Mittwoch, 27. November 2013

Mikroskopische Darstellung und Funktionen einer Zelle (11)

Ich habe die zwei Zelltypen Belegzellen und Längsmuskelzellen ausgewählt.
In diesem Auftrag werden wir genau die Zelle betrachten und was darin vorhanden ist. Wir mussten uns zwei Zellentypen aussuchen (in meinem Fall Belegzellen und Längsmuskelzellen), uns überlegen was in ihnen vorhanden sein muss damit sie ihre Funktionen erfüllen können, die zwei Zellentypen dann vergleichen und Gemeinsamkeiten und Unterschiede auflisten.

Bemerkung: Ich habe zuerst einige Fakten über die Zellen aufgeschrieben (was sie machen, was sie sind, wo sie sind und evtl. was sie haben). Nachdem ich das hatte, habe ich im Text darunter das hingeschrieben, was in ihnen sonst noch vorhanden sein sollte. Einige Bestandteile habe ich auch erst bei den Gemeinsamkeiten und den Unterschieden aufgelistet.

Belegzellen (Parietalzellen):
-Sie sind Drüsenzellen der Magenschleimhaut und haben häufig mehrere Zellkerne.
-Belegzellen aktivieren die Umwandlung von Pepsinogen in Pepsin und bilden Salzsäure (HCI-Produktion). Bei der Beigabe von der Salzsäure wird die Nahrung so gut wie möglich sterilisiert.
-Sie befinden sich zwischen den Hauptzellen und besitzen weitere oder engere intrazelluläre Sekretkanälchen in die viele dünne unbewegliche Zellfortsätze hineinragen (=vergrössern Kontakt- und Abgabefläche).
-Vom Aussehen her sind sie ziemlich gross und rötlich (aufgrund des Eosin).

Die Parietalzellen benötigen vorallem die intrazelluläre Sekretkanälchen um die Salzsäure ins Magenlumen abgeben zu können. Darüber hinaus müssen Belegzellen auch Salzsäure bilden
können
, ohne, dass ihre eigenen Proteine dabei denaturieren (sie müssen die Produktion räumlich abtrennen). Natürlich muss die Zelle auch in der Lage sein Stoffe
aufzunehmen
, welche sie für die Salzsäureproduktion und alle weiteren
Stoffwechselprozesse braucht.

Längsmuskelzellen:
-Diese sind Zellen des Verdauungstraktes und stehen in
Zusammenarbeit mit den Ringmuskelzellen für die Bewegung des
Verdauungstraktes (Peristaltik). So vermischen und transportieren sie den Nahrungsbrei.

Die Längsmuskelnzellen müssen in mit den Rinsmuskelzellen in Verbindung stehen um ihre Aufgabe zu erfüllen. Dazu müssen sie auch in der Lage sein Energie aufzunehmen, um die Peristaltik überhaupt durchzuführen.

Gemeinsamkeiten:
Beide Zelltypen sind logischerweise Zellen und beide findet man im Magen. Sie sind sehr wichtig für den Verdauungsvorgang, aber auf ihre eigene Art und Weise. Beide haben sehr wahrscheinlich min. einen Zellkern (Steuerzentrale), ein Mitochondrium (Energiegewinnung) und eine Zellmembran (sich abzutrennen).

Unterschiede:
Die Parietalzellen befinden sich halbwegs nicht integriert mit den Zellen daneben (wegen den interzellulären Sekretkanälchen). Sie produzieren ein Sekret dass sie dann in das Lumen abgeben. Der Vorgang passiert also mehr in den Zellen als am Rand der Zelle (bewegt sich nicht so viel).
Die Längsmuskelzellen sin dagegen mit anderen Zellen (Ringsmuskelzellen) integriert und geben keine Sekrete ab. Der Vorgang passiert mehr mit der Zusammenarbeit mit anderen Zellen. Innerhalb der Zellen wird nichts ausser Energie produziert.

Was wir auch noch in diesem Auftrag machen mussten, war ein Modell einer Zelle zu erstellen und dieses dann mit Zellstrukturen und Funktionen zu ergänzen. Anhand des Modells mussten wir erklären was mit den drei Nährstoffen Glucose, Aminosäuren und Fettsäuren in den Leberzellen passiert.

Bemerkung: Da mein Foto mit Ergänzungen bereits voll war, werde ich den Weg der Substanzen im Blog beschreiben, damit das Bild nicht noch verwirrender wird.

