Kapitel 1 — Funktionelle Morphologie der Zelle

Essentielle Lernunterlagen

  • Lernunterlage: B. Alberts: Lehrbuch der Molekularen Zellbiologie, Wiley-VCH

Vermittlungsarten:

Vorlesung, Praktikum

Prüfungsmodus:

Formative oder summative integrierte Prüfung

Themenmarkierungen:

Core-Curriculum

Fachbereiche:

Histologie

Organsysteme:

Moleküle und Zellen

Kompetenzniveau:

Vorklinik E1 - Einordnen können

Qualifikationsprofil:

knowledge 1.1

Inhaltsverantwortliche:r:
Ao.Univ.-Prof. Dr. Adolf Ellinger

Ao.Univ.-Prof. Dr. Adolf Ellinger

eMail: adolf.ellinger@meduniwien.ac.at
Institute: Externe Lehrende, Externe Lehrende - sonstige Zuordnung
Phone: 0043-1-40160 - 37809
Postal address: 1090 Wien, Spitalgasse 23, BT88

Fax: 0043-1-4277 61309


  • Thema 1 — Bauplan der Eukaryonten, mikroskop. Untersuchungstechniken →

    Academic Hours: 1
    • Bauplan der Eukaryonten →

      Lernziele

      Beschreibung des grundlegenden Bauprinzips von Zellen (Membranen, Organellen, Zytosol, Zytoskelett)

      • Erklärung der Bedeutung von Endomembransystem und Kompartimentierung von Zellen für Stoffwechselfunktionen
      • Korrelation der Dimensionen von Zellen und subzellulären Strukturen mit mikroskopischen Untersuchungstechniken
      • Vergleich von Größe und Form mit Funktionen von Zellen
      • Vergleich der Wesensmerkmale von Pro- und Eukaryonten, sowie von tierischen und pflanzlichen Zellen
      • Beschreibung von Grundprinzipien und Einsatzgebieten mikroskopischer Untersuchungstechniken (Hellfeld-, Phasenkontrast-, Fluoreszenz-, Elektronenmikroskopie, Immunzytochemie)
      Inhaltsverantwortliche:r:
      Ao.Univ.-Prof. Dr. Adolf Ellinger

      Ao.Univ.-Prof. Dr. Adolf Ellinger

      eMail: adolf.ellinger@meduniwien.ac.at
      Institute: Externe Lehrende, Externe Lehrende - sonstige Zuordnung
      Phone: 0043-1-40160 - 37809
      Postal address: 1090 Wien, Spitalgasse 23, BT88

      Fax: 0043-1-4277 61309

  • Thema 2 — Biomembranen, Organellen →

    Academic Hours: 1
    • Zellmembran, Aufbau und Funktion →

      Lernziele

      • Benennung der wesentlichen Membranbestandteile und deren Funktionen
      • Erklärung der molekularen Grundlage der einheitlich 3 schichtigen Darstellung von Membranen im elektronenmikroskopischen Bild
      • Erklärung der Bedeutung des "fluid mosaik" Membranmodells für Zellfunktionen
      • Beschreibung des asymmetrischen Aufbaus von Membranen und darauf basierende Eigenschaften
      • Benennung der Klassen von Membranproteinen
      • Erklärung der Begriffe Glykokalyx / surface coat, Rezeptor, Ligand
      • Erklärung der zellulären Grundlage für die Ausbildung von Membrandomänen und deren Bedeutung für Transportvorgänge in Epithelien (tight junctions, Transzytose)
  • Thema 3 — Intrazelluläre Kompartimente - Biosyntheseweg, Sekretion, Drüsenzelle, Pankreas →

    Academic Hours: 5
    • Korrelative Mikroskopie I: Pankreas, Darm (siehe Praktikumsanleitung) →

