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Buch: Allgemeine Biologie (grenzenlos) - Biologie

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Buch: Allgemeine Biologie (grenzenlos)

Buch: Allgemeine Biologie (grenzenlos) - Biologie

Evolution, die vereinheitlichende Theorie der Biologie, beschreibt einen Mechanismus für die Veränderung und Diversifizierung von Arten im Laufe der Zeit.

Lernziele

Beschreiben Sie die historischen Einflüsse auf Darwins Evolutionstheorie

Die zentralen Thesen

Wichtige Punkte

  • Die alten Griechen äußerten Ideen über die Evolution, die im 18. Jahrhundert von Georges-Louis Leclerc Comte de Buffon wieder eingeführt wurden, der beobachtete, dass verschiedene Umgebungen unterschiedliche Pflanzen- und Tierpopulationen hatten.
  • James Hutton schlug vor, dass geologische Veränderungen im Laufe der Zeit allmählich durch die Anhäufung kleiner Veränderungen statt durch große katastrophale Ereignisse auftreten.
  • Charles Lyell machte die Theorie von James Hutton populär, diese Theorie des inkrementellen Wandels beeinflusste Darwins Evolutionstheorie.
  • Jean-Baptiste Lamarck schlug die Theorie der Vererbung erworbener Eigenschaften vor. Diese Theorie ist inzwischen diskreditiert, aber sie hat einen wichtigen Einfluss auf die Evolutionstheorie.

Schlüsselbegriffe

  • Evolution: die Veränderung der genetischen Zusammensetzung einer Population über aufeinanderfolgende Generationen
  • Vererbung erworbener Eigenschaften: Hypothese, dass im Laufe des Lebens eines Organismus erworbene physiologische Veränderungen auf seine Nachkommen übertragen werden können

Einführung: Evolution

Alle Arten lebender Organismen, einschließlich Bakterien und Schimpansen, haben sich irgendwann aus einer anderen Art entwickelt. Auch wenn es den Anschein hat, dass die Lebewesen heute gleich geblieben sind, ist dies nicht der Fall: Evolution ist ein allmählicher und fortlaufender Prozess.

Die Evolutionstheorie ist die vereinheitlichende Theorie der Biologie, dh sie ist der Rahmen, in dem Biologen Fragen über die lebende Welt stellen. Der in der Ukraine geborene amerikanische Genetiker Theodosius Dobzhansky schrieb bekanntlich, dass “ in der Biologie nichts Sinn macht, außer im Licht der Evolution.” Der Grundsatz, dass sich alle Arten aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelt und diversifiziert haben, ist die Grundlage, von der aus wir alle Fragen angehen in der Biologie. Es bietet eine Richtung für Vorhersagen über Lebewesen, die durch umfangreiche wissenschaftliche Experimente validiert wurden.

Evolution durch natürliche Selektion beschreibt einen Mechanismus für den Wandel der Arten im Laufe der Zeit. Lange bevor Darwin begann, das Konzept der Evolution zu erforschen, war die Idee, dass sich Arten im Laufe der Zeit verändern, bereits vorgeschlagen und diskutiert worden. Die Ansicht, dass Arten statisch und unveränderlich sind, wurde in den Schriften von Platon begründet, aber es gab auch alte Griechen, die Ideen über die Evolution äußerten. Im 18. Jahrhundert wurden die Ideen über die Evolution der Tiere von dem Naturforscher Georges-Louis Leclerc Comte de Buffon wieder eingeführt, der beobachtete, dass verschiedene geografische Regionen unterschiedliche Pflanzen- und Tierpopulationen aufweisen, selbst wenn die Umgebungen ähnlich sind. Es wurde auch akzeptiert, dass es ausgestorbene Arten gibt.

Evolution durch natürliche Auslese: Alle Organismen sind Produkte der Evolution, die an ihre Umgebung angepasst sind. (a) Saguaro (Carnegiea gigantea) kann in einem einzigen Regensturm 750 Liter Wasser aufnehmen, sodass diese Kakteen die trockenen Bedingungen der Sonora-Wüste in Mexiko und im Südwesten der USA überleben können. (b) Die im Jahr 2010 in Peru entdeckte halbaquatische Andeneidechse (Potamites montanicola) lebt zwischen 1.570 und 2.100 Metern Höhe und ist im Gegensatz zu den meisten Eidechsen nachtaktiv und schwimmt. Wissenschaftler wissen immer noch nicht, wie sich diese Kaltblüter bei den kalten (10 bis 15 ° C) Temperaturen der Andennacht bewegen können.

Während dieser Zeit schlug ein schottischer Naturforscher namens James Hutton vor, dass geologische Veränderungen allmählich durch die Anhäufung kleiner Veränderungen über lange Zeiträume erfolgen. Diese Theorie stand im Gegensatz zu der vorherrschenden Ansicht der Zeit, dass die Geologie des Planeten eine Folge katastrophaler Ereignisse ist, die sich in einer relativ kurzen Vergangenheit ereignet haben. Im 19. Jahrhundert wurden Huttons Ansichten von dem Geologen Charles Lyell, einem Freund von Charles Darwin, populär gemacht. Lyells Ideen wiederum beeinflussten Darwins Evolutionskonzept. Das von Lyell vorgeschlagene höhere Alter der Erde unterstützte die von Darwin vorgeschlagene allmähliche Evolution, und der langsame Prozess der geologischen Veränderung lieferte eine Analogie für den allmählichen Wandel der Arten.

