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Stammzellen, Determinierung und Differenzierungsvorgänge

Organisationsebenen des Lebens

Ziel der Stammzellforschung ist es, Zellen zur Reparatur geschädigter oder erkrankter Organe zur Verfügung zu stellen. Doch zunächst stehen einige Fragen im Raum:

  • Was sind Stammzellen (SZ) überhaupt?
  • Woher kommen sie?
  • Welche Fähigkeiten besitzen sie?

Merke

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Wichtige Begriffe aus der Biomedizin:
Determinierung => Festlegung
Differenzierung => Unterscheidung

Stammzellen – ganz besondere Zellen!

Die Idee der Stammzellforschung ist es, Zellmaterial zu erzeugen, das die Fähigkeit besitzt, geschädigtes Gewebe im Körper zu ersetzten. Dies könnte eine Therapie z.B. für Diabetespatienten darstellen, damit deren Pankreaszellen ihre Fähigkeit zurückgewinnen, Insulin zu produzieren. Große Bedeutung hätte ein solches Verfahren auch für die Versorgung von Patienten mit schweren Verbrennungen. Die vorstellbaren Anwendungsfelder sind vielfältig. Dabei ist stets ein verantwortungsbewusster Umgang mit den zur Verfügung stehenden Möglichkeiten geboten. Dieser wissenschaftliche Fachbereich wird heute als regenerative Medizin bezeichnet.

Eine Stammzelle ist eine Körperzelle, deren Funktion im Organismus noch nicht festgelegt ist. Sie ist noch nicht ausdifferenziert! Eine Unterteilung der Stammzellkolonien erfolgt nach Ursprung und Differenzierungsvermögen.

Hinweis

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Jede Zelle eines Organismus besitzt die gleiche DNA-Grundlage. Erst bei der Entwicklung des Embryos erhalten die Zellen ihre spezielle Aufgabe. Dazu dienen bestimmte Schaltermoleküle, die regeln welcher Teil der DNA dekodiert wird. So enthält eine Hautzelle sämlicht informationen um beispielsweise als Herzmuskelzelle zu fungieren - dieser Teil der DNA wird jedoch nicht abgelesen. Stammzellen wurde noch keine Aufgabe im Körper zugewiesen. Theoretisch lässt sich die DNA an beliebiger Stelle ablesen.

Mehr dazu erfahren Sie im Kapitel Molekularbiologie - Genetik.

Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Zytologie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Die Zelle: Baustein des Lebens
    • Einleitung zu Die Zelle: Baustein des Lebens
    • Zytologie als Thema im Abitur
    • Aufbau und Funktion der Zelle
      • Einleitung zu Aufbau und Funktion der Zelle
      • Organisationsmuster der Zelle
        • Einleitung zu Organisationsmuster der Zelle
        • Prokaryontenzelle
          • Einleitung zu Prokaryontenzelle
          • Unterteilung der Bakterien
            • Einleitung zu Unterteilung der Bakterien
            • Vermehrung von Bakterien
            • Bakteriophagen - Die Parasiten der Bakterien
        • Eukaryontenzelle
          • Einleitung zu Eukaryontenzelle
          • Organellen eukaryotischer Zellen
            • Einleitung zu Organellen eukaryotischer Zellen
            • Zellorganellen in der Übersicht
            • Chloroplasten und Mitochondrien im Fokus
    • Prokaryont - Eukaryont: Ein Vergleich
      • Einleitung zu Prokaryont - Eukaryont: Ein Vergleich
      • Mikroskopie von Zellen
      • Färbetechniken in der Mikroskopie
    • Biomembran und Kompartimentierung
      • Einleitung zu Biomembran und Kompartimentierung
      • Aufbau der Biomembran
      • Flüssig-Mosaik-Modell
      • Transportvorgänge in der Zellmembran
    • Zusammenfassung: Die Zelle
  • Organisationsebenen des Lebens
    • Einleitung zu Organisationsebenen des Lebens
    • Die Zelle als offenes System
    • Zellzyklus, Zellwachstum und Zellteilung
      • Einleitung zu Zellzyklus, Zellwachstum und Zellteilung
      • Mitose
      • Meiose
      • Onkologie - Unsterbliche Zellen
    • Vom Einzeller zum Mehrzeller
      • Einleitung zu Vom Einzeller zum Mehrzeller
      • Beispiele: Vom Einzeller zum Mehrzeller
    • Entwicklungsbiologie
      • Einleitung zu Entwicklungsbiologie
      • Ontogenese
      • Embryonalentwicklung
        • Einleitung zu Embryonalentwicklung
        • Furchungsprozesse
      • Fortpflanzung und Embryonalentwicklung beim Menschen
    • Stammzellen, Determinierung und Differenzierungsvorgänge
      • Einleitung zu Stammzellen, Determinierung und Differenzierungsvorgänge
      • Embryonale und adulte Stammzellen
        • Einleitung zu Embryonale und adulte Stammzellen
        • Differenzierung von Stammzellen
        • Beispiel: Genexpression bei Fruchtfliegen
        • Kerntransplantation: Therapeutisches Klonen
        • In Vitro Fertilisation und PID
    • Zusammenfassung: Organisationsebenen des Lebens
  • Die Pflanzliche Zelle
    • Einleitung zu Die Pflanzliche Zelle
    • Zelltypen
    • Dauer - und Teilungsgewebe
    • Pflanzenzelle im Lichtmikroskop
    • Nachweis von Glukose, Stärke, Cellulose, Lignin und Protein in Pflanzenprodukten
    • Zellkommunikation über Plasmodesmen
      • Einleitung zu Zellkommunikation über Plasmodesmen
      • Versuche zur Osmose - Tugor
        • Einleitung zu Versuche zur Osmose - Tugor
        • Vakuole und Plasmolyse
    • Zusammenfassung: Die pflanzliche Zelle
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