TMS Mednat – Medizinisch naturwissenschaftliche Grundlagen: Tipps und Infos

Bakteriengeißeln, auch Flagellen genannt, sind extrazelluläre Strukturen, die bei vielen beweglichen Bakterien vorkommen. Sie ermöglichen die Fortbewegung durch ihre rotierende Bewegung. Bakterien können bis zu 20 Flagellen besitzen, die je nach Art 15-20 Mikrometer lang und 15-20 Nanometer dick sind. Im Lichtmikroskop werden sie erst nach einer speziellen Färbung sichtbar. In Bezug auf Funktion und Morphologie unterscheidet man das spiralig gewundene Filament, den Haken, der das Filament mit dem Basalkörper verbindet, und den Basalkörper, der den Motorkomplex der Flagellen darstellt. Bakterien mit Flagellen können unterschiedliche Anzahlen davon aufweisen, die entweder auf einer Seite oder um die gesamte Zelle verteilt sind.

Welche der folgenden Aussagen lässt sich oder lassen sich aus den Inhalten des Textes ableiten?
I. Normalerweise sind Flagellen etwa 1500-2000 Nanometer lang.
II. Es gibt spiralig gewundene und hakenförmige Filamente.
III. Flagellen dienen der Fortbewegung.
IV. Flagellenfarbstoffe färben ausschließlich die Flagellen.

Muskeln benötigen Energie, sowohl um ihre Struktur und Ionengradienten aufrechtzuerhalten, als auch um die Kontraktion der Myofilamente Aktin und Myosin zu ermöglichen. Genauer gesagt ist ATP erforderlich, um die Myofilamente wieder voneinander zu lösen, da sonst der Muskel versteift. ATP wird hauptsächlich durch Glykolyse und β-Oxidation von Fettsäuren im Skelettmuskel sowie durch die nachfolgenden Schritte des Citratzyklus und der Atmungskette erzeugt. Bei akutem Energiebedarf, der die Sauerstoffversorgung übersteigt, kann ATP auch anaerob produziert werden. Dabei entsteht jedoch Milchsäure, die bei längerer Belastung Schmerzen im Muskel verursacht. Kontraktionsverhalten und Energiebedarf variieren bei Skelettmuskulatur (rot und weiß), Kardiomyozyten und glatter Muskulatur.

Welche der folgenden Aussagen lassen sich aus dem Text ableiten?
I. ATP wird in der β-Oxidation verbraucht.
II. ATP kann auch ohne Sauerstoff gewonnen werden.
III. Kardiomyozyten des Herzens sind unempfindlich gegenüber Milchsäure.
IV. Proteine können nicht zur ATP-Produktion genutzt werden.

Die PAS-Färbung (Periodensäure-Schiff) ist in der Histologie besonders geeignet für die Darstellung von Polysacchariden wie Glykogen, Glykoproteinen, Glykolipiden oder Muzinen. Makromoleküle, die genügend Kohlenhydratreste mit benachbarten 1,2-Glykolgruppen aufweisen, reagieren positiv auf PAS und werden gefärbt. Die Silberfärbung nach Gomori ermöglicht eine ähnliche histochemische Nachweismethode wie PAS. Dabei reduzieren die durch Oxidation entstehenden Aldehydgruppen Silberionen zu schwarz ausfällendem metallischem Silber. Beide Verfahren eignen sich zur Färbung von retikulären Fasern und Basalmembranen aufgrund der damit verbundenen Glykoproteine.

Welche Aussage kann aus dem Text abgeleitet werden?

Mit jeder Zellteilung werden die Telomere kürzer, da die (normale) DNA-Polymerase am Folgestrang nicht mehr ansetzen kann. Die Telomerase gleicht die Verkürzung der DNA-Enden wieder aus. Dieses Enzym ist ein RNA-Protein-Komplex, der als spezialisierte Reverse Transkriptase funktioniert. Dazu fügt sie an das 3′-OH-Ende G-reiche Wiederholungseinheiten an, deren RNA-Vorlage sich in der Telomerase selbst befindet. „Das funktioniert wie der Bau einer Brücke, die mit einer selbsttragenden Konstruktion vorangetrieben wird.“ Danach klappt der DNA-Leitstrang um und bildet mit sich selbst abnorme GG-Basenpaarungen. Von diesem Punkt aus können die RNA-Primase und die DNA-Polymerase den Folgestrang (auch diskontinuierlicher Rückwärtsstrang genannt) auffüllen. Möglich ist aber auch ein Ansetzen der Telomerase am 3′-OH-Ende des Folgestrangs, woraufhin die Verlängerung der Telomere an diesem auch ohne Beteiligung des Leitstrangs erfolgt.

Welche der folgenden Aussagen lässt sich oder lassen sich aus den Inhalten des Textes ableiten?

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Die äußere Nase setzt sich aus Nasenknorpeln zusammen, darunter dem großen und kleinen Flügelknorpel, die von Haut bedeckt sind. Der knorpelige Teil der Nasenscheidewand wird vom Nasenseptum-Knorpel gebildet und ist mit dem Pflugscharbein und dem Siebbein verbunden. Wenn das Nasenseptum abweicht, kann es zu einer Verengung der Nasenhöhle und dadurch zu Atembeschwerden führen. Eingeschränkte Luftzirkulation kann in weiterer Folge chronische Entzündungen der Nasennebenhöhlen verursachen.

