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* 04.01.1643 Woolsthorpe
† 31.03.1727 Kensington.

ISAAC NEWTON war ein britischer Philosoph, Mathematiker und Mediziner. Er war einer der bedeutendsten Naturwissenschaftler der Geschichte. NEWTON entdeckte die Gravitation als universelle Kraft, die das Sonnensystem zusammenhält. Er fand die Grundgesetze der Mechanik und führte die Begriffe Kraft und Masse ein, entdeckte die Farbzerlegung des Lichts und erklärte optische Erscheinungen mit seiner Korpuskeltheorie. Seine Erkenntnisse zur Natur des Lichts, trugen maßgeblich zur Konstruktion verbesserter Mikroskope bei. In der Mathematik leistete NEWTON einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung der Differenzialrechnung.

* 07.12.1810 in Neuss
† 11.01.1882 in Köln

Der deutsche Anatom, Physiologe und Histologe THEODOR SCHWANN gilt heute als der deutsche Begründer der Histologie.
Seine Erkenntnisse über die Zelle als Grundbaustein allen Lebens ist seine bedeutenste wissenschaftliche Entdeckung. Sie war damals ebenso revolutionär, wie 1969 die Mondlandung. Aus diesen Erkenntnissen wurde die Zelltheorie entwickelt, es war der Beginn der Zellbiologie.
Des Weiteren entdeckte SCHWANN die Myelinscheiden (die um Axone des peripheren Nervensystems liegen), das Pepsin, er trug u. a. zur Aufklärung der Gärung bei und prägte den Begriff Metabolismus.

Die Biologie ist Teil der Naturwissenschaften. Enge Beziehungen bestehen zu den anderen Naturwissenschaften wie Chemie, Physik und Geologie und auch zur Mathematik. Sie dient den Naturwissenschaften vor allem zur klaren Formulierung von Gesetzmäßigkeiten und zur statistischen Absicherung von Versuchsergebnissen und Erhebungen.
Verbindungen zu den Geisteswissenschaften ergeben sich über die Neurobiologie und die Ethologie, aber auch über ethische Probleme, die aus den Anwendungsmöglichkeiten naturwissenschaftlicher Erkenntnisse entstehen.
In Überlappungsbereichen zwischen Biologie und benachbarten Wissenschaften haben sich zahlreiche Brückendisziplinen entwickelt, wie z. B. Biochemie, Biophysik, Biogeografie oder Biopsychologie.
Teildisziplinen der Biologie beschäftigen sich mit bestimmten Gruppen von Lebewesen. Traditionell wird die Biologie danach in Zoologie, Botanik und Humanbiologie bzw. Anthropologie unterteilt. Während der Botanik oder Phytologie („Pflanzenkunde“) früher auch die Bakteriologie, die Mykologie („Pilzkunde“) und die Phycologie („Algenkunde“) zugeordnet wurde, werden diese Organismengruppen heute nicht mehr oder nur noch teilweise zu den Pflanzen gerechnet.
Die Mikrobiologie beschäftigt sich mit Kleinlebewesen (Mikroorganismen) aus unterschiedlichen Verwandtschaftsgruppen wie Prokaryoten (Bakterien, Archaea), einzelligen Eukaryoten und Pilzen.

* 15.04.1452 Nähe Des Dorfes Vinci (bei Empoli, Italien)
† 02.05.1519 im Schloss Cloux bei Amboise (Frankreich)

