Pleurotaenium, Kristalle in der Endvakuole, Video

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    • Pleurotaenium, Kristalle in der Endvakuole, Video

      Hallo,

      habe ich eben in meinem Gartenteich gefunden:

      [media]https://youtu.be/cmkK9c3WGUY[/media]

      Man sieht die Braunsche Molekularbewegung der Kristalle in der Endvakuole von Pleurotaenium cf. ehrenbergii.

      Und hier noch der direkte Link zu YouTube, dann sieht man das Video etwas besser:

      Das Video auf YouTube
      VG Ralf

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      www.lichenes.de
      www.dr-ralf-wagner.de
      www.cora-photography.de
    • Hallo Ralf,

      ein schönes Beispiel für diese Braunsche Molekularbewegung. Nun ist es so, dass in der Natur nichts verschwendet wird, deshalb möchte ich dich fragen, weißt du, wird dieses Bewegung irgendwie von dieser Alge, anderer Mikroorganismen, Zellen,oder was weiß ich und sei es nur als Mixer genutzt ?

      Desweiteren möchte ich dich gerne zu deinem vorgehen vor und zum Hochladen deines Videos auf Youtube befragen. Was auch immer ich probiere, die Vorschaubilder meiner Videos auf Youtube sind immer grausam. Bei dir sehe ich zwischen dem anfänglichen Standbild und dem Video keinen Unterschied, gibt es da irgendein Geheimnis dazu?

      Viele Grüße,
      Johannes
      Biologisches Mikroskop: Zeiss Standard 16
      Stereomikroskop: Lomo MBS 10
      Kameras: EOS 1100D, EOS 1000D, EOS 1000Da
      Ihr aber seht und sagt: Warum? Aber ich träume und sage: Warum nicht? George Bernard Shaw
    • Hallo Johannes,

      ob die Braunsche Molekularbewegung von Lebewesen benutzt wird oder nicht, weiß ich leider nicht.

      Die von YouTube automatisch erstellten Vorschaubilder sind wirklich grausam. Aber man kann in den Einstellungen zu jedem Video auch ein eigenes Vorschaubild hochladen. Geheim ist das nur insofern, als das man sich etwas durchklicken muss.

      Schönen Restsonntag noch!
      VG Ralf

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    • Hallo -

      die Brown'sche Molekularbewegung ist zwar nicht die Grundlage alles Lebens, aber sie zeigt an, dass alles in Ordnung ist:

      Alle Moleküle oder Atome bewegen sich bekanntlich und zwar umso heftiger, je wärmer sie sind. In festen Körpern schwingen sie geordnet hin und her, wenn man diese Körper (z.B. Eis) weiter erhitzt geht die Ordnung verloren, die Moleküle flitzen wild durcheinander - das Eis ist geschmolzen. Die Moleküle haben in der Flüssigkeit aber immer noch Kontakt miteinander. Wenn man sie weiter erhitzt, verlieren sie den Kontakt - sie verdampfen.
      Die Moleküle im Zellwasser flitzen also wild durcheinander, prallen an die Wand oder an feste Körperchen, wenn welche vorhanden sind. Wenn die Körperchen relativ groß sind, gleicht sich das Bombardement durch die ringsum auftreffenden Wassermoleküle aus und die Körperchen bleiben in Ruhe. Wenn sie aber klein sind, kommt es aus statistischen Gründen häufig vor, dass auf dessen einer Seite mehr Moleküle auftreffen als auf der gegenüberliegenden - das Körperchen wird zur Seite geboxt und macht zufällige Bewegungen in alle Richtungen, die Herr Brown als Erster korrekt erklärt wird.
      Wenn wir nun aber die Molekülbewegungen als Grundlage aller chemischen - und hier biochemischen - Reaktionen sehen, zeigt uns also die Brown'sche Molekularbewegung den funktionierenden Antrieb an, wobei allerdings dieser Begriff eher unkorrekt ist, den die Bewegung der Moleküle sehen wir ja gar nicht.

      Viele Grüße

      Rolf
    • Hallo,

      ohne Brown'sche Molekularbewegung würden sich die vorhandenen - und dringend benötigten - Moleküle in einer Zelle nicht schnell genug und nicht regelmässig genug verteilen.
      Der Stofftransport würde also wohl ohne diesen Antrieb nicht funktionieren.
      So gesehen ist es ein guter Mixer, oder ÖV für Moleküle ohne privates Transportmittel :whistling:

      Gruss,
      Stefan
    • Hallo nochmals,

      um das Thema der molekularen Bewegung und Zellfunktion noch etwas ernsthafter zu vertiefen, und weil wir halt nicht alles sehen können mit dem Mikroskop da zu klein und zu schnell,
      habe ich euch einen spannenden Ausschnitt dazu aus dem Buch 'Molekularbiologie der Zelle' (Ulrich Schäfer WILEY-VCH) rausgeschrieben.

