Die Frage ist:
Nennen sie drei versch. Befunde aus der Zellbiologie die auf einen gemeinsamen Ursprung aller Lebewesen hinweisen.
Ich komm damit einfach nicht weiter kann mir da jemand helfen?
thx
Vale
hallo Vale, ich hab den Titel Deiner Frage verändert, damit man besser sehen kann, was Du möchtest und damit man später mal die Frage und die Antworten(!) besser im Archiv wiederfindet.
Gandalf (MOD) )
Ich würde mal sagen, ein Hinweis ist, dass alle (irdischen) Lebewesen eine mehr oder weniger ähnlich aufgebaute DNA besitzen. Wäre ja merkwürdig, wenn sich so was kompliziertes mehrmals völlig unabhängig voneinander entwickelt hätte. Mit den anderen beiden Punkten kann ich dir momentan leider nicht dienen.
P.S.: Wäre nicht schlecht, wenn du die Überschrift des Artikels etwas weniger allgemein formulieren würdest - nur als kleiner Hinweis am Rande …
Hi Vale !!
Hariolf hat auf jeden fall Recht!
Die Punkte überschneiden sich teilweise, doch wäre dies eine Klausuraufgabe mit 3 Antworten, so wäre sie sicherlich gelöst.
Gruss
Thomas
Hallo Vale: Nachstehend einige Hinweise die Du aber selber überprüfen
sollst: - z.B. Lebewesen werden geboren und sterben; Lebewesen sind alle u.a. aus den gleichen 20 Aminosäuren (codiert durch DNA/RNA) aufgebaut; Lebewesen benötigen Sauerstoff und benützen Enzyme für ihren Stoffwechsel; Lebewesen … usw.
Viel Spass beim überprüfen meiner Vorschläge zum Thema „gemeinsamer Ursprung aller Lebewesen“! MfG
Die Frage ist:
Nennen sie drei versch. Befunde aus der Zellbiologie die auf
einen gemeinsamen Ursprung aller Lebewesen hinweisen.Ich komm damit einfach nicht weiter kann mir da jemand helfen?
thx
Vale
Die Frage ist:
Nennen sie drei versch. Befunde aus der Zellbiologie die auf
einen gemeinsamen Ursprung aller Lebewesen hinweisen.
Hallo,
Meinst du wirklich Zellbiologie oder meinst du (auch/eigentlich) Molekularbiologie?
Auf rein zellbiologischer Ebene (Zellaufbau und Funktion) gibt es nämlich kaum handfeste Hinweise auf einen gemeinsamen Ursprung.
Schaut man aber auf molekularer Ebene nach (eigentlich Teil der Molekular- und nicht der Zellbiologie), finden sich deutliche Übereinstimmungen, die einen gemeinsamen Ursprung viel wahrscheinlicher Erscheinen lassen, als eine parallele Entstehung. Thomas hat ja die univeralität des genetischen Codes, die Auswahl der zum Bau von Proteinen verwendeten Aminosäuren und die Transkriptions-/Translationsmaschinerie schon genannt.
Anzumerken wäre noch, daß es nicht die Urzelle gab, sondern eigentlich eine Population von „Vorzellen“, die untereinander noch viel genetisches Material ausgetauscht haben. Das legen genetische Untersuchungen nahe. Aus dieser diffusen Population „kristallisierten“ mit der Zeit praktisch parallel unterschiedliche „Urzellen“, die sich zunehmend voneinander isolierten. In den frühesten Phasen der biologischen Evolution läßt sich kein klarer Stammbaum zeichnen, weil es keinen gibt - die „Artgrenzen“ sind hier sehr „verschmiert“.
Gruß
Jochen
Hallo Vale,
allen Organismen gemeinsam ist, daß sie eine Biomembran besitzen. Es gibt zwar Viren, die dies nicht haben, aber Viren zählen zu den „biologisch aktiven Agentien“ und nicht im eigentlichen Sinne zu „Leben“.
Des weiteren ist die DNA die Grundvoraussetzung, das Erbmaterial (Information )vollständig an eine Tochterzelle weiterzugeben zu können. Die DNA besteht zwar aus den 4 Basen, doch die Kodierung ist nicht einheitlich. Selbst die Säugetiermitochondrien kodieren teilweise andere Aminosäuren mit dem gleichen Nukleotidtriplett, als die nukleäre DNA. (Dies nur als Anmerkung zu einem Vorredner)
Drittens sind Proteine notwendig, um das „Fließgleichgewicht“ des Lebens zu ermöglichen. Also Aufnahme von Substrat, Umsetzung zu Baumaterial/Energie, Ausschüttung von verbrauchten Substanzen.
