Lebewesen können wie gesagt als Einzeller oder Mehrzeller vorkommen. Wenn viele Zellen zusammen einen Verbund eingehen, spricht man von Gewebe. Die meisten Tiere, Pilze und Pflanzen sind Vielzeller, bestehen also aus einem Verband mehrerer Zellen.
Ein Zellgewebe ist eine Ansammlung differenzierter Zellen einschließlich ihrer extrazellulären Matrix.
in Kürze erscheint mein neues Buch mit dem Titel “Eva kam aus Afrika … und Adam auch. Der Mythos vom “wissenschaftlichen Rassismus”. Das Buch erscheint im Papy-Rossa-Verlag und ist hier zu beziehen:
Auf dieser Seite soll – in einzelnen pdf-Dateien – zusätzliches Bildmaterial veröffentlicht werden, die die einzelnen Themenschwerpunkte des Buches visualisieren.
Wir haben verschiedene Zellorganellen schon kennengelernt, allen voran Mitochondrien und Chloroplasten bei Zellatmung und Photosynthese, den Zellkern bei der DNA und die Grundlagen der Biomembranen.
In diesem Beitrag wenden wir uns weiteren Zellorganellen zu, vornehmlich dem endoplasmatischen Reticulum und dem Golgi-Apparat.
Im letzten Beitrag befassten wir uns mit der Mitose, bei dem das genetische Material gleichmäßig auf die Tochterzellen weitergegeben wird.
Wir erinnern uns: Menschen haben 46 Chromosomen: 44 Autosomen und die zwei Gonosomen, auch Geschlechtschromosomen genannt (Bei Frauen XX und beim Mann XY). Genauer gesagt haben wir 23 homologe Chromosomenpaare, d. h. jedes Chromosom kommt doppelt vor. Man spricht von diploid. Die Ausnahme stellt natürlich das Y-Chromosom des Mannes dar, welches nicht homolog zum X-Chromosom ist; dennoch bilden beide das Paar der Geschlechtschromosomen. Der diploide Chromosomensatz kommt zustande, weil bei der sexuellen Vermehrung Eizelle und Spermazelle miteinander verschmelzen, ein Vorgang den man als Befruchtung bezeichnet. Eizelle und Spermazelle sind die Keimzellen und diese haben nur einen halben Chromosomensatz, man spricht von haploid. Wie dieser halbe Chromosomensatz entsteht, wird in diesem Beitrag geklärt.
Wir wissen nun wie unsere DNA vermehrt wird über einen Prozess, der sich Replikation nennt. Hier werden wir uns mit der Vermehrung von Zellen befassen.
Grundsätzlich: Alle Zellen stammen von Zellen ab. Die Zellteilung ist bei allen Lebewesen Grundvoraussetzung für die Reproduktion (Fortpflanzung) und bei vielzelligen Organismen zudem für Wachstum, Regeneration und Reparatur. Für eine jede Zellteilung sind vier Ereignisse erforderlich:
Alle Zellen verarbeiten ihre Informationen aus ihrer Umwelt. Ein Signal kann aus der Umgebung des Organismus stammen, wie etwa der Geruch einer weiblichen Motte, die bei Dunkelheit einen Paarungspartner anlockt. Ein Signal kann aber auch von innerhalb des Organismus kommen, wie bei Zellen der Leber, wo von Zellen anderer Organe gebildete Signalmoleküle die Aufnahme oder die Freisetzung von Glucose steuern. Natürlich bedeutet das reine Vorhandensein eines Signals noch nicht, dass eine Zelle darauf reagiert. Damit eine Zelle auf ein Signal reagieren kann, benötigt sie ein spezifisches Rezeptorprotein, welches das Signal aufnimmt; außerdem ist ein Signalübertragungsweg (Signaltransduktionsweg) nötig, damit die aufgenommene Information zelluläre Prozesse auch beeinflussen kann. Ein Signaltransduktionsweg ist eine Abfolge von molekularen Vorgängen und chemischen Reaktionen, die zu einer Reaktion bzw. einer Antwort der Zelle auf ein Signal führen. Signaltransduktionswege variieren im Detail sehr stark, ihre Grundstruktur ist ihnen jedoch gemeinsam: Ein solcher Weg beginnt mit einem Signal und dessen spezifischem Rezeptor und mündet in eine Reaktion. Signalmoleküle lassen sich in drei Typen einteilen (Abb. 1):
In den vorherigen Beiträgen haben wir den Bau der DNA kennengelernt und ihre Rolle bei der Zellteilung und der Herstellung von Proteinen. Die menschliche Zelle hat aber über 20.000 Gene und nicht jede Zelle unseres Körpers ist gleich. Muskelzellen brauchen andere Proteine als Nervenzellen usw. Es wäre ziemlich ineffizient, wenn alle Gene gleichzeitig in jeder Zelle exprimiert werden. Es muss also ein System vorhanden sein, dass Gene nur in den Zellen exprimiert werden, wo sie benötigt werden und auch zum richtigen Zeitpunkt. Dies wird mittels der Genregulation gesteuert. Je früher die Zelle in den Prozess der Proteinsynthese eingreift, umso weniger Energie und Aminosäuren verschwendet sie.