Im frühen neunzehnten Jahrhundert veröffentlichte Jean-Baptiste Lamarck ein Buch, das einen anderen Mechanismus für evolutionäre Veränderungen detailliert beschreibt. Dieser Mechanismus wird heute als Vererbung erworbener Eigenschaften bezeichnet. Diese Idee besagt, dass Veränderungen in einem Individuum durch seine Umgebung oder die Nutzung oder Nichtnutzung einer Struktur während ihrer Lebensdauer verursacht werden und dass diese Veränderungen von ihren Nachkommen vererbt werden können, was zu einer Veränderung in einer Art führt. Während dieser Mechanismus für evolutionäre Veränderungen in Misskredit gebracht wurde, hatten Lamarcks Ideen einen wichtigen Einfluss auf das Konzept der Evolution.


Buch: Allgemeine Biologie (grenzenlos) - Biologie

Es ist wichtig, zwischen Geschlecht und Geschlecht zu unterscheiden. Sex bezieht sich auf die biologische Zusammensetzung einer Person als männlich oder weiblich. Typischerweise werden der Genotyp (genetische Zusammensetzung) und der Phänotyp (beobachtbare Merkmale) einer Person verwendet, um das Geschlecht einer Person zu bestimmen. Männer haben ein 23. Chromosom XY, während Frauen ein 23. Chromosom XX haben (obwohl Tests Variationen der Chromosomen, einschließlich XXY, XYY und XXX, ergeben haben). Wissenschaftler haben das 23. Chromosom einer Person mit der Entwicklung eines geschlechtlichen Phänotyps in Verbindung gebracht. Anatomisch gesehen haben Männchen und Weibchen unterschiedliche Fortpflanzungsorgane: Penis, Hoden und Hodensack für Männchen und Vagina, Gebärmutter und Eierstöcke für Weibchen. Andere anatomische Unterschiede umfassen die Entwicklung von Brüsten bei Frauen und das Vorhandensein eines Menstruationszyklus.

Männlich und weiblich werden im Allgemeinen als getrennte Kategorien verstanden, die oft als “ entgegengesetzte” Geschlechter bezeichnet werden. Tatsächlich ist die Mehrheit der männlichen und weiblichen Biologie identisch. Männliche und weibliche Fortpflanzungssysteme sind unterschiedlich, aber ansonsten funktionieren die meisten Körpersysteme auf die gleiche Weise. In Bezug auf Verdauungs-, Atmungs-, Kreislauf-, Lymph-, Muskel-Skelett-, Nerven-, Immun-, Sinnes-, endokrines und integumentäres System haben Männer und Frauen viel mehr Ähnlichkeiten als Unterschiede. Ebenso haben Männer und Frauen fast alle gleichen Hormone in ihrem Körper, obwohl die Menge bestimmter Hormone (wie Östrogen und Testosteron) variiert.

Während das Geschlecht die Bestimmung ist, ob eine Person biologisch männlich oder weiblich ist, ist das Geschlecht die soziokulturelle Bestimmung von

verstehen, was es heißt, ein Mann oder eine Frau zu sein. Das Geschlecht ist in praktisch jedem Land in verschiedenen Kulturen weitgehend konstant, eine Person mit XY-Chromosomen und männlichen Fortpflanzungsorganen gilt als männlich. Geschlecht nimmt jedoch viele Formen an und wird durch religiöse, politische, rechtliche, philosophische, sprachliche und andere Traditionen geprägt. In einigen Ländern wird das Tragen von Make-up beispielsweise mit Frauen in Verbindung gebracht und als weiblich angesehen. Anderswo tragen Männer regelmäßig Make-up und es wird als männlich angesehen. In den meisten Teilen der Welt wurde Frauen im Laufe der Geschichte häufiger der Zugang zu wirtschaftlicher Unabhängigkeit und zu rechtlichen und politischen Rechten verwehrt als Männern. Diese Unterdrückung basiert auf dem kulturellen Verständnis von Frauen als dem schwächeren Geschlecht, ist jedoch oft mit der biologischen Fähigkeit der Frauen verbunden, Kinder zu gebären und zu stillen.

Das Problem mit den Frauen! (1959): Sind Brads Probleme wirklich das Ergebnis von Eigenschaften, die Frauen angeboren sind? Ist das eine Frage von Sex, Gender oder einfach Sexismus?

Es wird angenommen, dass einige körperliche Unterschiede zwischen dem männlichen und weiblichen Geschlecht sowohl auf biologische als auch auf kulturelle Prozesse zurückzuführen sind. Zum Beispiel haben Männer im Durchschnitt mehr Oberkörperkraft als Frauen. Dieser Unterschied ist teilweise auf Unterschiede in der biologischen Entwicklung des Bewegungsapparates zurückzuführen, wird aber durch die kulturelle Tendenz verstärkt, dass Männer ihre Oberkörpermuskulatur mehr als Frauen durch körperliche Arbeit und Leichtathletik beanspruchen. Ebenso haben Männer im Durchschnitt eine kürzere Lebenserwartung als Frauen. Auch hier kann dies teilweise auf unterschiedliche biologische Zusammensetzungen zurückzuführen sein, aber die verringerten Lücken bei der Lebenserwartung in den Industrieländern beweisen, dass kulturelle Einrichtungen zu dieser Lücke beitragen. Wenn Männer und Frauen ähnliche Karrieren und Lebensstile haben, verringert sich die Lebenserwartungslücke.

