Genetik


Set of flashcards Details

Flashcards 124
Language Deutsch
Category Medical science/Pharmaceutics
Level University
Created / