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Immunbiologie

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 Aufgabe 1 (1 Punkt): Schreibe leserlich und gestalte deine Arbeit übersichtlich. Setze Tintenkiller und
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Aufgabe 1 (1 Punkt): Schreibe leserlich und gestalte deine Arbeit übersichtlich. Setze Tintenkiller und Tipp-Ex sparsam ein. Aufgabe 2 (3 Punkte): Nenne eine Heilpflanze/Heilpflanzen, mit denen du folgende Beschwerden behandelt würdest und sortiere diesen die Bilder zu: V a) Schürfwunden ✓b) Magen-Darm-Grippe Sek Aufgabe 3 (22 Punkte): Frauen Der Medizinnobelpreis 2008 wurde dem Heidelberger Forscher Prof. Dr. zur Hausen für die Entwicklung eines Impfstoffs gegen Humane Papillomviren (HPV) verliehen. Im Laufe ihres Lebens rund 70 Prozent der durch infizieren sich Frauen Geschlechtsverkehr mit Papillomviren. Bei 70 bis 90 Prozent kein entwickelt sich Gebärmutterhalskrebs. Die Heidelberger Forscher entwickelten einen Impfstoff, der ein gentechnisch hergestelltes Hüllprotein enthält. Die Impfung erfolgt nach folgendem Impfschema: Nach einer Grundimpfung wird die Impfung noch zweimal im Abstand von jeweils drei Monaten wiederholt und sollte vor dem ersten Geschlechtsverkehr abgeschlossen sein. dieser infizierten Frau Körper einer die immunologischen Vorgänge im Hüllprotein ✓a) Die Abbildung zeigt den Aufbau eines solchen HP-Virus. Erläutere, woran zu erkennen ist, dass es sich um einen Virus handelt und was der Unterschied im Aufbau zu einem Bakterium ist ✓b) Beschreibe Grundimmunisierung. c) Erläutere, welche Vorteile sich durch die Wiederholungsimpfungen ergeben. Virus-DNA nach der Biologie Klausur 1 Für eine Studie zur Überprüfung der Wirksamkeit des Impfstoffes wurden 27 000 Frauen im Alter von 16 bis 24 Jahren zwei gleich große Gruppen aufgeteilt. Eine Gruppe wurde nach dem obigen, dreistufigen Impfschema geimpft, der anderen Gruppe wurde jeweils Kochsalzlösung injiziert. Im Verlauf der Studie wurde die Antikörperkonzentration gegen...

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HPV (Anti-HPV) in beiden Gruppen in regelmäßigen Abständen bestimmt. Konzentration Anti-HPV 0 2 10 15 25. November 2020 Mö 20 0 5 25 30 Zeit (Monate) Grundimpfung Durchschnittswerte der Anti-AHV-Konzentration im Blut der 13500 geimpften Frauen 35 40 45 50 ✓d) Beschreibe und erkläre den in Abbildung 2 dargestellten Verlauf der Anti- körperkonzentration. Berücksichtige dabei nur den Zeitraum von 0 bis 15 Monaten. e) Beschreibe oder zeichne und erkläre den zu erwartenden Kurvenverlauf der Antikörper- konzentration der zweiten Gruppe, der nur Kochsalzlösung injiziert wurde. Stellen Sie die Bedeutung dieser Gruppe für die Studie dar. Aufgabe 4 (13Punkte): a) Bei einem jungen Mann, der drogenabhängig ist, wird ein HIV-Test durchgeführt (die Prävalenz bei Drogenabhängigen beträgt 10%). Die Sensitivität des Tests liegt bei 98%. Das Testergebnis ist positiv. Welche der folgenden Aussagen sind zutreffend (falsche Angaben führen zu Punktabzug!) Das Ergebnis belegt eindeutig, dass der Patient infiziert ist. Das Ergebnis belegt eindeutig, dass der Patient nicht infiziert ist. X Mit 98%-iger Wahrscheinlichkeit ist der Patient infiziert. X Die Angabe, dass der Patient drogenabhängig ist, ist irrelevant für die Interpretation des Ergebnisses. Aufgrund des Testergebnisses ist eine HIV-Infektion nicht auszuschließen. Für eine sichere Diagnose ist das Ergebnis jedoch unzureichend. Biologie Klausur 1 b) Das Schaubild zeigt den Verlauf einer Infektion mit dem HI-Virus ohne Behandlung. Erläutere