Die männliche Anatomie: Das männliche Fortpflanzungssystem unterscheidet sich deutlich von dem des Weibchens.


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OER: Offene Bildungsressourcen

Biologie 2. Auflage von verschiedenen Autoren (2020): OpenStax.

Biologie 2e ist so konzipiert, dass sie den Umfang und die Anforderungen eines typischen zweisemestrigen Biologiestudiums für naturwissenschaftliche Hauptfächer abdeckt. Der Text bietet eine umfassende Abdeckung der Grundlagenforschung und grundlegender Biologiekonzepte durch eine evolutionäre Linse. Biologie umfasst umfangreiche Funktionen, die Studenten in wissenschaftliche Forschung einbeziehen, Karrieren in den biologischen Wissenschaften hervorheben und alltägliche Anwendungen anbieten. Das Buch enthält auch verschiedene Arten von Übungs- und Hausaufgabenfragen, die den Schülern helfen, die Konzepte zu verstehen und anzuwenden.

Konzepte der Biologie (für Nicht-Majors) von Various Authors (2020): OpenStax.

Konzepte der Biologie ist für den typischen Einführungskurs in Biologie für Nicht-Hauptfächer konzipiert und deckt den Standardumfang und die Sequenzanforderungen ab. Der Text enthält interessante Anwendungen und vermittelt die wichtigsten Themen der Biologie mit aussagekräftigen und leicht verständlichen Inhalten. Das Buch soll biologische Konzepte demonstrieren und die wissenschaftliche Bildung fördern.

Allgemeine Biologie I: Überblick über die Zellbiologie von Lisa Bartee und Christine Anderson (2019): Open Oregon Educational
Ressourcen.

BI101A ist ein Übersichtskurs, der in die Disziplin der Zellbiologie einführt und Themen wie die wissenschaftliche Methode, Teile einer Zelle und die Funktionsweise von Zellen erforscht. Dieses Buch konzentriert sich darauf, diese Themen in einen geeigneten Kontext für Studenten zu stellen, die keine Biologie-Hauptfächer sind.

Allgemeine Biologie II: Überblick über molekulares Leben und Genetik von Christine Anderson und Lisa Bartee (2019): Open Oregon
Bildungsressourcen.

BI102A ist ein Übersichtskurs, der in die Disziplin Molekularbiologie und Genetik einführt und Themen wie Zellteilung, Proteinproduktion, Vererbung und Genregulation erforscht. Dieses Buch konzentriert sich darauf, diese Themen in einen geeigneten Kontext für Studenten zu stellen, die keine Biologie-Hauptfächer sind.

Menschliche Biologie von Suzanne Wakim & Mandeep Grewal (2020): Butte College/ASCC OERI.

Die Humanbiologie ist ein interdisziplinäres Studiengebiet, das den Menschen durch die Einflüsse und das Zusammenspiel vieler verschiedener Bereiche wie Genetik, Evolution, Physiologie, Anatomie, Epidemiologie, Anthropologie, Ökologie, Ernährung, Populationsgenetik und soziokulturelle Einflüsse untersucht Anthropologie.

Menschliche Biologie von Douglas Wilkin (2015): CK12 Foundation.

Dieses offen lizenzierte Lehrbuch ist Teil einer vollständigen Reihe von Anatomie- und Physiologieinhalten, die von ck12.org bereitgestellt werden. Vollständiges Inhalts- und Themenverzeichnis auf der Buchhomepage.

Mikrobiologie von verschiedenen Autoren (2020): OpenStax.

Mikrobiologie deckt den Umfang und die Reihenfolge der Anforderungen für ein einsemestriges Mikrobiologie-Studium für Nicht-Hauptfächer ab. Das Buch präsentiert die Kernkonzepte der Mikrobiologie mit einem Fokus auf Bewerbungen für Karrieren im Allied Health. Die pädagogischen Merkmale des Textes machen das Material interessant und zugänglich, während der dem Thema innewohnende Fokus auf die Karriere und die wissenschaftliche Strenge beibehalten wird. MikrobiologieDas &rsquo-Kunstprogramm verbessert das Verständnis der Schüler für Konzepte durch klare und effektive Illustrationen, Diagramme und Fotografien.

Mikrobiologie von Peggy O'Sullivan (2019): Alberta Open Educational Resources/Medicine Hat College.

Dieses Mikrobiologie-Lehrbuch, das von der Boundless-Version übernommen wurde, soll medizinischem Fachpersonal praktische Kenntnisse über Infektionskrankheiten vermitteln. Ein Großteil des Buches ist den Struktur-/Funktionsbeziehungen in pathogenen Mikroorganismen gewidmet und wie sich diese Beziehungen in Wirt-Parasit-Interaktionen ausdrücken. Der Text untersucht auch mikrobielle Erkrankungen bestimmter Organsysteme sowie Wirtsreaktionsmechanismen.

Mikrobiologie für alliierte Gesundheitsstudenten von Molly Smith & Sara Selby (2017): University System of Georgia.