Zellmodell, nur mit Strukturen

Zellmodell, mit Notizen
Was macht ein gutes Modell aus? Meiner Meinung nach, muss ein gutes Modell alle wichtige Begriffe und Vorgänge enthalten, aber trotzdem übersichtlich sein. Man soll anhand des Modells die Vorgänge erklären können.
Ist es ein gutes Modell? Anhand meiner Kriterien, was ein gutes Modell ausmacht, muss ich sagen dass ich nicht finde, dass unseres gerade ein gutes ist. Das überarbeitete Modell ist eine Katastrophe, könnte man sagen, aber wenn man ins Detail gehen soll, sehr hilfreich. Das erste Modell, nur mit den Strukturen, ist übersichtlicher und einfacher zu verstehen, aber die einzelnen Namen sagen einem gar nichts. Ich für meinen Teil, habe bei beiden meine Probleme die Vorgänge zu erklären und werde mich so bald wie möglich bei meiner Lehrperson nochmal informieren.


Glucose
-gelangt in die Zelle durch Kanäle in der Zellmembran
-in Mitochondrien zur Energiegewinnung (Zellatmung) benutzt
-als Glykogen gespeichert (durch Insulin), später (durch Adrenalin) wieder zu Glucose und dann ins Blut
-Orte mit Cytoplasma verbunden

Aminosäuren
-gelangt durch Proteinkanäle in der Zellmembran in die Zelle
-nach Anweisungen der Erbinformation in Ribosomen zu Proteinketten aneinandergefügt ODER in Cytoplasma in Glucose und/oder Fettsäuren umgewandelt (Ammoniak NH3 entsteht, wird in Harnstoff umgewandelt), durch Exocytose aus Zelle ausgeschleust ODER Oxidation in Mitochondrien
-durch Kanalsystem der Endoplasmatisches Retikulum (ER)weitertransportiert
-verlassen ER, in kleine Bläschen verpackt und abgeschnürt
-gelangen in Dictysome, nehmen Proteine an Empfangseite auf
-in Vesikeln verarbeitet, auf anderer Seite wieder abgegeben (z.B. Lysosomen, Versandseite)
-durch Cytoplasma wieder bei Zellmembran
-durch Exocytose aus der Zelle ausgeschleust (sind Bausteine oder bereit zur Ausscheidung)

Fettsäuren
-gelangt in die Zelle durch Kanäle in der Zellmembran
-Oxidation in Mitochondrien ODER im Cytoplasma zu Fetten (zsm. mit Glycerin) aufgebaut ODER Umwandlung zu Glucose und nichtessentiellen Aminosäuren
-an Fettzellen um gespeichert zu werden oder als Bausteine an die Zellmembran


Samstag, 9. November 2013

Zerlegung der Nahrung in Nährstoffe, Video (9)

3 Videos in einem, Zerlegung der Nahrung in Nährstoffe

Anmerkung: Wir haben die drei Videos ( Kohlenhydrate, Proteine und Fette) zu einem zugeschnitten.

Was haben wir dargestellt?: In diesen Video(s) haben wir versucht die Zerlegung allgemeinverständlich darzustellen. Dazu haben wir aus Knete die Moleküle und Atome geformt und mit Notizblättern beschriftet, somit haben wir gezeigt WELCHE Substanzen ins Spiel kommen. Mit beschrifteten Blättern (Mund, Magen, Galle & Dünndarm) haben wir gezeigt WO dieser Vorgang passiert. Während dem wir den Vorgang 'nachgespielt' haben, habe ich erklärt WAS PASSIERT. Wie diese Orte miteinander verbunden sind haben wir nicht gezeigt, weil wir der Meinung waren, dass es verständlich ist, wenn man die Verdauungsorgane kennt. (Falls jmd. das nicht versteht kann er in vorherigen Blogeinträgen von mir sich darüber informieren.)

Zerlegung der Nahrung in Nährstoffe, Unterschiede (9)

In diesem Auftrag mussten wir unsere Lieblingsfrühstücksflocken und unsere Lieblingsfrucht aussuchen. In meinem Fall Bio Bircher Müsli und Banane. Das Bircher Müsli hat 52g Stärke und 13g Zucker, die Banane 3.8g Stärke und 17.2g Zucker. Als ich auch die anderen Frühstücksflocken und Früchte angeguckt habe, ist mir aufgefallen, das mehr Stärke in den Frühstücksflocken vorhanden, als in der Früchten. Genau umgekehrt ist es mit dem Zucker: es ist mehr Zucker in Früchten vorhanden, als in Frühstücksflocken.

Der Unterschied zwischen Stärke und Zucker ist, dass Stärke ein Mehrfachzucker (Polysaccharid) ist und Zucker ein Zweifachzucker (Disaccharid). Daher brauchen die Verdauungsorgane (im Falle vom Trennvorgang Kohlenhydrate: Mund, Magen & Dünndarm) mehr Zeit um Stärke zu trennen, als den normalen Zweifachzucker.