Welche Aussage kann aus dem Text abgeleitet werden?

Ab der 5. Schwangerschaftswoche sind die embryonalen Strukturen des Gehirns von einer Mesenchymverdichtung, der sogenannten Meninx primitiva, umgeben. Diese entwickelt sich weiter zu den drei Hirnhäuten: Dura mater, Arachnoidea und Pia mater. Zusätzlich liefert die Meninx primitiva die Vorläuferzellen für das Chondrokranium und Osteoblasten für das Desmokranium. Das Chondrokranium ist der knorpelige Vorläufer des Schädels, der nach Verknöcherung die Schädelbasis bildet. Das Desmokranium ist der mesenchymale Teil, der direkt verknöchert und das Schädeldach sowie das Viszerokranium bildet. Größtenteils aus gemischter Herkunft sind das Felsen- und Hinterhauptbein, die sowohl chondral als auch desmal angelegt sind.

Welche Aussage kann aus dem Text abgeleitet werden?

Die Aorta, die größte Arterie, entspringt dem linken Ventrikel und verläuft zunächst als Aorta ascendens einige Zentimeter aufwärts, bevor sie über den Aortenbogen in den absteigenden Teil übergeht. Dieser Teil erstreckt sich durch den gesamten Bauchbereich und teilt sich schließlich im Becken in die beiden gemeinsamen Beckenarterien (Arteriae iliacae communis). Während die innere Beckenarterie (Arteria iliaca interna) im Bauchraum bleibt, führt die äußere Beckenarterie (Arteria iliaca externa) in das Bein und wird zur Oberschenkelarterie (Arteria femoralis). Ähnlich wie bei der Arteria brachialis teilt sich zunächst die tiefe Oberschenkelarterie (Arteria profunda femoris) ab, bevor die Arteria femoralis in der Kniekehle zur Kniearterie (Arteria poplitea) wird und über die Schien- und Wadenbeinarterien (Arteriae tibiales und peronea) bis zum Fuß verläuft.

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Alkane bestehen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen und weisen ausschließlich C-C-Einfachbindungen auf. Sie sind in der Regel chemisch inert. Durch Zufuhr von Energie, beispielsweise durch UV-Strahlung oder Erwärmung, können sie allerdings mit Halogenen reagieren. Dabei entstehen sogenannte Halogenalkane, die normalerweise nicht im menschlichen Körper zu finden sind. Bedeutende Halogenalkane umfassen zum Beispiel Chloroform, das früher als Anästhetikum und heute als Lösungsmittel dient. Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs) werden als Treib- und Kühlmittel verwendet. Bei der Entstehung von Halogenalkanen werden Wasserstoffatome durch Halogenatome ersetzt, ein Prozess, der als radikalische Substitution bezeichnet wird.

Welche der folgenden Aussagen lässt sich oder lassen sich aus den Inhalten des Textes ableiten?

I. Kohlenwasserstoffe, die hauptsächlich C-C-Einfachbindungen aufweisen, zeigen eine geringe Reaktivität.

II. Chloroform kann sowohl als Betäubungsmittel als auch als Lösungsmittel verwendet werden.

III. Bei Chloroform handelt es sich um einen FCKW.

IV. Chloroform wirkt zwar einschläfernd ist aber im Prinzip unschädlich.

Die Entwicklung der Zunge beginnt in der vierten Woche durch eine Vermehrung von Mesenchym und Ektoderm am Boden der Mundhöhle. Aus dem Mandibularbogen wachsen zwei paarige seitliche Zungenwülste (Tubercula lingualia lateralia) und dahinter das Tuberculum impar, die sich zu den vorderen zwei Dritteln der Zunge vereinigen. Hinter dem Tuberculum impar bildet sich zuerst ein Epithelvorsprung, der als Ductus thyroglossus zur Schilddrüsenanlage führt und später als verbleibendes Foramen caecum erscheint. Das Bindeglied der nachfolgenden Schlundbögen entwickelt sich zur Zungenwurzel. Die komplexe Entwicklung der Zunge erklärt ihre vielschichtige Innervation – sowohl geschmacklich als auch parasympathisch.

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Kernporen regulieren den Materialtransport zwischen Zytosol und Nukleoplasma (nukleozytoplasmatischer Transport). Der aktive Transport von größeren Proteinen (größer als 40 kDa, wie zum Beispiel Nukleoplasmin) und RNA wird durch lösliche Importine und Exportine ermöglicht. Dabei spielt auch das sogenannte Ran-Protein eine Rolle. Dieses kleine G-Protein bildet zusammen mit Importin und dem zu transportierenden Protein einen Komplex, der anschließend freigesetzt werden kann.

Sobald die zu übersetzende RNA ins Zytoplasma gelangt, kann sie an Ribosomen in Proteine übersetzt werden. Diese Ribosomen sind entweder am rauen endoplasmatischen Retikulum lokalisiert, frei im Plasma vorhanden oder zu Polyribosomen aggregiert. Zytosolische Proteine (wie zum Beispiel Tubulin) werden an freien Ribosomen hergestellt. Sekretorische und Membranproteine werden am rauen ER gebildet.

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