      Lernziele

      • Beschreibung des Bauprinzips des exo- und endokrinen Anteils des Pankreas
      • Benennung der Funktionen der beiden Anteile und hier gebildeter Moleküle
      • Beschreibung des Transportwegs der Pankreasenzyme (Azinuszellen → Darmlumen)
      • Benennung markanter Strukturdetails im histologischen Präparat (HE-Präparat, Semidünnschnitt; Azinuszelle, Langerhans Insel, Gangsystem etc)
      • Benennung der an der Enzymbildung (Biosyntheseweg) beteiligten Organellen
      • Benennung von Organellen und Zellstrukturen der Azinuszelle im elektronenmikroskopischen Bild (Endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, Golgi Apparat, Lysosomen, Nukleus, Nukleolus, Chromatin, Ribosom, Sekretgranula, Kernhülle, Plasmamembran)
      • Beschreibung des Bauprinzips des Dünndarms
      • Benennung typischer Strukturdetails im histologischen Präparat (Wandaufbau, Plexus, spez. Epithelzellen etc)
      • Benennung typischer Strukturdetails (Organellen und Zellstrukturen) im elektronenmikroskopischen Bild des Dünndarmepithels / Enterozyten
    • Zelluläre Kompartimente - Biosyntheseweg, Sekretion, Drüsenzelle →

      Lernziele

      • Benennung der klassischen Zellorganellen und deren Hauptfunktionen
      • Beschreibung des Biosynthesewegs sekretorischer Moleküle
      • Benennung grundlegender Funktion der Organellen der Proteinsbiosynthese
      • Beschreibung von Bildung und Aufbau von Ribosomen
      • Beschreibung der strukturellen Komponenten des Nukleolus und Erklärung ihrer funktionellen Bedeutung
      • Benennung der Strukturen des Interphasekerns und Erklärung ihrer funktionellen Bedeutung (Chromatin, Nukleolus, Kernhülle, Kernporen)
      • Vergleich der Synthese von Membran- und zytosolischen Proteinen
      • Beschreibung von Struktur und Funktion des Endoplasmatischen Retikulums
      • Erklärung der Begriffe Transkription, Translation, Glykosylierung und Zuordnung deren intrazellulärer Lokalisation
      • Erklärung der Bedeutung des Signalpeptids und der Qualitätskontrolle im Endoplasmatischen Retikulum
      • Erklärung des Prinzips der Proteinsortierung (Signale für endogene ER Moleküle, lysosomale Proteine, Kernlokalisationssequenz)
      • Beschreibung des Biosynthesewegs lysosomaler Moleküle
      • Erklärung der funktionellen Organisation des Golgi Apparates
      • Beschreibung der Mechanismen zellulären Transports (Transport: durch Membranen, durch Kernporen, in Vesikeln)
      • Erklärung der Selektivität des vesikulären Transports (Snares – Konzept)
      • Beschreibung der verschiedenen Formen der Sekretion (ekkrin, apokrin, holokrin; reguliert, konstitutiv) anhand von Beispielen
  • Thema 4 — Stoffaufnahme, Rezeptoren, Transport, Stoffabbau →

    Academic Hours: 2
    • Stoffaufnahme, Rezeptoren, Transport, Stoffabbau →

      Lernziele

      • Benennung der Möglichkeiten der Stoffaufnahme durch Zellen und Erklärung ihrer funktionellen Bedeutung
      • Erklärung der Begriffe Endozytose, Pinozytose, Transzytose, Phagozytose, Rezeptor, rezeptorgesteuerte Endozytose
      • Beschreibung der Vorgänge bei der Endozytose
      • Erklärung der Beziehung Rezeptoren - Liganden in zell. Transportvorgängen
      • Erklärung der Bedeutung von coat-Strukturen für zell. Transportvorgänge
      • Beschreibung von Stoffaufnahme und Abbau (Endozytose, Phagozytose, Autophagie, Lysosom)
      • Charakterisierung der Eigenschaften von Lysosomen (pH-Wert, Bildung von Lysosomen, lysosomale Enzyme, Sortierung)
  • Thema 5 — Epithel, Zellpolarität, Zellverbindungen, extrazelluläre Matrix →

    Academic Hours: 2
    • Epithel, Zellpolarität, Zellverbindungen, extrazelluläre Matrix →

      Lernziele

      • Benennung der Bautypen von Epithelien
      • Erklärung des Begriffs und zellulärer Grundlagen der Zellpolarität
      • Benennung der Typen von Zell-Zell und Zell-Matrix Verbindungen und ihrer Bedeutung für die Zellfunktion
      • Beschreibung der grundlegenden Bauprinzipien der versch. Klassen von Zellverbindungen (Haftung, Abdichtung, Informationsübertragung)
      • Benennung von Beispielen für das Vorkommen von Zellverbindungen und ihrer Bedeutung in der Organisation von Geweben (z.B.: Herzmuskel, Epithelien)
      • Erklärung der Begriffe Basallamina und Basalmembran und ihrer Bauprinzipien
  • Thema 6 — Zelldynamik, Zytoskelett →

