Viren

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Wie andere Viren befallen auch Retroviren Zellen und zwingen diese, weitere Retroviren zu produzieren. Das ist nur die erste Stufe des Angriffs, denn Retroviren nisten sich im Erbgut ein und werden ein Teil unserer DNA.

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Viren benötigen eine Wirtszelle, um sich vermehren zu können. Daraus hat sich eine Wirtsspezifität entwickelt. Die Wirtserkennung basiert auf dem Schlüssel-Schloss-Prinzip. Der lytische Zyklus besteht aus den Phasen Adsorptionsphase, Injektionsphase, Latenzphase, Reifung und Freisetzung. Der lysogene Zyklus läuft zu Beginn gleich ab. Aber anstatt der Zerstörung der Wirtszelle kommt es zur Rekombination, das virale Erbgut baut sich im Genom der Wirtszelle ein. Bei jeder Teilung wird daraufhin auch das virale Erbgut repliziert. Der Prophage schert aus dem Wirtsgenom aus, der lytische Zyklus wird daraufhin ausgelöst. Faktoren können dabei Strahlung, Temperaturen oder Chemikalien sein. Bei Bakterienzellen können sich dadurch Mutationen bilden, es bilden sich Rezeptorproteine aus. Bakterienzellen enthalten Enzyme, die das Erbgut von Phagen zerschneiden. Dieser Enzymkomplex, der zerschneidet, nennt man Crispr-Cas-System.

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Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Unter Rekombination versteht man verschiedene Vorgänge, die zu einer Neuanordnung von genetischem Material führen. Die Rekombination bei Bakterien besteht aus den Prozessen Konjugation, Transformation und Transduktion. Bei der Genübertragung unterscheidet man zwischen allgemeiner und spezieller Transduktion. Bei der allgemeinen Transduktion entsteht der Fehler am Ende des lytischen Zyklus. Bei der speziellen Transduktion entsteht der Fehler am Ende des lysogenen Zyklus. Bei der speziellen Transduktion werden ausschließlich die Gene aus dem Bakterienchromosom übertragen, die sich in der Nähe des Prophagen befinden. Viren fungieren nicht nur als Genüberträger zwischen Wirtszellen, sie können auch untereinander genetisches Material austauschen.

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Das Coronavirus ist ein RNA-Virus. Eine RNA ist chemisch anfälliger als eine DNA. Es entstehen häufiger Fehler beim Kopieren, das Virus mutiert. Unser Immunsystem reagiert darauf nur langsam, die Impfstoffentwicklung ist schwieriger.

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Viren sind faszinierende Teilchen: Sie sind keine Lebewesen, weil sie keinen eigenen Stoffwechsel haben und sich auch nicht selbstständig vermehren können. Aber wirklich tot sind sie auch nicht. Sie sind irgendetwas dazwischen und schon viel länger auf diesem Planeten, als wir Menschen! Und haben sogar unser Genom entscheidend verändert. Viren sind also nicht immer schlecht oder gefährlich. Ihr Erfolgsrezept: Da Viren Wirtszellen für sich arbeiten lassen, können sie sich sehr schnell vermehren. Gleichzeitig gibt es keine einfachen Medikamente, um für uns gefährliche Viren unschädlich zu machen, weil sie wegen ihres simplen Aufbaus und fehlenden Stoffwechsels nur wenige Angriffspunkte bieten. Durch Impfungen kann man den Körper aber auf gefährliche Viren vorbereiten. Und das wurde so ähnlich auch schon vor über 2000 Jahren gemacht! Hat dir das Video gefallen? Klick auf “Daumen hoch” und lass ein Abo da! Dankeschön 🙂 In diesem Video wurden Teile aus folgenden ZDF CC-Clips verwendet: Was sind Viren? https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/creative-commons-clip-152.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: 3sat nano/ Raketenfilm / Titus Gust / Konstantin Fuchs Was hilft gegen Viren? https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/was-hilft-gegen-viren-creative-commons-100.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: 3sat nano/ Raketenfilm / Titus Gust / Konstantin Fuchs Geschichte des Impfens https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/die-geschichte-des-impfens-creative-commons-clip-100.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: 3sat nano/ Raketenfilm / Titus Gust / Konstantin Fuchs Was unterscheidet Sars-CoV-2 von seinem Vorgänger? https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/was-unterscheidet-sars-cov-2-von-seinem-vorgaenger-creative-commons-clip-100.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: ZDF/Terra X/WENDEVARGA/Christina Schrader, Albrecht M. Wendlandt Was sind Viren und wie greifen sie an? https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/was-sind-viren-und-wie-greifen-sie-an-creative-commons-clip-100.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: 3sat/nano/Docstation/Johan von Mirbach/Anna Grün/Riccardo Giese/Nico Schlegel, Max Narkovic/Paul’s Boutique/Jochen Schmidt Anleitung zur Nutzung der Terra X Wissensclips https://www.zdf.de/dokumentation/terra-x/explainer-creative-commons-clips-anleitung-zur-freien-nutzung-der-terra-x-wissensclips-102.html?at_medium=custom3&at_campaign=175&at_custom1=youtube Von: ZDF/Terra X/Bilderfest/Fabian Wolf/Christoph Haag/Ellen Haas, Susanne Hillmann Diese CC-Clips können heruntergeladen und frei verwendet werden – solange die CC BY 4.0 Richtlinien beachtet werden: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.de Dieses Video ist eine Produktion vom ZDF in Zusammenarbeit mit Bilderfest. Weiterführende Links: Abonnieren? Einfach hier klicken – https://www.youtube.com/channel/UCP8e6wK18jJNdJpKkeQDlsA?sub_confirmation=1 Terra X statt Schule in der ZDFmediathek – https://kurz.zdf.de/schuletx/#xtor=CS3-175 Terra X bei Facebook – https://www.facebook.com/ZDFterraX Terra X bei Instagram – https://www.instagram.com/terraX