Das (autonome) „Fließgleichgewicht“ ist übrigens auch ein Zeichen von Leben.
Die RNA gehört zwar auch zu den Grundvoraussetzungen zu Leben. Dies würde ich aber allgemein den Nukleotiden zuordnen (und nicht extra erwähnen).
Beste Grüße,
Stephan
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
…
Beste Grüße,
Stephan
PS. in Kurzform:
Biomembran (schützt gegen äußere Bedingungen)
DNA (gibt Erbinformation weiter)
Proteine (ermöglichen die Lebensfunktionen - Fließgleichgewicht)
Die Frage ist:
Nennen sie drei versch. Befunde aus der Zellbiologie die auf
einen gemeinsamen Ursprung aller Lebewesen hinweisen.Ich komm damit einfach nicht weiter kann mir da jemand helfen?
thx
Valehallo Vale, ich hab den Titel Deiner Frage verändert, damit man besser sehen kann, was Du möchtest und damit man später mal die Frage und die Antworten(!) besser im Archiv wiederfindet.
Gandalf (MOD) )
Hi Stephan !!
Des weiteren ist die DNA die Grundvoraussetzung, das
Erbmaterial (Information )vollständig an eine Tochterzelle
weiterzugeben zu können. Die DNA besteht zwar aus den 4 Basen,
doch die Kodierung ist nicht einheitlich. Selbst die
Säugetiermitochondrien kodieren teilweise andere Aminosäuren
mit dem gleichen Nukleotidtriplett, als die nukleäre DNA.
(Dies nur als Anmerkung zu einem Vorredner)
Das ist richtig. Es gibt 3 abweichende Triplets bei der DNA in den Mitochondrien von Säugern. Bei Bakterien codiert 1 Triplet eine andere Aminosäure als beim Rest der Welt.
Ausnahmen in der Biologie gibt es immer und 4 Ausnahmen (es gibt noch mehr, diese jedoch nur bei einzelnen Arten) in der „Code-Sonne“ können an folgender Aussage nicht kratzen:
Der genetische Code ist universal!
Gruss
Thomas
Moin Stephan,
allen Organismen gemeinsam ist, daß sie eine Biomembran
besitzen.
Das stimmt zwar, ist aber kein Hinweis auf einen Gemeinsamen Ursprung. Erstens entstehen kugelige Lipidbilayer (Micellen) beim Mischen von Lipiden und Wasser automatisch, zweitens ist die Zusammensetzung der Biomembranen von Bakterien, Archaebakterien und Eukaryoten doch sehr unterschiedlich.
Die DNA besteht zwar aus den 4 Basen,
doch die Kodierung ist nicht einheitlich. Selbst die
Säugetiermitochondrien kodieren teilweise andere Aminosäuren
mit dem gleichen Nukleotidtriplett, als die nukleäre DNA.
(Dies nur als Anmerkung zu einem Vorredner)
Die Abweichungen sind verhältnismäßig gering. Man kann noch gut erkennen, daß die unterschiedlichen Kodierungen mal aus einer gemeinsamen ursprünglichen Form entstanden sein können. Dabei kann es sich auch um eine Duplett- statt Triplettkodierung gehandelt haben, die später erweitert wurde (Stichwort: Degeneration).
Die Kodierung in Mitochondiren wie auch die Plastiden weist wieder größere Gemeinsamkeiten mit der von Bakterien auf (ebenso die Biomembranen), ein Hinweis der Endosymbiontentheorie, nach der die Organelle durch die Aufhnahme und Symbiose von Bakterien entstanden sind.
Das (autonome) „Fließgleichgewicht“ ist übrigens auch ein
Zeichen von Leben.
Ja, aber an sich kein Hinweis auf einen gemeinsamen Ursprung des Lebens.
Die RNA gehört zwar auch zu den Grundvoraussetzungen zu Leben.
Dies würde ich aber allgemein den Nukleotiden zuordnen (und
nicht extra erwähnen).