In unserem Kapitel über den Aufbau der DNA stellten wir fest, dass diese Informationen für den Aufbau von Proteinen enthält, die Gene. Proteine haben wir ebenfalls kennengelernt. Proteine können quasi gesehen als Genprodukte verstanden werden. Werden Gene abgelesen und in Proteine übersetzt spricht man auch von Genexpression. Das zugehörige Verb lautet exprimieren (Abb. 1). Die Gesamtheit der Gene wird als Genotyp bezeichnet, die Merkmale für die sie codieren – als Phänotyp.
Wir werden alle älter, das ist nicht zu verhindern. Dass wir älter werden, hat z. T. auch mit unserer DNA zu tun, bzw. ihrer Vermehrung, mit der wir uns hier befassen werden.
Wenn sich eine Zelle teilt, so muss ihr Genom auch an die Tochterzellen weitergegeben werden. Damit dies geschehen kann, muss die DNA verdoppelt werden. Als Replikation bezeichnet man einen zellulären Vorgang, bei dem eine DNA-Doppelhelix mithilfe spezifischer Enzyme identisch verdoppelt wird. Nur unter dieser Voraussetzung entstehen bei einer nachfolgenden Zellteilung Tochterzellen mit gleicher genetischer Ausstattung.
Gastbeitrag von Franz Blaes
Ich werde immer wieder auf einen Text angesprochen, den ich als Kommentar unter den Post eines Facebook-Hobby-Virologen geschrieben habe, dessen medizinischer und molekularbiologischer Wissensstand -so wie man es bei vielen Facebook-Spezialisten beobachten kann- ungefähr dem eines ausgewachsenen Pantoffeltierchens entspricht. Daher hier der Text nochmals mit einigen Vorbemerkungen/Antworten auf Nachfragen:
1. Die Frage, bei wem ein PCR Test erfolgen soll, wurde in meinem Kommentar nicht adressiert. Ich persönlich halte zumindest anlasslose Massentests mit Hilfe der PCR für nicht zielführend. Das Testen von Verdachtsfällen und direkten Kontaktpersonen halte ich für sinnvoll. Die erste Frage und die Frage, wie die neuen Antigentests am sinnvollsten eingesetzt werden, kann von Infektiologen, Virologen, Labormedizinern und Epidemiologen sicherlich kompetenter beantwortet werden, als von mir
2. Ja ich weiß, dass eine direkte Quantifizierung von PCR Resultaten schwierig ist und man nicht JEDEN PCR Test so standardisieren kann, dass er mit 100% Trennschärfe zwischen infektiös und nicht infektiös unterscheiden kann.
3. Nein, dass die in deutschen Labors verwendeten Tests nicht validiert sind, ist völliger Unfug.
4. Nein, Facebook-Spezialisten haben davon nicht mehr Ahnung als Virologen, Infektiologen, Immunologen etc.
5. Nein, nicht jeder der sich in einem Youtube-Video Spezialist schimpft, ist ein Spezialist.
6. Wissenschaftliche Diskussionen werden auf der Grundlage publizierter Daten geführt, nicht aufgrund von Youtube-Videos.
