Verfügbarkeit: Penzlin - Lehrbuch der Tierphysiologie

Penzlin - Lehrbuch der Tierphysiologie:

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser:	Hildebrandt, Jan-Peter (VerfasserIn), Bleckmann, Horst 1948- (VerfasserIn), Homberg, Uwe (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Berlin Springer Spektrum [2021]
Ausgabe:	9. Auflage
Schlagworte:	Tierphysiologie Sinnesphysiologie Produktion von Giften und Abwehrstoffen Chemischer Sinn Optischer Sinn Infrarotsinn Elektischer Sinn Ernährung Magnetischer Sinn Biolumineszenz Mechanischer Sinn Neuronale Systeme Endokrines System Osmo- und Ionenregulation Gehörsinn Exkretion Immunsystem Signaltransduktion Motorik Homöostase Atmung Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XIX, 1150 Seiten Illustrationen, Diagramme 27.9 cm x 21 cm
ISBN:	9783662615942 3662615940

Internformat

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS I GRUNDLAGEN DER PHYSIOLOGIE 1 TIERPHYSIOLOGIE UND IHRE PHYSIKALISCHEN GRUNDLAGEN ........................................ 3 1.1 TIERE IN IHRER UMWELT ................................................................................................................ 5 1.2 GENETISCHE UND PHYSIOLOGISCHE ANPASSUNG ........................................................................... 5 1.3 LEBEN ALS SYSTEMLEISTUNG ......................................................................................................... 6 1.3.1 ORGANISATION LEBENDIGER SYSTEME ............................................................................................. 6 1.3.2 OFFENE SYSTEME, FLIESSGLEICHGEWICHT .......................................................................................... 7 1.3.3 TURNOVERRATEN .............................................................................................................................. 8 1.4 THERMODYNAMISCHE ASPEKTE .................................................................................................... 10 1.4.1 ENERGIE, ARBEIT, LEISTUNG .............................................................................................................. 11 1.4.2 ENERGIEERHALTUNGSSATZ, ENERGIEBILANZ ....................................................................................... 12 1.4.3 ENERGIEQUELLEN UND ENERGIETRANSFER .......................................................................................... 14 1.4.4 ENTROPIESATZ ................................................................................................................................. 16 1.4.5 ENTROPIE UND LEBEN .................................................................................................................... 17 1.4.6 ARBEITSFAEHIGKEIT BIOCHEMISCHER REAKTIONEN: FREIE ENTHALPIE .................................................... 18 1.4.7 ENERGIETRANSFER: PHOSPHORYLIERUNGSPOTENZIAL ........................................................................... 21 1.4.8 REDOXSYSTEME, REDOXPOTENZIAL .................................................................................................. 22 1.5 STOFF UND ENERGIETRANSFER AN MEMBRANEN ............................................................................ 23 1.5.1 AUFBAU DER ZELLMEMBRAN ........................................................................................................... 23 1.5.2 FREIE PERMEATION, DIFFUSION ........................................................................................................ 28 1.5.3 OSMOSE ........................................................................................................................................ 30 1.5.4 DONNAN-VERTEILUNG ..................................................................................................................... 32 1.5.5 KATALYSIERTE (ERLEICHTERTE) DIFFUSION ............................................................................................ 32 1.5.6 LONENKANAELE ................................................................................................................................. 34 1.5.7 AKTIVER TRANSPORT ......................................................................................................................... 43 1.5.8 MEMBRANPOTENZIAL ..................................................................................................................... 47 1.5.9 ENDO UND EXOCYTOSE .................................................................................................................. 54 1.5.10 TRANSEPITHELIALER TRANSPORT .......................................................................................................... 57 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ......................................................................................................... 58 2 CHEMISCHE EBENE DES LEBENDIGEN ........................................................................... 61 2.1 STOFFLICHE ASPEKTE ..................................................................................................................... 62 2.1.1 CHEMISCHE BINDUNGEN UND MOLEKULARE WECHSELWIRKUNGEN ................................................... 63 2.1.2 WASSER ALS BIOLOGISCHES LOESUNGSMITTEL ..................................................................................... 65 2.1.3 AUFBAU BIOLOGISCH RELEVANTER MOLEKUELE ..................................................................................... 68 2.2 BIOKATALYSE ................................................................................................................................. 83 2.2.1 GESCHWINDIGKEIT CHEMISCHER REAKTIONEN UND AKTIVIERUNGSENERGIE ....................................... 83 2.2.2 ENZYME ........................................................................................................................................ 85 2.2.3 WIRKUNGSMECHANISMUS, KINETIK ................................................................................................. 86 2.2.4 KATALYTISCHE AKTIVITAET UND IHRE REGULATION ................................................................................ 89 2.3 METABOLISMUS ............................................................................................................................. 93 2.3.1 ALLGEMEINES ................................................................................................................................. 93 2.3.2 ENERGIEGEWINNUNG ..................................................................................................................... 94 2.3.3 ENERGIETRANSFER, ADENOSINTRIPHOSPHAT ....................................................................................... 97 2.3.4 GLYKOLYSE ...................................................................................................................................... 99 2.3.5 CITRATZYKLUS ................................................................................................................................. 101 2.3.6 FETTSAEURESTOFFWECHSEL ................................................................................................................ 103 2.3.7 OXIDATIVE PHOSPHORYLIERUNG, ATMUNGSKETTE ............................................................................ 105 2.3.8 ANAEROBIOSE (ANOXYBIOSE) ......................................................................................................... 109 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ......................................................................................................... 116 VIII INHALTSVERZEICHNIS II STOFFAUFNAHME UND -VERTEILUNG 3 VERSORGUNG MIT ENERGIE UND FUNKTIONSTRAEGERN (ERNAEHRUNG) ................................................. 119 3.1 ESSENZIELLE NAHRUNGSBESTANDTEILE ................................................................................................................. 120 3.1.1 MINERALIEN UND SPURENELEMENTE ....................................................................................................................... 121 3.1.2 NAEHRSTOFFE ............................................................................................................................................................ 122 3.1.3 VITAMINE .............................................................................................................................................................. 125 3.2 VERDAUUNG ............................................................................................................................................................ 134 3.2.1 ALLGEMEINES ......................................................................................................................................................... 134 3.2.2 VERDAUUNGSENZYME ........................................................................................................................................... 136 3.2.3 VERDAUUNGSORGANE UND-MECHANISMEN ........................................................................................................... 142 3.2.4 EXTRAINTESTINALE VERDAUUNG ............................................................................................................................... 170 3.2.5 INTRAZELLULAERE VERDAUUNG .................................................................................................................................... 171 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 174 4 VERSORGUNG MIT SAUERSTOFF (ATMUNG) ............................................................................................ 177 4.1 ALLGEMEINES ....................................................................................................................................................... 178 4.1.1 PARTIALDRUECKE UND KONZENTRATIONEN ................................................................................................................. 179 4.1.2 DIFFUSION DER ATEMGASE ...................................................................................................................................... 180 4.1.3 UEBERSICHT UEBER DIE VERSCHIEDENEN GASAUSTAUSCHORGANE ................................................................................. 183 4.2 EXTERNER GASAUSTAUSCH UND SEINE REGULATION ................................................................................................. 184 4.2.1 HAUTATMUNG UND DARMATMUNG ........................................................................................................................ 184 4.2.2 KIEMENATMUNG .................................................................................................................................................... 186 4.2.3 LUNGENATMUNG .................................................................................................................................................... 192 4.2.4 TRACHEENATMUNG ................................................................................................................................................ 208 4.3 KONVEKTIVER TRANSPORT DER ATEMGASE .............................................................................................................. 213 4.3.1 SAUERSTOFF ............................................................................................................................................................ 213 4.3.2 KOHLENDIOXID ....................................................................................................................................................... 