das Schaubild. Infektion ✓ 1200- 1100- 1000- 900- 800- 700- 600- 500- 400- 300- 200- 100- 0 Akute Phase 036 9 Wochen 12 Aufgabe 5 (8 Punkte): Birkenspanner leben auf Birken (Bäume mit sehr heller bis fast weißer Rinde). Es gibt hellere und dunkler gefärbte Exemplare, das Bild zeigt die Extreme. Viel Erfolg! Chronische Phase CD4+ Zellen 25. November 2020 Mö 12 12 Viruslast AIDS Tod ↓ c) Aufgrund deines Wissens über die Vermehrungsweise und Übertragung des HI-Virus, welche Ansätze könnte es für die Behandlung eines HIV-infizierten Menschen geben? 12 12 12 12 12 12 12 12 Jahre a) Stelle Vermutungen auf, welche Vb) statistische Verteilung der Färbung man erhalten würde, wenn man 1000 Birkenspanner fangen würde (hilfreich, aber nicht nötig, wäre ein Diagramm). Begründe deine Vermutung. Im England des 19. Jahrhunderts zeigte sich im Umkreis großer Industriezentren, dass die Umweltverschmutzung durch den Rus aus den Schornsteinen einen Einfluss auf die Färbung der Birkenspanner hatte. Stelle eine Vermutung an, wie sich die Verteilung der Färbung verändert haben könnte und begründe. -107 -106 -10⁰ -104 -10³ -10² Klausur 1 -K2 Aufgabe 2 a) Ringelblume - Bild 1 Echte Kamille - Bild 2 V ( Aufgabe 3 a) Es handelt sich um einen Virus, da die DNA frei im Virus liegt und von Hull protein umschlossen wird. Bakterien haben dagegen eine Membran und die DNA liegt in Ringen vor, ebenfalls frei im Cytoplasma. Außerdem haben Bakterien eine Geißel und Ribosomen, was das Vicus nicht hat. ✓ nie b) Bei der Grund immunisierung werden abgeschwächte was Antigene in die Blutbahn gegeben. Dort werden sie van Makiophagen als nicht körpereigen erkannt und Zerstört. Die Maksophagen präsentieren Bruchstücke des Erregers an ihrer Oberfläche, wo T-Helferzellen ansetzen und mit ihrem MHC-11 - Rezeptor das Antigen erkennen können. Die T-Helferzellen vermehren sich dann stark (Proliferation) und aktivieren T- Killer zellen und B-Lymphozytenz Die B- Lymphozythen (muss evtl erst gebildet vermehren & mit einem passenden Antikörper. werden, Eine Entzündungsreaktion wird ausgelast. Die B-Lymphozythen bilden diff dann stark und werden zu Plasma-oder Gedächtniszellen, Plasmazellen produzieren dann Antikörper und geben diese in die Blutbahn, vermehren sich wo sie sich an die Antigene binden (Anngen - 72 Diese nicht! Anhkörper - Komplex). So neutralisieren sie die Antigene und dieser komplex wird dann ven den Makrophagen Zerste vernichtet, B-Lymphozyten können auch zu Gedächtnis zellen werden, diese speichern Merkmale des Ellegers, sodass bei einem erneuten Befall die Immunabwen schneller spezifisch reagieren kann. Iff Die Viren können allerdings auch korperzellen infizieren. Die T-killerzellen erkennen diese infizierten Zellen an ihrem MHCI mit dem MHC-1-Rezeptor, setzen da der zel dost an und zerstören die zelle mithilfe von Botenstoffen. c) Durch die wiederholungsimpfungen kann sichergestellt werden, dass sich genug Gedächtnis zellen bilden und diese erhalten bleiben. (Tritt ein Befall mehrmals auf, dann bilden sich immer mehr Ged. zellen und der Körper stuft das Antigen als wichtig ein, sodass clie Gedächmiszellen für dieses Antigen nicht einfach. abgebaut werden, weil sie immer wieder gebraucht werden). d) Nach dem Zeitpunkt der Grund impfung steigt die Zahl der Antikörper an, weil dann die Immun- abwehr aktiv Antikörper bildet, um den Yirus. zu vernichten. Ist das geschafft, sinkt die zahl der Antikörper wieder, da sie nicht mehr gebraucht werden. Nach 3 Monaten (nach der Grund impiing) kammt die zweile impfung, was man daran € E € u f C C E en 7. n erkennen