Inhaltsverzeichnis:
A Zelle

1. Struktur und Funktion der Zelle

1.1. Evolution und Aufbau der eukaryotischen Zelle
1.2. Zellmembran
1.2.1. Membranstruktur
1.2.2. Membrantransport
1.2.3. Endo- und Exocytose
1.3. Inneres Membransystem
1.3.1. Endoplasmatisches Reticulum und Ribosomen
1.3.2. Golgi-Apparat
1.3.3. Lysosomen und Peroxisomen
1.4. Cytoskelett
1.4.1. Actinfilamente
1.4.2. Mikrotubuli
1.4.3. Intermediäre Filamente
1.5. Zellkontakte
1.6. Extrazelluläre Matrix
1.7. Mitochondrien
1.8. Zellkern
1.8.1. Kernhülle
1.8.2. Chromatinstruktur und Interphasenchromosomen
1.8.3. Polytäne Riesenchromosome
1.8.4. Metaphasechromosomen
1.8.5. Nucleolus
1.9. Kern- und Zellzyklus
1.9.1. Interphase
1.9.2. Mitose
1.9.3. Cytokinese
1.9.4. Meiose

B Organismus: genetisches Programm und seine Realisation

2. Vererbung

2.1. Die Natur der Erbsubstanz
2.2. DNA-Replikation
2.3. Primäre Genwirkung und der genetische Code
2.4. Transkription und Prozessierung der RNA
2.5. Translation (Proteinsynthese)
2.6. Mutation
2.6.1. Nachweis von Mutationen
2.6.2. Spontane Mutationen
2.6.3. Induktion von Mutationen
2.6.4. Genmutationen
2.6.5. Strukturmutationen
2.6.6. Chromosomenmutationen
2.6.7. Rückmutationen und Suppression
2.7. Komplementation
2.8. Rekombination
2.8.1. Segregation von Allelen und unabhängige Aufspaltung
2.8.2. Kopplung und Rekombination
2.8.3. Physikalischer Austausch von Chromosomensegmenten
2.8.4. Unterdrückung der Rekombination durch Strukturmutationen
2.8.5. Intragene Rekombination und molekulare Mechanismen
2.8.6. Ortsspezifische Rekombination und Transduktion
2.8.7. Transposition
2.9. Transformation
2.10. In-vitro-Rekombination, Genklonierung und Gentechnologie
2.11. Genstruktur und Organisation des Genoms
2.12. Regulation der Genaktivität
2.12.1. Dosiskompensation und Inaktivierung des X-Chromosoms
2.12.2. Genamplifikation
2.12.3. Genaktivierung durch Veränderung der Genstruktur
2.12.4. Regulation der Transkription
2.12.5. Posttranskriptionelle Genregulation
2.13. Vom Gen zum Phän
2.13.1. Penetranz und Expressivität
2.13.2. Pleiotropie und Polygenie
2.13.3. Umweltfaktoren
2.13.4. Wechselwirkung zwischen Genen
2.13.5. Geschlechtsgekoppelte und geschlechtsbegrenzte Vererbung
2.13.6. Maternale und paternale Effekte
2.14. Cytoplasmatische Vererbung
2.15. Somatische Zellgenetik
2.15.1. Somatische Mutationen
2.15.2. Somatische Rekombination
2.15.3. Immunogenetik
2.15.4. Fusion somatischer Zellen
2.15.5. Gentransfer in Zellkulturen

3. Entwicklung

3.1. Fortpflanzung und Sexualität
3.1.1. Ungeschlechtliche Fortpflanzung
3.1.2. Geschlechtliche Fortpflanzung und Sexualität
3.1.3. Parthenogenese
3.1.4. Kernphasen- und Generationswechsel
3.1.5. Keimbahn und Soma
3.1.6. Geschlechtsverteilung
3.1.7. Geschlechtsbestimmung
3.2. Spermatogenese
3.3. Oogenese
3.4. Befruchtung
3.5. Eiorganisation
3.6. Furchung
3.7. Gastrulation
3.8. Grundorganisation des Embryos und Bildung der Keimblätter
3.9. Organogenese
3.9.1. Neurulation und Neuralleistenentwicklung
3.9.2. Mesodermale Organe
3.9.3. Entodermale Organe
3.9.4. Embryonale Anhangsorgane
3.10. Larvalentwicklung und Metamorphose
3.11. Zellgenealogie
3.12. Determination und Differenzierung
3.12.1. Allgmeine Prinzipien
3.12.2. Entwicklungspotenz der Furchungszellen
3.12.3. Äquivalenz und Totipotenz der Furchungskerne
3.12.4. Cytoplasmatische Determinaten
3.12.5. Morphogenetische Gradienten
3.12.6. Induktionsvorgänge
3.12.7. Zelladhäsion und Morphogenese
3.12.8. Musterbildung und Positonsinformation
3.13. Genetische Steuerung der Entwicklung
3.14. Regeneration
3.15. Altern und Tod

C Organisation und Funktionelle Maschinerie

4. Stoff- und Energiewechsel

4.1. Energetik
4.1.1. Energieübertragung im Fließgleichgewicht
4.1.2. Energieübertragung in der Zelle
4.1.3. Energieübertragung im Organismus
4.2. Ernährung
4.2.1. Nahrungswahl
4.2.2. Intra- und extrazelluläre Verdauung
4.2.3. Verdauungstrakte
4.3. Atmung
4.3.1. Kiemen
4.3.2. Lungen
4.3.3. Tracheen
4.4. Kreislauf
4.4.1. Transportleistungen
4.4.2. Kreislaufdynamik
4.4.3. Abwehrfunktion: Immunreaktionen
4.5. Ionen- und Osmoregulation
4.5.1. Ionenregulation
4.5.2. Osmoregulation
4.6. Exkretion
4.6.1. Exkretionsprodukte
4.6.2. Exkretionsmechanismen
4.6.3. Exkretionsorgane
4.7. Thermoregulation
4.7.1. Poikilotherme Tiere
4.7.2. Homoiotherme Tiere