228 4.4 INTERNER GASAUSTAUSCH UND SEINE REGULATION ............................................................................................... 230 4.5 ATMUNG UNTER BESONDEREN BEDINGUNGEN ..................................................................................................... 231 4.5.1 ANPASSUNGEN BEI TAUCHERN ............................................................................................................................... 231 4.5.2 LEBEN UNTER SAUERSTOFFMANGEL (HYPOXIE) ......................................................................................................... 234 4.6 GASGEFUELLTE AUFTRIEBSKOERPER BEI WASSERLEBENDEN TIEREN ............................................................................ 236 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 239 5 ZIRKULATION ............................................................................................................................................. 241 5.1 ALLGEMEINES ....................................................................................................................................................... 242 5.2 KREISLAUFSYSTEME BEI WIRBELLOSEN ................................................................................................................... 244 5.2.1 MOLLUSKEN ............................................................................................................................................................ 245 5.2.2 ANNELIDEN ............................................................................................................................................................ 247 5.2.3 DEKAPODE KREBSE ........................................................ 248 5.2.4 XIPHOSUREN UND SPINNENTIERE (ARACHNIDEN) ..................................................................................................... 252 5.2.5 INSEKTEN ................................................................................................................................................................ 253 5.3 GEFAESSSYSTEM DER WIRBELTIERE ............................................................................................................................. 255 5.3.1 ALLGEMEINES ......................................................................................................................................................... 255 5.3.2 HAEMODYNAMIK .................................................................................................................................................... 257 5.3.3 ARTERIELLES SYSTEM ............................................................................................................................................... 259 5.3.4 KAPILLARSYSTEM ..................................................................................................................................................... 263 5.3.5 VENOESES SYSTEM .................................................................................................................................................. 265 5.3.6 KREISLAUFREGULATION ............................................................................................................................................. 266 5.4 DAS HERZ DER WIRBELTIERE ................................................................................................................................... 272 5.4.1 BAU UND ARBEITSWEISE .................. 272 5.4.2 HERZAUTOMATIE .................................................................................................................................................... 275 5.4.3 HERZLEISTUNG UND IHRE STEUERUNG ....................................................................................................................... 281 5.5 LYMPHGEFAESSSYSTEM UND LYMPHHERZEN .......................................................................................................... 285 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 286 INHALTSVERZEICHNIS IX III HOMOEOSTASE 6 SAEURE-BASE-REGULATION ..................................................................................................................... 293 6.1 SAEURE-BASE-STATUS, PUFFERSYSTEME, PH-REGULATION ...................................................................................... 294 6.2 EXTRAZELLULAERE PH-BALANCE ............................................................................................................................... 296 6.2.1 AUFNAHME UND ABGABE VON SAEUREN UND BASEN .............................................................................................. 296 6.2.2 RESPIRATORISCHE UND METABOLISCHE EFFEKTE ...................................................................................................... 298 6.3 INTRAZELLULAERE PH-BALANCE ................................................................................................................................. 300 6.3.1 PH-WERT DES CYTOSOLS ........................................................................................................................................ 300 6.3.2 PH-WERTE IN INTRAZELLULAEREN ORGANELLEN ............................................................................................................ 302 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 302 7 OSMO UND LONENREGULATION ............................................................................................................ 305 7.1 KOERPERFLUESSIGKEITEN .......................................................................................................................................... 306 7.1.1 FLUESSIGKEITSKOMPARTIMENTE .............................................................................................................................. 306 7.1.2 WASSER UND GELOESTE STOFFE ................................................................................................................................ 308 7.2 OSMOTISCHE UND IONALE VERHAELTNISSE IM KOERPER UND IM LEBENSRAUM ........................................................ 311 7.2.1 MARINE TIERE ........................................................................................................................................................ 312 7.2.2 LIMNISCHE TIERE ................................................................................................................................................... 319 7.2.3 TERRESTRISCHE TIERE .............................................................................................................................................. 322 7.3 EXTREME LEBENSBEDINGUNGEN ........................................................................................................................ 329 7.3.1 BLUTSAUGENDE TIERE ............................................................................................................................................ 329 7.3.2 ANHYDROBIOSE .................................................................................................................................................... 331 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 331 8 EXKRETION .............................................................................................................................................. 335 8.1 SYNTHESE UND PROZESSIERUNG VON EXKRETSTOFFEN ........................................................................................... 336 8.1.1 WASSER, KOHLENDIOXID ......................................................................................................................................... 336 8.1.2 ORGANISCHE SAEUREN UND DEREN DERIVATE ............................................................................................................ 337 8.1.3 AMMONIAK .......................................................................................................................................................... 337 8.1.4 HARNSTOFF ............................................................................................................................................................. 338 8.1.5 HARNSAEURE UND GUANIN ....................................................................................................................................... 339 8.1.6 ANDERE EXKRETSTOFFE ............................................................................................................................................ 342 8.2 RENALE EXKRETION ................................................................................................................................................ 344 8.2.1 ALLGEMEINES ........................................................................................................................................................ 344 8.2.2 EXKRETIONSVESIKEL DER EINZELLER ......................................................................................................................... 345 8.2.3 EXKRETIONSSYSTEM DER NEMATODEN .................................................................................................................... 346 8.2.4 PROTONEPHRIDIEN ................................................................................................................................................. 346 8.2.5 METANEPHRIDIEN ................................................................................................................................................. 348 8.2.6 MOLLUSKENNIERE ................................................................................................................................................... 351 8.2.7 ARTHROPODENNIEREN ............................................................................................................................................ 353 8.2.8 MALPIGHI-GEFAESSE ............................................................................................................................................... 356 8.2.9 WIRBELTIERNIERE ................................................................................................................................................... 360 8.2.10 LEISTUNG UND NEURONALE SOWIE HORMONELLE KONTROLLE DER NIERE ..................................................................... 368 8.3 EXTRARENALE EXKRETION ......................................................................................................................................... 372 8.4 EXKRETSPEICHERUNG ........................................................................................................................................... 373 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 373 9 ENERGIEHAUSHALT .................................................................................................................................. 375 9.1 ENERGIEBUDGET UND SEINE KOMPONENTEN ........................................................................................................ 376 9.2 RESPIRATORISCHER QUOTIENT .................................................................................................................................. 377 9.3 STOFFWECHSEL RATE ................................................................................................................................................. 380 9.3.1 ALLGEMEINES ........................................................................................................................................................ 