      Grüsse,
      Stefan


      Kapitel 2: Zellchemie und Bioenergetik
      2.2.7 Wie Enzyme ihre Substrate finden: die enorme Geschwindigkeit molekularer Bewegungen


      Ein typisches Enzym katalysiert oft in jeder Sekunde die Umsetzung von ungefähr tausend Substratmolekülen.
      Das bedeutet, dass es in der Lage sein muss, ein neues Substratmolekül im Bruchteil einer Milisekunde zu binden. Sowohl Enzyme als auch ihre Substrate sind nur in verhältnismäßig kleinen Mengen in einer Zelle enthalten.
      Wie können sie sich aber so schnell finden? Eine schnelle Bindung ist möglich, weil die durch Wärmeenergie bewirkten Molekülbewegungen ausserordentlich schnell sind.

      Diese Molekülbewegungen können grob in drei Klassen eingeteilt werden:

      1. Die Bewegung eines Moleküls von einem Ort zu einem anderen (Translationsbewegung)
      2. Die schnelle Hin-und-her-Bewegung kovalent gebundener Atome relativ zueinander (Schwingungs- und Vibrationsbewegung)
      und
      3. Drehung (Rotationsbewegung)

      Alle diese Bewegunsformen sind wichtig, um die Oberflächen von miteinander wechselwirkenden Molekülen zusammenzubringen.

      Die Geschwindigkeiten molekularer Bewegungen lassen sich mit verschiedenen spektroskopischen verfahren messen.
      Selbst ein grosses globuläres Protein ist dauernd in Schwingung und dreht sich ungefähr eine Million Mal in der Sekunde um seine Achse.
      Moleküle führen auch ständig Translationsbewegungen aus, durch die sie ihren Aufenthaltsraum in der Zelle sehr wirksam, in alle Richtungen wandernd, erforschen.
      Dieser Vorgang heisst Diffusion.

      Auf diese Weise stösst ein Molekül in einer Zelle in jeder Sekunde mit einer riesigen Anzahl anderer Moleküle zusammen.
      Wenn Moleküle in einem flüssigen Milieu zusammenstossen und wieder voneinander abprallen, bewegt sich jedes einzelne Molekül anschliessend in Form einer Zufallsbewegung (random walk).

      Bei einer solchen Wanderung ist die Durchschnittsentfernung, die ein Molekül in der Luftlinie durchwandert, proportional zur Quadratwurzel der benötigten Zeit.

      Wenn also ein Molekül 1 Sekunde braucht, um durchschnittlich 1 µm zurückzulegen, benötigt es 4 Sekunden für 2 µm, 100 Sekunden für 10 µm usw.

      Das Innere einer Zelle ist sehr vollgestopft. Trotzdem haben Versuche, bei denen Fluoreszenzfarbstoffe und andere markiert Moleküle in Zellen injiziert wurden, gezeigt,
      dass kleine organische Moleküle durch das wässrige Gel des Cytosols fast ebenso schnell hindurchdiffundieren wie durch Wasser.
      Beispielsweise benötigt ein kleines organische Molekül im Durchschnitt nur eine Fünftelsekunde für eine Diffusionsstrecke von 10 µm.
      Diffusion ist somit für kleine Moleküle eine sehr wirksame Art, um die begrenzten Entfernungen in einer Zelle zu durchwandern (eine typische Tierzelle hat einen Durchmesser von etwa 15 µm).

      Da sich die grossen Enzyme in einer Zelle langsamer bewegen als ihre niedermolekularen Substrate, kann man sie sich quasi als ortsfest vorstellen.
      Die Häufigkeit des Zusammentreffens von einem Enzymmolekül mit seinem Substrat hängt von der Konzentration der Substratmoleküle ab.
      Eine der häufigeren Substrate sind in der Zelle in einer Konzentration von 0,5 mM vorhanden.
      Da reines Wasser 55,5 M ist, kommt auf 10^5 Wassermoleküle nur ungefähr ein solches Substratmolekül - aber trotzdem wird das Aktive Zentrum eines Enzyms, das dieses Substrat bindet, in jeder Sekunde durch 500’000 Zufallszusammenstösse mit diesem Substrat bombardiert.
      (Für eine zehnfach geringere Substratkonzentration wäre die Trefferzahl auf 50’000 in jeder Sekunde vermindert usw.)

      Ein zufälliges Zusammentreffen zwischen dem Aktiven Zentrum des Enzyms und der passenden Oberfläche des Substrates führt oft unmittelbar zur Bildung eines Enzym-Substrat-Komplexes.
      Nun kann sehr schnell eine Reaktion ablaufen, in der eine kovalente Bindung gespalten oder gebildet wird.
      Wenn mann bedenkt, wie rasch sich Moleküle bewegen und reagieren, erscheinen die beobachteten Geschwindigkeiten der Enzymkatalyse nicht mehr so unglaublich.

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von xSquareD ()