DA VINCI war Maler, Bildhauer, Architekt, Ingenieur und Wissenschaftler. Sein bekanntestes Werk ist das Gemälde der „Mona Lisa“ (1503-1506). Das Original (Öl auf Holz, 76,8x53 cm) hängt im Pariser Louvre. Durch sein fortschrittliches Denken und seinen Forscherdrang war er seiner Zeit weit voraus. Neben der Kunst beschäftigte er sich vor allem in späteren Jahren mit Wissenschaft und Technik. Lange vor GALILEO und HUYGENS beschäftigte er sich mit der Zeitmessung. So entwarf er beispielsweise Sand- und Wasseruhren. Dabei stellt er immer wieder den Zusammenhang mit anderen Maschinen her. Neben seiner Faszination für Technik entwarf er Garten- und Schlossanlagen, Kirchen, Festungen, Kanäle und mehrgeschossige Straßen. Ob Anatomie, Botanik, Zoologie oder Geologie, Aerologie, Optik oder Mechanik: Er gilt als herausragender Künstler, Wissenschaftler und Ingenieur und als Universalgenie. Wie kein anderer verband er das gesamte Wissen der Renaissance. Sein künstlerisches Talent wurde schon früh gefördert. Zunächst entwarf er vor allem Marmor- und Bronzestatuen, dann auch Gemälde.
Er wurde in jungen Jahren in die Malergilde aufgenommen, arbeitete während des Krieges in Mailand als Ingenieur und Architekt, war Hofmaler des französischen Königs Ludwig XII. und lebte eine Zeitlang im Vatikanischen Palazzo de Belvedere in Rom, wo er sich mit wissenschaftlichen Studien beschäftigte. Seine letzten Jahre verbrachte DA VINCI im Chateau de Cloux in der Nähe von Amboise. Am Ende seines Lebens war er, dessen zahlreiche mechanische Entwürfe erst realisiert werden konnten, als z. B. die Dampfmaschine erfunden wurden, davon überzeugt, dass eine Sintflut die Menschheit mit all ihren Eitelkeiten und Gebrechen verschlingen würde. Er starb im Alter von 67 Jahren.

Ursprünglich war die Biologie vor allem eine beschreibende und ordnende Wissenschaft. Die durch Sektion und mikroskopische Untersuchungen verbesserten morphologischen und anatomischen Kenntnisse führten dazu, dass sich im 18. Jahrhundert zunehmend die Frage nach dem Zusammenhang von Form und Funktion stellte. Man konnte mechanisch erklären, wie die Gelenke funktionieren, nicht aber, wie sich die Muskeln verkürzen. Man wusste, dass das Blut durch die Herzpumpe im Körper zirkuliert, die Funktionen des Blutes waren jedoch weitgehend ungeklärt. Insbesondere ungeklärt war die Frage, was bei der Befruchtung passiert und wie sich aus einem Ei bzw. einer Eizelle ein neues Lebewesen entwickelt.

* 08.01.1823 im englischen Usk, im damaligen Monmouthshire (heute Gwent) in Wales
† 07.11.1913 in Broadstone, Dorsetshire

Es gibt einige Wissenschaftler, die in ihrem Ruhm bezüglich ihrer wissenschaftlichen Leistungen bzw. Erkenntnisse nicht genügend zu ihrem Recht kamen. Auch ALFRED RUSSEL WALLACE muss in diesem Zusammenhang genannt werden. WALLACE, der zeitgleich mit seinem Landsmann CHARLES DARWIN - aber unabhängig von ihm - die Theorie der natürlichen Selektion begründete, kann somit als bescheidener Mitentdecker der Selektionstheorie bezeichnet werden. Er beobachtete unabhängig von CHARLES DARWIN die Veränderlichkeit und die Entstehung neuer Arten und provozierte DARWIN mit seinem Werk „On the Tendency of Varieties to Depart Indefinitely from the Original Type“ zur Veröffentlichung DARWINS Buches über die Entstehung der Arten.

WALLACE unternahm in den Jahren 1848-1862 Reisen zum Amazonas, Rio Negro und zum Malaiischen Archipel, er lebte auf seinen Reisen längere Zeit mit Eingeborenen zusammen, interessierte sich für die geografische Verbreitung von Tiergruppen, gilt als Begründer der Tiergeografie und beschrieb 1876 eine Einteilung der Erde in tiergeografische Regionen.