Viele Grüße
Jochen
Hi Jochen,
Moin Stephan,
allen Organismen gemeinsam ist, daß sie eine Biomembran
besitzen.Das stimmt zwar, ist aber kein Hinweis auf einen Gemeinsamen
Ursprung. Erstens entstehen kugelige Lipidbilayer (Micellen)
beim Mischen von Lipiden und Wasser automatisch, zweitens ist
die Zusammensetzung der Biomembranen von Bakterien,
Archaebakterien und Eukaryoten doch sehr unterschiedlich.
Die Biomembran als Lipidbilayer ist immer der/die gleiche. Die Proteine, die dazwischengeschichtet sind oder evtl. mehrere Biomembranen übereinander oder Gerüstzucker (Murein) unterscheiden sich allerdings dagegen sehr. Eine Doppelmembran entsteht - meines Wissens nach - nicht automatisch beim Mischen von Wasser und Lipiden. Wobei ich nicht sicher bin, ob Du nicht die Seifen (bzw. Fettsäuren) meinst bei den Micellen und nicht die Lipide (Fette - Triazylglyceride).
Die DNA besteht zwar aus den 4 Basen,
doch die Kodierung ist nicht einheitlich. Selbst die
Säugetiermitochondrien kodieren teilweise andere Aminosäuren
mit dem gleichen Nukleotidtriplett, als die nukleäre DNA.
(Dies nur als Anmerkung zu einem Vorredner)Die Abweichungen sind verhältnismäßig gering. Man kann noch
gut erkennen, daß die unterschiedlichen Kodierungen mal aus
einer gemeinsamen ursprünglichen Form entstanden sein können.
Dabei kann es sich auch um eine Duplett- statt
Triplettkodierung gehandelt haben, die später erweitert wurde
(Stichwort: Degeneration).
Nichts hinzuzufügen.
Die Kodierung in Mitochondiren wie auch die Plastiden weist
wieder größere Gemeinsamkeiten mit der von Bakterien auf
(ebenso die Biomembranen), ein Hinweis der
Endosymbiontentheorie, nach der die Organelle durch die
Aufhnahme und Symbiose von Bakterien entstanden sind.
Nicht unbedingt durch die Aufnahme und Symbiose von Bakterien, aber von Organismen, die ähnlich strukturiert gewesen sein könnten. Auch die Chloroplasten sind nach der Theorie in die Pflanzenzellen gelangt.
Wobei die letzten paar Basen (16 kb) des Mitochondriengenoms, die noch übrig sind (der Rest ist inzwischen nukleär) fast schon nicht mehr erwähnenswert sind.
Das (autonome) „Fließgleichgewicht“ ist übrigens auch ein
Zeichen von Leben.Ja, aber an sich kein Hinweis auf einen gemeinsamen
Ursprung des Lebens.
Hier muß ich passen. Im Bio-LK wurde gerade das als das typische Beispiel einer lebenden Zelle angeführt. Eine sich selbst versorgende Einheit, die dadurch quasi „lebt“. Und davon geht dann letztendlich alles (höhere) Leben aus.
Die RNA gehört zwar auch zu den Grundvoraussetzungen zu Leben.
Dies würde ich aber allgemein den Nukleotiden zuordnen (und
nicht extra erwähnen).Viele Grüße
Jochen
Beste Grüße,
Stephan
Hallo Thomas,
es war nur ergänzend, nicht korrigierend gemeint - das „universal“ ist zumindest korrekt. Wieviele Varianten es von den einzelnen Tripletts gibt, entzieht sich meiner Kenntnis.
Beste Grüße,
Stephan
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Hallo Stephan,
Die Biomembran als Lipidbilayer ist immer der/die gleiche.
Gleich ist allen nur der physikalische Aufbau aus zwei Monolayern amphipolarer Stoffe, deren hydrophobe Enden zur Mitte (des Bilayers) hin zeigen. Eine Ausnahme bilden hier eine Gattung der Archaea, die einen Monolayer aus Tetracyldiglycerinen besitzen (->Themostabilität). Die Lipidzusammensetzung ist schon stark unterschiedlich.
Wobei ich nicht sicher bin, ob
Du nicht die Seifen (bzw. Fettsäuren) meinst bei den Micellen
und nicht die Lipide (Fette - Triazylglyceride).
Das funktioniert mit beiden.
