bestimmten stickstofffixierenden Bakterien (Stickstofffixierern) bewerkstelligt, die teils frei im Boden leben, zum Teil aber auch in den Wurzeln von Pflanzen (Wurzelknöllchenbakterien). Stickstoffmonoxid (NO), engl. nitric oxideinstabiles Molekül (Gas), das als sekundärer Botenstoff dient und das Entspannen der glatten Muskulatur bewirkt; im Nervensystem ein Neurotransmitter sticky ends→ kohäsive Enden Stigma (Plural: Stigmen; von griech. stigma für „Punkt“, „Fleck“, „Stich“), engl. stigmaÖffnung; (1) bei terrestrischen Arthropoden (Gliederfüßern) die Öffnungen des Tracheensystems nach außen; (2) bei Blütenpflanzen die → Narbe stille Mutation, engl. silent mutationauch als stumme Mutation bezeichnet; Veränderung in der Gensequenz, die sich nicht auf die Aminosäure im synthetisierten Protein auswirkt, weil sie in nichtcodierenden DNA-Abschnitten erfolgt oder weil (aufgrund des degenerierten genetischen Codes) das entsprechende Codon immer noch die gleiche Aminosäure codiert; der Austausch eines Nucleotids gegen ein anderes, wodurch aber die gleiche Aminosäure entsteht (z. B. UUA ↔ UUG, beide codieren Leucin) (Gegensatz zu → Frameshift-Mutation, → Missense-Mutation, → Nonsense-Mutation, → neutrale Mutation) stille Substitution, engl. silent substitution→ synonyme Substitution Stimulus→ Reiz Stoffwechsel→ Metabolismus Stoffwechselweg, engl. metabolic pathwayAbfolge enzymkatalysierter, chemischer Reaktionen, die so hintereinandergeschaltet sind, dass das Produkt der einen Reaktion das Substrat für die darauffolgende Reaktion bildet Stolonen→ Ausläufer Stomakrypten, engl. stomatal cryptsVertiefungen unterhalb der Blattoberfläche, in die die Spaltöffnungen (Stomata) zum Schutz vor der Austrocknung durch Luftströmungen eingesenkt sind Stomata (Singular: Stoma; von griech. stoma für „Mund“, „Öffnung“), engl. stomataSpaltöffnungen; kleine, dem Gasaustausch dienende Öffnungen in der Epidermis von Pflanzen; werden von zwei Schließzellen begrenzt, deren osmotischer Zustand die Größe der Spaltöffnung reguliert Stoppcodons, engl. stop codonsdie drei Codons auf der mRNA, die das Ende der Proteintranslation im Ribosom signalisieren: UAG, UGA, UAA (vgl. → Startcodon) Störung, engl. disturbancein der Ökologie ein abiotisches Ereignis, das einige Individuen einer Biozönose auf physikalische oder chemische Weise beeinträchtigt oder tötet und damit Gelegenheiten für andere Individuen schafft, zu wachsen und/oder sich fortzupflanzen (Gegensatz zu → Stress; vgl. → Hypothese der mittleren Störungsintensität) Stratigraphie, engl. stratigraphydie Erforschung der geologischen Schichtung Stratosphäre, engl. stratosphereder über der → Troposphäre liegende Teil der Atmosphäre, der sich in einer Höhe von 10–17 km bis etwa 50km befindet. Stratum (Plural: Strata; von lat. stratum für „Lage“, „Schicht“), engl. stratum(1) Zellschicht; (2) Gesteinsschicht, die in einem begrenzten Zeitraum in der Vergangenheit abgelagert wurde Streckungswachstum, engl. elongation growthLängenwachstum von Spross oder Wurzel oder einer Pflanzenzelle in die Längsrichtung ohne Zellvermehrung Stress, engl. stressein abiotischer Faktor, der sich einschränkend auf das Wachstum, die Fortpflanzung und/oder die Überlebenswahrscheinlichkeit mancher Individuen auswirkt (vgl. → Störung einer Biozönose) Streudiagramm, engl. scatter plotgrafische Darstellung der beobachteten Werte für zwei Variablen in einem Koordinatensystem Streuungsmaß, engl. measure of dispersionMessgröße zur Quantifizierung der Streuung der Beobachtungen in einer Stichprobe Strigolactone, engl. strigolactonesvon Pflanzenwurzeln produzierte Signalmoleküle, welche die Hyphen von Mykorrhizapilzen anziehen Strobilus (Plural: Strobili), engl. strobiluszapfenförmiger, ähriger Blütenstand (nach der Befruchtung als Samenstand bezeichnet) bei verschiedenen Pflanzengruppen (einschließlich Bärlappe, Schachtelhalme und Koniferen), welcher der Produktion undVerbreitung der Geschlechtszellen und Samen dient; im allgemeinen Sprachgebrauch „Zapfen“ genannt (vgl. → Megastrobilus, → Mikrostrobilus) Stroma, engl. stromadas Plasma der Plastiden, zum Beispiel von Chloroplasten oder Mitochondrien Stromatolithen, engl. stromatoliteszusammengesetzte, flache oder gewölbte Strukturen, bestehend aus aufeinanderfolgenden Mineralschichten, die durch imWasser lebende → Cyanobakterien und andere Mikroorganismen gebildet wurden. Sehr alte Stromatolithen liefern den Beweis, dass es schon vor bis zu 3,5Mio. Jahren Organismen auf der Erde gab. Strudler, engl. whirlerFiltrierer, die ihren Wasserstrom selbst erzeugen, meist mit Cilien (vgl. → Filtrierer) Strukturgen, engl. structural geneGen, dessen Genprodukt (ein Protein oder nur eine RNA) keine spezielle Aufgabe bei der Genregulation hat, sondern z. B. ein Enzym bzw. Ribozym ist Strukturisomere (Konstitutionsisomere), engl. structural isomereschemische Verbindungen mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher Strukturformel (also anderen Bindungen zwischen den Atomen) Strukturmotiv, engl. structural motifdreidimensionales Strukturelement, das Bestandteil eines größeren Moleküls ist; vier weit verbreitete Motive bei DNA-bindenden Proteinen: Helix-Turn-Helix, Zinkfinger, Leucinzipper und Helix-Loop-Helix Stützwurzeln, engl. prop rootsAdventivwurzeln einiger monokotyler Pflanzen, die zur Stabilisierung des Sprosses dienen Stylus→ Griffel Subduktion, engl. subductionVorgang der Plattentektonik, bei dem sich eine Platte der Erdkruste unter eine andere schiebt Suberin, engl. suberinwachsartiges Lipid, das als Zellwandsperre für Wasser und Lösungen im Caspary-Streifen der Endodermis fungiert. Suberin ist das wasserabweisende Element in den Wänden verkorkter Zellen Submucosa, engl. submucosaunmittelbar unter der Darmschleimhaut (Mucosa) liegende Bindegewebsschicht Substrat, engl. substrate(1) Reaktionspartner, an dem ein Enzym seine katalytische Wirkung entfaltet; (2) Untergrund, auf dem sich ein sessiler Organismus angeheftet hat; (3) nährstoffhaltiger Untergrund Sukkulenz, engl. succulenceder Besitz fleischiger, wasserspeichernder Blätter (Blattsukkulenz) oder Sprosse (Stammsukkulenz) als Anpassung von Pflanzen an trockene Lebensräume Sukzession→ ökologische Sukzession Sulci (Singular: Sulcus; von lat. sulcus für „Furche“, „Rinne“), engl. sulcidie zwischen den Gyri (Hirnwülsten) liegenden Vertiefungen an der Oberfläche des aufgefalteten Großhirns bei Wirbeltieren (Gegensatz zu → Gyri) Sulfhydrylgruppe→ Thiole Summation, engl. summationAmplitudenerhöhung; Phänomen der neuronalen Integration, bei dem ein Neuron Aktionspotenziale auslöst, wenn an mehreren Stellen der Zelloberfläche gleichzeitig (oder an einer Stelle in sehr schneller Folge) zahlreiche, unter dem Schwellenwert liegende postsynaptische Potenziale ankommen; auch bei der Muskelkontraktion verwendeter Begriff ( → räumliche Summation, → zeitliche Summation) superfizielle Furchung, engl. superficial cleavageForm der partiellen Furchung, bei der es zu mehreren Mitosezyklen ohne Zellteilungen kommt, wodurch eine → Coencyte (eine einzelne Zelle mit vielen Zellkernen) entsteht (vgl. → meroblastische Furchung und → discoidale Furchung) suprachiasmatische Nuclei (SCN), engl. suprachiasmatic nucleizwei Gruppen von Neuronen bei Säugetieren, die direkt über der Sehnervenkreuzung liegen und zur Steuerung der circadianen Rhythmik dienen Surfactant, engl. surfactantSubstanz, welche die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten herabsetzt; hauptsächlich von den Zellen der Alveolen sezerniert; besteht hauptsächlich aus Phospholipiden und Proteinen, verringert die Oberflächenspannung zwischen Lungenepithel und Atemluft und erleichtert bzw. ermöglicht so das Einatmen Suspensionsfresser, engl. suspension feedersmeist sessile Tiere, die von im Wasser suspendierten, das heißt schwebenden, organischen Partikeln ( → Detritus, → POM) leben; es handelt sich um Filtrierer, Strudler oder Angler (Tentakelfänger) Suspensor (Embryoträger), engl. suspensorbei den Embryonen von Samenpflanzen der Stiel, der den Embryo in das Endosperm schiebt und für den Nährstofftransport zum Embryo von Bedeutungist Symbionten, engl. symbiontsunterschiedliche Organismenarten, die in engem, permanentem Kontakt miteinander leben („symbiotisch“) und deren Gemeinschaft für beide von Vorteil ist Symbiose (von griech. sym für „zusammen“ und bios für „Leben“), engl. symbiosisForm der positiven Interaktion zwischen zwei Arten, von der beide Partner profitieren, wobei sie in engem körperlichen Kontakt leben; zum Teil gleichgesetzt mit → Mutualismus, zum Teil als dessen Spezialform aufgefasst (vgl. → Kommensalismus, → Amensalismus, → interspezifische Konkurrenz, → Probiose) Symmetrie, engl. symmetryEigenschaft eines tierischen Körpers, bei der man den Körper durch mindestens eine Schnittebene in zwei spiegelbildliche Hälften teilen kann (vgl. → Bilateralsymmetrie, → Radiärsymmetrie, → Biradialsymmetrie, → Kugelsymmetrie) Sympathicus, engl. sympathetic nervous systemTeil des autonomen (vegetativen) Nervensystems, das als Gegenspieler zum → Parasympathicus fungiert sympatrische Speziation (von griech. sym für „zusammen“, „gleichartig“ und patria für „Heimat“), engl. sympatric speciationArtbildung durch reproduktive Isolation ohne geographische Trennung der Subpopulationen (Gegensatz zu → allopatrische Speziation) Symplast, engl. symplastdas zusammenhängende Netzwerk des Cytoplasmas der lebenden Zellen eines Pflanzenkörpers, das durch Verbindung der Zellen durch Plasmodesmen gegeben ist (Gegensatz zu → Apoplast) Symplesiomorphie, engl. symplesiomorphygemeinsames ursprüngliches Merkmal einer Gruppe Symporter, engl. symporterMembrantransportprotein, das zwei unterschiedliche Substanzen gleichzeitig in dieselbe Richtung durch eine Membran transportiert (Gegensatz zu → Antiporter, → Uniporter) Synapomorphie, engl. synapomorphygemeinsames abgeleitetes Merkmal, das bei der Stammart einer monophyletischen Gruppe entstanden und (manchmal in abgewandelter Form) bei allen Mitgliedern der Gruppe zu finden ist; trägt dazu bei, die Gruppe abzugrenzen und zu identifizieren (Gegensatz zu → abgeleitetes Merkmal) Synapse (von griech. synapsis für „Verbindung“), engl. synapsespezialisierte Kontaktstelle zwischen einem Neuron und seiner Zielzelle (das kann ein anderes Neuron oder auch ein anderer Zelltyp sein); Ort, an dem über den synaptischen Spalt der Informationsaustausch in Form von Neurotransmittermolekülen stattfindet Synapsis, engl. synapsisChromosomenpaarung; die hochspezifische Ausrichtung (Paarung) der homologen Chromosomen während der ersten meiotischen Teilung synaptische Vesikel, engl. synaptic vesiclemembranumhüllte Bläschen im synaptischen Endknöpfchen, die Neurotransmitter enthalten. In der Membran befindet sich eine ganze Reihe von Proteinen, die dem Vesikel seine funktionellen Eigenschaften verleihen. synaptischer Spalt, engl. synaptic cleftder Zwischenraum zwischen der präsynaptischen und der postsynaptischen Zelle bei einer chemischen Synapse Synchronisation, engl. entrainmentuniverselles Ordnungsprinzip für Rhythmen; speziell jener Vorgang, durch den die Periodenlänge der inneren Uhr bei einer circadianen Rhythmik an den Licht-Dunkel-Zyklus der Umwelt eines Organismus angepasst wird Syncytium, engl. syncytiumDurch Verschmelzen zahlreicher Zellen entstehende Zelle mit vielen Zellkernen (vgl. → Coenocyten) Synergiden (von griech. synerg für „behilflich“, „förderlich“, „Mitarbeiter“), engl. synergidsdie beiden Hilfszellen des Embryosacks, die bei den Angiospermen zusammen mit der Eizelle den Eiapparat bilden Syngamie→ Befruchtung synonyme (stumme) Substitution, engl. synonymous (silent) substitutionVeränderung einer DNA-Sequenz durch Austausch eines Nucleotids, die sich aber nicht auf die codierte Aminosäure auswirkt (z. B. wird bei der Mutation von UAA in UUG ebenfalls Leucin eingebaut) (Gegensatz zu → nichtsynonyme Substitution, → Missense-Substitution, → Nonsense-Substitution Syntheseort→ Quelle synthetische Evolutionstheorie, engl. synthetic theory of evolutionvereinigt Entdeckungen und Ideen aus vielen verschiedenen Teilgebieten der Evolutionsforschung und Genetik; betont die Bedeutung der Populationen als Einheiten der Evolution, die Rolle der natürlichen Selektion als zentralen Evolutionsmechanismus und das Konzept eines allmählichen (graduellen) Wandels, in dem kleine Veränderungen über lange Zeiträume zu großen Veränderungen führen. Systematik, engl. systematicsDisziplin der Biologie, welche die Verschiedenartigkeit von Organismen und deren natürliche Verwandtschaftsverhältnisse untersucht Systembiologie, engl. systems biologydie wissenschaftliche Untersuchung eines Organismus als ganzheitliches und zusammenwirkendes System von Genen, Proteinen und biochemischen Reaktionen Systemin, engl. systemineinziges pflanzliches Peptidhormon; an der Reaktion auf Gewebeschädigung beteiligt systemische erworbene Resistenz (SAR), engl. systemic acquired resistanceResistenz der gesamten Pflanze gegen eine Vielzahl von Pflanzenpathogenen nach Infektion mit einem einzelnen Erreger Systole (von griech. systole für „Zusammenziehung“), engl. systoleKontraktion einer Herzkammer, wodurch das Blut im Kreislaufsystem weitergepumpt wird (Gegensatz zu → Diastole) täglicher Torpor, engl. daily torpordie tägliche Reduktion der Stoffwechselrate und der Körpertemperatur bei einer Reihe von kleinen endothermen Tieren, um Energie zu sparen Tarnung, engl. camouflageoptisches Verschmelzen eines Tieres mit einem Teil seiner Umgebung, um Raubfeinden oder eigenen Beutetieren nicht aufzufallen; manchmal unterstützt durch Farbwechsel, die auf Chromatophoren beruhen TATA-Box, engl. TATA boxdie 8 bp umfassende Promotorsequenz der DNA, die bei vielen eukaryotischen Genen etwa 25 bp vor dem Startpunkt der Transkription liegt; bindet einen Transkriptionsfaktor und trägt dadurch zur Auslösung der Transkription bei Taxis (Plural: Taxien; von griech. taxis für „Ordnung“, „Anordnung“), engl. taxisdie gerichtete Bewegung eines Organismus oder eines Teils eines Organismus direkt zu einem Reiz hin oder davon weg; beispielsweise ist die positive Phototaxis eine Bewegung zu einer Lichtquelle hin, die negative Geotaxis eine Bewegung entgegen der Schwerkraft Taxon (Plural: Taxa; von griech. taxis für „anordnen“, „aneinanderreihen“), engl. taxonsystematische Gruppe (Einheit) in einem taxonomischen System, zum Beispiel eine Art oder eine höhere systematische Gruppe Taxonomie, engl. taxonomydie Theorie und Praxis der Klassifikation von Organismen; Teilgebiet der → Systematik Teilungssignal, engl. reproductive signalein internes oder externes Signal, das bei der Zellteilung den mitotischen oder meiotischen Zellteilungszyklus auslöst Telencephalon→ Endhirn Telomerase, engl. telomeraseEnzym, welches das Anhängen von Telomersequenzen katalysiert, die während der DNA-Replikation an den Chromosomen verloren gegangen sind Telomere (von griech. telos für „Ende“ und meros für „Einheiten“, „Segmente“), engl. telomeressich wiederholende DNASequenzen an den Enden eukaryotischer Chromosomen Telophase, engl. telophaseabschließende Phase von Mitose oder Meiose, in deren Verlauf sich die Chromosomen wieder entspiralisieren und eine neue Kernhülle sowie neue Nucleoli in den Tochterzellen gebildet werden Temperaturinversion, engl. temperature inversionmit Nebel einhergehendes Phänomen, das eintritt, wenn kalte Luft in Tälern unter einer warmen Luftschicht (Inversionsschicht) festgehalten wird, die sich an warmen Tagen über den Tälern bildet temperent (von lat. tempus für „Zeit“), engl. temperateFähigkeit eines Phagen, die bakterielle Wirtszelle lysogen zu infizieren, sie also bei der Infektion nicht zu zerstören (vgl. → lysogener Zyklus) Temporallappen, engl. temporal lobeSchläfenlappen; einer der vier Lappen der Großhirnhemisphäre; hier erfolgt die Verarbeitung von auditorischen und visuellen Informationen; ist an der Erkennung, der Identifikation und dem Benennen von Objekten beteiligt Tepalen, engl. tepalsauch als Perigonblätter bezeichnet; abgewandelte sterile und photosynthetisch nicht aktive Blätter einer Angiospermenblüte mit einfacher Blütenhülle (Perigon), bei der man nicht zwischen Petalen (Kronblätter) und Sepalen (Kelchblätter) unterscheiden kann Termination, engl. terminationin derMolekularbiologie die Beendigung der Transkription oder Translation Terminator, engl. terminatorSequenz am 3'-Ende der mRNA, die eine Ablösung des RNA-Strangs vom Transkriptionskomplex bewirkt terrestrisch, engl. terrestrialzum Land gehörend, auf dem Land lebend (Gegensatz zu → aquatisch) Territorialverhalten, engl. territorial behavioraggressive Verhaltensweisen von Tieren zur Verteidigung eines Habitats oder einer Ressource, um Artgenossen den Zugang dazu zu verwehren Territorium (Revier), engl. territoryfestgelegtes Gebiet, aus dem ein Tier oder eine Gruppe von Tieren andere Tiere derselben (oder einer anderen) Art durch aggressives Verhalten oder Zurschaustellung fernhält oder vertreibt tertiäre Endosymbiose, engl. tertiary endosymbiosisder Mechanismus, durch den einige Protisten (Dinoflagellaten) die Fähigkeit zur Photosynthese (zurück)erlangt haben, indem sie nach Verlust der eigenen Chloroplasten nach Aufnahme eines anderen Protisten nun dessen Chloroplasten zur Photosynthese nutzen; kann anhand der festgestellten Chloroplastenmembranen nachvollzogen werden Tertiärstruktur, engl. ternary structurebezüglich eines Proteins die relative Lage aller Atome des Moleküls im dreidimensionalen Raum; die übergeordnete räumliche Struktur des Proteins (Gegensatz zu → Primärstruktur, → Sekundärstruktur, → Quartärstruktur) Testes→ Hoden Testkreuzung→ Rückkreuzung Testosteron, engl. testosteroneein männliches Sexualhormon (Steroidhormon) Teststärke, engl. statistical powerauch Power genannt; Trennschärfe eines statistischen Tests; bezieht sich auf dessen Aussagekraft, also auf die Wahrscheinlichkeit, eine Nullhypothese zu Recht verwerfen zu können, wenn diese falsch ist Tetanus (von griech. tetanos für „Spannung“), engl. tetanus(1) Stadium lang anhaltender maximaler Muskelkontraktion, das durch schnell hintereinander erfolgte Reizung erzeugt werden kann; (2)Wundstarrkrampf; oft tödlich verlaufende Erkrankung, die von dem Bakterium Clostridium tetani hervorgerufen wird Tetrade (von griech. tetras für „Vierzahl“), engl. tetradauch unter dem Begriff „Bivalent“ bekannt; paariger Satz homologer Chromosomen (aus jeweils zwei Schwesterchromatiden), die sich am Ende der Prophase I der Meiose zusammenlagern Thalamus (von griech. thalamos für „Kammer“), engl. thalamusTeil des Zwischenhirns bei Wirbeltieren; dient unter anderem der Integration und Verschaltung sensorischer Informationen Thallus (von griech. thallos für „Spross“, „Sprössling“), engl. thallusLager; Vegetationskörper der vielzelligen Algen, Flechten und mancherMoose, der nicht in Spross und Blätter untergliedert ist und weder Wurzeln noch Leitbündel aufweist Thekazellen, engl. thecal cellsZellen des Ovarialfollikels von Säugetieren, die den Follikel umgeben und das Hormon Testosteron sezernieren T-Helferzellen (TH-Zellen), engl. T-helper cells(TH) T-Zell-Typ, der als Reaktion auf die Bindung an ein Antigen auf einer antigenpräsentierenden Zelle sowohl die zelluläre als auch die humorale Immunantwort stimuliert; T-Helferzellen sind das Ziel des HIV-1-Virus, des Erregers von Aids (Gegensatz zu → cytotoxische T-Zellen) Theorie (von griech. theoria für „Spekulation“, „Anschauung“), engl. theoryin den Naturwissenschaften eine weitreichende Erklärung beobachteter Tatsachen, die durch derart umfangreiche Belege gestützt und durch keine überzeugenden Gegenbeweise widerlegt wird, dass sie wissenschaftlich als tatsächlich gegeben anerkannt ist; Beispiele sind Newtons Gravitationstheorie und Darwins Evolutionstheorie (Gegensatz zu → Hypothese) Theorie der Inselbiogeographie, engl. theory of island biogeographyTheorie, der zufolge die Zahl der Arten auf einer Insel (oder in einem anderen geographisch definierten und isolierten Gebiet) ein Gleichgewicht darstellt zwischen der Zuwanderungsrate neuer Arten und der Aussterberate der auf der Insel heimischen Spezies Theorie des optimalen Nahrungserwerbs, engl. optimal foraging theorydie Anwendung eines Kosten-Nutzen-Ansatzes auf das Ernährungsverhalten, um den Wert von Entscheidungen bei der Nahrungsauswahl für die biologische Fitness zu ermitteln Thermodynamik, engl. thermodynamicsdie Wärmelehre; eine naturwissenschaftliche Disziplin, die sich mit Energieumwandlungen befasst (vgl. → Hauptsätze der Themodynamik) Thermogenin, engl. thermogenin, uncoupling protein 1auch als Entkopplungsprotein oder UCP-1 bezeichnet; ein Kanalprotein in der inneren Mitochondrienmembran von braunem Fettgewebe, das den Aufbau des Protonengradienten und somit die ATP-Synthese verhindert, während der Elektronentransport ungehindert abläuft; entkoppelt beide Vorgänge und dient ausschließlich der zitterfreien Wärmebildung Thermoneutralzone (von griech. thermos für „Wärme“), engl. thermoneutral zoneder Temperaturbereich, in dem ein endothermes (homoiothermes) Lebewesen keine Stoffwechselenergie zur Thermoregulation aufwenden muss Thermophile (von griech. thermos für „Wärme“ und philos für „liebend“), engl. thermophileswärmeliebende Organismen, die ausschließlich in heißen Umgebungen leben thermoregulatorische Anpassungen, engl. thermoregulatory adaptationsphysiologische und Verhaltensanpassungen, durch welche die Körperwärme verändert wird Thermorezeptoren, engl. thermoreceptorsZellen oder Organe, die auf Temperaturveränderungen reagieren Thiole, engl. thiolsorganische Verbindungen mit einer Sulfhydrylgruppe (–SH); zum Beispiel in der Aminosäure Cystein zum Aufbau von → Disulfidbrücken Thorax (von griech. thorax für „Brustpanzer“), engl. thoraxBrust; (1) bei Insekten die zwischen Kopf und Abdomen liegende mittlere Körperregion; (2) bei Säugetieren der Körperteil zwischen Hals und Zwerchfell Thrombin, engl. thrombinEnzym, das Fibrinogen in Fibrin umwandelt und dadurch die Entstehung von Blutgerinnseln begünstigt Thrombocyten (Blutplättchen), engl. plateletsmembranumhüllte Zellfragmente ohne Zellkern, die durch Abschnürung von Megakaryocyten (Knochenmarksriesenzellen) im Knochenmark von Säugetieren entstehen; spielen eine zentrale Rolle bei der Blutgerinnung Thrombus (von griech. thrombos für „Klumpen“), engl. thrombusein Blutgerinnsel, das sich in einem Blutgefäß bildet und an dessen Wand haften bleibt (Gegensatz zu → Embolus) Thylakoide (von griech. thylakoeides für „sackartig“), engl. thylakoidsabgeflachte, sackartige Membransysteme innerhalb der Chloroplasten. Die Thylakoidmembranen enthalten neben dem gesamten Chlorophyll einer Pflanze Elektronencarrier der Photophosphorylierung. Die Thylakoide stapeln sich und bilden dadurch die Grana. Thymin (T), engl. thyminePyrimidinbase der DNA Thymus (von griech. thymos für „Bries“), engl. thymus glandlymphatische, endokrine Drüse, die hinter dem Brustbein liegt; bei Wirbeltieren an der Entwicklung des Immunsystems beteiligt; bildet sich beim Menschen in der Pubertät zurück thyreoideastimulierendes Hormon (TSH), engl. thyroid-stimulating hormoneauch als Thyreotropin bezeichnet; vom Hypophysenvorderlappen produziertes Hormon, das die Schilddrüse zur Produktion und Sekretion von Thyroxin veranlasst Thyreotropin→ thyreoideastimulierendes Hormon Thyreotropin-Releasing-Hormon (TRH), engl. thyrotropin-releasing hormonevom Hypothalamus produziertes Hormon, das den Hypophysenvorderlappen zur Ausschüttung von Thyreotropin veranlasst Thyroxin, engl. thyroxinevon der Schilddrüse produziertes Hormon, das viele Stoffwechselprozesse reguliert Tiefschlaf, engl. slow-wave sleepStadium eines tiefen, erholsamen Schlafs, der im EEG durch langsame Wellen mit hoher Amplitude gekennzeichnet ist (Gegensatz zu → REM-Schlaf) Tierphysiologie, engl. animal physiologydie Erforschung der Körperfunktionen von Tieren auf allen Ebenen, von der molekularen Physiologie bis zur Ökophysiologie Tight Junctions, engl. tight junctionscharakteristische Zell-Zell-Verbindungen zwischen epithelialen Zellen, bei denen sich zwischen den benachbarten Zellen kein Spalt befindet; es findet keine Diffusion statt, Stoffe können nur direkt in die Zellen gelangen Titin (Connectin), engl. titinProtein, das in den Sarkomeren von Muskelzellen Bündel von Myosinfibrillen in zentrierter Stellung hält; mit die längsten Polypeptidketten in der Natur T-Killerzellen→ cytotoxische T-Zellen T-Lymphocyten→ T-Zellen 7-TM-Rezeptoren→ G-Protein-gekoppelte Rezeptoren Tochterchromosomen, engl. daughter chromosomesdie getrennten Chromatiden während der Mitose vom Beginn der Anaphase an Toll-like-Rezeptoren (TLR), engl. Toll-like receptors (TLRs)Toll-ähnliche Rezeptoren; Membranproteine von Makrophagen und dendritischen Zellen mit extrazellulären Domänen, die Moleküle von mikrobiellen Pathogenen erkennen Tonoplast, engl. tonoplastdie Membran der Zentralvakuole in Pflanzenzellen Topographie, engl. topographyGestalt und Eigenschaften einer Oberfläche, insbesondere der Erdoberfläche in Form von Bergen, Tälern, Meeresbecken usw. Torf, engl. peatteilweise zersetztes Pflanzenmaterial, vor allem von Torfmoosen; entsteht typischerweise in sauren Mooren Tortendiagramm, engl. pie chartein dreidimensionales, kreisförmiges Diagramm, in dem die Anteile an den verschiedenen Klassen von Daten einer Stichprobe in Form von Tortenstücken dargestellt sind (bei zweidimensionaler Darstellung Kreisdiagramm genannt) totipotent (von lat. totum für „alles“ und potentia für „Fähigkeit“), engl. totipotentEigenschaft einer Zelle, welche die gesamte genetische Information und alle Differenzierungsmöglichkeiten besitzt, um ein vollständiges Individuum zu bilden (Gegensatz zu → multipotent, → pluripotent, → unipotent) Totraum, engl. dead spacedas Lungenvolumen, das nicht mit frischer Atemluft belüftet wird (weil die Lungen beim Ausatmen niemals völlig entleert werden) Toxin (von lat. toxicum für „Gift“), engl. toxinein Gift für die Gewebe des betroffenen Organismus Tracheen (von lat. trachia für „Luftröhre“), (1) engl. tracheae, (2) engl. vessel elements(1) Luftröhren; einzelne Röhre (Trachea), die bei Wirbeltieren die Atemluft zu den Bronchien der Lunge transportiert, oder Röhrensystem (Tracheensystem), das bei Insekten und einigen anderen Gliederfüßern (Arthropoden) für den Gasaustausch sorgt; (2) Gefäße des Wasserleitsystems bei Blütenpflanzen Tracheenglieder, engl. tracheary elementsabgestorbene, wasserleitende Zellen bei Pflanzen mit siebartig durchlöcherten Endplatten (vgl. → Tracheiden) Tracheiden, engl. tracheidsbei fast allen Gefäßpflanzen vorkommende, spezialisierte Zellen des Xylems, die sowohl eine Transport- als auch eine Stützfunktion erfüllen. Charakteristisch sind die spitz zulaufenden Enden und die Zellwände, die zwar viele Vertiefungen aufweisen, aber nicht perforiert sind. (vgl. → Tracheenglieder) Tracheolen, engl. tracheolesfeinste Verzweigungen (ca. 1 ?m Durchmesser) im Tracheensystem von Insekten (vgl. → Tracheen) Trächtigkeit→ Gestation Trade-off, engl. trade-offin der Ökologie Kompromiss zwischen dem Nutzen und den Kosten für die biologische Fitness, die eine Anpassung mit sich bringt (damit eine Anpassung von der natürlichen Selektion begünstigtwird, muss der Nutzen die Kosten überwiegen); verhindert eine komplette Optimierung von Merkmalen Transduktion, engl. transduction(1) Übertragung von Genen von einem Bakterium auf ein anderes, wobei ein Bakteriophage oder andere Viren als Genträger fungieren; (2) in Sinneszellen die Umwandlung eines Reizes (z.B. Lichtenergie, Schallwellen, chemische oder elektrische Reize) in Aktionspotenziale Transekt, engl. transectReihe von Mess- oder Beobachtungspunkten entlang einer geraden Linie unterschiedlicher Länge, auf der zum Beispiel die Individuen gezählt werden können Transfektion, engl. transfectionEinbau von rekombinanter DNA in eukaryotische Zellen (vgl. → Transformation) Transfer-RNA (tRNA), engl. transfer RNAgefaltete RNA-Moleküle. Jede tRNA trägt eine bestimmte Aminosäure und ein Anticodon, das während der Translation an ein komplementäres Codon der mRNA bindet. Transferzellen, engl. transfer cellsmodifizierte Parenchymzellen, die Lösungen aus ihrem Cytoplasma in die Zellwand transportieren, also vom Symplast in den Apoplast Transformation, engl. transformation(1) natürlicher Mechanismus zur Übertragung genetischer Information bei Bakterien. Dabei nehmen Bakterien über ihre Zelloberfläche Fremd-DNA auf und bauen diese in ihr eigenes Genom ein; (2) in der Gentechnik das Einbringen von rekombinanter DNA in eine prokaryotischeWirtszelle (vgl. → Transfektion) transgene Organismen, engl. transgenic organismsOrganismen, die ein zusätzliches, artfremdes Gen besitzen, das in ihr Genom integriert wurde Transition, engl. transitionin der Genetik eine Mutation, durch die beispielsweise eine Purinbase durch eine andere Purinbase ausgetauscht wird (z. B. Adenin gegen Guanin) oder eine Pyrimidinbase durch eine andere Pyrimidinbase (z.B. C gegen T) Transkription, engl. transcriptiondie Synthese von RNA durch Verwendung eines DNA-Strangs als Matrize Transkriptionsfaktoren, engl. transcription factorsregulatorische Proteine, die an ein eukaryotisches Chromosom binden und der RNA-Polymerase II die Transkription ermöglichen bzw. die Transkriptionsrate regulieren Transkriptom, engl. transcriptomeGesamtheit aller mRNA-Moleküle, die in einem Organismus oder Zelltyp zu einem bestimmten Zeitpunkt vorhanden sind (vgl. → Proteom) Translation, engl. translationSynthese eines Proteins (Polypeptids); erfolgt an den Ribosomen mithilfe der in der mRNA codierten Informationen Translokation, engl. translocation(1) seltene Form der Chromosomenmutation, bei der ein Chromosomenfragment umgelagert wird, meist wird es in ein nichthomologes Chromosom eingebaut; (2) Nährstofftransport im Phloem von Gefäßpflanzen Transmembrandomäne, engl. transmembrane domaineine Proteinregion, die reich an hydrophoben Aminosäuren ist und die Phospholipiddoppelschicht durchspannt Transmembranprotein, engl. transmembrane proteinintegrales Membranprotein, das die gesamte Phospholipiddoppelschicht durchspannt Transpiration (von lat. spirare für „atmen“), engl. transpirationdie gesteuerte Abgabe von Wasserdampf über eine biologische Oberfläche; (1) bei Pflanzen speziell die durch Spaltöffnungen gesteuerte Verdunstung von Wasser über Blätter und Sprosse, die wiederum treibende Kraft für die Aufnahme von Wasser (und damit Ionen) über die Wurzeln ist; (2) bei Tieren die Abgabe von Wasserdampf über die Schweißdrüsen oder Schleimhäute (Gegensatz zu → Evaporation) Transpirations-Kohäsions-Saugspannungs-Mechanismus, engl. transpiration-cohesion-tension-mechanismtheoretische Grundlage für die Bewegung des Wassers in Pflanzen: Die Verdunstung von Wasser aus Zellen in den Blättern (Transpiration) bewirkt einen Anstieg der Saugspannung, wodurch Wasser im Xylem aufsteigt. Die Kohäsion des Wassers beruht auf Wasserstoffbrückenbindungen. transponierbare Elemente (Transposons), engl. transposable elementsDNA-Bereiche, die ihre Position im Genom verändern können (innerhalb eines Chromosoms oder innerhalb verschiedener Chromosomen) oder aus denen an anderer Stelle Kopien entstehen Transportproteine→ Carrierproteine Transposons→ transponierbare Elemente transversale Tubuli→ T-Tubuli Transversion, engl. transversioneine Mutation, durch die eine Purinbase gegen eine Pyrimidinbase ausgetauscht wird oder umgekehrt Treibhauseffekt, engl. greenhouse effectAufheizung der Erdatmosphäre durch Gase, die zwar lichtdurchlässig sind, aber die Abstrahlung von Wärme verhindern Treibhausgase, engl. greenhouse gasesGase in der Atmosphäre wie Kohlenstoffdioxid und Methan, die zwar die kurzwellige Sonnenstrahlung durchlassen, aber die von der Erde abstrahlende, langwellige Wärmestrahlung absorbieren und dadurch zur Erwärmung der Erdoberfläche beitragen TRH→ Thyreotropin-Releasing-Hormon Triacylglycerine, engl. triacylglycerineseinfache Fette und Öle, bei denen drei Fettsäuren mit einem Molekül Glycerol verestert sind Tricuspidalklappe (von griech. tria für „drei“ und lat. cuspis für „Zipfel, Spitze“), engl. tricuspidal valvedie rechte Atrioventrikularklappe des Säugerherzens; eine Segelklappe; erhielt ihren Namen aufgrund ihrer drei Segel Trieb, (1) engl. young shoot, (2) engl. biological drive(1) das jüngste, an sommergrünen Gehölzen beblätterte, Sprossorgan einer Gefäßpflanze; (2) in der Verhaltensbiologie ein von inneren Faktoren gesteuerter Antrieb, der auf die Befriedigung starker, oft lebensnotwendiger Bedürfnisse gerichtet ist Trimester, engl. trimestersdie drei jeweils etwa drei Monate dauernden Stadien der Schwangerschaft beim Menschen Triplettwiederholung, engl. triplet repeatwiederholt hintereinander auftretende Basentripletts in einem Gen; führt häufig zu einer erblichen Erkrankung; dies ist zum Beispiel der Fall bei der Vervielfachung des Tripletts CGG in dem Gen, das für das Fragile-X-Syndrom verantwortlich ist (vgl. → expandierende Triplettwiederholungen) triploblastisch, engl. triploblasticdreikeimblättrig; Beschreibung eines tierischen Körperbauplans, der aus drei embryonalen Keimblättern (Ektoderm, Mesoderm und Entoderm) hervorgeht (Gegensatz zu → diploblastisch, → monoblastisch) triploide (3n) Zelle, engl. triploid celleine Zelle, die drei Chromosomensätze des Organismus enthält Trisomie, engl. trisomyChromosomenanomalie, bei der im diploiden Chromosomensatz von einem bestimmten Chromosom eine zusätzliche Kopie vorhanden ist (vgl. → Monosomie) tRNA→ Transfer-RNA Trochophora (von griech. trochos für „Rad“ und phoros für „tragend“), engl. trochophoreplanktonische radiärsymmetrische Larve mariner Anneliden und Mollusken mit einem charakteristischen radförmigen Wimpernkranz um die Körpermitte; bei Mollusken als Veligerlarve bezeichnet; legt eine evolutionäre Verwandtschaft zwischen den beiden Tiergruppen nahe Trommelfell→ Tympanum Trophiestufe (von griech. trophe für „Ernährung“), engl. trophic levelauch als trophische Ebene bezeichnet; Unterteilung eines Nahrungsnetzes, die all jene Arten umfasst, welche ihre Energie auf ähnliche Weise erlangen (z. B. Primärproduzenten, Konsumenten erster und zweiter Ordnung, Destruenten) trophisch (von griech. trophe für „Ernährung“), engl. trophicEigenschaft von Wechselbeziehungen zwischen zwei oder mehr Arten, die auf der Ernährung beruhen trophische Ebene→ Trophiestufe trophische Effizienz, engl. trophic efficiencydie Menge an Energie oder Biomasse auf einer trophischen Ebene geteilt durch die Menge an Energie auf der unmittelbar darunterliegenden Ebene trophische Kaskade, engl. trophic cascadeeine Abfolge trophischer Interaktionen innerhalb eines Nahrungsnetzes, wobei die Konsumptionsrate auf einer trophischen Ebene eine Veränderung der Zusammensetzung oder Abundanz der Arten auf der unmittelbar darunterliegenden trophischen Ebene nach sich zieht Trophoblast, engl. trophoblastdie äußere Zellschicht der Blastocyste bei der Embryonalentwicklung der Säugetiere, die Teil der Placenta wird und der Ernährung des heranwachsenden Embryos dient (Gegensatz zu → Embryoblast) Tropismus (von griech. trope für „Wendung“), engl. tropismWachstumsbewegung; das Wachstum von Pflanzen zu einem Reiz hin oder davon weg; zum Beispiel positiver oder negativer → Phototropismus (zum Licht hin, vom Licht weg) oder positiver oder negativer → Gravitropismus (bezüglich der Schwerkraft) (Gegensatz zu → Nastie) Tropomyosin, engl. tropomyosineiner der drei Proteinbestandteile von Actinfilamenten; kontrolliert die Interaktionen von Actin und Myosin, die für die Muskelkontraktion erforderlich sind (vgl. → Troponin) Troponin, engl. troponinein regulatorisches Protein, das Actin, Tropomyosin und Ca2+ bindet, dem → Tropomyosin alle 40 nm aufsitzt und bei der Regulation der Muskelkontraktion eine Rolle spielt; besteht aus drei Untereinheiten Troposphäre, engl. troposphereunterste Atmosphärenschicht, die von der Erdoberfläche bis in eine Höhe von 10–17km reicht; enthält praktisch den gesamten