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Vorbestellen	Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a	Standorte: NN.BL Müll / College 6a - Naturwissenschaften	Status: Entliehen	Frist: 25.11.2024	Vorbestellungen: 0
Vorbestellen	Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a	Standorte: NN.BL Müll / College 6a - Naturwissenschaften	Status: Entliehen	Frist: 18.11.2024	Vorbestellungen: 0

Dieses Buchs führt verständlich und auf dem neuesten Stand in die faszinierenden Vorgänge der Entwicklung und ihrer (epi)genetischen Steuerung ein. Es gibt einen Überblick über die Embryonalentwicklung des Menschen und bedeutender Modellorganismen. Hervorgehoben werden allgemeine Prinzipien und Grundmuster.

Berücksichtigt werden aktuelle Forschungsschwerpunkte wie: Krebs- und Stammzellenforschung, Erfassung steuernder Gene durch Chiptechnologie, neue Verfahren der regenerativen Medizin und zur Herstellung künstlicher Gewebe und Organe, Erzeugung transgener Organismen zur Produktion menschlicher Hormone und Antikörper und von tierischen Modellen menschlicher Krankheiten sowie Verfahren zu deren Heilung, Einfluss von Genen, Umweltfaktoren und Schadstoffen auf die Sexualentwicklung. Auch werden die gesetzlichen Regelungen zu Schwangerschaftsabbruch und Pränataldiagnostik erläutert.

Die 6. aktualisierte Auflage geht detailliert auf das CRISPR/Cas9-Verfahren und verwandte Genome-Editing Methoden ein.

 

 

Aus dem Inhalt:

