Funktionale Beschreibungen und kausale Erklärungen am Beispiel des Dsungarischen Zwerghamsters – Organ/Gewebe

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Funktionale Beschreibungen und kausale Erklärungen am Beispiel des Dsungarischen Zwerghamsters – Organ/Gewebe

Zwerghamster besitzen als Jungtiere und als adulte Tiere ein umfangreiches braunes Fettgewebe. Viele andere erwachsene Säugetiere haben nur noch wenig braunes Fettgewebe. Zwei biologisch bedeutsame Fragen drängen sich auf.

    1. Welche Rolle oder Funktion hat dieses besondere Gewebe bei den Zwerghamstern?
        • Die Antwort auf Frage 1 ist eine funktionale Beschreibung.
        • Die Antwort auf Frage 1 betrachtet das Fettgewebe im Organismus, bezieht sich also auf eine Betrachtung in einer übergeordneten Organisationsebene.
    2. Wie funktioniert das Gewebe? Welche Ursachen bewirken die Funktion?
        • Die Antwort auf Frage 2 ist eine kausale Erklärung.
        • Die Antwort auf Frage 2 betrachtet das Fettgewebe als übergeordnete Ebene, deren Funktion auf Ebene der Zellen erklärt wird
Organisationsebenen Beschreibung und Erklärung
Dsungarischer Zwerghamster

Dsungarischer Zwerghamster mit Sonnenblumenkernen
stock.adobe.com/ultrapro
Funktionale BESCHREIBUNG

Welche Rolle hat das braune Fettgewebe im Körper des Dsungarischen Zwerghamsters?

 

Zur Antwort auf diese Frage werden keine Ursachen gesucht.

 

Das braune Fettgewebe erzeugt Wärme, es hat die Funktion Thermogenese.

Braunes Fettgewebe

Braunes Fettgewebe enthält viele Mitochondrien. Diese enthalten Cytochrommoleküle, an deren Bau Eisenatome beteiligt sind. Das erzeugt die braune Färbung. Die Vielzahl an Mitochondrien ergibt eine intensiver braune Färbung als bei anderen Fettzellen. Braunes Fettgewebe ist stark durchblutet.

Das zu Erklärende

Das braune Fettgewebe ist das, was beschrieben und erklärt werden soll.

Braune Fettzelle

Cornelsen/Andrea Thiele

 

Kausale ERKLÄRUNG

 Wie funktioniert das braune Fettgewebe, so dass es seiner Rolle gerecht werden kann?

 

Zur Antwort auf die Frage werden Ursachen gesucht.

 

In den Zellen des braunen Fettgewebes gibt es viele Mitochondrien, in denen ein Protein gebildet wird, das uncoupling protein oder Thermogenin. Dieses Protein wird in die innere Mitochondrienmembran eingebaut. Dort bildet es einen Kanal, durch den Protonen aus dem Raum zwischen den beiden Mitochondrienmembranen in die Mitochondrienmatrix strömen können. So werden sie an den ATPasen vorbei geleitet. Der Protonentransport und die ATP-Bildung werden entkoppelt. Es entsteht kein oder kaum ATP.

Die in den Zellen gespeicherten Lipide werden abgebaut und die Reaktionsenergie aller dabei ablaufenden Reaktionen wird als Wärme an die Umgebung abgegeben.

Ursache für diese Wärmeproduktion ist die Wirkung des Proteins Thermogenin. Ursache für das Wirken des Proteins ist, dass es in den Zellen hergestellt wird. Ursache für diese Herstellung ist, dass in den Zellen ein entsprechendes Gen vorhanden ist, das abgelesen wird. …