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biologie artikel (Interpretation und charakterisierung)

Aids - aids test





Aids ist eine Infektionskrankheit mit einem oder mehreren gleichzeitig wirksamen Mikroorganismen.
Das die Aids-Erkrankung auslösende Virus gehört zu den RNA-Viren, die ihre genetische Information in einer Wirtszelle zunächst mit Hilfe der reversen Transkriptase in DNA umschreiben (Retroviren). Die DNA wird dann in das Genom der Wirtszelle eingebaut. Bevor das Virus in der Wirtszelle zur Vermehrung übergeht, vergehen oft Jahre --> langsamer Virus. Die neuen Viren tragen die gleichen Erbinformationen wie die alten.
Anders:
Das Virus dringt in die Zelle ein. Mit Hilfe eines mitgebrachten Enzyms (Reverse Transkriptase) und den Eiweißen der Wirtszelle verwandelt es jetzt seine RNS in eine DNS und klinkt sie in die DNS-Schleife ein. Jetzt kann diese nicht mehr erkennen, daß es sich um einen Eindringling handelt und verhält sich entsprechend den veränderten Befehlen aus der Erbzentrale. Die Virus-Erbinformation vervielfältigt sich, aus der DNS wird wieder RNS. Sodann wird die Wirtszelle veranlaßt, die Virus-Erbsubstanz mit einer Eiweißhülle zu umgeben, und die neuen Viren veranlassen die Zelle, um sich dann ihre eigenen Wirtszellen zu suchen und diese zur Produktion weiterer Viren zu veranlassen. Die Wirtszelle geht in der Folgezeit durch den Virusbefall zugrunde.
Seine Wirtszellen sind die T-Helferzellen, die gerade zur Teilung angeregt sind. Diese werden - wie Virus-infizierte Zellen stets - aber von T-Killerzellen abgebaut, so daß das Immunsystem sich allmählich selbst zerstört.






Die Virus-infizierten T-Helfer-Zellen geben Stoffe ab, welche die Immunreaktion gegen diese Zellen zunächst hemmen. Die Zahl der Helferzellen nimmt aber ab und der prozentuale Anteil der durch die Viren nicht gestörten T-Unterdrückerzellen steigt daher an. Deshalb wird die Immunreaktion vorzeitig abgeschaltet; die Immunabwehr im Körper ist durchbrochen.
Gegen die freien Viren werden Antikörper gebildet. Sie sind aber nicht sehr wirksam, weil die Oberfläche der Viren sich verändern kann. Anhand der Antikörper läßt sich eine Infektion schon im Frühstadium feststellen.
Das Virus kann seine äußere Eiweißhülle immer wieder verändern, sogar in einem einzelnen Individuum mehrmals. Das Immunsystem müßte also immer mehr neue Antikörper herstellen, z.T. mehrere gleichzeitig, um die Viren zu bekämpfen.

Aids-Test
Elisa
1. Isolierte Eiweißhüllen von gezüchteten LAV/HTLV-III-Viren werden auf eine Testplatte gegeben. Dann kommt Blutserum der Testperson darauf.
2. Ein spezielles Enzym wird hinzugefügt. Sind LAV/HTLV-III-Antikörper vorhanden, binden sie sich mit seiner Hilfe an die Eiweißhüllen der Viren.
3. Ein Reaktionsmittel wird dazugegeben. Entstehen rotbraune Verfärbungen, hat die Testperson Antikörper gegen LAV/HTLV-III-Viren im Blut.
Western blot
1. Isolierte LAV/HTLV-III-Viren werden auf eine Testplatte gegeben. Unter Stromzufuhr löst es sich in seine Bestandteile auf.
2. Die einzelnen Eiweißbestandteile werden auf Filterpapierstreifen übertragen, die in ein Reagenzglas mit Blutserum der Testperson getaucht werden.
Dann kommt das Enzym dazu, mit dessen Hilfe sich die möglichen Antikörper die Eiweißbestandteile binden.
3. Das Reaktionsmittel wird dazugegeben. Bilden sich jetzt auf dem Papier Farbstreifen, enthielt das Testserum Antikörper gegen LAV/HTLV-III-Viren.

Begründung der Vielfalt an Antikörpern
Ein Immunglobulin - wie die Antikörper auch heißen - besteht gewöhnlich aus je zwei schweren und leichten Ketten, die miteinander verwandt sind.

