Die "Zoologie" führt die Studierenden der Veterinärmedizin und Agrarwissenschaften umfassend in die Struktur, Biologie, Verwandtschaftsbeziehungen und Systematik tierischer Lebewesen ein. Unter Einbezug der molekularen, funktionellen und systematischen Zoologie wird sie auch den Anforderungen der tierärztlichen und agrarwissenschaftlichen Studiengänge gerecht.
Die Lernziele, die das Buch vermittelt, konzentrieren sich insbesondere auf die Molekularbiologie, auf die Organisation und Leistungen der Zelle sowie auf die Organsysteme und Biologie tierärztlich und agrarwissenschaftlich relevanter Tiergruppen. Eine besondere Gewichtung erfahren die parasitisch lebenden Organismen, wie zum Beispiel die Protozoen und Arthropoden. Zoologische Sachverhalte ausgewählter, berufsbezogener Tiergruppen werden besonders betont.
Fächerübergreifende Fakten - entsprechend den Reformbestrebungen der beiden Studiengänge - der molekularen Biologie, der Gentechnologie, der Anatomie, der Physiologie und der systematischen Zoologie werden ausführlich dargestellt und abgehandelt, wobei neueste wissenschaftliche Erkenntnisse stets berücksichtigt wurden. Darüber hinaus werden die Grundlagen der Zytologie, Histologie, Genetik, Parasitologie, Immunologie, Ökologie sowie des Arten- und Tierschutzes vermittelt.
Dieses Lehrbuch mit seinem anschaulichen, klar strukturierten und inhaltlich gestrafften Text und seinem exzellenten zweifarbigen Bildmaterial ermöglicht die komplette Erarbeitung des geforderten Wissensstoffs im ersten Studienabschnitt der Tiermedizin und Agrarwissenschaften. Zudem eignet es sich auch noch lange nach dem Studium als hervorragendes Nachschlagewerk für die Praxis. (Verlagsext)
/ AUS DEM INHALT: / / /
1 Funktionelle Zytologie
Hans-Georg Liebich
Inhalt
1.1 Einführung 1
1.2 Aufbau einer tierischen Zelle 2
1.2.1 Grundeigenschaften 2
1.2.2 Biomembran 2
1.2.3 Zytoplasma und Kern 2
1.2.4 Differenzierung der Zellen 3
1.3 Biomembranen 4
1.3.1 Strukturelle
und funktionelle Eigenschaften 4
1.3.2 Bau der Biomembran 5
Lipiddoppelschicht 5
Membranproteine 6
Plasmalemm und Zelloberfläche 6
Funktionen der Oberflächenmembran . . . 6
1.4 Zell-zu-Zell-Verbindungen 7
1.5 Zytoplasma 8
1.6 Zytoskelett 9
1.6.1 Aktinfilamente 9
1.6.2 Mikrotubuli 10
Zentriol 10
Mikrotubuli-assoziierte Bewegungen
in Zilien und Geißeln 10
Zilienund Geißeln 11
Mikrotubuli-assoziierte Bewegungen
im Zytoplasma 11
1.6.3 Intermediarfilamente 12
1.7 Ribosomen 12
1.8 Zellkern 12
1.8.1 Kernplasma 14
1.8.2 Chromatin 14
Euchromatin 15
Heterochromatin 15
1.8.3 Kern körperchen 15
1.8.4 Kernhülle 15
1.9 Endomembransystem und Exozytose . . . . 16
1.9.1 Endoplasmatisches Retikulum 16
1.9.2 Golgi-Apparat 16
1.10 Endozytose und lytische Kompartimente .. 17
1.10.1 Lysosomen 17
1.10.2 Microbodies 18
1.10.3 Vakuolen als lytische Kompartimente 18
1.11 Mitochondrien als Organellen der
Zellatmung und der Energiegewinnung . . . 18
1.11.1 Bau der Mitochondrien 18
1.11.2 Anzahl der Mitochondrien 20
1.12 Generations- oder Zellzyklus 20
1.12.1 Zellteilungsformen 20
1.12.2 Kernteilung (Mitose) und Teilung
des Zytoplasmas (Zytokinese) 21
Mitose 21
Zytokinese 21
Endomitose 21
Amitose 21
1.12.3 Kernteilung in Keimzellen (Meiose) 22
Erste Reifeteilung 22
Zweite Reifeteilung 23
2 Fortpflanzung und Entwicklung
Hans-Georg Liebich und Horst Erich König
Inhalt
2.1 Einführung 25
2.2 Ungeschlechtliche Fortpflanzung 25
2.3 Geschlechtliche Fortpflanzung 25
2.3.1 Besonderheiten der geschlechtlichen
Fortpflanzung 26
Gametogenese 26
Besamung 28