* 08.10.1883 Freiburg im Breisgau
† 01.01.1970 in Berlin

Er studierte Chemie und promovierte in diesem Fach 1906 in Berlin und 1911 auch noch in Medizin in Heidelberg. 1918 wurde er außerplanmäßiger Professor am Kaiser-Wilhelm-Institut für Biologie in Berlin-Dahlem. Seit 1931 war er Direktor des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Zellphysiologie. Er beschäftigte sich mit Studien zur Stoffwechselphysiologie, insbesondere zur Atmung und Assimilation, wobei er eine besondere Messtechnik (Warburg-Manometrie) entwickelte. Für seine Entdeckung der Atmungsenzyme erhielt er 1931 den Nobelpreis für Medizin. Er konnte nachweisen, dass Krebszellen ohne Sauerstoff leben und sich entwickeln können und dass dies eine Möglichkeit darstellt, von Krebs befallene Gewebe von normalen Geweben zu unterscheiden.

* 10.06.1929 in Birmingham, Alabama (USA)

WILSON wirkt seit 1953 an der Harvard University. Daneben bekleidete er zahlreiche weitere Ämter, z. B. als Kurator für Entomologie am Museum für vergleichende Zoologie in Harvard, als Chairman des Komitees für Biodiversität oder als Gründungsdirektor der amerikanischen Akademie für liberale Erziehung (American academy of liberal education). Er hat 20 Bücher veröffentlicht, von denen zwei den Pulitzerpreis gewannen und er hat Hunderte neuer Arten beschrieben. Sein wichtigstes Forschungsgebiet waren und sind die Ameisen, doch hat er sich von dieser Basis aus noch weitere Bereiche der theoretischen und allgemeinen Biologie erschlossen, insbesondere gilt er als Begründer der Soziobiologie. Er hat einen entscheidend wichtigen Beitrag zur Biogeographie der Inseln geliefert und gilt als einer der führenden Biodiversitätsforscher. Vor allem mit seinem Werk „Sociobiology - the new synthesis“ hat WILSON erheblichen Widerstand, vor allem bei den Sozialwissenschaftlern, aber zunächst auch bei vielen Biologen, hervorgerufen. Die Vorwürfe, die man WILSON machte, beruhen teilweise auf dem Missverständnis, dass die Erklärungsversuche menschlichen Verhaltens auf einer evolutionären Basis als Handlungsanweisungen miss gedeutet wurden.

* 31.07.1800 in Eschersheim (bei Frankfurt/Main)
† 23.09.1882 in Göttingen

FRIEDRICH WÖHLER war ein deutscher Professor für Chemie und Pharmazie, aber auch promovierter Mediziner. An der Universität in Göttingen lehrte und forschte er bis zu seinem Tode 1882, war gleichzeitig Direktor des chemischen Labors der Medizinischen Fakultät und Generalinspektor des Apothekenwesens im Königreich Hannover.

WÖHLER gilt als Pionier der organischen Chemie. Durch seine Synthese von Harnstoff aus Ammoniumcyanat wurde er weltberühmt. Damit gelang es ihm, die Lehre von der Lebenskraft „vis vitalis“ zu widerlegen.
Seine Harnstoffsynthese ersffnete das Feld der Biochemie, da zum ersten Mal ein Stoff, der bisher nur von lebenden Organismen bekannt war, aus „unbelebter“ Materie kYnstlich erzeugt werden konnte.

* 23.01.1840 Eisenach
† 14.01.1905 Jena

ERNST ABBE war ein deutscher Physiker, Professor in Jena und Direktor der dortigen Sternwarte. Zusammen mit CARL ZEISS (1816-1888) begründete er die Theorie des Mikroskops und schuf weitere theoretische Grundlagen für optische Geräte. ABBE gilt als Begründer der wissenschaftlich-optischen Industrie.

Alkane bestehen nur aus den zwei Elementen Kohlenstoff und Wasserstoff. In ihren Molekülen bilden die Außenelektronen (Valenzelektronen) aller Kohlenstoffatome mit dem Außenelektron eines Wasserstoffatoms oder eines anderen Kohlenstoffatoms ein gemeinsames Elektronenpaar. Trotz der relativ einfachen Struktur gibt es unzählige verschiedene von ihnen. Einige sind gasförmig, andere sind flüssig, dickflüssig oder wachsartig bis fest. Sie bilden kürzere oder längere, weitverzweigte aber ebenso auch unverzweigte Ketten aus. In der Natur kommen sie neben einigen anderen Kohlenwasserstoffen im Erdöl und im Erdgas vor, man kann sie aber auch gezielt herstellen.