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In diesem Unterrichtsbaustein von ZUM-Unterrichten wird der Aufbau und die Vermehrung der Krankheitserreger Viren und Bakterien behandelt.

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Viren – Bau, Symptome, Aufbau & Merkmale einfach erklärt – Genetik – Virengenetik & Bakteriengenetik. Viren schädigen andere Zellen und sind daher häufig Krankheitserreger. Der Aufbau von Viren besteht aus Proteinhülle, doppelsträngige DNA, Hüllmembran. Die Proteinhülle kann helikal oder polyedrisch aufgebaut sein. Bakteriophagen befallen Bakterien, Sie besitzen zusätzlich einen Schwanzapparat, über den sie DNA injizieren. Viren haben keine Enzyme und können sich nicht eigenständig vermehren. Dafür benötigen sie ganz bestimmte Wirtszellen.

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Bei einer viralen Infektion dringt ein Virus in den menschlichen Körper ein und löst eine entzündliche Reaktion aus. Auf dieser Website können sich Schüler*innen umfassend über Aufbau und die Vermehrung von Viren informieren.

Unterrichtsbaustein/-reihe, Textbausteine

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In diesem Unterrichtsbaustein von ZUM-Unterrichten wird der Aufbau und die Vermehrung der Krankheitserreger Viren und Bakterien behandelt.

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Der Unterschied zwischen Viren und Bakterien wird kurz und gut verständlich erklärt.

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In diesem Unterrichtsbaustein von ZUM-Unterrichten wird der Aufbau und die Vermehrung der Krankheitserreger Viren und Bakterien behandelt.

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Mit „Foldit“ präsentieren Forschende der University of Washington ein Puzzle-Spiel, das von der Schwarmintelligenz der Spieler*innen profitieren möchte, um Krankheiten zu erforschen. Besonders in Bezug auf Corona konnte das Spiel noch einmal deutlich an Bekanntheit gewinnen. Konkret geht es darum, Proteine zu falten. Im Hinblick auf das in Teilen aus Spike-Proteinen bestehenden Coronavirus gilt es herauszufinden, welches Protein das Spike-Protein binden und somit neutralisieren könnte. Spieler*innen bekommen ein kostenloses Online-Game geboten, das ihnen Geschick und Geschwindigkeit abverlangt und auch im Team spielbar ist. Durch einen Punktezähler lockt es jedoch auch mit einer kompetitiven Komponente. Dadurch haben die Spieler*innen die Chance, ohne jegliche biochemische Vorkenntnisse einen wichtigen Beitrag zur Wissenschaft zu leisten.

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Auf dem Kanal von ZellMedien werden Themen aus der Biologie vornehmlich über Viren, Impfen, Gene und Gendefekte via eines Podcasts behandelt.

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