Microbiology for Allied Health Students wurde entwickelt, um den Umfang und die Abfolgeanforderungen für den einsemestrigen Mikrobiologiekurs für Nicht-Hauptfächer und Allied Health-Studenten abzudecken. Das Buch präsentiert die Kernkonzepte der Mikrobiologie mit einem Fokus auf Bewerbungen für Karrieren im Allied Health. Die pädagogischen Merkmale von Microbiology for Allied Health Students machen das Material für die Studierenden interessant und zugänglich, während der dem Thema innewohnende Fokus auf die berufliche Anwendung und die wissenschaftliche Strenge beibehalten werden.

Zell- und Molekularbiologie: Was wir wissen und wie wir herausgefunden haben von Gerald Bergtrom (2020): UWM Digital
Gemeingüter.

Ein Verständnis der Logik und Praxis der Wissenschaft ist unerlässlich, um den Rest der Welt um uns herum zu verstehen. Zu diesem Zweck konzentriert sich dieser Text weiterhin auf die experimentelle Unterstützung unseres Wissens über Zell- und Molekularbiologie und darauf, den Schülern die Beziehung zwischen Zellstruktur und -funktion aufzuzeigen. Anstatt zu versuchen, ein umfassendes Nachschlagewerk zu sein, beschreibt der Grundlagentext selektiv Untersuchungsfragen, Methoden und Experimente, die zu unserem Verständnis der Zellbiologie führen.

Einführung in die Statistik für die Life Sciences und Biomedical Sciences von Julie Vu und David Harrington (2020): OpenIntro.

Einführung in die Statistik für die Life Sciences und Biomedical Sciences diskutiert die wichtigen Ideen, die verwendet werden, um eine Interpretation zu unterstützen (wie das Konzept eines Konfidenzintervalls), anstatt den Prozess der Generierung solchen Materials aus Daten (wie die Berechnung eines Konfidenzintervalls für eine bestimmte Untergruppe von Personen in einer Studie). Dies ermöglicht Studierenden, deren Hauptaugenmerk auf dem Verständnis statistischer Konzepte liegt.


Lehrbücher und Vorlesungsfolien

    Lehrbuch (OpenStax)*
    Ein dynamisches Lehrbuch für den zweisemestrigen Studiengang Humananatomie und Physiologie für Life Sciences und verwandte Gesundheitsstudiengänge. Das Buch ist nach Körpersystemen gegliedert und deckt Standardanforderungen an Umfang und Reihenfolge ab. Die webbasierte Version von Anatomie und Physiologie bietet auch Links zu chirurgischen Videos, Histologie und interaktiven Diagrammen. Lehrbuch PDF (Carlos Liachovitzky, CUNY Bronx Community College)
    Der allgemeine Zweck dieses vorbereitenden Lehrbuchs besteht darin, den Studierenden zu helfen, sich mit einigen Begriffen und einigen grundlegenden Konzepten vertraut zu machen, die sie später im Kurs Anatomie und Physiologie des Menschen I finden werden. Die Organisation und Funktionsweise des menschlichen Organismus wird allgemein in verschiedenen Stufen zunehmender Komplexität diskutiert, von den kleinsten Bausteinen bis hin zum gesamten Körper. Dieser Vorbereitungskurs für Anatomie und Physiologie umfasst die Grundlagen auf chemischer Ebene und eine grundlegende Einführung in die zelluläre Ebene, Organebene und Organsystemebene. Am Anfang steht auch eine Einführung in die Homöostase. Lehrbuch*
    Offenes Lehrbuch „entwickelt für den typischen Einführungskurs in Biologie für Nicht-Hauptfächer, der den Standardumfang und die Anforderungen an die Reihenfolge abdeckt. Der Text enthält interessante Anwendungen und vermittelt die wichtigsten Themen der Biologie mit aussagekräftigen und leicht verständlichen Inhalten. Das Buch soll biologische Konzepte demonstrieren und die wissenschaftliche Bildung fördern.“ Lehrbuch (OpenStax)*
    “Biologie 2e
    ist so konzipiert, dass sie den Umfang und die Anforderungen eines typischen zweisemestrigen Biologiestudiums für naturwissenschaftliche Hauptfächer abdeckt. Der Text bietet eine umfassende Abdeckung der Grundlagenforschung und grundlegender Biologiekonzepte durch eine evolutionäre Linse. Es enthält umfangreiche Funktionen, die Studenten in wissenschaftliche Forschung einbeziehen, Karrieren in den biologischen Wissenschaften hervorheben und alltägliche Anwendungen anbieten. Das Buch enthält auch verschiedene Arten von Übungs- und Hausaufgabenfragen, die den Schülern helfen, Schlüsselkonzepte zu verstehen und anzuwenden.” Dies aktualisiert die frühere Ausgabe.
  • Lehrbuch Mikrobiologie (OpenStax)*
    „Mikrobiologie deckt den Umfang und die Reihenfolge für ein einsemestriges Mikrobiologie-Studium für Nicht-Hauptfächer ab. Das Buch präsentiert die Kernkonzepte der Mikrobiologie mit Fokus auf Bewerbungen für Karrieren im Allied Health.“ Lehrbuch (OpenStax) Lehrbuch (OpenOregon)
    “Dieses offene Lehrbuch behandelt die wichtigsten Umweltthemen aus biologischer Sicht. Der Text ist für einen naturwissenschaftlichen Einführungskurs konzipiert. Zu den Themen gehören die Grundlagen der Ökologie, der biologischen Vielfalt, der Umweltverschmutzung, des Klimawandels, der Nahrungsmittelproduktion und des Bevölkerungswachstums.” Vortragsfolien für jedes Kapitel.
  • Biofundamentals – University of Colorado
    Ein (auf zwei) einsemestriger Einführungskurs zu den evolutionären, molekularen, genetischen, genomischen und systemischen Grundlagen der modernen Biologie. Konzentriert sich auf die experimentelle Unterstützung unseres Wissens über Zell- und Molekularbiologie. Geschrieben als Einführungskurs in Biologie für Biologie-Majors mit High School-Chemie- und Biologie-Voraussetzungen sowie für "Gateway" -Zell- und Molekularbiologie-Kurse für Studenten mit einem Hochschulstudium in allgemeiner Biologie und allgemeiner Chemie. umfasst Zellbiologie, Genetik, Evolution, Physiologie, Krankheit, Ernährung und Ökologie. Von CK-12, Jean Brainard, Ph.D., und Rachel Henderson, Ph.D.