Das (autonome) „Fließgleichgewicht“ ist übrigens auch ein
Zeichen von Leben.Ja, aber an sich kein Hinweis auf einen gemeinsamen
Ursprung des Lebens.Hier muß ich passen. Im Bio-LK wurde gerade das als das
typische Beispiel einer lebenden Zelle angeführt. Eine sich
selbst versorgende Einheit, die dadurch quasi „lebt“. Und
davon geht dann letztendlich alles (höhere) Leben aus.
Das ist auch richtig. Aber daß „Stoffwechsel“ eine Eigenschaft aller lebender Systeme ist, ist kein Hinweis darauf, daß alle lebenden Systeme mit einem Stoffwechsel den gleichen Ursprung haben.
Du könntest jetzt argumentieren, daß bei allen Lebewesen aber gleiche Stoffwechselwege vorkommen und diese der Hinweis auf den gemeinsamen Ursprung sind. Nur unterliegen Stoffwechselwege oft einer stark konvergenten Entwicklung. Die Wahrscheinlichkeit, daß die Gylcolyse in Eukaryoten und die der Prokaryoten einen gemeinsamen Ursprung haben, ist einfach zu gering, weil sich diese Wege mit hoher Wahrscheinlichkeit auch gut parallel (konvergent) haben entwickeln können. Erst zusammen mit der Tatsache, daß die verwendeten Enzyme und die zugrunde liegenden Gensequenzen hohe Homologien aufweisen, wird ein gemeinsamer Ursprung ein wenig wahrscheinlicher.
Viele Grüße
Jochen
Hi Jo,
Hallo Stephan,
Die Biomembran als Lipidbilayer ist immer der/die gleiche.
Gleich ist allen nur der physikalische Aufbau aus zwei
Monolayern amphipolarer Stoffe, deren hydrophobe Enden zur
Mitte (des Bilayers) hin zeigen. Eine Ausnahme bilden hier
eine Gattung der Archaea, die einen Monolayer aus
Tetracyldiglycerinen besitzen (->Themostabilität). Die
Lipidzusammensetzung ist schon stark unterschiedlich.
Bei den Extremophilen ist sowieso alles anders. Das ist aber eine Hyperspezialisierung im Laufe der Entwicklung.
Wobei ich nicht sicher bin, ob
Du nicht die Seifen (bzw. Fettsäuren) meinst bei den Micellen
und nicht die Lipide (Fette - Triazylglyceride).Das funktioniert mit beiden.
Ok … 
Das ist auch richtig. Aber daß „Stoffwechsel“ eine Eigenschaft
aller lebender Systeme ist, ist kein Hinweis darauf, daß alle
lebenden Systeme mit einem Stoffwechsel den gleichen Ursprung
haben.Du könntest jetzt argumentieren, daß bei allen Lebewesen aber
gleiche Stoffwechselwege vorkommen und diese der Hinweis auf
den gemeinsamen Ursprung sind. Nur unterliegen
Stoffwechselwege oft einer stark konvergenten Entwicklung. Die
Wahrscheinlichkeit, daß die Gylcolyse in Eukaryoten und die
der Prokaryoten einen gemeinsamen Ursprung haben, ist einfach
zu gering, weil sich diese Wege mit hoher Wahrscheinlichkeit
auch gut parallel (konvergent) haben entwickeln können. Erst
zusammen mit der Tatsache, daß die verwendeten Enzyme und die
zugrunde liegenden Gensequenzen hohe Homologien aufweisen,
wird ein gemeinsamer Ursprung ein wenig wahrscheinlicher.
Eine parallele Entwicklung der Glykolyse wird ab dann nachweisbar, sobald die Nukleotidsequenz eine gewisse Homologie aufweist. Ansonsten müßte man bei allen Bauplanprizipien von einer analogen Entwicklung ausgehen. Außerdem ist die Glykolyse ja nicht das Ursprungsprinzip des Stoffwechsels.
Best wishes,
Stephan
Huhu Stephan,
Bei den Extremophilen ist sowieso alles anders. Das ist aber
eine Hyperspezialisierung im Laufe der Entwicklung.
Ganau das ist ja der Punkt. Die Archaea bilden eines von drei Reichen. Wenn da schon alles grundsätzlich anders ist (die Membran betreffend), ist es schwer, einen gemeinsamen Ursprung zu postulieren.