1 Entwicklung und Reproduktion: Wesenszüge des Lebendigen in der Übersicht 1 / 1.1 Entwicklung als Selbstkonstruktion 1 / 1.2 Reproduktion: Sex versus natürliches Klonen 11 / 1.3 Progenesis und Neotenie - geschlechtsreife Larven: Fundgrube der Evolution? 18 // 2 Etappen und Prinzipien der Entwicklung 21 / 2.1 Etappen der Entwicklung in der Übersicht 21 / 2.2 Allgemeine Prinzipien in Kurzfassung 29 // 3 Der Start: Befruchtung, Aktivierung des Eies und erste Zellteilungen (Furchung) 37 / 3.1 Die Befruchtung 37 / 3.2 Aktivierung des Eies 44 / 3.3 Nicht-chromosomale Informationsträger 47 / 3.4 Erste Zellteilungen: die Furchung und der MPF-Oszillator 49 // 4 Entwicklung bedeutsamer Modellorganismen I: Wirbellose 55 / 4.1 Der Seeigel-Keim: Basismodell für tierische Entwicklung und Objekt historisch bedeutsamer Experimente 55 / 4.2 Ein Außenseiter: Dictyostelium discoideum 66 / 4.3 Hydra und weitere Cnidarier: Unsterbliche Polypen und historische Pioniermodelle der Entwicklungsbiologie 71 / 4.4 Caenorhabditis elegans: ein Beispiel für invariante Zellstammbäume 80 / 4.5 Spiralier: ein in der Natur oft benutztes Furchungsmuster 85 / 4.6 Drosophila melanogaster: Referenzorganismus der genetischen und molekularbiologischen Entwicklungsbiologie 88 / 4.7 Tunikaten: "Mosaikentwicklung" im Stamm der Chordaten? 111 // 5 Entwicklung bedeutsamer Modellorganismen II: Wirbeltiere 115 / 5.1 Xenopus: Referenzmodell der Wirbeltierentwicklung 115 / 5.2 Zebrabärbling Danio rerio und der Medaka Orycias latipes 136 / 5.3 Amnioten: Hühnchen, Wachtel und Chimären von beiden 140 / 5.4 Die Maus: Stellvertreter für den Menschen 145 // 6 Die Embryonalentwicklung des Menschen 155 / 6.1 Der Mensch und Modellorganismen 155 / 6.2 Von den Urkeimzellen bis zur Befruchtung 156 / 6.3 Von der Befruchtung bis zum phylotypischen Stadium 158 / 6.4 Schnittstelle Mutter/Kind: die Plazenta 166 / 6.5 Hormonale Beziehungen zwischen Kind und Mutter 170 / 6.6 Die Entwicklung des Menschen im Vergleich zu anderen Wirbeltieren: Gemeinsames, Trennendes, Aspekte der Evolution 186 / 6.7 Konservative Wege versus Neuerungen in der Entwicklung der Wirbeltiere und des Menschen 192 // 7 In Vorbereitung auf neues Leben I: Geschlechtsbestimmung und Geschlechtsentwicklung 201 / 7.1 Wesen der Sexualität 201 / 7.2 Geschlechtsbestimmung 202 / 7.3 Die frühe Sexualentwicklung bei Säugern und dem Menschen 205 / 7.4 Das psychische Geschlecht und postnatale Sexualentwicklung 214 // 8 In Vorbereitung auf neues Leben II: Gametogenese: Die Entstehung von Ei und Spermium und deren Ausstattung mit einer Mitgift 227 / 8.1 Keimbahn und Urkeimzellen 227 / 8.2 Die Oogenese: Herstellung und Bevorratung der Eizelle 233 / 8.3 Die Spermatogenese: das Herstellen von Spermien 238 / 8.4 Weitere Mitgift: maternale und paternale Prägung 241 / 8.5 Genetische Konsequenzen der Soma-Keimbahn-Trennung 241 // 9 Positionsinformation, Musterbildung I: Spezifikation der Körperkoordinaten und erste Schicksalsbestimmung durch maternale Faktoren 243 / 9.1 Das Starten ortsgerechter Differenzierungsprogramme 243 / 9.2 Festlegung der Körperachsen 244 / 9.3 Frühe Determination von Zelltypen durch maternale Faktoren 252 / 9.4 Autonome versus abhängige Entwicklung, asymmetrische Zellteilung versus Zell-Zell-Interaktion 253 // 10 Positionsinformation, Musterbildung II: Embryonale Induktion und Musterbildung durch Zell-Zell-Kommunikation 257 / 10.1 Positionsinformation und die Erzeugung neuer Muster 257 / 10.2 Musterbildung durch Signalaustausch zwischen Nachbarn über direkten Zellkontakt: laterale Inhibition und laterale Hilfe 259 / 10.3 Embryonale Induktion und der Spemann-Organisator 264 / 10.4 Induktionskaskaden und Identifizierung der Signale 269 / 10.5 Musterbildung: Morphogene und Gradiententheorie 274 / 10.6 Das Herz am rechten Fleck: Links-rechts-Asymmetrie 280 / 10.7 Morphogenetische Felder 283 / 10.8 Modellfelder: die Knospen für Vogel¿ügel und Mäusebein 287 / 10.9 Musterkontrolle und Positionsgedächtnis bei Hydra 295 / 10.10 Musterkorrektur durch Interkalation 299 / 10.11 Periodische Muster 300 // 11 Entwicklungssteuernde Signale und Signaltransduktion 307 / 11.1 Signalsysteme und Mechanismen der Signalweiterleitung: ein Überblick 307 / 11.2 Wie Zellen miteinander kommunizieren: Signal-Transmission, -Propagation und -Transduktion 310 / 11.3 Signalmoleküle und die von ihnen aktivierten Transduktionssysteme 319 / 11.4 Lipophile Signalmoleküle und Steuerung der Genaktivität 332 // 12 Entwicklung und Gene: Genetische und epigenetische Mechanismen der Differenzierung 337 / 12.1 Differenzielle Genexpression als Basis der Differenzierung 338 / 12.2 Gen-gesteuerte Programme 347 / 12.3 Gene zur Spezifikation von Körperregionen: Hox-Gene 348 / 12.4 Gene der