380 9.3.2 KALORIMETRIE ........................................................................................................................................................ 381 9.3.3 GESETZ DER STOFFWECHSELREDUKTION .................................................................................................................... 382 X INHALTSVERZEICHNIS 9.3.4 RUHE UND LEISTUNGSUMSATZ ............................................................................................................................. 385 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 389 10 WAERMEHAUSHALT: ADAPTATION UND REGULATION .............................................................................. 391 10.1 WAERME UND TEMPERATUR .................................................................................................................................... 392 10.2 EKTOTHERMIE UND ENDOTHERMIE ......................................................................................................................... 392 10.3 PASSIVER WAERMEAUSTAUSCH ZWISCHEN TIER UND UMWELT ................................................................................. 395 10.4 THERMISCHE TOLERANZ UND LEISTUNGSOPTIMUM ................................................................................................ 398 10.5 THERMOREGULATION BEI ENDOTHERMEN .............................................................................................................. 400 10.5.1 MECHANISMEN ZUR ABGABE UEBERSCHUESSIGER WAERMEMENGEN BEI ENDOTHERMEN ............................................ 401 10.5.2 MECHANISMEN ZUR BEWAHRUNG ODER BILDUNG VON KOERPERWAERME BEI ENDOTHERMEN ..................................... 404 10.6 ZWISCHENFORMEN DER THERMOREGULATION ......................................................................................................... 408 10.6.1 ZEITLICH BEGRENZTE STEIGERUNG DER KOERPERTEMPERATUR (FIEBER) ...................................................................... 410 10.6.2 TEMPORAERE HETEROTHERMIE BEI ENDOTHERMEN .................................................................................................. 410 10.7 VERMEIDUNG THERMISCH BEDINGTER SCHAEDEN ................................................................................................... 414 10.7.1 GEFRIERSCHUTZ UND GEFRIERTOLERANZ ..................................................................................................................... 414 10.7.2 HITZESCHOCKPROTEINE ............................................................................. 415 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 416 IV INFORMATIONSVERARBEITUNG UND VERHALTEN 11 INFORMATION UND INFORMATIONSVERARBEITUNG ................................................................................ 421 11.1 BIOLOGISCH RELEVANTE INFORMATION ................................................................................................................... 422 11.2 STEUERUNG UND REGELUNG BIOLOGISCHER SYSTEME ......................................................................................... 422 11.2.1 PRINZIPIELLER AUFBAU EINES REGELKREISES ............................................................................................................ 422 11.2.2 ZEITVERHALTEN VON REGELKREISEN ........................................................................................................................ 425 11.2.3 HALTE UND FOLGEREGELUNG, VERMASCHTE REGELKREISE ....................................................................................... 425 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 428 12 SIGNALTRANSDUKTION .............................................................................................................................. 429 12.1 SIGNALE UND SIGNALSTOFFE .................................................................................................................................... 430 12.2 MEMBRANREZEPTOREN UND IHRE SIGNALTRANSDUKTION ..................................................................................... 431 12.2.1 G-PROTEIN-GEKOPPELTE REZEPTOREN ..................................................................................................................... 431 12.2.2 SECOND MESSENGER ............................................................................................................................................. 433 12.2.3 REZEPTORTYROSINKINASEN ...................................................................................................................................... 434 12.3 SIGNALTRANSDUKTION DURCH TRP-KANAELE ............................................................................................................ 436 12.4 INTRAZELLULAERE SIGNALWEGE .................................................................................................................................. 437 12.5 CYTOSOLISCHE UND NUCLEAERE REZEPTOREN ......................................................................................................... 439 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 442 13 NEURONALE SYSTEME ............................................................................................................................. 443 13.1 EVOLUTIONAERER URSPRUNG UND KOMPLEXITAET VON NERVENSYSTEMEN .............................................................. 445 13.2 ZELLULAERE GRUNDLAGEN ......................................................................................................................................... 446 13.2.1 NEURONE .............................................................................................................................................................. 447 13.2.2 GLIAZELLEN ............................................................................................................................................................. 449 13.3 AXONALER INFORMATIONSTRANSFER ......................................................................................................................... 450 13.3.1 DAS AKTIONSPOTENZIAL .......................................................................................................................................... 451 13.3.2 AUSBREITUNG ELEKTRISCHER SIGNALE ....................................................................................................................... 460 13.4 ERREGUNGSUEBERTRAGUNG: CHEMISCHE SYNAPSEN .............................................................................................. 463 13.4.1 TRANSMITTERFREISETZUNG ........................................................................................................................................ 465 13.4.2 POSTSYNAPTISCHE REZEPTOREN, KANAELE UND POTENZIALE ..................................................................................... 468 13.4.3 RAEUMLICHE UND ZEITLICHE SUMMATION (SYNAPTISCHE INTEGRATION) .................................................................... 471 13.4.4 MODULATION DER EFFIZIENZ SYNAPTISCHER TRANSMISSION ........................................................................................ 471 13.4.5 NEUROTRANSMITTER UND IHR STOFFWECHSEL ........................................................................................................... 475 INHALTSVERZEICHNIS XI 13.5 ERREGUNGSUEBERTRAGUNG: ELEKTRISCHE SYNAPSEN ........................................................................................... 486 13.6 NERVENSYSTEME ............................................................................................................................................... 489 13.6.1 NERVENNETZE, GANGLIEN, GEHIRNE ..................................................................................................................... 489 13.6.2 ZENTRALNERVENSYSTEM DER WIRBELTIERE ............................................................................................................... 493 13.6.3 AUTONOME INTEGRATION: WIRBELTIERE ................................................................................................................. 504 13.7 SENSOMOTORISCHE INTEGRATION ........................................................................................................................ 510 13.7.1 REFLEXE ................................................................................................................................................................ 511 13.7.2 PRINZIPIEN SENSORISCHER VERARBEITUNG ............................................................................................................... 513 13.7.3 MOTORISCHE STEUERUNG ..................................................................................................................................... 517 13.8 PLASTIZITAET, LERNEN UND GEDAECHTNIS ............................................................................................................... 521 13.8.1 LERNVERMOEGEN UND LERNDISPOSITIONEN ............................................................................................................. 522 13.8.2 FORMEN DES LERNENS UND GEDAECHTNISSES ........................................................................................................ 523 13.8.3 PHYSIOLOGIE KOMPLEXER LERN UND GEDAECHTNISVORGAENGE ............................................................................... 532 13.9 BIORHYTHMIK ...................................................................................................................................................... 537 13.9.1 DIE VERSCHIEDENEN BIORHYTHMEN ..................................................................................................................... 537 13.9.2 BIOLOGISCHER NUTZEN DER INNEREN UHR ............................................................................................................. 540 13.9.3 CIRCADIANE UHREN ............................................................................................................................................... 542 13.9.4 SCHLAFEN-WACHEN ............................................................................................................................................ 549 13.10 ORIENTIERUNG IM RAUM...................................................................................................................................... 553 13.10.1 TROPISMEN UND KINESEN ..................................................................................................................................... 553 13.10.2 TAXIEN UND LICHTRUECKENVERHALTEN .................................................................................................................... 554 13.10.3 FERNORIENTIERUNG ............................................................................................................................................... 558 13.10.4 VOGELZUG ............................................................................................................................................................. 565 13.11 BEGRIFFSBILDUNG UND PLANHANDLUNGEN .......................................................................................................... 568 13.12 SPRACHE ............................................................................................................................................................. 572 13.13 BEWUSSTSEIN ...................................................................................................................................................... 