INHALT

EINFÜHRUNG

LEBEN

Ein Fenster zum Körper

Experimentelle Physiologie

Wie wenig man in der Anatomie erreicht hat seit den Zeiten Galens

Anatomie

Tiere sind Maschinen

Tiere sind nicht wie Menschen

Harnstoff machen ohne Nieren

Biochemikalien aus dem Labor

Das wahre biologische Atom

Die zelluläre Natur des Lebens

Jede Zelle aus einer Zelle

Wie Zellen gebildet werden

Leben ist kein Wunder

Leben erschaffen

Kleinere Zellen sitzen in den größeren Zellen

Komplexe Zellen

Ein flexibles Mosaik von Pförtnern

Zellmembranen

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NAHRUNG UND ENERGIE

Leben ist ein chemischer Prozess

Der Stoffwechsel

Pflanzen können schlechte Luft verbessern

Fotosynthese

Die Vorzüge von Orangen und Zitronen

Essenzielle Nährstoffe

Die Verwandlung der Speisen

Verdauung

Das Zuckrige, das Fettige und das Eiweißhaltige

Hauptnährstoffe

Es gibt kein besseres Element als Basis für das Leben

Die Anfänge der organischen Chemie

Leben ohne Sauerstoff

Gärung

Zellen sind Chemiefabriken

Enzyme als Biokatalysatoren

Sie müssen wie Schloss und Schlüssel zueinander passen

Wie Enzyme wirken

Der Reaktionsweg, der Energie aus Essen gewinnt

Atmung

Fotosynthese ist die absolute Voraussetzung allen Lebens

Reaktionen der Fotosynthese

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TRANSPORT UND REGULATION

Eine Bewegung im Kreise herum

Der Blutkreislauf

Blut durchläuft viele Windungen

Kapillaren

Das Herz ist einfach ein Muskel

Der Herzmuskel

Pflanzen trinken und schwitzen

Pflanzentranspiration

Botenstoffe im Blutstrom

Hormone lösen Reaktionen aus

Die konstanten Bedingungen könnte man Gleichgewicht nennen

Homöostase

Luft verbindet sich mit dem Blut

Hämoglobin

Öl auf die quietschende Maschinerie des Lebens

Hormone helfen bei der Regulation

Die Chemiemeister in unserem Inneren

Nieren und Ausscheidung

Kein Auxin – kein Wachstum

Pflanzenwachstumsregulatoren

Die Pflanze setzt ihre Säfte in Bewegung

Translokation in Pflanzen

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GEHIRN UND VERHALTEN

Die Muskeln kontrahierten sich zu tonischen Krämpfen

Erregbare Gewebe

Sinneseindrücke, Wahrnehmung und Wille

Das Gehirn kontrolliert Verhalten

Drei Hauptfarben – Rot, Gelb und Blau

Farbensehen

Wir sprechen mit der linken Hirnhälfte

Sprache und Gehirn

Der Funke entzündet die Aktion der neuromuskulären Kraft

Elektrische Nervenimpulse

Instinkt und Lernen gehen Hand in Hand

Angeborenes und erlerntes Verhalten

Zellen von feiner, eleganter Gestalt

Nervenzellen

Hirnkarten des Menschen

Organisation der Großhirnrinde

Der Impuls im Nerv setzt chemische Substanzen frei

Synapsen

Eine komplette Theorie, wie ein Muskel kontrahiert

Muskelkontraktion

Das Gedächtnis macht uns zu dem, was wir sind

Erinnerungen speichern

Das Objekt wird mit beiden Pfoten gehalten

Tiere und Werkzeug

GESUNDHEIT UND KRANKHEIT

Krankheit wird nicht von den Göttern geschickt

Die natürliche Basis der Krankheiten

Die Dosis macht das Gift

Arzneien und Krankheiten

Die Mikroben werden das letzte Wort haben

Keimtheorie

Erstes Ziel muss die Zerstörung aller septischen Keime sein

Antisepsis

Entferne es, aber es wird zurückkommen

Metastasierung von Krebs

Es gibt vier verschiedene Typen menschlichen Bluts

Blutgruppen

Eine Mikrobe zur Zerstörung anderer Mikroben

Antibiotika

Schlechte Nachrichten, in Protein verpackt

Viren

Es wird keine Pocken mehr geben

Impfung zur Vorbeugung