Befruchtung 28
2.4 Entwicklung 29
2.4.1 Furchung 29
2.4.2 Keimblattentwicklung 30
Bildung des Ektoderms 30
Bildung des Entoderms 30
Bildung des Mesoderms 30
2.5 Differenzierung und Determination 31
2.6 Morphogenese 31
2.7 Wachstum 32
2.8 Larvalentwicklung und Metamorphose ... 32
3 Grundlagen der molekularen Genetik,
Gentechnologie und Genomanalyse
Eckhard Wolf
Inhalt
3.1 Klassische Vererbung, Gene und DNA 33
3.1.1 Definitionen und Grundlagen 33
3.1.2 Klassische Genetik 34
Vererbungslehre nach Mendel 34
Chromosomentheorie der Vererbung 35
3.1.3 Molekulare Genetik 36
Basenzusammensetzung sowie
chemische Struktur der DNA und RNA .. 38
Basenpaarung 40
Stabilisierung bzw. Destabilisierung
der DNA 40
DNA-Formen und dreidimensionale
Struktur 40
3.2 Replikation der DNA 42
3.3 Transkription 46
3.3.1 Transkription bei Prokaryoten 47
Regulationsmechanismen 48
3.3.2 Transkription bei Eukaryoten 49
3.3.3 Promotoren und Enhancer der
Transkription 51
3.3.4 Transkriptionsregulatorische Proteine 52
3.3.5 Bedeutung der Chromatinstruktur
für die Regulation der Transkription 56
3.3.6 RNA-Prozessierung und -Turnover 57
Prozessierung der rRNA und tRNA 57
Prozessierung der mRNAs 58
Polyadenylierung 58
Spleißvorgang 59
3.4 Translation, Proteinbiosynthese 61
3.4.1 Translation der mRNA 61
3.4.2 "transfer"-RNA 62
3.4.3 Ribosomen 63
3.4.4 Initiation der Translation 64
3.4.5 Elongation der Peptidkette 65
3.4.6 Termination 66
3.4.7 Regulation der Translation 66
3.4.8 Posttranslationale Modifikation
von Proteinen 66
3.4.9 Degradation von Proteinen 66
3.4.10 Mutationen 67
3.5 Gentechnologie 67
3.5.1 Definitionen und Grundlagen 67
3.5.2 Vektoren für die Klonierung von
DNA-Fragmenten 68
Hydrolyse von DNA
durch Restriktionsenzyme 68
Klonierung eines DNA-Fragments 68
Genbanken 69
Blotting-Techniken 72
Polymerasekettenreaktion (PCR) 72
DNA-Sequenzierung 74
Phagen-Display 75
3.5.3 Genetische Modifikation von Tieren 76
3.6 Genomanalyse 80
3.6.1 Allgemeine Ziele
von Genomanalyseprojekten 80
3.6.2 Besondere Ziele der Genomanalyse
bei landwirtschaftlichen Nutztieren 81
3.6.3 Funktionelle Genomanalyse 83
4 Physiologie und funktioneile Anatomie
Manfred Stohrer
Inhalt
4.1 Zellmembranphysiologie 86
4.1.1 Kommunikationswege 4.3.6
durch die Zellmembran 86
Passiver Transport 86
Aktiver Transport 86
Vesikeltransport 86
4.1.2 Membranpotential 89 4.4
Ruhemembranpotential 90
Aktionspotential 91 4.4.1
4.2 Stoffaufnahme und -Verteilung 92
4.2.1 Atmung 92
Funktionsprinzipien 92 4.4.2
Atmung im Wasser 95
Schwimmblase der Fische 96
Atmung in der Luft 97
Transport der Atemgase 102
4.2.2 Verdauung 103
Aufgaben und Funktionsprinzipien 103
Nährstoffe 103 4.4.3
Verdauungsapparat 104
Resorption 110
4.2.3 Kreislaufsystem 111 4.5
Aufgaben und Funktionsprinzipien 111 4.5.1
Aufbau und Funktion
der Wirbeltierherzen 113
Aufbau und Funktion der Blutgefäße . . . . 116
Kreislaufregulation bei Säugetieren .... 120
4.3 Regulation des inneren Milieus 122
4.3.1 Hormone 122
Hormone der Krebse 123
Hormone der Insekten 123 4.5.2
Hormone der Wirbeltiere 124
4.3.2 Nieren, Ionen- und Osmoregulation 128
Exkretstoffe 128
Renale Exkretion 129
Ionen- und Osmoregulation 133
4.3.3 Regulation des pH-Wertes 137
Puffersysteme 137
Regulation 4.6
des Säure-Basen-Gleichgewichts 137 4.6.1
4.3.4 Regulation des Blutzuckerspiegels 138
4.3.5 Thermoregulation 139
Thermoregulation bei Poikilothermen ... 139 4.6.2
Thermoregulation bei Homoiothermen . . 1 4 0
Winterschlaf 142
Abwehr von Körperfremdem 142
Unspezifische Abwehr, Resistenz 142