5. Hormonale Kontrolle

5.1. Allgemeine Charakterisierung
5.2. Molekulare Wirkungsmechanismen
5.3. Hormonsysteme bei Wirbeltieren
5.3.1. Hypothalamus-Hypophysen-System
5.3.2. Metabolische Homoiotase
5.3.3. Entwicklungssteuerung
5.4. Hormonsysteme bei Wirbellosen
5.5. Pheromone

6. Neuronale Koordination

6.1. Bausteine des Nervensystems
6.1.1. Nervenzellen
6.1.2. Gliazellen
6.2. Elektrische Signale
6.2.1. Ruhepotential
6.2.2. Nervenimpulse
6.2.3. Synaptische Übertragung
6.3. Nervensysteme
6.3.1. Nervensysteme als Schaltpläne
6.3.2. Zentralnervensysteme
6.3.3. Entwicklung von Nervensystemen

7. Sinnesleistungen

7.1. Reiz-Erregungs-Transformation
7.1.1. Reizleitende Apparate
7.1.2. Sinneszellen
7.2. Sinnessysteme
7.2.1. Mechanorezeptoren
7.2.2. Photorezeptoren
7.2.3. Chemorezeptoren

8. Bewegung

8.1. Muskelbewegung
8.1.1. Elementarvorgänge
8.1.2. Muskelphysiologie
8.1.3. Neuromotorische Kontrolle
8.1.4. Muskel-Skelett-Vorgänge
8.2. Cilien- und Flagellenbewegung
8.2.1. Elementarvorgänge
8.2.2. Koordination von Cilienbewegung
8.3. Amöboide Bewegung
8.4. Elektrische Organe
8.5. Farbwechsel und Biolumenszens
8.5.1. Farbwechsel
8.5.2. Biolumineszens

D Organismen im Umweltkontext

9. Verhalten

9.1. Verhaltensphysiologie
9.1.1. Motorische Programme
9.1.2. Sensorische Filter
9.1.3. Koordination
9.2. Verhaltensontogenie
9.2.1. Programme der Verhaltensentwicklung
9.2.2. Lernen
9.3. Verhaltensökologie
9.3.1. Nahrungssuchverhalten
9.3.2. Fortpflanzungsverhalten
9.3.3. Sozialverhalten
9.4. Verhaltensevolution
9.4.1. Verhaltensgenetik
9.4.2. Verhaltensphylogenie

10. Ökologie

10.1. Organismus-Umwelt-Beziehungen
10.1.1. Umweltfaktoren
10.1.2. Nischenbildung
10.2. Populationen
10.2.1. Intraspezifische Wechselwirkungen
10.2.2. Interspezifische Wechselwirkungen
10.3. Ökosysteme
10.3.1. Struktur
10.3.2. Dynamik

11. Evolution

11.1. Indizien
11.1.1. Abgestufte Ähnlichkeit
11.1.2. Historische Abfolge
11.1.3. Geographische Verbreitung
11.1.4. Embryonalentwicklung
11.2. Mechanismen
11.2.1. Selektionstheorie
11.2.2. Populationsgenetik
11.2.3. Artbildung
11.2.4. Langfristiger Formwechsel
11.3. Hominidenrevolution
11.3.1. Ablauf
11.3.2. Faktoren

E Vielfalt der Organismen

12. Tierstämme

12.1. Protozoa (Einzeller)
12.1.1. Flagellata
12.1.2. Rhizopoda
12.1.3. Sporozoa
12.1.4. Ciliata
12.2. Porifera (Schwämme)
12.3. Coelenterata (Hohltiere)
12.4. Plathelminthes (Plattwürmer)
12.5. Nemathelminthes (Schlauchwürmer)
12.6. Annelida (Ringelwürmer)
12.7. Athropoda (Gliederfüßler)
12.7.1. Onychophora (Stummelfüßler)
12.7.2. Trilobita
12.7.3. Chelicerata (Spinnenartige)
12.7.4. Crustacea (Krebse)
12.7.5. Tracheata (Tausendfüßler und Insekten)
12.8. Mollusca (Weichtiere)
12.9. Tentaculata und Branchiotremata
12.10. Echinodermata (Stachelhäuter)
12.11. Chordata (Chordatiere)
12.11.1.Tunicata (Manteltiere)
12.11.2.Acrania (Schädellose)
12.11.3.Agnatha (Kieferlose)
12.11.4.Chondrichthyes (Knorpelfische)
12.11.5.Osteichthyes (Knochenfische)
12.11.6. Amphibia (Lurche)
12.11.7. Reptilia (Kriechtiere)
12.11.8. Aves (Vögel)
12.11.9. Mammalia (Säugetiere)

Anhang

(1) Physikalische Einheiten
(2) Physikalische Konstanten
(3) Dezimale Größenangaben
(4) Tierstämme: Zahlen rezenter Arten
(5) Stamm Chordata: Zahlen rezenter Arten
(6) Geologische Zeittafel
(7) Zoogeographische Regionen

Literatur

Glossar

Index