7. Nein, meines Wissens hat noch kein Facebook-Hobbyvirologe auch nur eine einzige wissenschaftliche Arbeit zum Thema publiziert. Die meisten dieser Genies wissen noch nicht einmal, was PubMed oder EMBASE ist.
Sehr geehrte Frau XYZ…
…es gibt auch keine Leute, die PCR quantifizieren und dann Studien zur Infektiosität der entsprechenden Materialien machen und Tests entsprechend validieren. Das ist eine Illusion, weil diese Kollegen ja nicht auf Facebook sind, sondern nur in der realen Welt. Also sind auch die etwa 150 Studien bei der Hepatitis B und C, wo man das korrelieren kann, völliger Unfug. Die lügen bestimmt alle und sind von Herrn Drosten gekauft.
Auch die Lungenfachärzte mit ihrer Tbc-PCR behandeln völlig unnötig Menschen, die nur Bruchstücke von Mycobakteriengenom in sich tragen. Und die Multiplex-PCR Tests bei Kindern und Erwachsenen mit Hirnhautentzündung sind natürlich Quatsch. Auch die messen nur Bruchstücke. Also falls ihr Kind mal eine Hirnhautentzündung hat und auf der Intensivstation liegt – verweigern Sie jede Behandlung, bis zum Nachweis lebender Viren oder Bakterien und verlassen Sie sich auf keinen Fall auf einen PCR Befund (ich schicke auch gerne eine Beileidskarte).
Und die Infektionsdiagnostik für HSV1 und -2 oder VZV, die wir Neurologen machen, um entsprechende Entzündungen des Gehirns nachzuweisen, sind natürlich völliger Unsinn. Da schwimmen ja nur zufällig Virusgenome im Liquor, wahrscheinlich haben diese Patienten etwas völlig anderes, und sprechen auch nur rein zufällig auf die virostatische Therapie an.
Übrigens bei den Antikörpertests ist das auch nicht anders – wir weisen damit kein Bakterium oder Virus nach, noch nicht mal ein Protein, sondern nur ein Bruchstück des Proteins, ein einziges kleines antigenes Epitop. Somit ist auch die gesamte serologische Virusdiagnostik völliger Unfug. Das heißt Leute, die Antikörper gegen HIV haben, sind auch nicht HIV positiv und infektiös, die haben nur zufällig ein paar gleiche antigene Epitope im Blut herumschwimmen.
Übrigens – auch ein Teil der Schwangerschaftstests weist kein gesamtes beta-HCG Molekül nach, sondern nur ein Bruchstück. Also keine Angst, wenn der Schwangerschaftstest positiv ist, er ist bestimmt nur falsch positiv, weil ja gar keiner das ganze Molekül nachgewiesen hat.
Sie sehen an diesen Beispielen, dass also alles was wir in den letzten 25 Jahren in der klinischen Infektiologie, Virologie, Immunologie und Labormedizin gemacht haben, völliger Unfug ist.
Und das ist das einzig gute an Corona. Während wir mit einer medizinischen und teilweise auch einer wissenschaftlichen Ausbildung ernsthaft an publizierte wissenschaftliche Daten geglaubt haben, lernen wir jetzt endlich von Facebook-Spezialisten, dass die gesamten in den letzten 25 Jahren benutzten PCR Tests völlig anders zu interpretieren sind. Also danke für Ihren Hinweis und falls Sie etwas Zeit erübrigen könnten – meine Kollegen auf der Infektionsstation unseres Krankenhauses lernen da auch gerne dazu. Wir laden Sie sehr gerne zum Vortrag ein. Auch sollten Sie bei PubMed (Datenbank medizinischer Fachpublikationen) intervenieren. Zum Themenbereich Infektiosität und PCR nachweise existieren dort aus den letzten 30 Jahren (Stand jetzt) 9.983 Studien, an denen etwa 50.000 Wissenschaftler beteiligt waren. Denen sollten Sie mitteilen, dass sie alle einem Irrtum unterliegen.“