573 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 577 14 ENDOKRINES SYSTEM ............................................................................................................................. 581 14.1 ALLGEMEINES ...................................................................................................................................................... 582 14.2 BIOSYNTHESEWEGE DER HORMONE ...................................................................................................................... 584 14.2.1 PEPTIDHORMONE ................................................................................................................................................. 584 14.2.2 TERPENE (STEROIDE UND JUVENILHORMONE) .......................................................................................................... 584 14.2.3 VON AMINOSAEUREN ABGELEITETE HORMONE ......................................................................................................... 589 14.2.4 ARACHIDONSAEUREDERIVATE ................................................................................................................................... 592 14.3 HORMONSYSTEME DER WIRBELTIERE .................................................................................................................... 592 14.3.1 HYPOTHALAMUS UND HYPOPHYSE ....................................................................................................................... 593 14.3.2 PERIPHERE HORMONWIRKUNGEN .......................................................................................................................... 600 14.4 HORMONSYSTEME WIRBELLOSER TIERE ................................................................................................................ 628 14.4.1 MOLLUSKEN ........................................................................................................................................................... 628 14.4.2 CRUSTACEEN ......................................................................................................................................................... 630 14.4.3 INSEKTEN .............................................................................................................................................................. 632 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 639 V REZEPTION VON SIGNALEN 15 ALLGEMEINE SINNESPHYSIOLOGIE ...................................................................................................... 645 15.1 SINNESZELLEN (REZEPTOREN) ............................................................................................................................... 647 15.1.1 ADAEQUATER REIZ .................................................................................................................................................. 648 15.1.2 TRANSDUKTION (REZEPTORPOTENZIAL) .................................................................................................................... 649 15.1.3 TRANSFORMATION (FREQUENZCODIERUNG) ............................................................................................................... 650 15.1.4 KENNLINIEN: REIZ-ERREGUNGS-BEZIEHUNGEN ........................................................................................................ 652 15.1.5 ZEITVERHALTEN ...................................................................................................................................................... 654 15.1.6 REIZSCHWELLEN, EMPFINDLICHKEIT ......................................................................................................................... 654 XII INHALTSVERZEICHNIS 15.1.7 ADAPTATION ........................................................................................................................................................... 656 15.2 SINNESEPITHELIEN ................................................................................................................................................ 657 15.2.1 REZEPTIVE FELDER .................................................................................................................................................. 657 15.2.2 LATERALE INHIBITION ............................................................................................................................................... 658 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 660 16 MECHANISCHE SINNE .............................................................................................................................. 661 16.1 MECHANOREZEPTOREN .......................................................................................................................................... 662 16.2 MECHANOTRANSDUKTION (HAARSINNESZELLEN) .................................................................................................... 664 16.3 REZEPTION VON BERUEHRUNG, DRUCK UND VIBRATION ........................................................................................... 665 16.3.1 ALLGEMEINES ......................................................................................................................................................... 665 16.3.2 TASTSINN (WIRBELLOSE) ........................................................................................................................................... 667 16.3.3 TASTSINN (WIRBELTIERE) .......................................................................................................................................... 669 16.3.4 VIBRATIONSSINN ...................................................................................................................................................... 670 16.3.5 ZENTRALNERVOESE VERARBEITUNG (SAEUGETIERE) ....................................................................................................... 672 16.4 REZEPTION VON LUFT UND WASSERSTROEMUNGEN ................................................................................................ 675 16.4.1 REZEPTION VON LUFTBEWEGUNGEN ....................................................................................................................... 675 16.4.2 REZEPTION VON WASSERBEWEGUNGEN .................................................................................................................. 678 16.4.3 DAS SEITENLINIENSYSTEM ...................................................................................................................................... 679 16.5 REZEPTION DER SCHWERKRAFT ............................................................................................................................... 683 16.5.1 ALLGEMEINES ......................................................................................................................................................... 683 16.5.2 WIRBELLOSE (OHNE INSEKTEN) ................................................................................................................................. 686 16.5.3 INSEKTEN .......................................................................................................... 688 16.5.4 WIRBELTIERE ........................................................................................................................................................... 691 16.6 REZEPTION VON LINEAR UND WINKELBESCHLEUNIGUNG ..................................................................................... 693 16.6.1 WIRBELLOSE ............................................................................................................................................................. 693 16.6.2 WIRBELTIERE ........................................................................................................................................................... 693 16.6.3 ZENTRALNERVOESE VERARBEITUNG (SAEUGER) .............................................................................................................. 694 16.7 PERZEPTION VON BODENVIBRATIONEN ................................................................................................................... 695 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 696 17 GEHOERSINN ............................................................................................................................................... 699 17.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN ................................................................................................................................ 700 17.2 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN HOERORGANE ................................................................................................... 701 17.2.1 DRUCK-, DRUCKGRADIENTEN-UND SCHALLSCHNELLEEMPFAENGER ............................................................................... 702 17.2.2 RICHTUNGSHOEREN .................................................................................................................................................. 703 17.2.3 SIGNALANALYSE IN DER HOERBAHN ........................................................................................................................... 705 17.3 SPEZIELLE HOERPHYSIOLOGIE ................................................................................................................................. 705 17.3.1 LUFTSCHALL .............................................................................................................................................................. 705 17.3.2 HOERHAARE UND JOHNSTON-ORGAN ............................................................ 705 17.3.3 TYMPANALORGANE ................................................................................................................................................. 707 17.3.4 FISCHE .................................................................................................................................................................... 708 17.3.5 TETRAPODEN ........................................................................................................................................................... 711 17.3.6 SAEUGETIERE (OHNE FLEDERMAEUSE UND WALE) ....................................................................................................... 714 17.3.7 ECHOORTUNG BEI FLEDERMAEUSEN, WALEN UND VOEGELN ......................................................................................... 719 17.4 ZENTRALE VERARBEITUNG AKUSTISCHER INFORMATIONEN ...................................................................................... 720 17.4.1 INSEKTEN ................................................................................................................................................................ 721 17.4.2 WIRBELTIERE ........................................................................................................................................................... 723 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 728 18 VISUELLES SYSTEM ................................................................................................................................... 731 18.1 PHOTOREZEPTOREN UND SIGNALTRANSDUKTION ..................................................................................................... 732 18.1.1 SEHPIGMENTE ....................................................................................................................................................... 