Wasserdampf der Atmosphäre (Gegensatz zu → Stratosphäre) Trypsin, engl. trypsinproteinverdauendes Enzym; wird in seiner inaktiven Form (Trypsinogen) vom Pankreas sezerniert und erst im Zwölffingerdarm aktiviert T-Tubuli (transversale Tubuli), engl. T-tubulesEinfaltungen der Plasmamembran von Skelettmuskelzellen, welche die Muskelfasern durchdringen und im sarkoplasmatischen Reticulum enden. Das T-System übermittelt Impulse zum sarkoplasmatischen Reticulum, das dann Ca2+ freisetzt, um die Muskelkontraktion zu initiieren. Tubulin, engl. tubulinProtein, das in polymerisierter Form Mikrotubuli bildet Tumor (lat. für „Geschwulst“), engl. tumorZellwucherung, die oft unkontrolliert wächst. Maligne (bösartige) Tumoren breiten sich in andere Körperteile aus, benigne nicht. Tumornekrosefaktor (TNF), engl. tumor necrosis factorFamilie von Cytokinen (Wachstumsfaktoren), die den Zelltod initiieren und bei Entzündungen eine Rolle spielen Tumorsuppressorgene, engl. tumor suppressor genescodieren Proteinprodukte, welche die Zellvermehrung verhindern; sind in Krebszellen inaktiv (Gegensatz zu → Onkogene) Tüpfel, engl. pitsAussparungen in den sekundären und tertiären Zellwandschichten der Leitgefäße bei Pflanzen; an diesen Stellen ist lediglich die Primärwand vorhanden; ermöglichen den Austausch von Zellsaft zwischen den Zellen turgeszent, engl. turgidNormalzustand von Pflanzenzellen, in dem das Wasserpotenzial der Zelle geringer ist als das der Umgebung, also ein Turgordruck besteht. Ohne Turgordruck ist die Pflanze welk. Turgor, engl. turgorder Turgordruck; in den Zellen von Organismen mit Zellwand durch die osmotische Aufnahme von Wasser entstehender, hydrostatischer Druck (vgl. → Druckpotenzial) Two-Hybrid-System, engl. two-hybrid systemmolekularbiologische Methode, die es erlaubt, Wechselwirkungen von Proteinen in vivo zu studieren und auf diese Weise bekannte und womöglich neue Substrate eines Zielproteins zu identifizieren Tympanum (von griech. tympanum für „Trommel“), engl. tympanic membranedas Trommelfell Typ-I-Überlebenskurve, engl. type I survivorship curveeine Überlebenskurve, bei der die Individuen bis ins Erwachsenenalter eine hohe Überlebenswahrscheinlichkeit aufweisen, die dann gegen Ende des Lebens aber stark zurückgeht Typ-II-Überlebenskurve, engl. type II survivorship curveeine Überlebenskurve, bei der die Individuen aller Altersstadien eine gleichbleibende Überlebenswahrscheinlichkeit aufweisen Typ-III-Überlebenskurve, engl. type III survivorship curveeine Überlebenskurve, bei der die Individuen zu Beginn des Lebens eine geringe Überlebenswahrscheinlichkeit aufweisen, die sich dann aber mit Erreichen des Erwachsenenalters erhöht T-Zellen (T-Lymphocyten), engl. T cellsan der zellulären Immunantwort beteiligter Lymphocytentyp. Die letzten Entwicklungsstadien dieser Zellen erfolgen im Thymus. (vgl. → cytotoxische T-Zellen, → T-Helferzellen; Gegensatz zu → B-Zellen) T-Zell-Rezeptoren, engl. T cell receptorsProteine auf der Oberfläche von T-Zellen (T-Lymphocyten), die spezifische Komplexe aus Antigenen und körpereigenen Haupthistokompatibilitätsmolekülen erkennen Übergangszustand, engl. transition stateder reaktive Zustand des Substrats in einer enzymkatalysierten Reaktion nach ausreichender Zufuhr von Energie (Aktivierungsenergie), damit die Reaktion in Gang kommt Übergipfelung, engl. overtoppingWuchsform bei Pflanzen, bei der im Zuge einer gabeligen Verzweigung einer der Zweige kräftiger wird und den anderen überragt (Differenzierung in Haupt- und Seitentriebe) Überlebenskurve, engl. survivorship curvegrafische Darstellung der Anzahl von Individuen einer hypothetischen Kohorte von gewöhnlich 1000 Individuen, welche die einzelnen Lebenstadien überleben (Überlebenswahrscheinlichkeit, Ix). Es gibt drei generelle Kurvenverläufe, bezeichnet als Typ I, Typ II und Typ III. Überlebenswahrscheinlichkeit (Ix), engl. survivorshipbei der Erstellung von Lebenstafeln der Anteil von Individuen einer Kohorte, die zu einem bestimmten Zeitpunkt (Zeitpunkt x) noch am Leben sind Ubichinon (von lat. ubique für „überall“), engl. ubiquinonemobiler Elektronenüberträger in der Atmungskette der Mitochondrien; entspricht dem Plastochinon in den Chloroplasten Ubiquitin, engl. ubiquitinkleines Protein, das kovalent an andere zelluläre Proteine gebunden wird und diese für den Abbau durch das Proteasom markiert ultimate Ursachen, engl. ultimate causesin der Ethologie die evolutionären Prozesse, die bestimmte Funktionen oder bestimmte Verhaltensweisen bedingen (Gegensatz zu → proximate Ursachen) Ultrafiltrat, engl. ultrafiltrateder im Rahmen der Exkretion vieler Tiere durch Filtration gebildete Primärharn. Wasser und die meisten darin gelösten Stoffe werden in die Exkretionskanälchen geleitet, während die Proteine und Zellen im Blut oder der Hämolymphe zurückbleiben. Umschichtung, engl. turnoverin Süßwasserökosystemen die vertikale Bewegung der Wasserschichten, durch die Nährstoffe und gelöstes CO2 an die Oberfläche und O2 in die tieferen Wasserschichten gelangen Umwelt, engl. environmentalles, was eine Population, einen Organismus oder eine Zelle umgibt und mit ihm/ihr in Wechselwirkung tritt oder sie in sonstiger Weise beeinflusst; kann sich auf die äußeren Gegebenheiten beziehen, aber auch auf das innere Milieu Umweltgenomik→ Metagenomik Umweltkapazität (K), engl. carrying capacity (K)Begriff aus der Ökologie; die maximale Anzahl von Individuen einer Population (also die maximale Populationsgröße), die auf Dauer von den Ressourcen eines bestimmten Lebensraums überleben kann Unabhängigkeitsregel, engl. law of independent assortmentdie unabhängige Verteilung von Genen auf nichthomologe Chromosomen der Gameten während der Meiose, sodass diese Gene unabhängig voneinander vererbt werden; von Gregor Mendel als dritte Mendel-Regel formuliert (Erste Mendel-Regel → Uniformitätsregel, zweite Mendel-Regel → Spaltungsregel) unbegrenztes Wachstum, engl. indeterminate growthWachstumstyp, bei dem der Organismus oder das Organ zeitlebens weiterwächst; charakteristisch für manche Tiere sowie Pflanzentriebe und -wurzeln (Gegensatz zu → begrenztes Wachstum) ungesättigte Fettsäuren, engl. unsaturated fatty acidsFettsäuren, deren Kohlenwasserstoffkette eine oder mehrere Doppelbindungen enthält (Gegensatz zu → gesättigte Fettsäuren) ungeschlechtliche Fortpflanzung→ asexuelle Fortpflanzung ungleiches Crossing-over, engl. unequal crossing overdie Situation beim Aneinanderlagern der Chromosomen in der Meiose, in der es zum Austausch einer hochrepetitiven Gensequenz beim Crossing-over kommt, sodass das eine Chromosom viele Kopien der Sequenz erhält, das zweite weniger; einer der Mechanismen der konzertierten Evolution (vgl. → gerichtete Genkonversion) Uniformitätsregel, engl. law of uniformityBeobachtung, dass im monohybriden Erbgang die Mitglieder der 1. Filialgeneration unter sich gleich sind; von Gregor Mendel als erste Mendel-Regel formuliert (vgl. zweite Mendel-Regel → Spaltungsregel, dritte Mendel-Regel → Unabhängigkeitsregel) Uniporter (von lat. unus für „eins“ und porta für „Tor“), engl. uniporterMembrantransportprotein, das nur ein Molekül in einer Richtung durch die Membran transportiert (Gegensatz zu → Symporter, → Antiporter) unipotent, engl. unipotentEigenschaft einer undifferenzierten Zelle, die sich nur zu einem einzigen Zelltyp differenzieren kann (Gegensatz zu → totipotent, → multipotent, → pluripotent) unkompetitiver Inhibitor, engl. uncompetitive inhibitorein Hemmstoff, der an den Enzym-Substrat-Komplex bindet (Gegensatz zu → nichtkompetitiver Inhibitor, → kompetitiver Inhibitor) unpolar, engl. nonpolarEigenschaft eines Moleküls mit gleichmäßig verteilter elektrischer Ladung (Gegensatz zu → polar) unpolare kovalente Bindung, engl. nonpolar covalent bondchemische Bindung, bei der die elektrische Ladung gleichmäßig auf die beiden beteiligten Atome verteilt ist unspezifische Immunabwehr→ angeborene Immunabwehr Unterboden, engl. subsoilauch als B-Horizont bezeichnet; die unter dem Oberboden und auf dem Ausgangsgestein liegende Bodenschicht; stellt die Infiltrations- und Sammelzone aller Stoffe dar, die aus dem Oberboden ausgewaschen wurden untere kritische Temperatur, engl. lower critical temperaturedie Außentemperatur, bei der endotherme Organismen im Ruhezustand ihre Stoffwechselrate erhöhen müssen, um ein Absinken ihrer Körpertemperatur zu verhindern Unterlage (Pfropfunterlage), engl. stockim Gartenbau dieWurzel oder der bewurzelte Spross, mit der durch Pfropfen eine Knospe oder ein Sprossstück (der → Pfropfreis) einer anderen Pflanzeverbunden wird Unvollständige Dominanz, engl. incomplete dominanceZustand, bei dem der heterozygote Genotyp phänotypisch intermediär zwischen den beiden homozygoten Phänotypen liegt. (vgl. → Codominanz, → vollständige Dominanz) unvollständige Metamorphose→ Hemimetabolie Uracil (U), engl. uracilPyrimidinbase der RNA Urdarm (Archenteron), engl. primitive gut (archenteron)Darm der Gastrula; der embryonal früheste und stammesgeschichtlich ursprünglichste