Ein Lehrbuchautor ist bemüht, einen überblick über Ergebnisse und Einsichten zu bringen, die er für das Verständnis seines Faches als notwendig erachtet. Er erftillt die Aufgabe des Chronisten einer Zeitepoche, berichtet in einer didaktisch über arbeiteten Form über Arbeiten in Forschungslaboratorien und konzentriert sich dabei, wenn er aktuell sein will, auf Ergebnisse der letzten Jahre. Er versucht, die Grenze zwischen Bekanntem und nicht Bekanntem zu ziehen und auf offene Pro Wie überall, so müssen auch beim Schreiben eines Lehrbuches bleme hinzuweisen. Abstriche gemacht werden. Die Molekular-und Zellbiologie richtet sich an fortge schrittene Studenten und interessierte Kollegen, die wissen möchten, was sich auf den Nachbargebieten ihres eigentlichen Forschungsgebietes tut. Ich habe darauf ver zichten müssen, die Grundlagen der Molekularen Biologie darzustellen, einmal, weil das bereits zur Genüge geschehen ist, und zum anderen, weil auch ich in meiner Einführung in die Allgemeine Biologie (2. Aufl. , Springer 1977) auf viele dieser Probleme eingegangen bin. Ich verweise darauf, um mich nicht wiederholen zu müssen. Schließlich gehört es auch zu den Aufgaben eines Hochschullehrers und Lehrbuchautors, den derzeitigen Wissensstand darzustellen und sich nicht auf Dinge zu beschränken, die zwar vor Jahren aufsehenerregend und neu waren, aber inzwi schen allein nicht mehr ausreichen, um unsere Welt mit ihren Problemen von heute zu verstehen. Die Molekulare Biologie hatte in den fünfziger und frühen sechziger Jahren zahl reiche spektakuläre Erfolge vorzuweisen. Die Erfolgsserie schien Mitte der sechziger Jahre abzuebben. 1968 schrieb G.

1. Einleitung

Nukleinsäuren
2. Struktur von Nukleinsäuren
3. Isolierung und Fraktionierung von Nukleinsäuren
4. Sequenzierung von Nukleinsäuren
5. Das genetische Material von Viren und Prokaryonten
6. DNS in Eukaryonten
7. Isolierte und charakterisierte Eukaryontengene
8. Replikation von DNS
9. Transkription der DNS von Viren und Prokaryonten
10. Transkription der DNS eukaryotischer Zellen: hnRNS - mRNS
11. Plasmide; Klonierung von Genen (Genetic engineering)
12. Austausch genetischer Information: Rekombination
13. Illegitime Rekombination: Integrated Segments, Transposons, Inkorporation fremden Materials
Proteine
14. Proteine: Funktion, Isolierung, Nachweis und Sequenzanalyse
15. Wie bestimmt man die Tertiärstruktur? Röntgenstrukturanalyse
16. Verwandtschaftliche Beziehungen, Sequenzhomologien, Topologiche Verwandtschaft
17. Proteine in der Evolution und der Ontogenese: Polymorphismus, Alloenzyme, Isoenzyme
18. Enzyme: Katalysatoren und Regulatoren. Ein Gen - ein Enzym?
19. Proteine, die mit Nukleinsäuren in Wechselwirkung treten
20. Enzyme, die Nukleinsäuren abbauen
21. Faserproteine
22. Antikörper: Struktur, Funktion und Evolution; Suppression von Allotypen. Mehrere Gene - ein Protein (Polypeptid)
23. Histokompatibilität: HLA - Region des Menschen, H-2-Region der Maus
Membranen
24. Struktur und Zusammensetzung von Membranen
25. Mobilität von Proteinen und Kohlenhydraten in der Membranebene
26. Virusmembranen
27. Bakterienzellwand; Bakterienmembranen
28. Ionentransport durch Membranen: Carrier, Poren und Pumpen
29. Protonenpumpen; Die Purpurmembran von Halobacterium; Transport von Metaboliten durch Membranen
30. Rezeptoren
31. Membranen der Mitochondrien und Chloroplasten.-Cytoskelette und Kontraktile Strukturen
32. Mikrofilamente; Aktin und Myosin
33. Regulation der Kontraktion: Ca2+, Troponin, Tropomyosin
34. Mikrotubuli, Intermediäre Filamente
35. Bakteriengeißeln, Chemotaxis
Supramolekulare Strukturen
36. Die Struktur der Ribosomen
37. Die Gene für ribosomale Komponenten und tRNS
38. Translation
39. Regulation der Translation
40. Chromatin: Proteine im Zellkern
41. Chromosomen
42. Riesenchromosomen (Polytäne Chromosomen), Lampenbürstenchromosomen, Amplifikation
43. Extrachromosomale Vererbung; Chloroplasten als Erbträger
44. Genetische Information in Mitochondrien
45. Viren: Systematischer Überbück
46. Viren: Objekte molekularbiologischer und medizinischer Forschung
47. Tumorviren
48. Bakterien in pflanzlichen Zellen: Tumoren, Stickstoff-Fixierung
Zellen
49. Eukaryotische Zellen in Kultur; Alterung (Seneszenz), Selektion von Mutanten
50. Wie erkennen Zellen einander? Wie verändert sich die Oberfläche im Verlauf des Zellzyklus? Was ist Kontaktinhibition?
51. Wodurch unterscheidet sich eine "normale" Zelle von einer Tumorzelle?
52. Wie haften Zellen aneinander, wie kommunizieren sie miteinander?
53. Zellhybride: Heterokarien, Minizellen, Mikrozellen; Kerntransplantationen
54. Pflanzliche Zellen: Kalluskulturen; Protoplasten (Fusion und Regeneration)
55. Effektoren: Hormone; Kontrolle durch das Hormonsystem: Zellstoffwechsel, Wachstum und Differenzierung
56. Neurotransmitter und Releasing-Faktoren
57. Hormone der Hypophyse
58. Hormone, die von peripheren, endokrinen Drüsen freigesetzt werden; Wirkungsmechanismus von Steroidhormonrezeptoren, Wachstumsfaktoren
59. Vorgänge in Zellen von Zielorganen. Das Konzept des Second messengers
Vielzellige Systeme
60.Dictyostelium, ein Modell für die Entstehung eines Vielzellers
61. Polarität, Gradienten, Musterbildung
62. Die Entwicklung eines Insekteneies
63. Imaginalscheiben bei Drosophila, Polyklone, Kompartimente
64. Embryonalentwicklung der Maus; Antigene auf Oberflächen embryonaler Zellen, das T/t-System, Mäuseteratome als Modell für Differenzierung; Genetische Chimären
65. Entwicklung spezialisierter Zellen
66. Das Immunsystem: Funktion, Evolution, Kontrolle
67. Entwicklung des Immunsystems. Wie kommt die Variabilität der Antikörper zustande?
68. Die genetische Kontrolle der Immunantwort
69. Kooperation zwischen Geweben: Das neuromuskuläre System; Regeneration, Dermis - Epidermis
70. Entwicklung, Organisation und Funktion einfacher Nervensysteme.