Biologie BF
Klassische Genetik, Molekulargenetik, Humangenetik
Klassische Genetik, Molekulargenetik, Humangenetik
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Kartei Details
| Karten | 31 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Biologie |
| Stufe | Mittelschule |
| Erstellt / Aktualisiert | 08.01.2021 / 23.01.2022 |
| Lizenzierung | Keine Angabe |
| Weblink |
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- die Genetik oder Vererbungslehre befasst sich mit grundlegenden Lebensprozessen, die sowohl für die Gleichheit der Merkmale bei Eltern und ihren Nachkommen verantwortlich sind, als auch mit jenen Vorgängen, die verändernd darauf einwirken
- Untersuchungsgegenstand der Genetik sind die scheinbar widersprüchlichen Erscheinungen der relativen Konstanz und Variabilität der Arten. Beide Erscheinungen werden durch die Vererbung realisiert
- Die Vererbung ist die Übertragung von Erbmaterial (genetischer Information) auf die Nachkommen
- Voraussetzung für die Gleichheit der Merkmale der Eltern und Nachkommen ist das Vorhandensein von Erbanlagen (Genen), ihre identische Verdoppelung und Verteilung bei Kern- und Zellteilungsprozessen (Mitose und Meiose). Neben diesen Prozessen, die für die Konstanz der Arten sorgen, gibt es Möglichkeiten zur Veränderung der Erbsubstanzen und damit auch der Organismen. Solche Veränderungen erfolgen durch Mutation und Rekombination der Erbanlagen
Welche vier Arten von Genetik gibt es?
- Klassische Genetik
- Cytogenetik
- Molekulargenetik
- Humangenetik
Erkläre die für Wissenschaftler wegweisenden Vorgehensweisen von Mendel?
- er beschränkte sich bei seinen Untersuchungen zunächst auf ein einziges Merkmal. Das heisst, dass er bei einer Versuchsreihe mit Erbsenpflanzen beispielsweise nur auf die Farbe der Blüten achtete; zu allen anderen Merkmalen, wie Wuchsform oder Samenfarbe, machte er in diesem Fall keine Aussage
- Mendel überliess seine Kreuzungen nicht dem Zufall, sondern setzte gezielt ganz bestimmte Experimente ein. Seine Versuche konnten deshalb jederzeit wiederholt und die Ergebnisse von anderen Forschern überprüft werden.
- schliesslich wertete er seine Ergebnisse statistisch aus. Dazu musste Mendel, sehr viele Experimente durchführen, um möglichst umfangreiches und abgesichertes Zahlenmaterial zu erhalten. Denn die von ihm entdeckten Regeln sind Wahrscheinlichkeitsaussagen, die nur für eine grosse Anzahl von Nachkommen gelten. Welches Merkmal im Einzelfall auftritt, lässt sich dabei nicht sicher vorhersagen.
Erkläre die 1. und 2. Mendel'sche Regel?
- 1. Regel (Uniformitätsregel): Kreuzt man zwei Individuen einer Art, die sich in einem Merkmal reinerbig unterscheiden, sind die Nachkommen in der F1-Generation in Bezug auf dieses Merkmal untereinander gleich. Das gilt auch bei reziproker Kreuzung
- 2. Regel (Spaltungsregel): Kreuzt man die Mischlinge der F1-Generation untereinander, so treten in der F2-Generation auch die Merkmale der Eltern in einem festen Zahlenverhältnis wieder auf. Beim dominant-rezessiven Erbgang erfolgt die Aufspaltung im Verhältnis 3:1
- 3. Regel (Unabhängigkeits- und Neukombinationsregel): Kreuzt man zwei Lebewesen einer Art, die sich in mehr als einem Merkmal reinerbig unterscheiden, so können die Merkmalspaare in neuen Kombinationen auftreten. Die Gene werden also unabhängig voneinander verteilt
Erkläre die Mendel'schen Versuche mit Erbenspflanzen?
- für seine ersten Experimente wählte Mendel eine Erbsensorte mit grünen Samen aus und bestäubte sie mit dem Pollen von gelbsamigen Pflanzen. Diese Elterngeneration, die Parentalgeneration (P) erbrachte in ihren Hülsen nur gelbe Erbsen. Alle Nachkommen in der Tochtergeneration, der 1. Filialgeneration (F1), sahen also gleich (uniform) aus
- man könnte vermuten, dass die Herkunft des Pollens den Ausschlag für die Samenfarbe gibt. Zur Kontrolle führte er die umgekehrte (reziproke) Kreuzung durch: Pollen der grünsamigen Sorte wurde auf die Narbe von gelbsamigen Erbsenpflanzen übertragen. Auch jetzt traten wieder ausschliesslich gelbe Samen in der F1-Generation auf
- in gleicher Weise untersuchte Mendel sechs weitere Merkmale, z.B. Samenform (rund bzw. kantig), Länge der Sprossabschnitte (kurz bzw. lang), Form und Farbe der Hülsen. In allen Fällen stellte sich heraus, dass die Mischlinge der F1-Generation uniform für das jeweilige Merkmal waren. Beispielsweise ergab die Kreuzung von rot blühenden Erbsenpflanzen stets rote Blüten; kreuzte er Pflanzen mit runden Samen mit solchen, die kantige Samen hatten, so waren die Erbsen in der F1-Generation immer rund
- Mendel führte auch Kreuzungen durch, bei denen er auf zwei Merkmalspaare achtete, z.B. auf Farbe und Form der Erbsensamen. Seine Ausgangssorten waren gelbe, runde bzw. grüne, kantige Erbsen. Die F1-Generation war erwartungsgemäss uniform (gleich). Es traten nur gelbe, runde Samen auf, weil gelb bzw. rund gegenüber grün bzw. kantig dominant sind. Eine solche Kreuzung zwischen Sorten mit zwei unterschiedlichen Merkmalen nennt man dihybrid, im Gegensatz zur monohybriden mit nur einem Merkmalspaar
Erkläre die Begriffe Sorte und Hybride?
- Sorte: die Angehörigen einer Art, die sich in einem Merkmal (oder mehreren) konstant von den anderen Artangehörigen unterscheiden
- Hybride: dies sind Mischlinge, die bei der Kreuzung von zwei Pflanzensorten entstehen. Bei Tieren heissen die Mischlinge Bastarde
- die Kreuzung zwischen reinerbigen Lebewesen liefert nach der 1. Mendel'schen Regel gleich aussehende Nachkommen
- kreuzt man zwei Mischlinge miteinander, so besagt die 2. Mendel'sche Regel, dass beim dominant-rezessiven Erbgang zwei verschiedene Merkmalsausprägungen im Verhältnis 3:1 auftreten
- es gibt noch eine weiter wichtige Kreuzungsmöglichkeit, nämlich die zwischen einem mischerbigen und einem rezessiv-reinerbigen Lebewesen, sie wird als Rückkreuzung bezeichnet