732 18.1.2 PHOTOREZEPTOREN ................................................................................................................................................. 734 18.1.3 SIGNALTRANSDUKTION ............................................................................................................................................. 736 INHALTSVERZEICHNIS XIII 18.2 AUGENTYPEN ..................................................................................................................................................... 741 18.2.1 EINFACHE LICHTSINNESORGANE .............................................................................................................................. 741 18.2.2 LINSENAUGEN ...................................................................................................................................................... 743 18.2.3 KOMPLEXAUGEN ................................................................................................................................................... 745 18.3 SEHSCHAERFE UND EMPFINDLICHKEIT .................................................................................................................... 747 18.3.1 LINSENAUGEN ...................................................................................................................................................... 748 18.3.2 KOMPLEXAUGEN ................................................................................................................................................... 760 18.4 RAEUMLICHES SEHEN, ZEITLICHES AUFLOESUNGSVERMOEGEN, BEWEGUNGSSEHEN .................................................. 766 18.4.1 RAEUMLICHES SEHEN, TIEFENWAHRNEHMUNG ........................................................................................................ 766 18.4.2 ZEITLICHES AUFLOESUNGSVERMOEGEN ....................................................................................................................... 767 18.4.3 BEWEGUNGSSEHEN .............................................................................................................................................. 767 18.5 FARBENSEHEN ...................................................................................................................................................... 771 18.5.1 VERTEBRATEN ........................................................................................................................................................ 772 18.5.2 INVERTEBRATEN .................................................................................................................................................... 776 18.6 POLARISATIONSSEHEN ........................................................................................................................................... 778 18.7 SIGNALVERARBEITUNG IM VISUELLEN SYSTEM DER WIRBELTIERE ............................................................................ 780 18.7.1 RETINA .................................................................................................................................................................. 780 18.7.2 TECTUM OPTICUM UND CORPUS GENICULATUM LATERALE ........................................................................................ 782 18.7.3 CORTEX ................................................................................................................................................................ 787 18.7.4 VERARBEITUNG IN PARALLEN KANAELEN ...................................................................................................................... 788 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 790 19 ELEKTRISCHER UND MAGNETISCHER SINN ............................................................................................. 793 19.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN ............................................................................................................................... 794 19.2 ELEKTRISCHER SINN ............................................................................................................................................... 794 19.2.1 PASSIVER ELEKTRISCHER SINN .................................................................................................................................. 795 19.2.2 AKTIVER ELEKTRISCHER SINN ................................................................................................................................... 798 19.3 MAGNETISCHE SINNE ........................................................................................................................................... 803 19.3.1 ALLGEMEINES ........................................................................................................................................................ 803 19.3.2 VERHALTENSPHYSIOLOGISCHE BEFUNDE .................................................................................................................. 805 19.3.3 ANDERE ORGANISMEN UND TIERE ......................................................................................................................... 807 19.3.4 PHYSIOLOGISCHE GRUNDLAGEN DER MAGNETFELDPERZEPTION ................................................................................ 808 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 811 20 CHEMISCHE SINNE ................................................................................................................................ 815 20.1 WIRBELLOSE (OHNE INSEKTEN) ............................................................................................................................. 816 20.2 GESCHMACKSSINN ............................................................................................................................................... 817 20.2.1 INSEKTEN ............................................................................................................................................................... 817 20.2.2 WIRBELTIERE ......................................................................................................................................................... 818 20.2.3 TRANSDUKTIONSPROZESS ........................................................................................................................................ 821 20.2.4 ZENTRALE VERARBEITUNG VON GUSTATORISCHEN INFORMATIONEN ............................................................................. 822 20.3 GERUCHSSINN ..................................................................................................................................................... 823 20.3.1 INSEKTEN ............................................................................................................................................................... 823 20.3.2 WIRBELTIERE ......................................................................................................................................................... 825 20.3.3 TRANSDUKTIONSPROZESS ........................................................................................................................................ 828 20.4 PHEROMONE ........................................................................................................................................................ 832 20.4.1 RELEASERPHEROMONE UND PRIMERPHEROMONE ................................................................................................... 832 20.4.2 VOMERONASALORGAN UND GRUENEBERG-ORGAN DER WIRBELTIERE ........................................................................... 835 20.5 ZENTRALE VERARBEITUNG VON OLFAKTORISCHEN INFORMATIONEN ......................................................................... 836 20.5.1 INSEKTEN ............................................................................................................................................................... 836 20.5.2 WIRBELTIERE ......................................................................................................................................................... 837 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 838 21 THERMISCHER SINN UND INFRAROTSINN ................................................................................................. 841 21.1 THERMOREZEPTION ............................................................................................................................................ 842 XIV INHALTSVERZEICHNIS 21.1.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN ................................................................................................................................... 842 21.1.2 WIRBELTIERE ........................................................................................................................................................... 842 21.1.3 INVERTEBRATEN ..................................................................................................................................................... 844 21.2 THERMOTAKTISCHE ORIENTIERUNG, THERMISCHES PRAEFERENDUM ........................................................................ 845 21.3 INFRAROTSINN ......................................................................................................................................................... 846 21.3.1 VAMPIRFLEDERMAEUSE ............................................................................................................................................. 846 21.3.2 SCHLANGEN ............................................................................................................................................................. 847 21.3.3 INSEKTEN ................................................................................................................................................................ 849 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 851 22 NOZIZEPTION UND SCHMERZ ................................................................................................................ 853 22.1 NOZIZEPTION BEI SAEUGETIEREN ............................................................................................................................ 854 22.1.1 NOZIZEPTOREN UND IHRE AKTIVIERUNG ................................................................................................................... 854 22.1.2 NEURONALE VERARBEITUNG NOZIZEPTIVER SIGNALE .................................................................................................. 857 22.2 NOZIZEPTION BEI ANDEREN WIRBELTIEREN UND INVERTEBRATEN .......................................................................... 859 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 861 VI EFFEKTORSYSTEME 23 PRODUKTION MECHANISCHER ENERGIE ................................................................................................. 865 23.1 KONTRAKTILE STIELE SESSIIER EINZELLER ................................................................................................................. 866 23.2 MUSKELN ............................................................................................................................................................... 867 23.2.1 AUFBAU DER MUSKULATUR ...................................................................................................................................... 