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Genregulation & Genexpression einfach erklärt | Lactose-Operon Modell
Medizin-Team • 3. Januar 2022
Ebenen der Genregulation - Masterregulatoren - Regulationsmechanismen
Genregulation beschreibt im Allgemeinen die Steuerung der Expression von spezifischen Genen. So ist z.B. bei einer Person mit blonden Haare die Expression für „blond“ aktiviert und für „schwarz“, „braun“, etc. deaktiviert.
Fassen wir Euch einmal das Wichtigste zusammen:
- Expression von spezifischen Genen und Steuerung der Aktivität der entsprechenden Gene
- Unterscheidung der Genexpression in konstitutiv (ständige Expression); induzierbar (kataboler Stoffwechsel) und reprimierbar (anaboler Stoffwechsel)
- Differentielle Genregulation ermöglicht das Entstehen von unterschiedlichen spezialisierten Zellen trotz gleicher Grundausstattung
- Masterregulatoren steuern die hierarchische Ausdifferenzierung von Stammzellen
Eine große Bedeutung in der Synthese von Lactose-Genen nimmt dabei das Lactose-Operon ein . Dieses wird mit einer Kombination von positiver sowie aber auch von einer negativen Regulation gesteuert. Das heißt:
- Positive Regulation bei der Bindung von Lactose an den Lac-Repressor und Loslösung von dem Operator
-
Negative Regulation via Glucoseabwesenheit und anschließender kompletten Aktivierung nach Anstieg des cAMP-Spiegels zur Erleichterung der Bindung der RNA-Polymerase
Darüberhinaus gibt es aber auch noch das Tryptophan-Operon. Dieses wird ausschließlich durch die negative Regulation gesteuert. Diese negative Regulation zeichnet sich durch Folgendes aus:
-
Negative Regulation via Bindung an einen Trp-Repressor und anschließender Bindung an den Operator
Der Analkanal bildet die letzte Station des Gastrointestinaltraktes – Wie das Corpus cavernosum recti und die dreiästige Arteria rectalis die Kontinenz ermöglichen, an welchen Stellen der Defäkationsreiz ausgelöst wird, welche Epithelien eine Rolle spielen und wie Hämorrhoiden entstehen, erfahrt Ihr hier bei uns.
Das Rektum und der Analkanal des menschlichen Körpers bilden den letzten Teil des Gastrointestinaltraktes. Sie dienen einerseits der Defäkation, also der Ausscheidung des Stuhls aus den vorherigen Darmabschnitten, aber auch der Kontinenz: Dies bezeichnet die Möglichkeit, willkürlich über den Stuhlaustritt entschieden zu können, also eine Kontrolle über den Zeitpunkt der Defäkation zu erlangen. Zusammen werden sie als Kontinenzorgan bezeichnet und messen etwa 20cm in der Länge. Zunächst wollen wir das Rektum (Mastdarm) betrachten: Es ist der dem Colon sigmoideum nachgelagerte Teil des Darmes und misst etwa 15cm. Dabei weist es mehrere Krümmungen auf, diese kann man nach den Krümmungen in Sagittal- und Frontalebene einteilen. Durch die anatomiebedingten Raumverhältnisse bildet sich zunächst die ventral konvexe Flexura sacralis, weiterhin entsteht die kaudodorsale Flexura perinealis, die nach ventral konvex ist. Die Flexura sacralis wird vornehmlich durch die Struktur des Os sacrum gebildet, an der Flexura perinealis geht das Rektum in den Analkanal über.
An den Blinddarm schließt sich das Kolon an. Die komplexe Versorgung durch Arterien und Nerven bildet eine wichtige Grundlage, um die vielfältigen Funktionen dieses Darmabschnittes besser verstehen zu können. Was man unter der Riolan-Anastomose versteht, wo der Cannon-Böhm-Punkt liegt und wie lang die einzelnen Darmabschnitte sind, erfahrt ihr hier.
Mit dem Übertritt des Nahrungsbreis durch die Bauhin-Klappe beginnen die vielfältigen Aufgaben des Blinddarms. Doch welche Rolle spielt der Appendix veriformis dabei, was ist eine Appendizitis und was versteht man unter Tänien und Haustren? Wir bringen euch die Grundlagen näher.
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Die Rotatorenmanschette sorgt grundsätzlich für eine erhöhte Stabilität und Bewegung des Glenohumeralgelenks, hierbei ist es wichtig zu erwähnen, dass dieses Kugelgelenk durch seinen Aufbau einen hohen Bewegungsumfang aufweist und so erst die vielfältigen Funktionen ermöglicht. Im Gegensatz zum Hüftgelenk (Nussgelenk), welches unbeweglicher, aber dafür deutlich stabiler ist, ist das Schultergelenk viel beweglicher, dementsprechend aber auch instabiler. Der Humeruskopf ist gegenüber der Gelenkfläche der Scapula etwa um das Vierfache größer, somit resultiert daraus die oben erwähnte hohe Bewegungsfreiheit, welche mit einer verminderten Stabilität des Gelenks einhergeht. Um diese Instabilität zu vermindern, wird der Humeruskopf von allen Seiten von den Muskeln der Rotatorenmanschette umgriffen, sodass das Gelenk durch ein Heranziehen des Humerus an die Gelenkfläche gestärkt wird.
Der junge Wehrmachtssoldat Veit Kolbe wird in seinem Einsatz an der Front verwundet. Nach seiner Operation im Saargebiet und einem kurzen Aufenthalt bei seinen Eltern in Wien kommt er an den Mondsee. Dort lernt er viele Menschen kennen, die ihn bei seiner Genesung begleiten. Bis Ende 1944 schildert er so die Erlebnisse in der kleinen Gemeinde mit verschiedenen Erzählungen. Eine kurze Übersicht findet ihr hier: Margot als Zimmernachbarin mit einer jungen Tochter wird für ihn schnell zu einer wichtigen Bezugsperson „Der Brasilianer“ Robert Perttes und Veit freunden sich an Nach Aussagen gegen das Regime wird der Brasilianer von der Gestapo abgeführt und verhaftet, seine letzte Bitte an Veit ist das Kümmern um die Gärtnerei Gemeinsame Arbeit in der Gärtnerei mit Margot führt zu einer Liebesbeziehung zwischen Beiden Nach der Rückkehr des Brasilianers verstärkt er die Kritik an der Regierung Verrat führt dazu, dass der Onkel von Veit den Brasilianer festnehmen will – dies unterbindet Veit, indem er den Onkel erschießt Veit bleibt unentdeckt und wird anschließend zurück an die Front berufen – vorher bleiben ihm nur wenige Tage mit Margot zur Planung der Zukunft nach dem Krieg Oskar Meyer als jüdischer Verfolgter, welcher seine Familie retten möchte und trotz mehrfacher Versuche abschließend stirbt Nach dem Ende des Romans wird bekannt, dass Veit überlebt und eine Familie mit Margot gründet sowie der Brasilianer nach Brasilien zurückkehren kann Natürlich gibt es noch viel mehr zu entdecken rund um den Roman "Unter der Drachenwand" von Arno Geiger. Unseren Kurs zu dem Thema findet ihr hier.
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