Alkene sind Bestandteil des Erdgases bzw. Erdöls. Sie enthalten eine Doppelbindung im Molekül, d. h. zwischen zwei Kohlenstoffatomen im Molekül sind zwei gemeinsame Elektronenpaare ausgebildet. Alkene zählen daher zu den sogenannten „ungesättigten“ Kohlenwasserstoffen. Wegen dieser Doppelbindung sind sie im Vergleich zu den Alkanen sehr reaktiv, da die Doppelbindung leicht angegriffen werden kann und typische Reaktionen bedingt. Alkene bilden homologe Reihen.

Bakterien sind sehr klein. Man kann sie nur mit mikroskopischer Vergrößerungen beobachten. Aus einem Bakterium entsteht aufgrund seiner schnellen Vermehrung in kurzer Zeit eine große Anzahl von Bakerien. Bleiben diese als lockerer Zellverband dicht zusammen, so sind sie als Bakterienkolonie für das Auge sichtbar. Diese Tatsache nutzt man in der Wissenschaft zur Herstellung einer Bakterienkultur.

* 25.01.1627 Lismore (Irland)
† 30.12.1691 London

ROBERT BOYLE war ein britischer Naturforscher, der sich mit chemischen und physikalischen Problemen beschäftigte. Er ist einer der Mitbegründer der wissenschaftlichen Chemie, untersuchte das Verhalten von Gasen und den Luftdruck, befasste sich mit Farbenlehre und Thermometern. Er leistete einen wesentlichen Beitrag zu einer neuen Definition des Begriffes „chemisches Element“.

* 21.12.1773 Montrose (Schottland)
† 10.06.1858 London

Er war schottischer Botaniker und arbeitete als Bibliothekar an verschiedenen wissenschaftlichen Einrichtungen in London. Mit der Entdeckung des Zellkerns schuf er eine wichtige Grundlage für die Zelltheorie. Seine bedeutendste wissenschaftliche Leistung war die Entdeckung der unregelmäßigen Bewegung kleinster, unter dem Mikroskop sichtbarer Körperchen. Sie wird heute als brownsche Bewegung bezeichnet.

* 27.11.1701 Uppsala
† 25.04.1744 Uppsala

ANDERS CELSIUS war ein schwedischer Astronom und Wissenschaftler, entwickelte eine Temperaturskala, die Celsius-Skala, und führte eine Reihe von astronomischen Untersuchungen durch.

In der Biologie spielt das Element Kohlenstoff eine herausragende Rolle. Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass Kohlenstoffatome vier Außenelektronen aufweisen. Der Bau des Kohlenstoffatoms erlaubt Bindungen mit vielen anderen Atomen. Von großer Relevanz sind in der Organik Atombindungen und zwischenmolekulare Kräfte.

Wer hätte gedacht, dass der Kokonfaden verschiedener Insekten aus Chitin, einer ansonsten eher als sehr hart bekannten Substanz, besteht. Chitin (von griech.: chiton = Panzer) ist eine weiße hornige Substanz, die aus verschiedenen tierischen Organismen isoliert wird. Es handelt sich um einen aminozuckerhaltiges Homopolysaccharid. Es besitzt für viele wirbellose Tiere eine ähnliche Stützfunktion, wie Cellulose bei Pflanzen. Einem bakteriellen Angriff gegenüber ist das Chitin sehr widerstandsfähig. Daher lässt es sich auch in frühen geologischen Ablagerungen noch nachweisen. Eine große Zukunft besitzt das Chitin sicherlich in der Verwendung als Biopolymer zur Konstruktion verschiedenster Bauteile (Bionik).