867 23.2.2 MOLEKULARER MECHANISMUS DER MUSKELKONTRAKTION ......................................................................................... 870 23.2.3 AKTIVIERUNG DES MUSKELS: SCHNELLE UND LANGSAME FASERN ............................................................................... 872 23.2.4 ELEKTROMECHANISCHE KOPPLUNG .......................................................................................................................... 876 23.2.5 EINZELZUCKUNG ...................................................................................................................................................... 878 23.2.6 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON MUSKELN ....................................................................................................... 880 23.2.7 ENERGIEBEREITSTELLUNG FUER DIE MUSKELKONTRAKTION ............................................................................................. 881 23.2.8 TETANUS UND TONUS ............................................................................................................................................... 885 23.2.9 STEUERUNG DER MUSKELTAETIGKEIT UEBER DAS RUECKENMARK .................................................................................... 886 23.2.10 SUPRASPINALE MOTORISCHE SYSTEME .................................................................................................................... 888 23.3 GLATTE MUSKELN DER WIRBELTIERE ......................................................................................................................... 891 23.4 SCHLIESSMUSKELN DER MUSCHELN ......................................................................................................................... 892 23.5 FLUGMUSKELN DER INSEKTEN ................................................................................................................................ 893 23.6 AMOEBOIDE BEWEGUNG ....................................................................................................................................... 895 23.7 GEISSEL UND CILIENBEWEGUNG .......................................................................................................................... 897 WEITERFUEHRENDE LITERATUR .................................................................................................................................. 901 24 PRODUKTION AKUSTISCHER SIGNALE ...................................................................................................... 903 24.1 ALLGEMEINES ....................................................................................................................................................... 904 24.1.1 SCHALLERZEUGUNG,-KOPPLUNG UND-AUSBREITUNG ............................................................................................... 904 24.1.2 SCHALLFREQUENZEN UND SPEKTREN ........................................................................................................................ 905 24.1.3 SCHALLERZEUGUNG UND FREQUENZMULTIPLIKATION ................................................................................................ 905 24.1.4 SCHALLIMPEDANZEN, SCHALLUEBERTRAGUNG UND RESONANZEN ............................................................................... 909 24.2 SCHALLERZEUGUNG BEI DEN UNTERSCHIEDLICHEN TIERGRUPPEN ........................................................................ 910 24.2.1 ORTHOPTEREN (STRIDULATION) ................................................................................................................................. 910 24.2.2 ZIKADEN (TIMBALORGANE) .................................................................................................................................... 912 24.2.3 FISCHE ................................................................................................................................................................... 914 24.2.4 TETRAPODEN (LARYNX UND SYRINX) ........................................................................................................................ 916 24.3 BEDEUTUNG AKUSTISCHER SIGNALE ..................................................................................................................... 921 24.3.1 INSEKTEN IM VERGLEICH MIT ANDEREN TIERARTEN .................................................................................................... 921 24.3.2 FISCHE ................................................................................................................................................................... 922 24.3.3 ANUREN ................................................................................................................................................................. 923 INHALTSVERZEICHNIS XV 24.3.4 VOEGEL .................................................................................................................................................................. 924 24.3.5 SAEUGETIERE ......................................................................................................................................................... 926 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 930 25 PRODUKTION ELEKTRISCHER ENERGIE (ELEKTRISCHE ORGANE) ............................................................. 933 25.1 SCHWACH UND STARK ELEKTRISCHE FISCHE ........................................................................................................... 934 25.2 ELEKTRISCHE ORGANE ........................................................................................................................................... 936 25.2.1 AUFBAU VON ELEKTROCYTEN ................................................................................................................................... 936 25.2.2 AUFBAU ELEKTRISCHER ORGANE .............................................................................................................................. 939 25.3 ZENTRALE SCHRITTMACHER .................................................................................................................................... 939 25.4 ELEKTRISCHE ORGANE ALS MODELLSYSTEM ........................................................................................................... 940 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................. 940 26 PRODUKTION VON LICHT (BIOLUMINESZENZ) ........................................................................................ 943 26.1 PRIMAERE UND SEKUNDAERE BIOLUMINESZENZ ........................................................................................................ 944 26.2 LUCIFERINE UND LUCIFERASEN ............................................................................................................................... 945 26.3 KOPPLUNG VON BIOLUMINESZENZ UND FLUORESZENZ ......................................................................................... 948 26.4 BIOLOGISCHE RELEVANZ DER BIOLUMINESZENZ .................................................................................................... 948 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 950 27 FARBWECHSEL ........................................................................................................................................ 951 27.1 DIE CHROMATOPHOREN UND IHRE FARBSTOFFE .................................................................................................... 952 27.2 MECHANISMEN DER PIGMENTAGGREGATION UND -DISPERSION ........................................................................... 955 27.3 STEUERUNG DES FARBWECHSELS ........................................................................................................................... 956 27.3.1 NERVOESESTEUERUNG ............................................................................................................................................ 956 27.3.2 HORMONELLE STEUERUNG ..................................................................................................................................... 958 27.4 AUSLOESER DES FARBWECHSELS ..................................................................... 958 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 960 28 PRODUKTION VON GIFTEN UND ABWEHRSTOFFEN ................................................................................. 963 28.1 WIRKSAMKEIT VON GIFTSTOFFEN, TOXIZITAET ........................................................................................................... 964 28.2 PASSIVE UND AKTIVE GIFTIGKEIT ........................................................................................................................... 964 28.3 ANTIMIKROBIELLE WIRKSTOFFE ............................................................................................................................... 966 28.4 BEISPIELE FUER PASSIV GIFTIGE TIERE .................................................................................................................... 966 28.5 MECHANISMEN DER FEINDABWEHR DURCH WEHRSEKRETE .................................................................................. 973 28.6 BEISPIELE FUER AKTIV GIFTIGE TIERE ........................................................................................................................ 975 28.6.1 CNIDARIA .............................................................................................................................................................. 975 28.6.2 MOLLUSKEN ........................................................................................................................................................... 976 28.6.3 SKORPIONE ........................................................................................................................................................... 977 28.6.4 SPINNEN .............................................................................................................................................................. 978 28.6.5 HYMENOPTEREN .................................................................................................................................................. 979 28.6.6 FISCHE .................................................................................................................................................................. 981 28.6.7 AMPHIBIEN ......................................................................................................................................................... 981 28.6.8 REPTILIEN ............................................................................................................................................................. 982 28.6.9 SAEUGETIERE ......................................................................................................................................................... 984 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................ 985 29 IMMUNSYSTEME ................................................................................................................................... 987 29.1 ALLGEMEINES ...................................................................................................................................................... 988 29.2 ANGEBORENE IMMUNITAET .................................................................................................................................. 