tierische Verdauungstrakt ureotelisch, engl. ureotelicEigenschaft eines Organismus, dessen Stoffwechselendprodukt des Abbaus stickstoffhaltiger Verbindungen (in erster Linie Proteine) Harnstoff ist (Gegensatz zu → ammoniotelisch, → uricotelisch) Ureter, engl. ureterHarnleiter; langer Ausführungsgang von den Nieren in die Harnblase oder die Kloake Urethra, engl. urethraHarnröhre; bei den meisten Säugetieren der Gang, durch den der Urin von der Blase nach außen abgegeben wird; dient im männlichen Geschlecht gleichzeitig als Ausführungsgang für die Spermien uricotelisch, engl. uricotelicEigenschaft eines Organismus, dessen Stoffwechselendprodukt des Abbaus stickstoffhaltiger Verbindungen (in erster Linie Proteine) Harnsäure ist (Gegensatz zu → ammoniotelisch, → ureotelisch) Urin (Harn) (von griech. ouron für „Urin“), engl. urinedas flüssige Ausscheidungsprodukt derWirbeltierniere, das die toxischen stickstoffhaltigen Nebenprodukte des Protein- und Nucleinsäurestoffwechsels enthält Urmund (Blastoporus), engl. blastoporedie Öffnung, die durch Invagination (Einstülpung) des vegetativen Pols eine tierischen Embryos während der Gastrulation entsteht ursprünglichesMerkmal, engl. ancestral traitauch als ancestrales Merkmal bezeichnet; ein bereits beim Vorfahren einer bestimmten Gruppe vorhandenes Merkmal, das bei den Abkömmlingen unverändert erhalten sein kann oder abgewandelt wurde (vgl. → Plesiomorphie) Urzeugung→ Spontanzeugung Uterus (von lat. utero für „Gebärmutter“), engl. uterusdie Gebärmutter; ein spezialisiertes Organ im Fortpflanzungstrakt weiblicher Säugetiere; empfängt die befruchtete Eizelle und nährt den Embryo bzw. Fetus Vagina (von lat. vagina für „Scheide“, „Hülle“), engl. vaginaScheide; äußere Öffnung des weiblichen Genitaltrakts von Tieren Vakuole (von lat. vacuus für „leer“), engl. vacuole(1) membranumschlossener Hohlraum im Cytoplasma von Pflanzenzellen; dient der Speicherung von Stoffen, der Aufrechterhaltung des Turgors durch die Speicherung von Wasser oder der Hydrolyse gespeicherter Makromoleküle. (2) Allgemein besonders große Vesikel im Cytoplasma eukaryotischer Zellen. (vgl. → Nahrungsvakuole, → kontraktile Vakuole) Vakzination→ Impfung. Valenzschale, engl. valence shelldie äußerste Schale der Elektronenhülle eines Atoms; enthält die Valenzelektronen, die an der chemischen Reaktivität beteiligt sind Van-der-Waals-Kräfte, engl. van der Waals forcesauch als Vander-Waals-Wechselwirkungen bezeichnet; schwache Anziehungskräfte zwischen Atomen durch die Wechselwirkungen zwischen den Elektronen des einen Atoms und dem Kern des anderen; viermal schwächerer Bindungstyp im Vergleich zu einer Wasserstoffbrücke variable Region, engl. variable regionV-Region; Teil des Immunglobulinmoleküls oder des T-Zell-Rezeptors, zu dem die Antigenbindungsstelle gehört; verantwortlich für deren Spezifität (Gegensatz zu → konstante Region) Vasa recta, engl. vasa rectaparallel zur Henle-Schleife und den Sammelrohren verlaufende Blutgefäße im Nierenmark vaskulär (von lat. vasculum für „kleines Gefäß“), engl. vascularbezieht sich auf Organe und Gewebe, die Flüssigkeiten enthalten und weiterleiten, zum Beispiel die Blutgefäße bei Tieren und Phloem und Xylem bei Pflanzen Vasopressin→ antidiuretisches Hormon vegetativ, engl. vegetative(1) sich nicht fortpflanzend, nicht blühend; (2) synonym für ungeschlechtlich vegetative Hemisphäre→ vegetativer Pol vegetative Vermehrung, engl. vegetative reproductionungeschlechtliche Vermehrung von Pflanzen aus Sprossen, Blättern oder Wurzeln oder von manchen Tieren wie Nesseltieren aus Knospen oder anderen abgeschnürten Körperteilen vegetativer Pol, engl. vegetal poleder Bereich mancher tierischer Eizellen, Zygoten und Embryos, an dem der meiste Dotter konzentriert ist; definiert die vegetative Hemisphäre des Keims (Gegensatz zu → animaler Pol) vegetatives Meristem, engl. vegetative meristemApikalmeristem, aus dem die Blätter hervorgehen vegetatives Nervensystem→ autonomes Nervensystem Vektoren, engl. vectors(1) Organismen wie Insekten, die für eine andere Organismenart schädliche Pathogene übertragen; (2) in der DNA-Rekombinationstechnik eingesetzte Plasmide oder Viren, die ein Stück rekombinante DNA zu Klonierungszwecken in ein Bakterium einschleusen Vena cava inferior, engl. inferior vena cavauntere Hohlvene des Menschen; die große Vene, durch die das sauerstoffarme Blut aus dem Unterkörper wieder in das rechte Atrium zurückfließt; bei Vierbeinern liegt die Vene hinten im Körper und wird daher als Vena cava posterior (hintere Hohlvene) bezeichnet Vena cava superior, engl. superior vena cavaobere Hohlvene; die große Vene des Menschen, durch die das sauerstoffarme Blut aus dem Oberkörper in das rechte Atrium zurückgeführt wird; bei Vierbeinern liegt die Vene vorne im Körper und wird daher als Vena cava anterior (vordere Hohlvene) bezeichnet Vene (von lat. vena für „Tunnel“), engl. veinein Blutgefäß, das Blut zum Herzen transportiert (Gegensatz zu → Arterie) Venolen, engl. venuleskleine Blutgefäße, die das Blut aus dem Kapillarnetz abtransportieren und sich mit anderen gleichartigen Gefäßen zu Venen vereinen (Gegensatz zu → Arteriolen) ventral (von lat. venter für „Bauch“), engl. ventralLagebezeichnung; bezieht sich auf die Bauchseite oder die zur Unterlage weisende Körperoberfläche (Gegensatz zu → dorsal) Ventrikel, engl. ventriclemuskulöse Herzkammer, die das Blut aus dem Herzen pumpt Verbindung, engl. compoundSubstanz, die aus Atomen von mehr als einem Element zusammengesetzt ist Verbrauchsort→ Senke Verdampfungswärme, engl. heat of vaporizationEnergie, die zugeführt werden muss, um einMolekül an dessen Siedepunkt von der flüssigen in die gasförmige Phase zu überführen Verdauungstrakt, engl. digestive tractOrgansystem der Tiere, in dem in einem enzymkatalysierten Prozess die oft unlöslichen Makromoleküle (Nährstoffe) hydrolysiert werden. Dadurch entstehen kleinere lösliche und resorbierbare Monomere. Verdauungsvakuole, engl. digestive vacuoleein auf die Verdauung von durch Endocytose aufgenommener Nahrung spezialisiertes Organell (ein Lysosom) von Protisten Veredelung, engl. graftingkünstliche Gewebetransplantation von einem Organismus auf einen anderen; im Gartenbau die Übertragung einer Knospe oder eines Sprossteils von einer Pflanze auf dieWurzel einer anderen Pflanze als Formder ungeschlechtlichen Vermehrung Vergeilung→ Etiolierung vergleichende Genomik, engl. comparative genomicscomputergestützter Vergleich von DNA-Sequenzen verschiedener Organismen, um Gene mit verwandten Funktionen zu erkennen (Gegensatz zu → funktionelle Genomik) vergleichendes Experiment, engl. comparative experimentVersuchsansatz, bei dem Daten von verschiedenen, nichtmanipulierten Proben oder Populationen miteinander verglichen werden, die Variablen aber nicht kontrolliert oder gar nicht erst identifiziert werden (Gegensatz zu → kontrolliertes Experiment) Verhaltensökologie, engl. behavioral ecologyevolutionärer Ansatz zur Erforschung des Verhaltens von Tieren; untersucht, inwiefern Verhaltensweisen unter unterschiedlichen Umweltbedingungen adaptiv sind Vernalisation (von lat. vernalis für „Frühling“), engl. vernalizationFörderung der Blütenbildung durch eine vorausgegangene Kälteperiode vertikaler Gentransfer, engl. vertical gene transferdie Übertragung von Genen von einem Individuum oder einem Individuenpaar auf die nächste Generation (Gegensatz zu → horizontaler Gentransfer) Vertrauensbereich→ Konfidenzintervall Verwandtenselektion, engl. kin selectionKomponente der Gesamtfitness; entsteht dadurch, dass Verwandte, die durch Abstammung von einem gemeinsamen Vorfahren gleiche Allele haben, anderen Verwandten helfen und dadurch deren Überlebenswahrscheinlichkeit erhöhen (Gegensatz zu → direkte Fitness) Verwitterung, engl. weatheringdie mechanischen und chemischen Prozesse, durch die Gesteine zu Bodenpartikeln zersetzt werden Vesikel, engl. vesiclemembranumschlossene Bläschen im Cytosol, die mit anderen Organellen assoziiert sind; ein Beispiel ist der Golgi-Apparat Vestibularorgan (von lat. vestibulum für „innen liegender Gang“), engl. vestibular organGleichgewichtsorgan im Innenohr von Wirbeltieren; nimmt Lageveränderungen oder Drehungen des Kopfes wahr und beeinflusst das Gleichgewicht und die motorischen Fähigkeiten Vielzeller, engl. multicellular organismaus vielen Zellen bestehender Organismus (Gegensatz zu → Einzeller) Vikarianz (von lat. vicarius für „Stellvertreter“), engl. vicariance eventauch als vikariierende Verbreitung bezeichnet; die evolutionäre Trennung von Arten durch eine Barriere, die für eine geographische Isolierung von ursprünglich miteinander verbundenen Arten sorgt Villi (Singular: Villus)→ Darmzotten Viren, engl. virusesultramikroskopische, infektiöse Partikel, die aus einer Nucleinsäure und einer Proteinhülle (manchmal zusätzlich mit Lipiden) bestehen und sich ausschließlich in lebenden Zellen vermehren können; mehrfach unabhängig voneinander aus verschiedenen zellulären Bereichen von Lebewesen hervorgegangen; stellen