*Vorlesungsfolien für OpenStax-Bücher erhalten Sie, wenn Sie sich als Dozent bei OpenStax anmelden. Einige dieser Vorlesungsfolien sind auch bei OERCommons verfügbar.

Alle 33 OpenStax-Bücher sind auch als PressBooks-Versionen auf BCcampus erhältlich. Es gibt auch angepasste OpenStax, Boundless (archiviert von Lumen Learning) und andere Biologiebücher und Zubehör bei LibreTexts.


Empfang und Übertragung

Geruchs- und Geschmacksstoffe produzieren Signalmoleküle, die von Rezeptoren empfangen werden, die dann vom Gehirn verarbeitet werden, um Gerüche und Geschmäcker zu erkennen.

Lernziele

Beschreiben Sie den Prozess, bei dem Geschmäcker und Gerüche wahrgenommen werden

Die zentralen Thesen

Wichtige Punkte

  • Geruchsstoffe werden von Rezeptoren in der Nase aufgenommen, die Signale an den Riechkolben des Gehirns senden, um eine angemessene Reaktion zu erzeugen. Menschen haben etwa 12 Millionen Rezeptoren.
  • Geschmack entsteht, wenn Moleküle in Flüssigkeit aufgelöst werden und die Geschmacksrezeptoren auf der Zunge erreichen. Die Signale werden an das Gehirn gesendet, um zu bestimmen, welcher Geschmack (bitter, sauer, süß, salzig, umami) konsumiert wird.
  • Geschmacksknospen befinden sich auf der Zunge und enthalten Ansammlungen von Geschmacksrezeptoren auf Beulen, die als Papillen bezeichnet werden. Pilzförmige Papillen enthalten jeweils ein bis acht Geschmacksknospen und haben auch Rezeptoren für Druck und Temperatur.
  • Die Fähigkeit zu riechen und zu schmecken lässt mit zunehmendem Alter nach.

Schlüsselbegriffe

  • schmackhaft: jede Substanz, die den Geschmackssinn anregt
  • Papille: eine nippelähnliche anatomische Struktur
  • Geruchsstoff: jede Substanz, die einen charakteristischen Geruch hat, insbesondere wenn sie aus Sicherheitsgründen zu etwas (wie Haushaltsgas) hinzugefügt wird

Empfang und Übertragung

Geruchsstoffe (Geruchsmoleküle) gelangen in die Nase und lösen sich im Riechepithel, der Schleimhaut im hinteren Bereich der Nasenhöhle, auf. Das Riechepithel ist eine Ansammlung spezialisierter Riechrezeptoren im hinteren Teil der Nasenhöhle, die beim Menschen eine Fläche von etwa 5 cm 2 umfasst. Denken Sie daran, dass Sinneszellen Neuronen sind. Ein Geruchsrezeptor, ein Dendriten eines spezialisierten Neurons, reagiert, wenn er bestimmte aus der Umgebung eingeatmete Moleküle bindet, indem er Impulse direkt an den Riechkolben des Gehirns sendet. Der Mensch hat etwa 12 Millionen Geruchsrezeptoren, die auf Hunderte verschiedener Rezeptortypen verteilt sind, die auf unterschiedliche Gerüche reagieren. Zwölf Millionen scheinen eine große Anzahl von Rezeptoren zu sein, aber vergleichen Sie das mit anderen Tieren: Kaninchen haben etwa 100 Millionen, die meisten Hunde haben etwa 1 Milliarde und Bluthunde (Hunde, die selektiv wegen ihres Geruchssinns gezüchtet werden) haben etwa 4 Milliarden.

Menschliches Geruchssystem: Im menschlichen olfaktorischen System (a) erstrecken sich bipolare olfaktorische Neuronen von (b) dem olfaktorischen Epithel, wo sich olfaktorische Rezeptoren befinden, bis zum olfaktorischen Bulbus.