    Academic Hours: 2
    • Zelldynamik, Zytoskelett →

      Lernziele

      • Benennung der Elemente des Zytoskeletts (Aktin-, Intermediär-Filamente, Mikrotubuli) und ihrer Funktionen
      • Beschreibung des grundlegenden Bauprinzips (Aktin-, Intermediär-Filamente, Mikrotubuli) und darauf basierende Eigenschaften
      • Benennung und Erklärung der Funktion von Motorproteinen
      • Erklärung der Wirkung von Zytostatika (Colchicin, Taxol) auf Zytoskelett und Zellfunktionen
      • Beschreibung aus Tubulin aufgebauter Zellstrukturen (Zentriol, Zilien)
      • Erklärung der Wechselwirkung Zytoskelett – Zellpolarität
      • Erklärung der Bedeutung assoziierter Moleküle für die Funktion von Aktinfilamenten und Mikrotubuli
      • Beschreibung von Struktur und Funktion von Zelloberflächendifferenzierungen (Mikrovilli, Flimmerhaare), anhand von Beispielen (z.B.: Enterozyten, Flimmerzellen)
  • Thema 7 — Zellkern, Zellzyklus, Chromosom, Zellteilung →

    Academic Hours: 2
    • Zellkern, Zellzyklus, Chromosom, Zellteilung →

      Lernziele

      • Benennung der Phasen des Zellzyklus und Beschreibung grundlegender Charakteristika
      • Charakterisierung der Stadien der Mitose
      • Vergleich der Teilungsvorgänge bei Mitose und Meiose
      • Beschreibung der Beteiligung des Zytoskeletts an der Zellteilung
      • Beschreibung der Herstellung eines Karyogramms und Nennung der Grundlagen für die Chromosomentypisierung
      • Beschreibung der Struktur eines Metaphasechromosoms (Zentromer, Kinetochor, Chromatide)
      • Begründung der Ausbildung haploider Gameten bei sexueller Vermehrung
      • Vergleich und Erklärung der Vorgänge (morphologische Parameter) bei Apoptose und Nekrose
  • Thema 8 — Mitochondrium, Peroxisom, Leber →

    Academic Hours: 5
    • Korrelative Mikroskopie II: Leber →

      Lernziele

      • Benennung der wesentlichen Stoffwechselfunktionen der Leber (endokrine, exokrine Sekretion, Entgiftung)
      • Benennung der verschiedenen Zelltypen der Leber und Erklärung ihrer Aufgaben (Hepatozyt, Kupffer Zelle, Ito Zelle, Sinusendothelzelle)
      • Benennung und Erklärung der Gliederung des Leberparenchyms (Azinus, klassisches Läppchen, portales Läppchen)
      • Benennung und Erkennen der Strukturen eines periportalen Feldes (A.V. interlubolaris, Gallengang)
      • Beschreibung der Bildung und des Weges der Galle (Hepatozyten → Ductus Hepaticus)
      • Beschreibung des Stofftransportweges aus dem Sinus zu den Hepatozyten (Disse Raum)
      • Benennung und Erkennen markanter Strukturdetails im histologischen Präparat (HE-Präparat, Semidünnschnitt, Hepatozyt, Zentralvene, A.V. Interlobularis, Gallengang, Disse Raum, Kupffer Zelle)
      • Benennung und Erkennen von Organellen und Zellstrukturen im elektronen-mikroskopischen Bild (Endoplasmatisches Retikulum, Mitochondrien, Golgi Apparat, Lysosomen, Nukleus, Nukleolus, Chromatin, Ribosom, Glykogen, Kernhülle, Plasmamembran)
    • Mitochondrium, Peroxisom →

      Lernziele

      • Beschreibung des Bauprinzips von Mitochondrien
      • Charakterisierung der Reaktionsräume und Benennung der wesentlichen Reaktionen (Matrixraum, Cristae, intermembranöser Raum)
      • Beschreibung von Struktur und grundlegenden Funktion von Peroxisomen