Exam (elaborations)
Die Altklausuren beantwortet
- Course
- Institution
von mir beantwortete Altklausuren von G18
[Show more]
Seller
Follow
nataschalires
Content preview
Altklausuren1. Wie kann ‚Robustheit‘ in biologischen Systemen erreicht werden? Nennen Sie drei Prinzipien (3P)
• über Implementierung, dazu sind 3 Methoden bekannt:
◦ Feedback loops = ein negativer Feedback loop stabilisiert ein System für ein Gleichgewicht. Wenn das System zu driften
beginnt, zieht das negative Feedback loop es tendenziell aus extremen Zuständen oder Verhaltensweisen zurück
◦ Redundanz = mehrere Komponenten mit äquivalenten Funktionen werden zur Sicherung eingeführt
▪ Bsp.: wenn Gen A und Gen B das Gen C exprimieren, dann kann dieses auch gebildet werden, wenn Gen A ausfällt →
Gen B führt die Funktion weiter
◦ Modularität = Subsysteme sind physikalisch oder funktional isoliert, sodass sich ein Ausfall in einem Modul nicht auf andere
Teile ausbreitet und zu einer systemweiten Katastrophe führt
▪ Bsp.: eine tote Zelle im Gewebe ist kein Problem für den Gewebekomplex
2. Erklären Sie eine einfache Rückkopplungsschleife, die zur Oszillation führen kann (Protein X und mRNAs). Nennen Sie ein Beispiel
• viel Protein X = wenig mRNA = wenig Protein X = viel mRNA = viel Protein
• Bsp: Rhythmus der circadianen Uhr
3. Nennen Sie 4 Vorteile von Modellen
• Verbesserung der konzeptionellen Erklärung • Verallgemeinerungen zulassen
• Hervorheben von Wissens- und Verständnislücken • Verbessern des Systems durch Visualisierung
• Unterstützen von Experimenten • mach Aussagen, welche mittels Experimente getestet
werden können
4. Die ‘zone of polarizing activity’ (zpa) ist an der Musterbildung der Gliedmaßen von Vertebraten beteiligt
• French Flag nicht vergessen, da die Finger nach Schwellenwerte der Konzentration des Morphogens ausgebildet werden
a) Beschreiben Sie ein Experiment, das die Funktion der zpa testet (2P)
◦ durch Transplantationsstudien an Knospen von Kükengliedern konnte ZPA identifiziert werden. Die ZPA-Region eines Donors
wurde dabei in eine 2. Extremität anterior transplantiert und führte zu einer spiegelbildlichen Duplikation. Am häufigsten
konnte dabei eine Finger-Duplikation von 4-3-3-4 beobachtet werden, wobei der Finger 2 fehlte
b) Welches Morphogen ist für die Funktion der zpa maßgeblich verantwortlich? (1P)
◦ Sonic Hedgehog (SHh)
c) Beschreiben Sie zwei Experimente, mit denen Sie die Funktion dieses Morphogens bei der Musterbildung der Gliedmaßen testen
können (2P)
◦ Transplantationsexperimnet (Huhn):
▪ aus einem Donor werden Hühner-Fibroblasten entnommen und durch einen Retrovirus mit Shh transfiziert. Anschließend
werden die Fibroblasten wieder in das Huhn transplantiert und die Extremitätenausbildung beobachtet.
▪ Da Shh die Funktion von ZPA ersetzen kann bilden sich ZPA-ähnliche Duplikationen aus
◦ Gli3 (Maus):
▪ Gli3 ist ein Transkriptionsrepressor, welcher Shh negativ reguliert und somit seinen Einfluss beschränkt. Wird dieser
Inhibiert, so kann es bei Mäusen zur Ausbildung von Polydaktylie kommen
▪ eine ungehinderte SHh-Expression resltiert somit in einer vermehrten Fingerbildung
5. Das Protein Pom1p ist daran beteiligt, Zellgröße und Zellteilung zu koordinieren. Beschreiben Sie den molekularen Mechanismus (3P)
• Pom1p ist eine Tyrosinphosphorylierungs-regulierte Kinase und bildet einen kortikalen Gradienten aus, bei dem die höchste
Konzentration an den Zellspitzen liegt. Somit hat dieses Protein Einfluss auf die Zellpolarität, Zelllänge und Zellteilung
• Zellen teilen sich, sobald diese eine bestimmte Größe erreicht haben. Die Länge kann durch gegenläufige Gradienten
wahrgenommen werden, welche das Binden eines Proteins verhindern (Cdr2). Sobald die Zelle so lang geworden ist, dass die
Gradienten sich nicht mehr überschneiden, kann Cdr2 an die Zellmembran binden und der Zelle somit mitteilen, dass sie lang
genug für eine Zellteilung ist. Dies geschieht dadurch, dass die Anlagerung von Cdr2 eine Unterdrückung des Wee1 Proteins mit
sich bringt. Dadurch kann Cdr1 aktiviert werden und die Zellteilung initiieren. Mid1p ist ein weiteres Molekül, welches erst an die
Zellmembran binden kann, sobald der Pom1p Gradient die Zellmitte nicht mehr erreicht. Dieser Lokalisiert sich an der Membran
und gibt somit dem kontraktilen Ring die Information über die Position der Abschnürung und somit Zellteilung
6. Erklären Sie „planare Zellpolarität“! Nennen Sie zwei Beispiele (2P)
• planare Zellpolarität meint die Polarisierung von Epithelzellen in einem epithelialen Verband
• tritt auf bei der gerichteten Ausbildung von Haaren auf Mäusepfoten oder dem Flügel der Drosophila. Dabei polarisiert sich das zu
entwickelnde Gewebe vorerst entlang der apikal-basal Achse und später in der Entwicklung wird jede einzelne Zelle polarisiert,
sodass sich eine systematische und parallele Ausrichtung ausbildet.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller nataschalires. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.29. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
52355 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now