Beim Durchlesen der vorgegebenen Abschnitte sind bei mir keine Fragen aufgekommen.Während dem Aufnehmen der Videos sind einige Fragen aufgekommen, die sich aber auf die Darstellung der Verdauung bezogen haben.

Sonntag, 3. November 2013

Unterschiede des Verdauungssystems vom Kaninchen zum Menschen (7)

In diesem Blogeintrag werde ich die Unterschiede des Verdauungssystems vom Kaninchen zum Menschen erläutern.


Es fängt gleich an, wie bei dem Menschen. Zuerst wird die Nahrung im Mund zerkleinert und eingespeichelt. Dabei werden erste Stärkemoleküle gespalten. Danach geht die zerkleinerte Nahrung durch die Speiseröhre und gelangt somit in den Magen. Anders als beim Menschen kann das Kaninchen nicht erbrechen, da der Verschluss der Speiseröhre sehr stark ist und der Magen nur am Magenausgang sehr bemuskelt ist. Der Magen umfasst ca. 15% des ganzen Verdauungstraktes. Er enthält immer etwas Nahrung, wodurch die Verdünnung problematischer Nahrungsbestandteile möglich ist. Der Mageninhalt wird von dem salzsäurehaltigem Magensaft stark angesäuert (pH-Wert 1-2) wodurch die Abtötung der Keime garantiert ist. Im Normalfall beträgt die Verweildauer der Nahrung im Magen 3-6h. Währenddessen entlässt der Pförtner einen Teil der Nahrung dosiert in den Dünndarm. Der Dünndarm besteht aus drei Teilen: Zwölffingerdarm, Leerdarm und Krummdarm. Im Zwölffingerdarm wird der pH-Wert wieder angehoben. Der Nahrungsbrei wird mit Saft aus der Bauchspeicheldrüse und der Gallenflüssigkeit vermischt und weiter zerlegt. Anschließend gelangt der Nahrungsbrei in den Leerdarm und danach  in den Krummdarm. Im Dünndarm werden Vitamine, Einfachzucker, Aminosäuren, Fettsäuren und auch ein Teil der Salze und des Wassers aufgenommen. Übrig bleibt ein wässriger Brei mit bisher unverdaulichen Faser- und Eiweißstoffen.
Beim Übergang vom Dünndarm in den Blinddarm und Dickdarm unterscheidet sich die Verdauung der Kaninchen, anderer Pflanzenfresser. Denn anders als beim Pferd gelangt bei ihnen nur ein Teil des Dünndarminhalts in den Blinddarm. Die Sortierung erfolgt nach Partikelgrösse und zwar dadurch, dass die Nahrung aus den ersten 30 cm des Dickdarms mit Hilfe von Flüssigkeit durch eine warzenbesetze Struktur rückwärts in den Blinddarm gespült wird. Kleine Partikel mit einer Länge von weniger als 0.5 mm gelangen so in den Blinddarm, während die groben, schwerverdaulichen Fasern, wie z.B. Zellulose im Dickdarm verbleiben. Der Blinddarm eines Kaninchens ist mit einer Länge von etwa 40 cm und einem Volumen von etwa 60 % des Verdauungssystems der größte Bereich im Darm. Darin lebt eine Vielzahl von Mikroorganismen. In der Gärkammer der Kaninchen sind zu einem großen Teil Stäbchenbakterien zu finden. Viele dieser Mikroorganismen helfen dem Kaninchen bei der Verdauung der Nahrung, indem sie die noch unverdauten Nahrungsbestandteilen in nahrhafte Essigsäure, Buttersäure, Propionsäure verwandeln, die im Kaninchenblinddarm aufgenommen werden können. Bei den Stoffwechselvorgängen der Bakterien entstehen auch Abfallstoffe wie Harnstoff und Ammoniak und auch Eiweiße, Zucker und Vitamine, die jedoch im Dickdarm nicht aufgenommen werden können. Aus diesem Grund produzieren Kaninchen zwei Arten von Kot und fressen den nahrhaften Blinddarmkot beim Ausscheiden direkt vom After weg. Die Nährstoffe aus dem Blinddarmkot werden dann ganz normal im Dünndarm aufgenommen.
In der Hartkotphase werden die Nahrungsbestandteile, die zu grob sind um im Blinddarm zu landen, im über einen Meter langen Dickdarm weitertransportiert, entwässert und mit Hilfe starker Kontraktionen zu den bekannten, harten Kaninchen-Kotkügelchen gepresst und anschließend ausgeschieden. In den weniger häufigen Blinddarmkotphasen wird der Inhalt des Blinddarms durch den Dickdarm geführt, dies geschieht schneller als in der Hartkotphase. Der Blinddarmkot wird nicht so stark entwässert und nur leicht gepresst und mit einer Schicht schützendem Schleim umgeben.