Olfaktorische Neuronen sind bipolare Neuronen (Neuronen mit zwei Fortsätzen aus dem Zellkörper). Jedes Neuron hat einen einzelnen Dendriten, der im olfaktorischen Epithel vergraben ist. Von diesem Dendriten erstrecken sich 5 bis 20 rezeptorbeladene, haarähnliche Zilien, die Geruchsmoleküle einfangen. Die sensorischen Rezeptoren auf den Zilien sind Proteine. Es sind die Variationen ihrer Aminosäureketten, die die Rezeptoren empfindlich auf verschiedene Geruchsstoffe machen. Jedes olfaktorische sensorische Neuron hat nur einen Rezeptortyp auf seinen Zilien. Die Rezeptoren sind darauf spezialisiert, bestimmte Geruchsstoffe zu erkennen, so dass die bipolaren Neuronen selbst darauf spezialisiert sind. Wenn ein Geruchsstoff an einen Rezeptor bindet, der ihn erkennt, wird das mit dem Rezeptor verbundene sensorische Neuron stimuliert. Die olfaktorische Stimulation ist die einzige sensorische Information, die direkt die Großhirnrinde erreicht, während andere Empfindungen über den Thalamus weitergeleitet werden.

Geschmack und Geruch

Das Erkennen eines Geschmacks (Gustation) ist dem Erkennen eines Geruchs (Ofaction) ziemlich ähnlich, da sowohl der Geschmack als auch der Geruch davon abhängen, dass chemische Rezeptoren durch bestimmte Moleküle stimuliert werden. Das wichtigste Geschmacksorgan ist die Geschmacksknospe. Eine Geschmacksknospe ist eine Ansammlung von gustatorischen Rezeptoren (Geschmackszellen), die sich in den Beulen auf der Zunge befinden, die Papillen (Singular: Papille) genannt werden. Es gibt mehrere strukturell unterscheidbare Papillen. Filiforme Papillen, die sich über der Zunge befinden, sind taktil und sorgen für Reibung, die der Zunge hilft, Substanzen zu transportieren, die keine Geschmackszellen enthalten. Im Gegensatz dazu enthalten pilzförmige Papillen, die sich hauptsächlich auf den vorderen zwei Dritteln der Zunge befinden, jeweils ein bis acht Geschmacksknospen und haben auch Rezeptoren für Druck und Temperatur. Die großen zirkumvallaten Papillen enthalten bis zu 100 Geschmacksknospen und bilden ein V in der Nähe des hinteren Zungenrandes.

Geschmacksknospen: (a) Blatt-, Zirkumvallat- und pilzförmige Papillen befinden sich an verschiedenen Regionen der Zunge. (b) Blattpapillen sind markante Vorsprünge auf dieser lichtmikroskopischen Aufnahme.

Beim Menschen gibt es fünf Hauptgeschmacksrichtungen, jeder Geschmack hat nur einen entsprechenden Rezeptortyp. Somit ist jeder Rezeptor wie der Geruchssinn spezifisch für seinen Reiz (Tastant). Die Übertragung der fünf Geschmacksrichtungen erfolgt durch verschiedene Mechanismen, die die molekulare Zusammensetzung des Geschmacksstoffs widerspiegeln. Ein salziger Geschmacksstoff (mit NaCl) liefert die Natriumionen (Na + ), die in die Geschmacksneuronen eintreten und diese direkt anregen. Saure Geschmacksstoffe sind Säuren, die zur Familie der Thermorezeptorproteine ​​gehören. Die Bindung einer Säure oder eines anderen sauer schmeckenden Moleküls löst eine Veränderung des Ionenkanals aus, die die Wasserstoffionen (H + )-Konzentrationen in den Geschmacksneuronen erhöht und diese somit depolarisiert. Süße, bittere und Umami-Geschmacksrichtungen erfordern einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor. Diese Geschmacksstoffe binden an ihre jeweiligen Rezeptoren und erregen dadurch die mit ihnen verbundenen spezialisierten Neuronen.

Sowohl das Geschmacksvermögen als auch der Geruchssinn verändern sich mit dem Alter. Beim Menschen nehmen die Sinne bis zum 50. Lebensjahr dramatisch ab und nehmen weiter ab. Ein Kind kann ein Essen als zu scharf empfinden, während eine ältere Person dasselbe Essen als langweilig und unappetitlich empfindet.


ISBN 13: 9780134296012

führt weiterhin pädagogische Innovationen ein, die die Schüler nicht nur zum Lernen, sondern auch zur Beschäftigung mit Biologie motivieren. Dieses Bestseller-Lehrbuch soll den Schülern helfen, sich mit seiner charakteristischen modularen Organisation rund um zentrale Konzepte zu konzentrieren und die Schüler mit wissenschaftlichem Denken, Evolutionsverbindung und Verbindungsaufsätzen in jedem Kapitel in Verbindungen zwischen Konzepten und der Welt außerhalb des Klassenzimmers einzuführen. Die 9. Auflage bietet den Studierenden einen Rahmen, der um grundlegende biologische Themen herum organisiert ist, und ermutigt sie, visuelle Darstellungen von Daten mit neuen Visualizing the Data-Figuren zu analysieren. Ein neu organisiertes Kapitel 1 betont den Prozess der Wissenschaft und des wissenschaftlichen Denkens, und robuste Lehrmittel und Multimedia ermöglichen es den Schülern, sich auf einprägsame Weise mit biologischen Konzepten zu beschäftigen. Unvergleichliche Ressourcen ermöglichen es den Dozenten, mit Leichtigkeit aktive und hochinteressante Vorträge zu entwickeln.