Pax-Familie und die Programmierung der vorderen Körperregion mit Gehirn und Augen 355 / 12.5 Gene zur Programmierung von Zelltypen 357 / 12.6 Entwicklungssteuernde Gene und Transkriptionskontrolle 359 / 12.7 Eingriffe in das Genom - genome-editing - als Methoden für den Entwicklungsbiologen 375 / 12.8 Epigenetik und das zelluläre Gedächtnis 376 / 12.9 Epigenetik, Umwelteinflüsse, Transgenerationseffekte 384 / 12.10 Irreversible Veränderung des Genoms und damit des Zelltyp-spezifischen genetischen Programms 386 // 13 Anwendungsorientierte Experimente an Frühkeimen der Wirbeltiere: Klonen, Chimären, Teratome, transgene Tiere 391 / 13.1 Klonen: die Herstellung genetisch identischer Kopien 391 / 13.2 Versuche mit Chimären und Teratomen - und was solche Versuche (nicht) bringen 398 / 13.3 Für den menschlichen Bedarf genetisch umgerüstete Lebewesen 401 / 13.4 Neue Methoden zur Herstellung transgener Organismen und für Eingriffe in das Genom - Genome-editing 404 // 14 Morphogenese: Gestaltbildung durch aktive Zellbewegung, differenzielle Zelladhäsion und Zelltod 421 / 14.1 Aktive Zellbewegung und Ortsveränderung 421 / 14.2 Gleitvorgänge und Zellsortierung kraft differenzieller Zelladhäsion 422 / 14.3 Zelladhäsionsmoleküle und Zellerkennung 424 / 14.4 Die Bildung verzweigter tubulärer Strukturen: Tracheen, Lungen, Blutgefäße, Nierentubuli 426 / 14.5 Gestaltbildung durch Entfernen von Zellen: Apoptose, der programmierte Zelltod 429 // 15 Fernwanderer und die vielfältigen Schicksale der ausgewanderten Neuralleistenzellen 433 / 15.1 Urkeimzellen und Blutzellen 433 / 15.2 Die Neuerung der multipotenten Neuralleistenzellen ermöglichten den Wirbeltieren, einen ausgeprägten Kopf und Kiemen zu erlangen 435 / 15.3 Sogar im ZNS wandern viele Zellen 445 // 16 Das Nervensystem und zentrale Sinnesorgane 447 / 16.1 Morphologische Entwicklungsgeschichte des Nervensystems 447 / 16.2 Die genetische Programmierung des Nervensystems 454 / 16.3 Das wachsende ZNS und seine Stammzellen 463 / 16.4 Das periphere Nervensystem und Zellmigration über weite Strecken 468 / 16.5 Navigation der Nervenfortsätze und Vernetzung der Nervenzellen 471 / 16.6 Aus Plakoden gebildete, ans Gehirn angeschlossene Sinnesorgane des Kopfes 474 / 16.7 Auge und Nase: der Anschluss des Auges und Riechepithels an das Gehirn 475 / 16.8 Im Rückenmark und vom Rückenmark in die Peripherie 484 / 16.9 Plastizität: Korrekturen, Ausbau, Reserven 487 // 17 Herz und Blutgefäße 491 / 17.1 Vom scheinbaren Chaos zur Ordnung 491 / 17.2 Das Herz 495 / 17.3 Blutgefäße: Vasculogenese und Angiogenese 499 / 17.4 Anpassung des Kreislaufs vor und nach der Geburt 506 // 18 Stammzellen, Regeneration, regenerative Medizin 511 / 18.1 Die stetige Grunderneuerung des Organismus; Stammzellen des Menschen 511 / 18.2 Die multipotenten hämatopoietischen (blutbildenden) Stammzellen 517 / 18.3 Adulte hämatopoietische Stammzellen in der Klinik 525 / 18.4 Das medizinische Potenzial weiterer adulter Stammzellen 528 / 18.5 Reprogrammierung differenzierter Zellen zu pluripotenten Stammzellen und Transdifferenzierung, das Umprogrammieren differenzierter Zellen in andere Zellarten 530 / 18.6 Klinische regenerative Medizin mit Stammzellen 533 / 18.7 Natürliche Regeneration des Nervensystems, von Körperteilen und Organen 540 / 18.8 Die zellulären Grundlagen eines hohen Regenerationsvermögens 542 / 18.9 Kontrollsysteme 547 // 19 Wachstumskontrolle und Krebs 555 / 19.1 Wachstumskontrolle 555 / 19.2 Krebs: Wesenszüge, Vorkommen, Begriffe 556 / 19.3 Besondere Eigenschaften von Krebszellen und Tumoren 559 / 19.4 Ursachen einer Cancerogenese 562 // 20 Metamorphose und ihre hormonale Steuerung 571 / 20.1 Metamorphose: ein zweiter Phänotyp / aus einer "zweiten Embryogenese" 571 / 20.2 Hormonale Steuerung der Metamorphose 575 / 20.3 Auslösung der Metamorphose 580 / 20.4 Reverse Entwicklung 584 // 21 Unsterblichkeit oder Altern und Tod: Was will die Natur? 587 / 21.1 Möglichkeit und Unmöglichkeit einer Immortalität 587 / 21.2 Theorien des Alters 589 / 21.3 Der Tod als genetisch vorprogrammiertes Ereignis 591 // 22 Evolution von Entwicklungsprozessen 595 / 22.1 Ein Rückblick auf Klassisches 595 / 22.2 Neue Möglichkeiten des Erkenntnisgewinns - Evo-Devo-Biologie und ihre Grundlagen 596 / 22.3 Neues aus Überkommenem im genetischen Programm 601 / 22.4 Der gemeinsame Satz molekularer Werkzeuge (molecular tool kit) 604 / 22.5 Morphologische Neuerwerbungen und genetisch fixierte Variationen der Baupläne innerhalb von Tierstämmen 610 / 22.6 Rekonstruktion der großen Entwicklungsreihen und von phylogenetischen Stammbäumen 613 / 22.7 Evolution der Augen - Darwins Dilemma 626 / 22.8 Zur Evolution des Menschen 631 // Glossar 637 / Literaturverzeichnis 649 / Sachverzeichnis 699