kann, a dass die Menge der Antikope extrem Ster zunimmt. Die Konzentration steigt steiler als bei der Grundimpfung, da bereits Gedächtnis zeller reihenden sind, Nach weiteren 3 Monaten erfolgt die letzte Impfung, dabei steigt die konzentration nochmal steiler, weil das Immunsystem besser aufgestellt wird.. Die Konzentation der Antikörper fällt dann nur long sam, da die Antigene als besonders gefändlich eingestuft worden sind und deshalb möglichst viele Antikörper bereitgestellt immer sein sollen e) Die Kurve kann sich nicht er vom Anfangspunkt vesändern, da keine Immunabwehr und damit auch keine Antikörperbildung statt- findet. Die Gruppe kann in die Studie nur in psychologischen Aspekten einbezogen werden. (Z. B. Placebo-Effekt). wichtig? was um dann Aufgabe 5 a) warde man 1000 Birkenspanner fangen, würde nur ein kleiner Teil (10%) von ihnen dunkel gefärbt sein. Das liegt daran, dass die e dunklen Falter auf Birken sehr leicht für Fressfeinde zu erkennen sind, daher schlechtere 71 aberlebenschancen haben. Damit kommen sie kaum zur Fortpflanzung und die Gare werden nicht wellervererbt. b) Durch den Rus haben die dunklen Falter einen Selektions Vorteil, da sie plötzlich von Fressfeinden schlechter gesehen werden und die hellen Birken spanner besser. Damit haben sie bessere überlebenschancen (~ Survival of the filtest") und können sich mens fortpflanzen Die Gene werden also in den nachfolgenden Generationen der Population häufiger auftreten. Aufgabe & b) Die ersten neun Wochen nach der Infektion zeigt die Akute Phase. Der Virus wird als Fremd- körper erkannt und die immunabwehr beginnt. Die Zahl der Antikörper wird dabei geringer, da sie verwendet werden. Nach der Akuten Phase scheint es so, als sei das Virus vernichter und das immunsystem beginnt sich zu regenerieren. passiest genau? Da das Virus sich aber immer weiter zellen Wie? Was infiziert, ohne erkannt zu werden, müssen standig Antikörper produziert werden, ohne dass Krank- heitssymtome Auftreten (siehe Viruslast) und das Immunsystem wird schwächer, die Anticorperproduktion gent zunt ist nicht mehr se effekty. Dann beginnt die Virusproduktion in den infizieren Zellen (im Diagramm nach 12 Jahren), was ein massives Angriff für das immunsystem bedentet. Schließlich bricht Vallbild-Aids aus, Walum везид De Bezug zu dem, was de когде macht, zu schwach virusit, ist viel der Körper kann sich nicht mehr gegen карес чит Des вечид Schaubild fehlt shibt Krankheiten wehren und man shiibt. T E Aufgabe 4 C) Für die Behandlung ist wichtig es wichtig, dass der infizierte möglichst weiträumig vor Krankheits- erregern geschützt wird. Natürlich ist dabei Es isolation effektiv, aber das ist für die psychische Verfassung nicht geeignet. Trotzdem kann darauf geachtet werden, dass der infizierte nicht unnönig Krankheits erregen ausgesetzt ist, zum Beispiel indem er vermendet Offentliche Toiletten zu benutzen. Wann ist das entschlic Bei einer Infektion kann vielleicht eine passive impfung hilfreich sein, weil das Immunsystem dann nicht selbst Antikörper bilden muss, wozu es gar nicht mehr in der Lage ist und was es weiter schwächt im allgemeinen gent es darum, das Immun - System des Infizierten so wenig wie möglich zu belasten und damit die symtom freie Phase so weit wie möglich rauszuzögern. dend Was hat Vermehrungsweise mit rutem? de

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HPV (Anti-HPV) in beiden Gruppen in regelmäßigen Abständen bestimmt. Konzentration Anti-HPV 0 2 10 15 25. November 2020 Mö 20 0 5 25 30 Zeit (Monate) Grundimpfung Durchschnittswerte der Anti-AHV-Konzentration im Blut der 13500 geimpften Frauen 35 40 45 50 ✓d) Beschreibe und erkläre den in Abbildung 2 dargestellten Verlauf der Anti- körperkonzentration. Berücksichtige dabei nur den Zeitraum von 0 bis 15 Monaten. e) Beschreibe oder zeichne und erkläre den zu erwartenden Kurvenverlauf der Antikörper- konzentration der zweiten Gruppe, der nur Kochsalzlösung injiziert wurde. Stellen Sie die Bedeutung dieser Gruppe für die Studie dar. Aufgabe 4 (13Punkte): a) Bei einem jungen Mann, der drogenabhängig ist, wird ein HIV-Test durchgeführt (die Prävalenz bei Drogenabhängigen beträgt 10%). Die Sensitivität des Tests liegt bei 98%. Das Testergebnis ist positiv. Welche der folgenden Aussagen sind zutreffend (falsche Angaben führen zu Punktabzug!) Das Ergebnis belegt eindeutig, dass der Patient infiziert ist. Das Ergebnis belegt eindeutig, dass der Patient nicht infiziert ist. X Mit 98%-iger Wahrscheinlichkeit ist der Patient infiziert. X Die Angabe, dass der Patient drogenabhängig ist, ist irrelevant für die Interpretation des Ergebnisses. Aufgrund des Testergebnisses ist eine HIV-Infektion nicht auszuschließen. Für eine sichere Diagnose ist das Ergebnis jedoch unzureichend. Biologie Klausur 1 b) Das Schaubild zeigt den Verlauf einer Infektion mit dem HI-Virus ohne Behandlung. Erläutere das Schaubild. Infektion ✓ 1200- 1100- 1000- 900- 800- 700- 600- 500- 400- 300- 200- 100- 0 Akute Phase 036 9 Wochen 12 Aufgabe 5 (8 Punkte): Birkenspanner leben auf Birken (Bäume mit sehr heller bis fast weißer Rinde). Es gibt hellere und dunkler gefärbte Exemplare, das Bild zeigt die Extreme. Viel Erfolg! Chronische Phase CD4+ Zellen 25. November 2020 Mö 12 12 Viruslast AIDS Tod ↓ c) Aufgrund deines Wissens über die Vermehrungsweise und Übertragung des HI-Virus, welche Ansätze könnte es für die Behandlung eines HIV-infizierten Menschen geben? 12 12 12 12 12 12 12 12 Jahre a) Stelle Vermutungen auf, welche Vb) statistische Verteilung der Färbung man erhalten würde, wenn man 1000 Birkenspanner fangen würde (hilfreich, aber nicht nötig, wäre ein Diagramm). Begründe deine Vermutung. Im England des 19. Jahrhunderts zeigte sich im Umkreis großer Industriezentren, dass die Umweltverschmutzung durch den Rus aus den Schornsteinen einen Einfluss auf die Färbung der Birkenspanner hatte. Stelle eine Vermutung an, wie sich die Verteilung der Färbung verändert haben könnte und begründe. -107 -106 -10⁰ -104 -10³ -10² Klausur 1 -K2 Aufgabe 2 a) Ringelblume - Bild 1 Echte Kamille - Bild 2 V ( Aufgabe 3 a) Es handelt sich um einen Virus, da die DNA frei im Virus liegt und von Hull protein umschlossen wird. Bakterien haben dagegen eine Membran und die DNA liegt in Ringen vor, ebenfalls frei im Cytoplasma. Außerdem haben Bakterien eine Geißel und Ribosomen, was das Vicus nicht hat. ✓ nie b) Bei der Grund immunisierung werden abgeschwächte was Antigene in die Blutbahn gegeben. Dort werden sie van Makiophagen als nicht körpereigen erkannt und Zerstört. Die Maksophagen präsentieren Bruchstücke des Erregers an ihrer Oberfläche, wo T-Helferzellen ansetzen und mit ihrem MHC-11 - Rezeptor das Antigen erkennen können. Die T-Helferzellen vermehren sich dann stark (Proliferation) und aktivieren T- Killer zellen und B-Lymphozytenz Die B- Lymphozythen (muss evtl erst gebildet vermehren & mit einem passenden Antikörper. werden, Eine Entzündungsreaktion wird ausgelast. Die B-Lymphozythen bilden diff dann stark und werden zu Plasma-oder Gedächtniszellen, Plasmazellen produzieren dann Antikörper und geben diese in die Blutbahn, vermehren sich wo sie sich an die Antigene binden (Anngen - 72 Diese nicht! Anhkörper - Komplex). So neutralisieren sie die Antigene und dieser komplex wird dann ven den Makrophagen Zerste vernichtet, B-Lymphozyten können auch zu Gedächtnis zellen werden, diese speichern Merkmale des Ellegers, sodass bei einem erneuten Befall die Immunabwen schneller spezifisch reagieren kann. Iff Die Viren können allerdings auch korperzellen infizieren. Die T-killerzellen erkennen diese infizierten Zellen an ihrem MHCI mit dem MHC-1-Rezeptor, setzen da der zel dost an und zerstören die zelle mithilfe von Botenstoffen. c) Durch die wiederholungsimpfungen kann sichergestellt werden, dass sich genug Gedächtnis zellen bilden und diese erhalten bleiben. (Tritt ein Befall mehrmals auf, dann bilden sich immer mehr Ged. zellen und der Körper stuft das Antigen als wichtig ein, sodass clie Gedächmiszellen für dieses Antigen nicht einfach. abgebaut werden, weil sie immer wieder gebraucht werden). d) Nach dem Zeitpunkt der Grund impfung steigt die Zahl der Antikörper an, weil dann die Immun- abwehr aktiv Antikörper bildet, um den Yirus. zu vernichten. Ist das geschafft, sinkt die zahl der Antikörper wieder, da sie nicht mehr gebraucht werden. Nach 3 Monaten (nach der Grund impiing) kammt die zweile impfung, was man daran € E € u f C C E en 7. n erkennen kann, a dass die Menge der Antikope extrem Ster zunimmt. Die Konzentration steigt steiler als bei der Grundimpfung, da bereits Gedächtnis zeller reihenden sind, Nach weiteren 3 Monaten erfolgt die letzte Impfung, dabei steigt die konzentration nochmal steiler, weil das Immunsystem besser aufgestellt wird.. Die Konzentation der Antikörper fällt dann nur long sam, da die Antigene als besonders gefändlich eingestuft worden sind und deshalb möglichst viele Antikörper bereitgestellt immer sein sollen e) Die Kurve kann sich nicht er vom Anfangspunkt vesändern, da keine Immunabwehr und damit auch keine Antikörperbildung statt- findet. Die Gruppe kann in die Studie nur in psychologischen Aspekten einbezogen werden. (Z. B. Placebo-Effekt). wichtig? was um dann Aufgabe 5 a) warde man 1000 Birkenspanner fangen, würde nur ein kleiner Teil (10%) von ihnen dunkel gefärbt sein. Das liegt daran, dass die e dunklen Falter auf Birken sehr leicht für Fressfeinde zu erkennen sind, daher schlechtere 71 aberlebenschancen haben. Damit kommen sie kaum zur Fortpflanzung und die Gare werden nicht wellervererbt. b) Durch den Rus haben die dunklen Falter einen Selektions Vorteil, da sie plötzlich von Fressfeinden schlechter gesehen werden und die hellen Birken spanner besser. Damit haben sie bessere überlebenschancen (~ Survival of the filtest") und können sich mens fortpflanzen Die Gene werden also in den nachfolgenden Generationen der Population häufiger auftreten. Aufgabe & b) Die ersten neun Wochen nach der Infektion zeigt die Akute Phase. Der Virus wird als Fremd- körper erkannt und die immunabwehr beginnt. Die Zahl der Antikörper wird dabei geringer, da sie verwendet werden. Nach der Akuten Phase scheint es so, als sei das Virus vernichter und das immunsystem beginnt sich zu regenerieren. passiest genau? Da das Virus sich aber immer weiter zellen Wie? Was infiziert, ohne erkannt zu werden, müssen standig Antikörper produziert werden, ohne dass Krank- heitssymtome Auftreten (siehe Viruslast) und das Immunsystem wird schwächer, die Anticorperproduktion gent zunt ist nicht mehr se effekty. Dann beginnt die Virusproduktion in den infizieren Zellen (im Diagramm nach 12 Jahren), was ein massives Angriff für das immunsystem bedentet. 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