Das Buch und Mastering™ Biology arbeiten zusammen, um den Schülern zu helfen, diese Verbindungen im gesamten Text zu üben.

Auch erhältlich mit Biologie meistern oder als benutzerfreundlicher, eigenständiger Pearson eText

Biologie meistern ist ein Online-Hausaufgaben-, Tutorial- und Bewertungsprodukt, das entwickelt wurde, um die Ergebnisse zu verbessern, indem es den Schülern hilft, Konzepte schnell zu meistern. Die Schüler profitieren von Aktivitäten im eigenen Tempo, die personalisiertes Feedback zu falschen Antworten bieten, um die Sprechstundenerfahrung nachzuahmen und die Schüler auf dem richtigen Weg zu halten. Mit einer breiten Palette interaktiver, ansprechender und zuweisbarer Aktivitäten, von denen viele von der Campbell-Biologie: Konzepte und Verbindungen Autoren werden die Studierenden ermutigt, sich aktiv zu erarbeiten und schwierige Studienkonzepte beizubehalten. Zu den neuen Aktivitäten im Bereich Mastering Biology für diese Ausgabe gehören die “Key Topic Overview Videos, die den Schülern helfen, wichtige Themen außerhalb des Unterrichts effizient zu wiederholen, Aktivitäten zum Thema 𠇎valuation der Wissenschaft in den Medien”, die den Schülern helfen, naturwissenschaftliche Kompetenzen aufzubauen, und weitere “Visualisierung des Konzepts” animierte Videos helfen den Schülern, komplexe biologische Zusammenhänge besser zu visualisieren und zu verstehen Prozesse.

Pearson eText ermöglicht es Pädagogen, ihre eigenen Notizen mit den Schülern zu teilen, damit sie den Zusammenhang zwischen ihrem Lesen und dem, was sie im Unterricht lernen, erkennen und sie motivieren, weiterzulesen und weiterzulernen. Mit dem tragbaren Zugriff können Schüler unterwegs und sogar offline lernen. Und die Leseanalyse bietet Einblicke in die Verwendung des eText durch Schüler und hilft Lehrkräften, ihren Unterricht anzupassen.

Notiz: Sie kaufen ein eigenständiges Produkt Mastering Biology und Pearson eText wird nicht mit diesem Inhalt geliefert. Studenten, die diesen Titel mit Mastering Biology oder Pearson eText erwerben möchten, fragen Ihren Dozenten nach der richtigen Paket-ISBN und Kurs-ID. Ausbilder wenden sich für weitere Informationen an Ihren Pearson-Vertreter.

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Martha R. Taylor unterrichtet seit über 35 Jahren Biologie. Sie hat ihren B.A. in Biologie vom Gettysburg College und ihrem M.S. und Ph.D. in naturwissenschaftlicher Ausbildung an der Cornell University. Bei Cornell war Dr. Taylor stellvertretender Direktor des Office of Instructional Support und unterrichtete Einführungsbiologie sowohl für Hauptfächer als auch für Nicht-Hauptfächer. Zuletzt war sie Dozentin im Learning Strategies Center und unterrichtete ergänzende Biologiekurse. Ihre Erfahrung in der Arbeit mit Studenten in Klassenzimmern, in Labors und mit Tutorien hat ihr Engagement verstärkt, Studenten zu helfen, ihr eigenes Wissen über und ihre Wertschätzung für Biologie zu entwickeln. Sie war Autorin des Student Study Guide für zehn Ausgaben von Campbell Biology.

Eric J. Simon ist Professor am Department of Biology and Health Science am New England College in Henniker, New Hampshire. Er unterrichtet Einführungsbiologie für naturwissenschaftliche und nichtwissenschaftliche Studiengänge sowie Oberstufenkurse in tropischer Meeresbiologie und Karrieren in der Wissenschaft. Dr. Simon erhielt einen B.A. in Biologie und Informatik und einen M.A. in Biologie von der Wesleyan University sowie einen Ph.D. in Biochemie von der Harvard University. Seine Forschung konzentriert sich auf innovative Möglichkeiten, Technologie zur Verbesserung des Lehrens und Lernens im naturwissenschaftlichen Unterricht einzusetzen. Dr. Simon leitet auch zahlreiche internationale Feldforschungsreisen von Studenten und ist wissenschaftlicher Berater des Elephant Conservation Center in Sayaboury, Laos. Dr. Simon ist Hauptautor der einführenden Biologie-Lehrbücher für Nicht-Major-Studiengänge Campbell Essential Biology, Sixth Edition und Campbell Essential Biology with Physiology, Fifth Edition, und Autor des einführenden Biologie-Lehrbuchs Biology: The Core, Second Edition.

Jean L. Dickey ist emeritierte Professorin für Biowissenschaften an der Clemson University (Clemson, South Carolina). Nach Erhalt ihres B.S. in Biologie von der Kent State University, erwarb sie einen Ph.D. in Ökologie und Evolution von der Purdue University. 1984 trat Dr. Dickey der Fakultät von Clemson bei, wo sie ihre Karriere dem Unterrichten von Biologie für nichtwissenschaftliche Hauptfächer in einer Vielzahl von Kursen widmete. Neben der Erstellung inhaltsbasierter Lehrmaterialien entwickelte sie viele Aktivitäten, um Vorlesungs- und Laborstudenten in Diskussionen, kritisches Denken und Schreiben einzubeziehen, und implementierte ein investigatives Laborcurriculum in der allgemeinen Biologie. Dr. Dickey ist Autor von Laboratory Investigations for Biology, Second Edition, und Co-Autor von Campbell Essential Biology, Sixth Edition, und Campbell Essential Biology with Physiology, Fifth Edition.