definitionsgemäß selbst keine Lebewesen dar Virion, engl. virioneinzelnes, sich außerhalb der Wirtszelle befindendes Viruspartikel als komplette infektiöse Einheit eines Virus Viroide, engl. viroidswinzige infektiöse Pathogene, die aus einem einzelsträngigen RNA-Molekül ohne Proteinhülle bestehen; Krankheitserreger bei Pflanzen Virulenz (von lat. virulentus für „giftig“), engl. virulenceFähigkeit eines Pathogens, bei einem Organismus eine Krankheit auszulösen Vitalkapazität, engl. vital capacity (VC)die maximal bei einem Atemzug bewegbare Lungenluftmenge; setzt sich zusammen aus Atemzugvolumen (Tidalvolumen) sowie dem inspiratorischen und exspiratorischen Reservevolumen Vitamine (von lat. vita für „Leben“), engl. vitaminsorganische Verbindungen, die Organismen nicht selbst synthetisieren können, aber dennoch in geringen Mengen für ein normales Wachstum und einen funktionierenden Stoffwechsel benötigen Vitellinhülle, engl. vitelline envelopedie innere, proteinhaltige Schutzschicht der Eizelle von Stachelhäutern Viviparie (von lat. vivus für „lebend“), (1) engl. viviparity, (2) engl. vivipary(1) bei Tieren das Gebären lebender Jungtiere; Fortpflanzung, bei der die Befruchtung der Eizelle und die Embryonalentwicklung im Körper der Mutter stattfinden und der Embryo über eine Placenta versorgt wird; (2) bei Pflanzen das Auskeimen von Samen, die sich noch auf der Mutterpflanze befinden (Gegensatz zu → Oviparie, → Ovoviviparie) VLDL→ Lipoproteine sehr geringer Dichte VNTRs, engl. variable number of tandem repeatsauch als Minisatelliten bezeichnet; im menschlichen Genom vorhandene, hochrepetitive DNA-Sequenzen mit kurzen Basissequenzen, die charakteristischerweise bei verwandten Individuen in gleicher Anzahl wiederholt werden; können für den → genetischen Fingerabdruck herangezogen werden vollständige Dominanz, engl. complete dominanceZustand, bei dem der heterozygote Genotyp phänotypisch ausschließlich einem den beiden homozygoten Phänotypen entspricht (Gegensatz zu → unvollständige Dominanz, → Codominanz) vollständige Furchung→ holoblastische Furchung vollständige Metamorphose→ Holometabolie vollständiger Verdauungstrakt, engl. complete gutein Verdauungstrakt mit Mundöffnung und separatem After vollständiger Zensus, engl. full censusdie Zählung sämtlicher Individuen einer Population Vomeronasalorgan (VNO), engl. vomeronasal organauch als Jacobson-Organ bezeichnet; chemorezeptives Organ, das bei Amphibien, Reptilien und vielen Säugetieren in die Nasenschleimhaut eingebettet ist; häufig auf die Wahrnehmung von Pheromonen spezialisiert Vorderhirn, engl. forebrainauch als Prosencephalon bezeichnet; Bereich des Gehirns von Wirbeltieren, der das Großhirn, den Thalamus und den Hypothalamus umfasst (vgl. → Mittelhirn, → Rautenhirn) Wachstum, engl. growth(1) Größenzunahme des Körpers oder seiner Organe durch Zellteilung und Zellstreckung; (2) bei Mikroorganismen die Vermehrung einer Kultur Wachstumsfaktoren, engl. growth factorschemische Signale, die Zellen zur Teilung anregen Wachstumshormon, growth hormone (GH)auch als Somatotropin bezeichnet; vom Hypophysenvorderlappen gebildetes Peptidhormon, das viele anabole Prozesse stimuliert Wahrscheinlichkeit (Probabilität), engl. probabilityeine numerische Einheit, die ausdrückt, mit welcher Gewissheit ein Ereignis auf einer Skala von 0 (keine Chance für das Ereignis) bis 1 (sicheres Eintreten) eintritt Wärmeleitung, engl. conductionauch als Konduktion bezeichnet; die Übertragung von Wärme zwischen zwei Objekten durch direkten Kontakt Warnsignal, engl. warning signalein visueller oder akustischer Abwehrmechanismus, durch den Beutearten Prädatoren deutlich machen, dass sie möglicherweise giftig sind Wassergefäßsystem→ Ambulacralsystem Wasserkreislauf, engl. hydrological cycleweltweite zyklische Zustandsänderung und Bewegung des Wassers vom Meer in die Atmosphäre, von dort in den Boden, in Flüsse und Seen und zurück ins Meer Wasserpotenzial (Ψ, psi), engl. water potentialbei der Osmose die Tendenz eines Systems (einer Zelle oder Lösung), durch eine semipermeable Membran Wasser aufzunehmen. Wasserstoffbrücke (H-Brücke), engl. hydrogen bondschwache elektrostatische Wechselwirkung, die durch Anziehungskräfte zwischen der leicht positiven Ladung eines Wasserstoffatoms und der leicht negativen Ladung eines nahe gelegenen Sauerstoff- oder Stickstoffatoms entsteht wässrige Lösung, engl. aqueous solutioneine Lösung, bei derWasser als Lösungsmittel dient weiße Blutzellen→ Leukocyten weiße Substanz, engl. white matterGewebe im Zentralnervensystem mit einem hohen Anteil an myelinisierten Axonen (Gegensatz zu → graue Substanz) Wellenlänge, engl. wavelengthder Abstand zwischen aufeinanderfolgenden maximalen Amplituden fortlaufender Wellen; zum Beispiel bei elektromagnetischer Strahlung Wernicke-Areal, engl. Wernicke’s areaBereich im Schläfenlappen des menschlichen Gehirns, der mit den sensorischen Aspekten von Sprache verknüpft ist Westwinde, engl. westerliesdie in mittleren Breiten vorherrschenden, von Westen nach Osten wehenden Winde (vgl. → Ostwinde) Wetter, engl. weatherder kurzzeitige Zustand der atmosphärischen Bedingungen (Temperatur, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und Windgeschwindigkeit) zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort (Gegensatz zu → Klima) Wiederfangmethode→ Fang-Wiederfang-Methode Wiederkäuer, engl. ruminantHuftiere mit vierkammerigem Magen, die ihre Nahrung hochwürgen und erneut durchkauen, zum Beispiel Rinder, Schafe und Hirsche. Die vier Magenkammern sind → Pansen, → Netzmagen, → Blättermagen und → Labmagen. Wildtyp, engl. wildtypein der Genetik für den Standard- oder Referenztyp; Abweichungen von diesem Referenztyp werden – selbst wenn sie in der Natur vorkommen – in der Regel als Mutanten bezeichnet (auf menschliche Gene wird diese Terminologie allerdings gewöhnlich nicht angewendet) Wirbelsäule, engl. vertebral columndie aus einzelnen Wirbeln zusammengefügte, dorsal gelegene Struktur, die das Hauptstützelement im Skelett der Wirbeltiere darstellt Wirt, engl. hostOrganismus, der einen Parasiten oder Symbionten beherbergt und ihn mit Nährstoffen oder einer anderen Dienstleistung versorgt Wurmfortsatz, engl. appendixauch als Appendix bezeichnet; kleines, blind endendes Anhängsel des Blinddarms mit einer immunologischen Funktion aber ohne Verdauungsfunktion Wurzel, engl. rootpflanzliches Organ, das der Verankerung der Pflanze im Boden dient, Wasser und Mineralstoffe aufnimmt und bestimmte Hormone produziert; dient bei manchen Pflanzen zudem als Speicherorgan. Wurzelapikalmeristem, engl. root apical meristemundifferenziertes Gewebe (Scheitelmeristem) an der Spitze von Wurzeln, aus dem die Zellen der Wurzel hervorgehen Wurzelhaare, root hairslange, dünne Auswüchse der Rhizodermiszellen, die der Absorption von Wasser und Mineralionen aus dem Boden dienen Wurzelhaube (Calyptra), engl. root capfingerhutartige Kappe aus Parenchymzellen, die vom Scheitelmeristem (Wurzelapikalmeristem) der Wurzel gebildet wird und dieses schützt. Die Zellen dienen außerdem der Schwerkraftwahrnehmung, die für das Richtungswachstum der Wurzel von Bedeutung ist. Wurzelknöllchen, engl. root nodulesAnschwellungen an denWurzeln von Leguminosen wie der Sojabohne, die stickstofffixierende Rhizobium-Bakterien beherbergen Wurzelsystem, engl. root systemOrgansystem, das eine Pflanze an ihrem Standort verankert und Wasser sowie gelöste Mineralionen absorbiert; kann auch der Speicherung von Photosyntheseprodukten des Sprosssystems dienen Xerophyten (von griech. xeros für „trocken“ und phyton für „Pflanze“), engl. xerophytesTrockenpflanzen; an trockene Standorte mit begrenztem Wasserangebot angepasste Pflanzen X-gekoppelt, engl. X-linkedauf dem X-Chromosom liegend; bezieht sich auf die Vererbung eines X-gekoppelten Allels (vgl. → geschlechtsgekoppelte Vererbung) Xylem (von griech. xylon für „Holz“), engl. xylemdas Gewebe, in dem bei Gefäßpflanzen der Transport von Wasser und Mineralionen erfolgt; besteht bei vielen Pflanzen aus Tracheiden, Tracheengliedern, Fasern und anderen hoch spezialisierten Zellen Xylemgefäße, engl. xylem vesselsdurchgehende röhrenförmige Elemente, die der Wasserleitung bei Pflanzen dienen Xylemsaft, engl. xylem sapder flüssige Inhalt des Xylems Zahnschmelz, engl. enameldie harte äußere Schicht der Zähne; besteht überwiegend aus Calciumphosphat Zapfen, (1) engl. cone cells, (2) engl. cone(1) die für die Farbwahrnehmung zuständigen Photorezeptoren (Lichtsinneszellen) in der Netzhaut von Wirbeltieren; (2) der Fortpflanzung dienende Strukturen der Koniferen (Nadelbäume), in der Botanik → Strobilus genannt Zeatin, engl. zeatinein ursprünglich ausMaiskörnern isoliertes Cytokinin Zeaxanthin, engl. zeaxanthinBlaulichtrezeptor, der an der Öffnung der Spaltöffnungen von Pflanzen beteiligt ist zeitliche Summation, engl. temporal summationdie Addition der Depolarisationen und Hyperpolarisationen, die durch schnell hintereinander erfolgte Reizung eines einzelnen Punktes erzeugt wurden (diese tragen durch die zeitliche Summation zur Erzeugung oder Hemmung von Aktionspotenzialen in einem postsynaptischenNeuron bei) (Gegensatz zu → räumliche Summation) Zelladhäsion, engl. cell adhesiondie vielfach durch nichtkovalente Kräfte vermittelte Bindung von Zellen aneinander Zelladhäsionsproteine, engl. cell adhesion proteinsProteine auf der Oberfläche tierischer Zellen, die den selektiven Zusammenschluss von Zellen während der Embryogenese beeinflussen Zellatmung, engl. cellular respirationkatabole Stoffwechselwege, durch die Elektronen von verschiedenen Molekülen über zwischengeschaltete Elektronencarrier auf O2 als Oxidationsmittel übertragen werden; hierbei entsteht H2O und es wird Energie in Form von ATP bereitgestellt Zelldifferenzierungszone, engl. zone of maturationder im Allgemeinen oberhalb der Zellstreckungszone liegende Bereich der Pflanzenwurzel, in der sich die Zellen differenzieren (bisweilen auch als Wurzelhaarzone bezeichnet) Zelle, engl. cellkleinste strukturelle Einheit eines Lebewesens; bei vielzelligen Organismen der grundlegende Baustein von Geweben oder Organen Zellerkennung, engl. cell recognitiondurch Membranproteine oder Kohlenhydrate vermittelte Bindung von Zellen aneinander Zellkern→ Nucleus Zellkörper (Soma), engl. cell bodyder Teil eines Neurons, der den Zellkern enthält und aus dem die Dendriten und das Axon entspringen Zellmembran engl. →Plasmamembran Zellplatte, engl. cell plateeine im Anschluss an die Mitose zwischen den beiden Tochterzellen entstehende, scheibenartige Struktur, welche die beiden Zellkerne und Cytoplasmaanteile voneinander trennt; später bildet sich daraus die Zellwand Zellpotenz, engl. cell potencydas Potenzial einer undifferenzierten Zelle vielzelliger Organismen, sich zu einem bestimmten Zelltyp zu differenzieren (vgl. → multipotent, → pluripotent, → totipotent, → unipotent) Zellproliferation, engl. cell proliferationdie Vermehrung von Zellen Zellschicksal, engl. cell fateDifferenzierungsweg einer undifferenzierten embryonalen Zelle zu einer Zelle im erwachsenen Organismus Zellspezialisierung, engl. cellular specialisationdie bei vielzelligen Organismen gängige Arbeitsteilung verschiedener Zelltypen, die im Organismus auf unterschiedliche Funktionen spezialisiert sind (z.B. Fortpflanzung oder Verdauung) Zellstreckungszone, engl. zone of cell elongationder im Allgemeinen oberhalb der Zellteilungszone liegende Bereich der Pflanzenwurzel, in dem die Zellen sich durch Streckungswachstum vor allem in Längsrichtung ausdehnen Zellteilung, engl. cell divisionReproduktion von Zellen, bei der aus einer Mutterzelle zwei Tochterzellen entstehen; umfasst bei Eukaryoten eine Kernteilung ( → Mitose) und eine Teilung des Cytoplasmas ( → Cytokinese) Zellteilungszone, engl. zone of cell divisiondie primären und Apikalmeristeme (Scheitelmeristeme) von Pflanzenwurzeln; hieraus gehen alle Zellen der primären Gewebe derWurzel hervor Zelltheorie, engl. cell theoryanerkanntes Konzept, dass Zellen die strukturellen und physiologischen Grundeinheiten aller Lebewesen bilden und alle Zellen aus Vorläuferzellen hervorgehen Zelltod, engl. cell deathdasAbsterben von Zellen; kann auf zweierlei Weise geschehen: durch → Nekrose oder durch → Apoptose zelluläre Immunantwort, engl. cellular immune responsezellvermittelte Immunantwort; von T-Zellen vermittelte Reaktion des Immunsystems; richtet sich gegen Parasiten, Pilze, intrazelluläre Viren und fremde Gewebe (Transplantate) (Gegensatz zu → humorale Immunantwort) Zellwand, engl. cell wallrelativ starre Struktur, welche die Zellen von Pflanzen, Pilzen, vielen Protisten und der meisten Prokaryoten umgibt; verleiht den Zellen ihre Form und verhindert ein zu starkes Aufquellen in hypotonischem Medium Zell-Zell-Verbindungen, engl. cell junctionsspezielle interzelluläre Strukturen in der Plasmamembran von Epithelzellen; manche stehen im Zusammenhang mit Zelladhäsion, andere dienen der interzellulären Kommunikation Zellzyklus, engl. cell cycleAbfolge verschiedener Stadien, die eine Zelle zwischen zwei Zellteilungen durchläuft; schließt die Interphasen und sämtliche Mitosestadien ein (vgl. → Mitose) zentrales Dogma, engl. central dogmanichtnaturwissenschaftlicher Begriff für die zentrale Regel der Molekulargenetik, dass der Informationsfluss gerichtet von der DNA zur RNA zu den Polypeptiden (Proteinen) fließt (bei Retroviren gibt es jedoch als Ausnahme einen Informationsfluss von der RNA zur DNA) Zentralnervensystem (ZNS), engl. central nervous system (CNS)der Teil des Nervensystems, in dem die meisten Informationen verarbeitet, gespeichert und wieder abgerufen werden; umfasst beiWirbeltieren das Gehirn und das Rückenmark (Gegensatz zu → peripheres Nervensystem) Zentralvakuole, engl. central vacuolegroßes Zellorganell in Pflanzenzellen, das die Stoffwechselendprodukte speichert und den Turgor aufrechterhält Zersetzer→ Destruenten Zersetzung, engl. decompositionder physikalische und chemische Abbau von Detritus durch Detritivoren; dabei wird letztlich anorganisches Material freigesetzt Zielzelle, engl. target cellZelle mit den passenden Rezeptoren, um ein bestimmtes Hormon oder einen anderen chemischen Botenstoff zu binden und darauf zu reagieren Zirbeldrüse, engl. pineal glandauch als Epiphyse bezeichnet; zwischen den Großhirnhemisphären liegende Drüse, die Melatonin sezerniert Zona pellucida, engl. zona pellucidaGlashaut; gallertige Schutzhülle, welche die Eizelle von Säugetieren bei der Freisetzung aus dem Ovar umgibt Zooplankton→ Plankton Zoosporen, engl. zoosporesdie begeißelten schwimmfähigen Sporen von Algen und Pilzen; können diploid oder haploid sein Zuckung, engl. twitchminimale Kontraktion einer Muskelfaser, ausgelöst durch ein einzelnes Aktionspotenzial zufällige Verteilung, engl. random dispersiondie durch Zufallsmuster charakterisierte räumliche Verteilung der Individuen einer Population (vgl. → geklumpte Verteilung, → regelmäßige Verteilung) zusammengesetztes Transposon, engl. composite transposonzwei in der DNA nahe beieinander liegende, transponierbare Elemente, die gemeinsam transponiert werden; dabei wird auch der dazwischenliegende DNA-Abschnitt mit übertragen (vgl. → transponierbare Elemente) zweiter Hauptsatz der Thermodynamik, engl. second law of thermodynamicsdas Prinzip, dass bei der Umwandlung von Energie von einer Form in eine andere ein Teil dieser Energie nicht mehr zum Leisten von Arbeit zur Verfügung steht zweiter Polkörper, engl. second polar bodydie Tochterzelle der zweiten meiotischen Teilung in der Oogenese, die später degeneriert (vgl. → Ootiden) Zwischenhirn→ Diencephalon Zwischenrippenmuskeln (Intercostalmuskeln), engl. intercostal musclesMuskeln zwischen den Rippen, die durch Heben und Senken des Brustkorbs die Atmungsbewegungen unterstützen Zwischenstufe, engl. intermediateinstabiles Molekül, das im Laufe einer chemischen Reaktion beim Übergang der Reaktanden in die Produkte entsteht Zwitter→ Hermaphrodit Zwitterblüte, engl. perfect flowerBlüte, die sowohl Staubblätter als auch Fruchtblätter enthält und somit zweigeschlechtlich oder zwittrig ist (Gegensatz zu → eingeschlechtige Blüte) Zygospore, engl. zygosporevielkernige diploide Zelle, die im Lebenszyklus von Jochpilzen (Zygomycota) als Ruhestadium dient Zygote (von griech. zygotos für „zusammengejocht“), engl. zygotedie durch die Verschmelzung zweier Keimzellen entstandene Zelle, in der auch die beiden Kerne der Gameten fusionieren; das früheste Stadium der diploiden Generation zyklischer Elektronentransport, engl. cyclic electron transportElektronenfluss während der Lichtreaktion der Photosynthese, der ATP, nicht aber NADPH oder Sauerstoff (O2) produziert zyklisches AMP→ cAMP zyklisches GMP→ cGMP Zymogen→ Proenzym Was ist die Körperbedeckung von Säugetiere?Säugetiere haben eine trockene Haut mit Haaren. Sie können fast überall leben. Ein Grund dafür ist die Körperbedeckung der Säugetiere, das Fell. Das Fell kann trocken und sehr weich, aber auch borstig wie beim Wildschwein oder stachelig wie beim Igel sein.
Was passiert bei der Embryonalentwicklung?Unter Embryogenese wird jene Phase der Keimentwicklung verstanden, die von der Gastrulation zur Bildung der Organanlagen (der Organogenese) führt und die einen wesentlichen Wandel in der äußeren Gestalt des Embryoblasten und Embryos bedingt. Dieser Zeitraum wird auch als Embryonalperiode bezeichnet.
Wie werden Säugetiere im Mutterleib versorgt?Über eine Nabelschnur sind die Babys im Mutterleib mit ihrer Mutter verbunden. Durch dieses „Versorgungskabel“ wird das Baby mit allen wichtigen Nährstoffen versorgt, die es zum Heranwachsen benötigt. Die Nabelschnur wird nach der Geburt gekappt. Es hinterbleibt eine Narbe, die verheilt.
Wann ist der Embryo in der Schwangerschaft am empfindlichsten?SSW 5 bis 8 (2.
Die nächsten Wochen der sogenannten Frühschwangerschaft sind sehr wichtig für die Entwicklung Ihres Babys. In dieser Zeit reagiert es am empfindlichsten auf schädliche Einflüsse.
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