Spezifische Abwehr, Immunität 143
Blutgruppen 143
Blutstillung und -gerinnung 144
Fortpflanzungs- und Sexualorgane
der Säugetiere 144
Männliche Geschlechtsorgane 146
Regulation der Hodenfunktion 146
Samenabgabe 147
Weibliche Geschlechtsorgane 147
Regulation der Ovarfunktionen 147
Sexualzyklus 148
Brunstzyklus 148
Befruchtung 149
Gravidität 149
Geburt 149
Aufbau und Funktion der Milchdrüse 150
Milchbestandteile 150
Regulation der Milchsekretion 151
Informationsaufnahme und -Verarbeitung . 151
Sinnesorgane 151
Aufgaben und Funktionsprinzipien 151
Mechanische Sinne 152
Optischer Sinn 155
Chemische Sinne 157
Temperatursinn 157
Magnetischer Sinn 158
Elektrischer Sinn 158
Nervensystem 158
Neuron und Synapse 158
Evolution des Nervensystems 160
Einteilung des Nervensystems 162
Peripheres vegetatives Nervensystem
der Wirbeltiere 162
Zentrales vegetatives Nervensystem
der Wirbeltiere 163
Muskeln und Bewegung 164
Quergestreifte Muskeln 164
Skelettmuskeln 164
Herzmuskel 167
Glatte Muskeln 167
Muskeltypen 167
5 Systematische Zoologie
Winfried Ahne
Inhalt
5.1 Einleitung 170
5.1.1 Homologie 170
5.1.2 Analogie 170
5.1.3 Verwandtschaftsbeziehungen 170
5.1.4 Taxonomie 171
5.1.5 Nomenklatur 171
5.1.6 Eukaryoten, Protozoa, Metazoa 172
5.1.7 Molekulare Zoologie 174
5.1.8 Elektronische Datenverarbeitung 175
5.2 Unterreich Protozoa 175
5.2.1 Stamm Sarcomastigophora 177
Unterstamm Mastigophora 178
Klasse Zoomastigophora 178
Unterstamm Opalinata 184
Unterstamm Sarcodina 184
5.2.2 Stamm Apicomplexa 184
Unterklasse Gregarinida 185
Unterklasse Coccidia 186
5.2.3 Stamm Microspora 195
5.2.4 Stamm Myxozoa 195
5.2.5 Stamm Ciliophora 197
5.3 Unterreich Metazoa 198
5.3.1 Stamm Plathelminthes 200
Unterstamm Neodermata 201
Überklasse Trematoda 202
Klasse Aspidobothrii 202
Klasse Digenea 202
Überklasse Cercomeromorpha 206
Klasse Monogenea 206
Klasse Cestodes 206
5.3.2 Stamm Nemathelminthes (Aschelminthes) . 210
Klasse Nematoda 211
Unterklasse Adenophorea 212
Unterklasse Secernentea 214
Klasse Acanthocephala 218
Pflanzenpathogene Nematoden 218
5.3.3 Stamm Mollusca 218
Klasse Gastropoda 220
Klasse Cephalopoda 220
Klasse Bivalvia 221
5.3.4 Stamm Annelida 223
Klasse Clitellata 223
5.3.5 Stamm Pentastomida 225
5.3.6 Stamm Arthropoda 226
Unterstamm Chelicerata 227
Klasse Arachnida 228
Unterklasse Acari 229
Unterstamm Mandibulata 231
Klasse Crustacea 232
Unterklasse Malacostraca 233
Klasse Insecta 234
Nutzinsekten 236
Schadinsekten 237
Bekämpfung der Schadinsekten 239
Insekten als Parasiten 239
Arthropoden als Virusüberträger 240
5.3.7 Stamm Chordata 240
Unterstamm Vertebrata 242
Klasse Cyclostomata 242
Klasse Chondrichthyes 243
Übersicht über rezente Chondrichthyes . 244
Klasse Osteichthyes 245
Übersicht über rezente Osteichthyes 251
Giftige Fische 251
Immunologie der Fische 252
Die Immunologie der Fische
beeinflussende Faktoren 254
Immunprophylaxe bei Fischen 254
Klasse Amphibia 254
Übersicht über rezente Amphibien 259
Klasse Reptilia 260
Übersicht über rezente Reptilien 265
Geschützte Reptilien 267
Giftige Reptilien 268
Klasse Aves 268
Übersicht über rezente Vögel 274
Klasse Mammalia 276
Interartliche Transplantationen 287
Übersicht über rezente Säugetiere 288
6 Wechselbeziehungen zwischen Tier und Umwelt und der Einfluß des Menschen auf die Tierwelt
Winfried Ahne
Inhalt
6.1 Wechselbeziehungen
zwischen Tier und Umwelt 305
6.1.1 Ökologie 305
Autökologie 305
Demökologie 305
Synökologie 306
6.2 Einfluß des Menschen auf die Tierwelt ... 308
6.2.1 Domestikation 308
6.2.2 Artenschutz 309
6.2.3 Tierschutz 312