Kelly Hogan ist Fakultätsmitglied am Department of Biology der University of North Carolina at Chapel Hill und lehrt einführende Biologie und Genetik. Dr. Hogan unterrichtet Hunderte von Schülern gleichzeitig und verwendet Methoden des aktiven Lernens, die Bildungstechnologien sowohl innerhalb als auch außerhalb des Klassenzimmers einbeziehen. Sie erhielt ihren B.S. in Biologie am College of New Jersey und ihren Ph.D. in Pathologie an der University of North Carolina, Chapel Hill. Ihre Forschungsinteressen konzentrieren sich darauf, wie große Klassen durch evidenzbasierte Lehrmethoden und Technologie integrativer sein können. As the Director of Instructional Innovation at UNC, she encourages experienced faculty to take advantage of new professional development opportunities and inspires the next generation of innovative faculty. Dr. Hogan is the author of Stem Cells and Cloning, Second Edition, and co-author on Campbell Essential Biology mit Physiologie, Fifth Edition.

Jane B. Reece has worked in biology publishing since 1978, when she joined the editorial staff of Benjamin Cummings. Her education includes an A.B. in biology from Harvard University, an M.S. in microbiology from Rutgers University, and a Ph.D. in bacteriology from the University of California, Berkeley. At UC Berkeley, and later as a postdoctoral fellow in genetics at Stanford University, her research focused on genetic recombination in bacteria. Dr. Reece taught biology at Middlesex County College (New Jersey) and Queensborough Community College (New York). During her 12 years as an editor at Benjamin Cummings, she played a major role in a number of successful textbooks. She is coauthor of Campbell Biology, Eleventh Edition, Campbell Biology in Focus, Second Edition, Campbell Essential Biology, Sixth Edition, and Campbell Essential Biology with Physiology, Fifth Edition.

Neil A. Campbell (1946�) combined the inquiring nature of a research scientist with the soul of a caring teacher. Over his 30 years of teaching introductory biology to both science majors and nonscience majors, many thousands of students had the opportunity to learn from him and be stimulated by his enthusiasm for the study of life. While he is greatly missed by his many friends in the biology community, his coauthors remain inspired by his visionary dedication to education and are committed to searching for ever better ways to engage students in the wonders of biology


Boundless was founded in March 2011 by Ariel Diaz, Aaron White, and Brian Balfour. [3] The company raised $1.7 million in funding during 2011. [3]

In March 2012, the company was sued by three publishers: Pearson Education, Cengage Learning, and Bedford, Freeman & Worth Publishing Group (owned by Macmillan Publishers). Among other allegations, the lawsuit claims that "Boundless textbooks copy the distinctive selection, arrangement, and presentation of Plaintiffs’ textbooks, along with other original text, imagery, and protected expression of Plaintiffs and their authors, all in violation of the Copyright Act." [4] [5] On December 17, 2013, the company announced that the lawsuit had been settled. Terms of the settlement are confidential. [6] [7]

Boundless raised an additional $8 million in venture capital funding in April 2012. [8] In January 2013, the company claimed that students at over 2000 colleges in the United States were using its textbooks. [9]

It was acquired by Valore, another company in the Boston area, in April 2015. [1] Valore was acquired by Follet, a Westchester, Illinois-based education-products company, in November 2016. [10]

The company's textbooks consisted of educational material taken from free and open sources. [11] This material is often referred to as "open educational resources" (OER). Some of the source material included Wikipedia, the Encyclopedia of Earth, and government web sites. [4] [11] The company edited the material and arranged it to create a text in the form of an e-book. In some cases the company also provided study tools, such as flashcards and quizzes. [12] [13]

The company offered textbooks in over 20 subjects. [12] The company provided two types of books. In an "open" textbook, the contents of each chapter and the arrangement of chapters were defined by the company. In its "alternative" textbooks, the material was arranged in a way that was very similar to a specific, commercially available textbook. Alternative textbooks allowed students to follow class reading and assignments that were based on a commercial text. Each chapter in its alternative texts covered the same concepts as the corresponding chapter in the similar commercial textbook, but using open education resources. [14]

In August 2013, the company began to charge a per-book fee for alternative textbooks. It continued to provide open textbooks (with fewer interactive features) for free. [13] The company launched its "Boundless Teaching Platform" in December 2013. The teaching platform was free. According to the company, the teaching platform allowed instructors to customize the order of textbooks and monitor students' activity through the company's texts. [5]


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Dieser Text basiert auf Openstax Biology for AP Courses, Senior Contributing Authors Julianne Zedalis, The Bishop's School in La Jolla, CA, John Eggebrecht, Cornell University Contributing Authors Yael Avissar, Rhode Island College, Jung Choi, Georgia Institute of Technology, Jean DeSaix , University of North Carolina at Chapel Hill, Vladimir Jurukovski, Suffolk County Community College, Connie Rye, East Mississippi Community College, Robert Wise, University of Wisconsin, Oshkosh

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