990 29.2.1 OPSONIERUNG, PHAGOCYTOSE UND CHEMISCHE ABWEHR ..................................................................................... 990 29.2.2 ENZYMATISCH VERMITTELTE IMMUNABWEHR .......................................................................................................... 992 29.2.3 ANTIMIKROBIELLE PEPTIDE UND PROTEINE ............................................................................................................. 995 29.2.4 ZELLULAERE IMMUNABWEHR ................................................................................................................................... 999 29.3 ERWORBENE (ADAPTIVE) IMMUNITAET ................................................................................................................. 1003 XVI INHALTSVERZEICHNIS 29.3.1 ANTIGENPRAESENTATION DURCH MHC-MOLEKUELE ....................................................................................................... 1004 29.3.2 ANTIGENPRAESENTATION DURCH CD1 ........................................................................................................................ 1006 29.3.3 SUPERANTIGENE ..................................................................................................................................................... 1006 29.3.4 ANTIGENPRAESENTATION DURCH B-ZELLEN ................................................................................................................. 1007 29.4 LYMPHOCYTEN ....................................................................................................................................................... 1008 29.4.1 CYTOTOXISCHE T-ZELLEN ........................................................................................................................................... 1010 29.4.2 T-HELFERZELLEN ....................................................................................................................................................... 1011 29.4.3 REGULATORISCHE T-ZELLEN ....................................................................................................................................... 1012 29.5 REARRANGEMENT-GENE (RAGS) ............................................................................................................................ 1012 29.6 IMMUNGLOBULINE ................................................................................................................................................. 1014 29.6.1 ANTIKOERPERKLASSEN DES MENSCHEN UND IHRE FUNKTIONEN .................................................................................... 1014 29.6.2 ANTIKOERPER ANDERER TIERARTEN ............................................................................................................................... 1016 29.7 LYMPHATISCHE GEWEBE UND ORGANE ................................................................................................................. 1017 WEITERFUEHRENDE LITERATUR ................................................................................................................................... 1022 SERVICETEIL KURZBIOGRAFIEN ..................................................................................................................................................... 1026 DIE 20 NATUERLICHEN AMINOSAEUREN ...................................................................................................................... 1035 DIE NUCLEINSAEUREN UND IHRE BASEN .................................................................................................................... 1036 GLOSSAR ................................................................................................................................................................. 1038 STICHWORTVERZEICHNIS .......................................................................................................................................... 1069
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS I GRUNDLAGEN DER PHYSIOLOGIE 1 TIERPHYSIOLOGIE UND IHRE PHYSIKALISCHEN GRUNDLAGEN . 3 1.1 TIERE IN IHRER UMWELT . 5 1.2 GENETISCHE UND PHYSIOLOGISCHE ANPASSUNG . 5 1.3 LEBEN ALS SYSTEMLEISTUNG . 6 1.3.1 ORGANISATION LEBENDIGER SYSTEME . 6 1.3.2 OFFENE SYSTEME, FLIESSGLEICHGEWICHT . 7 1.3.3 TURNOVERRATEN . 8 1.4 THERMODYNAMISCHE ASPEKTE . 10 1.4.1 ENERGIE, ARBEIT, LEISTUNG . 11 1.4.2 ENERGIEERHALTUNGSSATZ, ENERGIEBILANZ . 12 1.4.3 ENERGIEQUELLEN UND ENERGIETRANSFER . 14 1.4.4 ENTROPIESATZ . 16 1.4.5 ENTROPIE UND LEBEN . 17 1.4.6 ARBEITSFAEHIGKEIT BIOCHEMISCHER REAKTIONEN: FREIE ENTHALPIE . 18 1.4.7 ENERGIETRANSFER: PHOSPHORYLIERUNGSPOTENZIAL . 21 1.4.8 REDOXSYSTEME, REDOXPOTENZIAL . 22 1.5 STOFF UND ENERGIETRANSFER AN MEMBRANEN . 23 1.5.1 AUFBAU DER ZELLMEMBRAN . 23 1.5.2 FREIE PERMEATION, DIFFUSION . 28 1.5.3 OSMOSE . 30 1.5.4 DONNAN-VERTEILUNG . 32 1.5.5 KATALYSIERTE (ERLEICHTERTE) DIFFUSION . 32 1.5.6 LONENKANAELE . 34 1.5.7 AKTIVER TRANSPORT . 43 1.5.8 MEMBRANPOTENZIAL . 47 1.5.9 ENDO UND EXOCYTOSE . 54 1.5.10 TRANSEPITHELIALER TRANSPORT . 57 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 58 2 CHEMISCHE EBENE DES LEBENDIGEN . 61 2.1 STOFFLICHE ASPEKTE . 62 2.1.1 CHEMISCHE BINDUNGEN UND MOLEKULARE WECHSELWIRKUNGEN . 63 2.1.2 WASSER ALS BIOLOGISCHES LOESUNGSMITTEL . 65 2.1.3 AUFBAU BIOLOGISCH RELEVANTER MOLEKUELE . 68 2.2 BIOKATALYSE . 83 2.2.1 GESCHWINDIGKEIT CHEMISCHER REAKTIONEN UND AKTIVIERUNGSENERGIE . 83 2.2.2 ENZYME . 85 2.2.3 WIRKUNGSMECHANISMUS, KINETIK . 86 2.2.4 KATALYTISCHE AKTIVITAET UND IHRE REGULATION . 89 2.3 METABOLISMUS . 93 2.3.1 ALLGEMEINES . 93 2.3.2 ENERGIEGEWINNUNG . 94 2.3.3 ENERGIETRANSFER, ADENOSINTRIPHOSPHAT . 97 2.3.4 GLYKOLYSE . 99 2.3.5 CITRATZYKLUS . 101 2.3.6 FETTSAEURESTOFFWECHSEL . 103 2.3.7 OXIDATIVE PHOSPHORYLIERUNG, ATMUNGSKETTE . 105 2.3.8 ANAEROBIOSE (ANOXYBIOSE) . 109 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 116 VIII INHALTSVERZEICHNIS II STOFFAUFNAHME UND -VERTEILUNG 3 VERSORGUNG MIT ENERGIE UND FUNKTIONSTRAEGERN (ERNAEHRUNG) . 119 3.1 ESSENZIELLE NAHRUNGSBESTANDTEILE . 120 3.1.1 MINERALIEN UND SPURENELEMENTE . 121 3.1.2 NAEHRSTOFFE . 122 3.1.3 VITAMINE . 125 3.2 VERDAUUNG . 134 3.2.1 ALLGEMEINES . 134 3.2.2 VERDAUUNGSENZYME . 136 3.2.3 VERDAUUNGSORGANE UND-MECHANISMEN . 142 3.2.4 EXTRAINTESTINALE VERDAUUNG . 170 3.2.5 INTRAZELLULAERE VERDAUUNG . 171 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 174 4 VERSORGUNG MIT SAUERSTOFF (ATMUNG) . 177 4.1 ALLGEMEINES . 178 4.1.1 PARTIALDRUECKE UND KONZENTRATIONEN . 179 4.1.2 DIFFUSION DER ATEMGASE . 180 4.1.3 UEBERSICHT UEBER DIE VERSCHIEDENEN GASAUSTAUSCHORGANE . 183 4.2 EXTERNER GASAUSTAUSCH UND SEINE REGULATION . 184 4.2.1 HAUTATMUNG UND DARMATMUNG . 184 4.2.2 KIEMENATMUNG . 186 4.2.3 LUNGENATMUNG . 192 4.2.4 TRACHEENATMUNG . 208 4.3 KONVEKTIVER TRANSPORT DER ATEMGASE . 213 4.3.1 SAUERSTOFF . 213 4.3.2 KOHLENDIOXID . 228 4.4 INTERNER GASAUSTAUSCH UND SEINE REGULATION . 230 4.5 ATMUNG UNTER BESONDEREN BEDINGUNGEN . 231 4.5.1 ANPASSUNGEN BEI TAUCHERN . 231 4.5.2 LEBEN UNTER SAUERSTOFFMANGEL (HYPOXIE) . 234 4.6 GASGEFUELLTE AUFTRIEBSKOERPER BEI WASSERLEBENDEN TIEREN . 236 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 239 5 ZIRKULATION . 241 5.1 ALLGEMEINES . 242 5.2 KREISLAUFSYSTEME BEI WIRBELLOSEN . 244 5.2.1 MOLLUSKEN . 245 5.2.2 ANNELIDEN . 247 5.2.3 DEKAPODE KREBSE . 248 5.2.4 XIPHOSUREN UND SPINNENTIERE (ARACHNIDEN) . 252 5.2.5 INSEKTEN . 253 5.3 GEFAESSSYSTEM DER WIRBELTIERE . 255 5.3.1 ALLGEMEINES . 255 5.3.2 HAEMODYNAMIK . 257 5.3.3 ARTERIELLES SYSTEM . 259 5.3.4 KAPILLARSYSTEM . 263 5.3.5 VENOESES SYSTEM . 265 5.3.6 KREISLAUFREGULATION . 266 5.4 DAS HERZ DER WIRBELTIERE . 272 5.4.1 BAU UND ARBEITSWEISE . 272 5.4.2 HERZAUTOMATIE . 275 5.4.3 HERZLEISTUNG UND IHRE STEUERUNG . 281 5.5 LYMPHGEFAESSSYSTEM UND LYMPHHERZEN . 285 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 286 INHALTSVERZEICHNIS IX III HOMOEOSTASE 6 SAEURE-BASE-REGULATION . 293 6.1 SAEURE-BASE-STATUS, PUFFERSYSTEME, PH-REGULATION . 294 6.2 EXTRAZELLULAERE PH-BALANCE . 296 6.2.1 AUFNAHME UND ABGABE VON SAEUREN UND BASEN . 296 6.2.2 RESPIRATORISCHE UND METABOLISCHE EFFEKTE . 298 6.3 INTRAZELLULAERE PH-BALANCE . 300 6.3.1 PH-WERT DES CYTOSOLS . 300 6.3.2 PH-WERTE IN INTRAZELLULAEREN ORGANELLEN . 302 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 302 7 OSMO UND LONENREGULATION . 305 7.1 KOERPERFLUESSIGKEITEN . 306 7.1.1 FLUESSIGKEITSKOMPARTIMENTE . 306 7.1.2 WASSER UND GELOESTE STOFFE . 308 7.2 OSMOTISCHE UND IONALE VERHAELTNISSE IM KOERPER UND IM LEBENSRAUM . 311 7.2.1 MARINE TIERE . 312 7.2.2 LIMNISCHE TIERE . 319 7.2.3 TERRESTRISCHE TIERE . 322 7.3 EXTREME LEBENSBEDINGUNGEN . 329 7.3.1 BLUTSAUGENDE TIERE . 329 7.3.2 ANHYDROBIOSE . 331 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 331 8 EXKRETION . 335 8.1 SYNTHESE UND PROZESSIERUNG VON EXKRETSTOFFEN . 336 8.1.1 WASSER, KOHLENDIOXID . 336 8.1.2 ORGANISCHE SAEUREN UND DEREN DERIVATE . 337 8.1.3 AMMONIAK . 337 8.1.4 HARNSTOFF . 338 8.1.5 HARNSAEURE UND GUANIN . 339 8.1.6 ANDERE EXKRETSTOFFE . 342 8.2 RENALE EXKRETION . 344 8.2.1 ALLGEMEINES . 344 8.2.2 EXKRETIONSVESIKEL DER EINZELLER . 345 8.2.3 EXKRETIONSSYSTEM DER NEMATODEN . 346 8.2.4 PROTONEPHRIDIEN . 346 8.2.5 METANEPHRIDIEN . 348 8.2.6 MOLLUSKENNIERE . 351 8.2.7 ARTHROPODENNIEREN . 353 8.2.8 MALPIGHI-GEFAESSE . 356 8.2.9 WIRBELTIERNIERE . 360 8.2.10 LEISTUNG UND NEURONALE SOWIE HORMONELLE KONTROLLE DER NIERE . 368 8.3 EXTRARENALE EXKRETION . 372 8.4 EXKRETSPEICHERUNG . 373 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 373 9 ENERGIEHAUSHALT . 375 9.1 ENERGIEBUDGET UND SEINE KOMPONENTEN . 376 9.2 RESPIRATORISCHER QUOTIENT . 377 9.3 STOFFWECHSEL RATE . 380 9.3.1 ALLGEMEINES . 380 9.3.2 KALORIMETRIE . 381 9.3.3 GESETZ DER STOFFWECHSELREDUKTION . 382 X INHALTSVERZEICHNIS 9.3.4 RUHE UND LEISTUNGSUMSATZ . 385 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 389 10 WAERMEHAUSHALT: ADAPTATION UND REGULATION . 391 10.1 WAERME UND TEMPERATUR . 392 10.2 EKTOTHERMIE UND ENDOTHERMIE . 392 10.3 PASSIVER WAERMEAUSTAUSCH ZWISCHEN TIER UND UMWELT . 395 10.4 THERMISCHE TOLERANZ UND LEISTUNGSOPTIMUM . 398 10.5 THERMOREGULATION BEI ENDOTHERMEN . 400 10.5.1 MECHANISMEN ZUR ABGABE UEBERSCHUESSIGER WAERMEMENGEN BEI ENDOTHERMEN . 401 10.5.2 MECHANISMEN ZUR BEWAHRUNG ODER BILDUNG VON KOERPERWAERME BEI ENDOTHERMEN . 404 10.6 ZWISCHENFORMEN DER THERMOREGULATION . 408 10.6.1 ZEITLICH BEGRENZTE STEIGERUNG DER KOERPERTEMPERATUR (FIEBER) . 410 10.6.2 TEMPORAERE HETEROTHERMIE BEI ENDOTHERMEN . 410 10.7 VERMEIDUNG THERMISCH BEDINGTER SCHAEDEN . 414 10.7.1 GEFRIERSCHUTZ UND GEFRIERTOLERANZ . 414 10.7.2 HITZESCHOCKPROTEINE . 415 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 416 IV INFORMATIONSVERARBEITUNG UND VERHALTEN 11 INFORMATION UND INFORMATIONSVERARBEITUNG . 421 11.1 BIOLOGISCH RELEVANTE INFORMATION . 422 11.2 STEUERUNG UND REGELUNG BIOLOGISCHER SYSTEME . 422 11.2.1 PRINZIPIELLER AUFBAU EINES REGELKREISES . 422 11.2.2 ZEITVERHALTEN VON REGELKREISEN . 425 11.2.3 HALTE UND FOLGEREGELUNG, VERMASCHTE REGELKREISE . 425 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 428 12 SIGNALTRANSDUKTION . 429 12.1 SIGNALE UND SIGNALSTOFFE . 430 12.2 MEMBRANREZEPTOREN UND IHRE SIGNALTRANSDUKTION . 431 12.2.1 G-PROTEIN-GEKOPPELTE REZEPTOREN . 431 12.2.2 SECOND MESSENGER . 433 12.2.3 REZEPTORTYROSINKINASEN . 434 12.3 SIGNALTRANSDUKTION DURCH TRP-KANAELE . 436 12.4 INTRAZELLULAERE SIGNALWEGE . 437 12.5 CYTOSOLISCHE UND NUCLEAERE REZEPTOREN . 439 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 442 13 NEURONALE SYSTEME . 