2 leichte Ketten (Lambda, Kappa)
2 schwere Ketten (Mü, Delta, Gamma, Epsilon, Alpha)=IgM, IgD, IgG, IgE, IgA
Die leichten Ketten verschiedener Antikörper unterscheiden sich in den Aminosäurese-
quenzen, die Unterschiede beschränken sich jedoch nur auf die erste Hälfte der Ketten. Der Rest der Kette zeigt praktisch bei allen Antikörpern eines bestimmten Typs die gleiche Sequenz. Ähnliches beobachtet man bei den schweren Ketten, nur daß hier die variable Region etwa ein Viertel ausmacht.

also:
je 1 konstante (c) Region =funktionsspezifisch (Verankern der Antikörper mit der B-Lymphozyten-Membran
je 1 variable (v) Region =antigenspezifisch


Die konstante Region der schweren Ketten bestimmt die Effektorfunktion der Antikörper, legt also fest, wie dieser seine immunologische Aufgabe im Körper ausführt. In ihren variablen Abschnitten weichen sie voneinander ab, was ihre Spezifität ausmacht.
IgD -> Verankerung der Plasmazelle im Blut

IgG -> im Blut zirkulierend
IgE -> bindet an histaminausschüttende Zelle
Alle diese Antikörper reagieren trotz ihrer unterschiedlichen schweren Kette spezifisch mit dem gleichen Antigen. Darüber hinaus findet man die gleichen Unterschiede in den Effektorfunktionen auch bei Antikörpern, die gegen andere Antigene spezifisch sind. Die variable Region hat also keinen Einfluß darauf, wie ein Antikörper seine immunologische Aufgabe ausführt.
Dreyer - Benett – Hypothese
Sie gingen davon aus, daß die genetische Information für die leichte Kette auf zwei nicht zusammenhängenden DNA-Abschnitten liegt, wobei einer für die variable und der andere für die konstante Region zuständig ist.(gestückelte Antikörpergene auf der DNA) Postulat:
v-Region: hunderte oder tausende Gene (v-Gene)

c-Region: nur ein einzelnes Gen










Die auf zwei getrennten genetischen Einheiten liegende Information muß irgendwie zusammenkommen, um eine zusammenhängende genetische Botschaft und schließlich eine einzige Proteinkette zu ergeben.
Wegeners Kontinentalverschiebungstheorie
Da die Entwicklung der Lebewesen auf der Oberfläche der erde stattfindet, ist sie untrennbar auch mit deren Entwicklung verbunden. Die Erdkruste verändert laufend und in großen Zeiträumen ihre Gestalt. Hebungen und Senkungen von Landmassen, aber auch horizontale Bewegungen der Kontinente bringen immer wieder andere Formen hervor. Die Kontinentalverschiebungstheorie beschreibt und erklärt die zugrunde liegenden Wirkungsmechanismen. Motor der Kontinentalbewegung sind wahrscheinlich Bewegungen des glutflüssigen Erdinneren, die bewirken, daß die darauf schwimmenden Kontinentalschollen in unterschiedliche Richtungen treiben.
Die Bedeutung der Kontinentalbewegung besteht darin, daß die Erdteile dabei auch die Lebewesen mitnehmen, die auf ihnen leben. Diese werden dabei möglicherweise von ihren Verwandten getrennt und entwickeln sich selbständig weiter.










Neben diesen Vorstellungen über die Gestalt der Erdoberfläche liefern Fossilien Belege für die Gestalt der Lebewesen.

Bergmannsche Regel
Innerhalb eines Verwandtschaftskreises von Säugetier- oder Vogelarten findet man in wärmeren Gebieten meist die kleineren, in kalten Gebieten die größeren Arten oder Rassen.

Erklärung:
Viele Tierarten können nur innerhalb bestimmter Temperaturbereiche ihre Lebenstätigkeit voll entfalten. Säuger und Vögel sind durch ihre Fähigkeit zur Temperaturregulation weniger temperaturabhängig.
Diese gleichwarmen (homöothermen) Tiere benötigen zur Aufrechterhaltung ihrer Körpertemperatur jedoch eine größere Nahrungsmenge als wechselwarme; deshalb begrenzt die verfügbare Nahrung das Vorkommen solcher Tierarten.
Für die Wärmeabgabe ist die Oberfläche der Tiere maßgebend, während der Stoffwechsel und damit die Wärmeproduktion vom Volumen der Tiere abhängen. Bei Größenzunahme steigt das Volumen in der dritten Potenz, die Oberfläche aber nur im Quadrat an. Darum geben größere Tiere mit ihrer im Verhältnis zum Volumen kleineren Oberfläche relativ weniger Wärme ab; sie sind dadurch in kälterem Klima begünstigt.
Abstehende Körperteile, die leicht auskühlen (lange Ohren, Schwänze), sind bei Arten kalter Gebiete meist kleiner ausgebildet als bei verwandten Arten wärmerer Zonen (Allensche Regel).
Der Mensch - Eigenschaften

- Ratio
- Sprache

- vernunftbegabtes Wesen
- aufrechtgehend auf zwei Beinen

- weinen / lachfähig
- nachdenken

- Werkzeuggebrauch / -herstellung
- Reflektion

- Kunst / Kultur
- großes Gehirn

- hat Tradition
- gewerbebetreibend

- erweiterte Sexualität
- religiös - politisch

 
 




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