Eine parallele Entwicklung der Glykolyse wird ab dann
nachweisbar, sobald die Nukleotidsequenz eine gewisse
Homologie aufweist. Ansonsten müßte man bei allen
Bauplanprizipien von einer analogen Entwicklung ausgehen.
Begriffsverwirrung: Mit parallel meinte ich analog. Bzw: Eine parallele, konvergente Entwicklung führt zu Analogien.
Außerdem ist die Glykolyse ja nicht das Ursprungsprinzip des
Stoffwechsels.
Ich hab’s auch nur mal als Beispiel für einen ubiquitäten Stoffwechselweg genommen 
All the best,
Jochen
Lebewesen benötigen Sauerstoff
… soso, etwa alle? (vlg. anaerobe Bakterien, Archaea) Sauerstoff stand für den Ursprung des Lebens gar nicht zur Verfügung.
Meine drei Thesen:
gemeinsame Struktur der DNA
gemeinsames Prinzip der Codierung von Proteinen
gemeinsame Bausteine für Proteine (20 + 1 L-Aminosäuren)
Die Membran ist meiner Meinung nach eine falsche Fährte.
Gruß, Lars
Hi Jo,
dann hätten wir ja alles durchgewurstet.
War interessant - einiges wußte ich noch nicht, anderes hatte ich vergessen.
Bis das nächste Mal in diesem Theater ),
Stephan
PS. der Fragesteller ist nun wohl noch verwirrter, als zu Beginn der Diskussion
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Hallo Stephan,
Nicht unbedingt durch die Aufnahme und Symbiose von Bakterien,
aber von Organismen, die ähnlich strukturiert gewesen sein
könnten. Auch die Chloroplasten sind nach der Theorie in die
Pflanzenzellen gelangt.
Warum nicht Bakterien? Soweit ich weiß, kann man doch die Mitochondrien sogar anhand der Sequenz der 16s RNA in eine Gruppe der Bakterien einordnen.
Bei den Chloroplasten kenne ich mich etwas besser aus. Deren Ursprung wird in der Gruppe der Cyanobakterien gesucht. Die Aufnahme von Chloroplasten in eine Eukyryotische Zelle muß auch mehrfach unabhängig voneinander erfolgt sein. Bei einigen Algengruppen gibt es auch Chloroplasten mit drei (ich glaub sogar mit vier) Membranen. Das wird darauf zurück geführt, dass hier keine Aufnahme eines Bakteriums erfolgte, sondern die Aufnahme eines Eukyaryoten, der dann auf die Funktion (Photosynthese) reduziert wurde, die für die aufnehmende Zelle neu war.
Viele Grüße
Bianca
Hallo Bianca,
ok, ich habe gerade nochmals nachgesehen - „Endosymbiontenhypothese“. Anscheinend gibt es Übereinstimmungen zwischen der Atmungskette der Mitochondrien und der der Rhodospirillen. Auch sonst spricht viel für ein ehemaliges Bakterium.
Mitochondrienfreien Eukaryoten leben zudem noch in Symbiose mit Bakterien.
Ich gebe zu, daß ich zuvor komplett ins Blaue spekuliert hatte … )
Mit Bitte um Nachsicht,
Stephan
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hi,
Vielen Dank für die doch sehr ausführlichen Antworten Auch wenn es teilweise etwas ins Detail ging weiß ich jetzt mehr und kann die Frage hoffentlich richtig beantworten!
mfg
Vale
Hi,
Nennen sie drei versch. Befunde aus der Zellbiologie die auf
einen gemeinsamen Ursprung aller Lebewesen hinweisen.
Wie soll das funktionieren? Ich kann dir lediglich nachweisen, dass überall die selben Naturgesetze gelten und sich daher Leben, egal weo, unter gleichen Bedingungen auf die gleiche Weise entwickelt.
Alle bisherigen Antworten schliessen nämlich nicht aus, dass es sich an zwei verschiedenen Orten unabhängig voneinander auf die selbe Art entwickelt hat.
Bewiesen wäre es, dass es nicht aus ein und demselben Ursprung stammt, wenn wir auf ausserirdisches Leben stossen, dass ähnlich aufgebaut ist (niedere Bakterien und Co. im sonnensystem vielleicht?).
Gruß
Frank