443 13.1 EVOLUTIONAERER URSPRUNG UND KOMPLEXITAET VON NERVENSYSTEMEN . 445 13.2 ZELLULAERE GRUNDLAGEN . 446 13.2.1 NEURONE . 447 13.2.2 GLIAZELLEN . 449 13.3 AXONALER INFORMATIONSTRANSFER . 450 13.3.1 DAS AKTIONSPOTENZIAL . 451 13.3.2 AUSBREITUNG ELEKTRISCHER SIGNALE . 460 13.4 ERREGUNGSUEBERTRAGUNG: CHEMISCHE SYNAPSEN . 463 13.4.1 TRANSMITTERFREISETZUNG . 465 13.4.2 POSTSYNAPTISCHE REZEPTOREN, KANAELE UND POTENZIALE . 468 13.4.3 RAEUMLICHE UND ZEITLICHE SUMMATION (SYNAPTISCHE INTEGRATION) . 471 13.4.4 MODULATION DER EFFIZIENZ SYNAPTISCHER TRANSMISSION . 471 13.4.5 NEUROTRANSMITTER UND IHR STOFFWECHSEL . 475 INHALTSVERZEICHNIS XI 13.5 ERREGUNGSUEBERTRAGUNG: ELEKTRISCHE SYNAPSEN . 486 13.6 NERVENSYSTEME . 489 13.6.1 NERVENNETZE, GANGLIEN, GEHIRNE . 489 13.6.2 ZENTRALNERVENSYSTEM DER WIRBELTIERE . 493 13.6.3 AUTONOME INTEGRATION: WIRBELTIERE . 504 13.7 SENSOMOTORISCHE INTEGRATION . 510 13.7.1 REFLEXE . 511 13.7.2 PRINZIPIEN SENSORISCHER VERARBEITUNG . 513 13.7.3 MOTORISCHE STEUERUNG . 517 13.8 PLASTIZITAET, LERNEN UND GEDAECHTNIS . 521 13.8.1 LERNVERMOEGEN UND LERNDISPOSITIONEN . 522 13.8.2 FORMEN DES LERNENS UND GEDAECHTNISSES . 523 13.8.3 PHYSIOLOGIE KOMPLEXER LERN UND GEDAECHTNISVORGAENGE . 532 13.9 BIORHYTHMIK . 537 13.9.1 DIE VERSCHIEDENEN BIORHYTHMEN . 537 13.9.2 BIOLOGISCHER NUTZEN DER INNEREN UHR . 540 13.9.3 CIRCADIANE UHREN . 542 13.9.4 SCHLAFEN-WACHEN . 549 13.10 ORIENTIERUNG IM RAUM. 553 13.10.1 TROPISMEN UND KINESEN . 553 13.10.2 TAXIEN UND LICHTRUECKENVERHALTEN . 554 13.10.3 FERNORIENTIERUNG . 558 13.10.4 VOGELZUG . 565 13.11 BEGRIFFSBILDUNG UND PLANHANDLUNGEN . 568 13.12 SPRACHE . 572 13.13 BEWUSSTSEIN . 573 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 577 14 ENDOKRINES SYSTEM . 581 14.1 ALLGEMEINES . 582 14.2 BIOSYNTHESEWEGE DER HORMONE . 584 14.2.1 PEPTIDHORMONE . 584 14.2.2 TERPENE (STEROIDE UND JUVENILHORMONE) . 584 14.2.3 VON AMINOSAEUREN ABGELEITETE HORMONE . 589 14.2.4 ARACHIDONSAEUREDERIVATE . 592 14.3 HORMONSYSTEME DER WIRBELTIERE . 592 14.3.1 HYPOTHALAMUS UND HYPOPHYSE . 593 14.3.2 PERIPHERE HORMONWIRKUNGEN . 600 14.4 HORMONSYSTEME WIRBELLOSER TIERE . 628 14.4.1 MOLLUSKEN . 628 14.4.2 CRUSTACEEN . 630 14.4.3 INSEKTEN . 632 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 639 V REZEPTION VON SIGNALEN 15 ALLGEMEINE SINNESPHYSIOLOGIE . 645 15.1 SINNESZELLEN (REZEPTOREN) . 647 15.1.1 ADAEQUATER REIZ . 648 15.1.2 TRANSDUKTION (REZEPTORPOTENZIAL) . 649 15.1.3 TRANSFORMATION (FREQUENZCODIERUNG) . 650 15.1.4 KENNLINIEN: REIZ-ERREGUNGS-BEZIEHUNGEN . 652 15.1.5 ZEITVERHALTEN . 654 15.1.6 REIZSCHWELLEN, EMPFINDLICHKEIT . 654 XII INHALTSVERZEICHNIS 15.1.7 ADAPTATION . 656 15.2 SINNESEPITHELIEN . 657 15.2.1 REZEPTIVE FELDER . 657 15.2.2 LATERALE INHIBITION . 658 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 660 16 MECHANISCHE SINNE . 661 16.1 MECHANOREZEPTOREN . 662 16.2 MECHANOTRANSDUKTION (HAARSINNESZELLEN) . 664 16.3 REZEPTION VON BERUEHRUNG, DRUCK UND VIBRATION . 665 16.3.1 ALLGEMEINES . 665 16.3.2 TASTSINN (WIRBELLOSE) . 667 16.3.3 TASTSINN (WIRBELTIERE) . 669 16.3.4 VIBRATIONSSINN . 670 16.3.5 ZENTRALNERVOESE VERARBEITUNG (SAEUGETIERE) . 672 16.4 REZEPTION VON LUFT UND WASSERSTROEMUNGEN . 675 16.4.1 REZEPTION VON LUFTBEWEGUNGEN . 675 16.4.2 REZEPTION VON WASSERBEWEGUNGEN . 678 16.4.3 DAS SEITENLINIENSYSTEM . 679 16.5 REZEPTION DER SCHWERKRAFT . 683 16.5.1 ALLGEMEINES . 683 16.5.2 WIRBELLOSE (OHNE INSEKTEN) . 686 16.5.3 INSEKTEN . 688 16.5.4 WIRBELTIERE . 691 16.6 REZEPTION VON LINEAR UND WINKELBESCHLEUNIGUNG . 693 16.6.1 WIRBELLOSE . 693 16.6.2 WIRBELTIERE . 693 16.6.3 ZENTRALNERVOESE VERARBEITUNG (SAEUGER) . 694 16.7 PERZEPTION VON BODENVIBRATIONEN . 695 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 696 17 GEHOERSINN . 699 17.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN . 700 17.2 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN HOERORGANE . 701 17.2.1 DRUCK-, DRUCKGRADIENTEN-UND SCHALLSCHNELLEEMPFAENGER . 702 17.2.2 RICHTUNGSHOEREN . 703 17.2.3 SIGNALANALYSE IN DER HOERBAHN . 705 17.3 SPEZIELLE HOERPHYSIOLOGIE . 705 17.3.1 LUFTSCHALL . 705 17.3.2 HOERHAARE UND JOHNSTON-ORGAN . 705 17.3.3 TYMPANALORGANE . 707 17.3.4 FISCHE . 708 17.3.5 TETRAPODEN . 711 17.3.6 SAEUGETIERE (OHNE FLEDERMAEUSE UND WALE) . 714 17.3.7 ECHOORTUNG BEI FLEDERMAEUSEN, WALEN UND VOEGELN . 719 17.4 ZENTRALE VERARBEITUNG AKUSTISCHER INFORMATIONEN . 720 17.4.1 INSEKTEN . 721 17.4.2 WIRBELTIERE . 723 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 728 18 VISUELLES SYSTEM . 731 18.1 PHOTOREZEPTOREN UND SIGNALTRANSDUKTION . 732 18.1.1 SEHPIGMENTE . 732 18.1.2 PHOTOREZEPTOREN . 734 18.1.3 SIGNALTRANSDUKTION . 736 INHALTSVERZEICHNIS XIII 18.2 AUGENTYPEN . 741 18.2.1 EINFACHE LICHTSINNESORGANE . 741 18.2.2 LINSENAUGEN . 743 18.2.3 KOMPLEXAUGEN . 745 18.3 SEHSCHAERFE UND EMPFINDLICHKEIT . 747 18.3.1 LINSENAUGEN . 748 18.3.2 KOMPLEXAUGEN . 760 18.4 RAEUMLICHES SEHEN, ZEITLICHES AUFLOESUNGSVERMOEGEN, BEWEGUNGSSEHEN . 766 18.4.1 RAEUMLICHES SEHEN, TIEFENWAHRNEHMUNG . 766 18.4.2 ZEITLICHES AUFLOESUNGSVERMOEGEN . 767 18.4.3 BEWEGUNGSSEHEN . 767 18.5 FARBENSEHEN . 771 18.5.1 VERTEBRATEN . 772 18.5.2 INVERTEBRATEN . 776 18.6 POLARISATIONSSEHEN . 778 18.7 SIGNALVERARBEITUNG IM VISUELLEN SYSTEM DER WIRBELTIERE . 780 18.7.1 RETINA . 780 18.7.2 TECTUM OPTICUM UND CORPUS GENICULATUM LATERALE . 782 18.7.3 CORTEX . 787 18.7.4 VERARBEITUNG IN PARALLEN KANAELEN . 788 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 790 19 ELEKTRISCHER UND MAGNETISCHER SINN . 793 19.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN . 794 19.2 ELEKTRISCHER SINN . 794 19.2.1 PASSIVER ELEKTRISCHER SINN . 795 19.2.2 AKTIVER ELEKTRISCHER SINN . 798 19.3 MAGNETISCHE SINNE . 803 19.3.1 ALLGEMEINES . 803 19.3.2 VERHALTENSPHYSIOLOGISCHE BEFUNDE . 805 19.3.3 ANDERE ORGANISMEN UND TIERE . 807 19.3.4 PHYSIOLOGISCHE GRUNDLAGEN DER MAGNETFELDPERZEPTION . 808 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 811 20 CHEMISCHE SINNE . 815 20.1 WIRBELLOSE (OHNE INSEKTEN) . 816 20.2 GESCHMACKSSINN . 817 20.2.1 INSEKTEN . 817 20.2.2 WIRBELTIERE . 818 20.2.3 TRANSDUKTIONSPROZESS . 821 20.2.4 ZENTRALE VERARBEITUNG VON GUSTATORISCHEN INFORMATIONEN . 822 20.3 GERUCHSSINN . 823 20.3.1 INSEKTEN . 823 20.3.2 WIRBELTIERE . 825 20.3.3 TRANSDUKTIONSPROZESS . 828 20.4 PHEROMONE . 832 20.4.1 RELEASERPHEROMONE UND PRIMERPHEROMONE . 832 20.4.2 VOMERONASALORGAN UND GRUENEBERG-ORGAN DER WIRBELTIERE . 835 20.5 ZENTRALE VERARBEITUNG VON OLFAKTORISCHEN INFORMATIONEN . 836 20.5.1 INSEKTEN . 836 20.5.2 WIRBELTIERE . 837 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 838 21 THERMISCHER SINN UND INFRAROTSINN . 841 21.1 THERMOREZEPTION . 842 XIV INHALTSVERZEICHNIS 21.1.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN . 842 21.1.2 WIRBELTIERE . 842 21.1.3 INVERTEBRATEN . 844 21.2 THERMOTAKTISCHE ORIENTIERUNG, THERMISCHES PRAEFERENDUM . 845 21.3 INFRAROTSINN . 846 21.3.1 VAMPIRFLEDERMAEUSE . 846 21.3.2 SCHLANGEN . 847 21.3.3 INSEKTEN . 849 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 851 22 NOZIZEPTION UND SCHMERZ . 853 22.1 NOZIZEPTION BEI SAEUGETIEREN . 854 22.1.1 NOZIZEPTOREN UND IHRE AKTIVIERUNG . 854 22.1.2 NEURONALE VERARBEITUNG NOZIZEPTIVER SIGNALE . 857 22.2 NOZIZEPTION BEI ANDEREN WIRBELTIEREN UND INVERTEBRATEN . 859 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 861 VI EFFEKTORSYSTEME 23 PRODUKTION MECHANISCHER ENERGIE . 865 23.1 KONTRAKTILE STIELE SESSIIER EINZELLER . 866 23.2 MUSKELN . 867 23.2.1 AUFBAU DER MUSKULATUR . 867 23.2.2 MOLEKULARER MECHANISMUS DER MUSKELKONTRAKTION . 870 23.2.3 AKTIVIERUNG DES MUSKELS: SCHNELLE UND LANGSAME FASERN . 872 23.2.4 ELEKTROMECHANISCHE KOPPLUNG . 876 23.2.5 EINZELZUCKUNG . 878 23.2.6 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON MUSKELN . 880 23.2.7 ENERGIEBEREITSTELLUNG FUER DIE MUSKELKONTRAKTION . 881 23.2.8 TETANUS UND TONUS . 885 23.2.9 STEUERUNG DER MUSKELTAETIGKEIT UEBER DAS RUECKENMARK . 886 23.2.10 SUPRASPINALE MOTORISCHE SYSTEME . 888 23.3 GLATTE MUSKELN DER WIRBELTIERE . 891 23.4 SCHLIESSMUSKELN DER MUSCHELN . 892 23.5 FLUGMUSKELN DER INSEKTEN . 893 23.6 AMOEBOIDE BEWEGUNG . 895 23.7 GEISSEL UND CILIENBEWEGUNG . 897 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 901 24 PRODUKTION AKUSTISCHER SIGNALE . 903 24.1 ALLGEMEINES . 904 24.1.1 SCHALLERZEUGUNG,-KOPPLUNG UND-AUSBREITUNG . 904 24.1.2 SCHALLFREQUENZEN UND SPEKTREN . 905 24.1.3 SCHALLERZEUGUNG UND FREQUENZMULTIPLIKATION . 905 24.1.4 SCHALLIMPEDANZEN, SCHALLUEBERTRAGUNG UND RESONANZEN . 909 24.2 SCHALLERZEUGUNG BEI DEN UNTERSCHIEDLICHEN TIERGRUPPEN . 910 24.2.1 ORTHOPTEREN (STRIDULATION) . 910 24.2.2 ZIKADEN (TIMBALORGANE) . 912 24.2.3 FISCHE . 914 24.2.4 TETRAPODEN (LARYNX UND SYRINX) . 916 24.3 BEDEUTUNG AKUSTISCHER SIGNALE . 921 24.3.1 INSEKTEN IM VERGLEICH MIT ANDEREN TIERARTEN . 921 24.3.2 FISCHE . 922 24.3.3 ANUREN . 923 INHALTSVERZEICHNIS XV 24.3.4 VOEGEL . 924 24.3.5 SAEUGETIERE . 926 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 930 25 PRODUKTION ELEKTRISCHER ENERGIE (ELEKTRISCHE ORGANE) . 933 25.1 SCHWACH UND STARK ELEKTRISCHE FISCHE . 934 25.2 ELEKTRISCHE ORGANE . 936 25.2.1 AUFBAU VON ELEKTROCYTEN . 936 25.2.2 AUFBAU ELEKTRISCHER ORGANE . 939 25.3 ZENTRALE SCHRITTMACHER . 939 25.4 ELEKTRISCHE ORGANE ALS MODELLSYSTEM . 940 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 940 26 PRODUKTION VON LICHT (BIOLUMINESZENZ) . 943 26.1 PRIMAERE UND SEKUNDAERE BIOLUMINESZENZ . 944 26.2 LUCIFERINE UND LUCIFERASEN . 945 26.3 KOPPLUNG VON BIOLUMINESZENZ UND FLUORESZENZ . 948 26.4 BIOLOGISCHE RELEVANZ DER BIOLUMINESZENZ . 948 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 950 27 FARBWECHSEL . 951 27.1 DIE CHROMATOPHOREN UND IHRE FARBSTOFFE . 952 27.2 MECHANISMEN DER PIGMENTAGGREGATION UND -DISPERSION . 955 27.3 STEUERUNG DES FARBWECHSELS . 956 27.3.1 NERVOESESTEUERUNG . 956 27.3.2 HORMONELLE STEUERUNG . 958 27.4 AUSLOESER DES FARBWECHSELS . 958 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 960 28 PRODUKTION VON GIFTEN UND ABWEHRSTOFFEN . 963 28.1 WIRKSAMKEIT VON GIFTSTOFFEN, TOXIZITAET . 964 28.2 PASSIVE UND AKTIVE GIFTIGKEIT . 964 28.3 ANTIMIKROBIELLE WIRKSTOFFE . 966 28.4 BEISPIELE FUER PASSIV GIFTIGE TIERE . 966 28.5 MECHANISMEN DER FEINDABWEHR DURCH WEHRSEKRETE . 973 28.6 BEISPIELE FUER AKTIV GIFTIGE TIERE . 975 28.6.1 CNIDARIA . 975 28.6.2 MOLLUSKEN . 976 28.6.3 SKORPIONE . 977 28.6.4 SPINNEN . 978 28.6.5 HYMENOPTEREN . 979 28.6.6 FISCHE . 981 28.6.7 AMPHIBIEN . 981 28.6.8 REPTILIEN . 982 28.6.9 SAEUGETIERE . 984 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 985 29 IMMUNSYSTEME . 987 29.1 ALLGEMEINES . 988 29.2 ANGEBORENE IMMUNITAET . 990 29.2.1 OPSONIERUNG, PHAGOCYTOSE UND CHEMISCHE ABWEHR . 990 29.2.2 ENZYMATISCH VERMITTELTE IMMUNABWEHR . 992 29.2.3 ANTIMIKROBIELLE PEPTIDE UND PROTEINE . 995 29.2.4 ZELLULAERE IMMUNABWEHR . 999 29.3 ERWORBENE (ADAPTIVE) IMMUNITAET . 1003 XVI INHALTSVERZEICHNIS 29.3.1 ANTIGENPRAESENTATION DURCH MHC-MOLEKUELE . 1004 29.3.2 ANTIGENPRAESENTATION DURCH CD1 . 1006 29.3.3 SUPERANTIGENE . 1006 29.3.4 ANTIGENPRAESENTATION DURCH B-ZELLEN . 1007 29.4 LYMPHOCYTEN . 1008 29.4.1 CYTOTOXISCHE T-ZELLEN . 1010 29.4.2 T-HELFERZELLEN . 1011 29.4.3 REGULATORISCHE T-ZELLEN . 1012 29.5 REARRANGEMENT-GENE (RAGS) . 1012 29.6 IMMUNGLOBULINE . 1014 29.6.1 ANTIKOERPERKLASSEN DES MENSCHEN UND IHRE FUNKTIONEN . 1014 29.6.2 ANTIKOERPER ANDERER TIERARTEN . 1016 29.7 LYMPHATISCHE GEWEBE UND ORGANE . 1017 WEITERFUEHRENDE LITERATUR . 1022 SERVICETEIL KURZBIOGRAFIEN . 1026 DIE 20 NATUERLICHEN AMINOSAEUREN . 1035 DIE NUCLEINSAEUREN UND IHRE BASEN . 1036 GLOSSAR . 1038 STICHWORTVERZEICHNIS . 1069
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