Cholesterol (Cholesterin) ist ein wesentlicher Bestandteil aller Membranen im tierischen und natürlich auch im menschlichen Organismus. Cholesterol bildet die Basis für die Biosynthese der Gallensäure in der Leber, den Corticosteroiden in den Nebennierenrinden, den Geschlechtshormonen und des Vitamin D in der Haut. Unser Körper nimmt Cholesterol aus der Nahrung auf, kann es aber auch selbst synthetisieren.

* 08.06.1916 in Northampton/England
† 28.07.2004 LA Jolla/USA

FRANCIS HARRY COMPTON CRICK war bereits studierter Physiker, als er 1947 nach Cambridge ging, um Biologie zu studieren. Er wurde mit der Röntgenstrukturanalyse vertraut. Diese Methode wird auf kristalline Stoffe angewendet. Sie dient dem Erkennen von Raumstrukturen, welche zu klein sind, um mit einem Mikroskop aufgelöst werden zu können. CRICK hatte bereits Pionierarbeit mit der Anwendung der Röntgenstrukturanalyse in der Molekularbiologie geleistet. Zusammen mit seinem jungen Kollegen JAMES D. WATSON (*1928) gelang es ihm, die Struktur der Erbsubstanz Desoxyribonucleinsäure (DNA) aufzuklären. Für diese Leistung erhielten CRICK und WATSON 1962 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

* 23.08.1933 in Alice (Texas)

ROBERT CURL ist ein amerikanischer Chemiker. Er erforschte die Struktur von Siliciumverbindungen und befasste sich mit der Spektralanalyse.

Gemeinsam mit seinen Kollegen R. SMALLEY (geb. 1943) und HAROLD W. KROTO (geb. 1939) erhielt er 1996 den Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung einer neuen Modifikation von festem Kohlenstoff, in der die Atome zu polyederartigen Hohlkörpern mit fünf- und sechseckigen Seitenflächen verknüpft sind, den Fullerenen.

Auch einzellige Lebewesen durchlaufen zum Zweck der Vermehrung die Mitosestadien. Als Ergebnis sind aus einer Mutterzelle zwei neue Tochterzellen entstanden. Dieses Prinzip gleicht auch relativ einfachen Zelldifferenzierungen in Geweben vielzelliger Organismen. Bleiben die neu entstandenen Zellen zusammen, entstehen vielzellige Organismen.

1924 erkannte der französische Physiker LOUIS DE BROGLIE (1892-1987), dass sich bewegende Elektronen kürzere Wellenlängen haben als Lichtstrahlen, sich bündeln lassen und genutzt werden können, um äußerst dünne Präparate zu durchleuchten. Das Elektronenmikroskop war „ geboren“. Es wurde erst im Jahr 1931 von dem Deutschen ERNST RUSKA (1906-1988) gebaut. Damit konnte einebis zu 2 000 000-Fache Vergrößerung des Objektbilds erreicht werden. So war es z. B. möglich, den Aufbau von feinsten Strukturen der Lebewesen und Viren erstmals zu erkennen. Während die besten Lichtmikroskope eine Auflösung von maximal 0,2 µm (= 200 nm) besitzen, kann man mit den hochbeschleunigten Elektronen des Elektronenmikroskops ein Auflösungsvermögen von maximal 0,0001 µm (= 0,1 nm), also 2 000-mal so groß wie beim Lichtmikroskop, erreichen.

Der zelluläre Baustein aller Eukaryoten, gleichgültig ob Ein- oder Vielzeller, Pflanzen, Pilze oder Tiere, ist der Eucyt. Gegenüber dem Procyten zeichnet sich dieser Zelltyp grundsätzlich in erster Linie durch folgende Baueigenheiten aus:

Fett ist nicht gleich Fett. Das stellt jeder sofort fest, der sich über gesunde Ernährung informiert.

Diese Tatsache hängt mit dem Bau der Fette zusammen. Fette sind die Ester langkettiger Carbonsäuren. Diese Carbonsäuren sind mit Glycerol (Propan-1,2,3-triol, Glycerin), einem mehrwertigen Alkohol, verestert.

Jede der drei Hydroxylgruppen des Glycerols kann mit einer anderen Carbonsäure reagieren, sodass ganz unterschiedliche Fette entstehen und existieren.