Antikörper sind der Prüfstein der immunologischen Theorie

Immunantwort

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WACHSTUM UND REPRODUKTION

Die kleinen Spermientierchen

Die Entdeckung der Gameten

Manche Organismen haben die sexuelle Reproduktion aufgegeben

Asexuelle Reproduktion

Eine Pflanze hat Organe genauso wie ein Tier

Bestäubung

Aus dem Gemeinsamen bildet sich das Spezielle hervor

Epigenese

Die Vereinigung von Ei- und Samenzelle

Befruchtung

Die Mutterzelle teilt sich genau zwischen den Tochterkernen

Mitose

Darauf beruht die Ähnlichkeit des Kinds zu seinen Eltern

Meiose

Erster Beweis der Autonomie des Lebens

Stammzellen

Master-Kontrollgene

Embryonalentwicklung

Die Erschaffung höchsten Glücks

In-vitro-Fertilisation

Dolly, erster Klon eines erwachsenen Tiers

Klonen

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VERERBUNG

Vorstellungen von Art, Vererbung, Variation

Die Gesetze der Vererbung

Die physische Basis der Vererbung

Chromosomen

Das X-Element

Geschlechtsbestimmung

DNA ist das transformierende Prinzip

Die Chemikalien der Vererbung

Ein Gen – ein Enzym

Was sind Gene?

Ich könnte ein Schneckenei in einen Elefanten verwandeln

Springende Gene

Zwei verflochtene Wendeltreppen

Die Doppelhelix

DNA verkörpert den genetischen Code aller Lebewesen

Der genetische Code

Ausschneiden, kleben und kopieren

Gentechnik

Die Sequenz des Biests

DNA-Sequenzierung

Erster Entwurf des Buchs des menschlichen Lebens

Das Humangenomprojekt

Genscheren: den Code des Lebens neu schreiben

Genomeditierung

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VIELFALT DES LEBENS UND EVOLUTION

Der erste Schritt besteht darin, die Dinge selbst zu kennen

Leben benennen und klassifizieren

Relikte einer urzeitlichen Welt

Ausgestorbene Arten

Tiere haben sich im Lauf der Zeit tiefgreifend verändert

Leben entwickelt sich

Die Stärksten siegen und die Schwächsten erliegen

Natürliche Selektion

Mutationen bringen neue und beständige Formen hervor

Mutation

Natürliche Selektion verbreitet vorteilhafte Mutationen

Synthetische Evolutionstheorie

Radikale Änderungen treten in isolierten Populationen auf

Artbildung

Alle echte Klassifikation ist eine genealogische

Kladistik

Evolution hat Merkmale einer Uhr

Die molekulare Uhr

Wir sind Überlebensmaschinen

Egoistische Gene

Das Aussterben fällt mit dem Einschlag zusammen

Massenaussterben

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ÖKOLOGIE

Alle Körper hängen irgendwie voneinander ab

Nahrungsketten

Tiere eines Kontinents leben auf keinem anderen

Vegetations- und Zoogeografie

Die Interaktion von Habitat, Lebensformen und Arten

Sukzession

Ein Wettlauf zwischen Beute- und Räuberarten

Räuber-Beute-Beziehung

Lebende Materie bewegt, zersetzt und gestaltet sich ständig um

Recycling und natürliche Kreisläufe

Einer wird den anderen verdrängen

Konkurrenzausschlussprinzip

Die Basiseinheiten der Natur auf der Erde

Ökosysteme

Netzwerke, durch die Energie fließt

Trophische Ebenen

Die Nische eines Organismus ist sein Beruf

Ökologische Nischen

Krieg gegen die Natur ist unweigerlich Krieg gegen Menschen

Menschlicher Einfluss auf Ökosysteme

Teilung einer Fläche durch zehn halbiert die Fauna

Inselbiogeografie

Gaia ist der Superorganismus, zusammengesetzt aus allem Leben

Die Gaia-Hypothese

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WEITERE BIOLOGEN

GLOSSAR

ZITATNACHWEIS

DANK UND BILDNACHWEIS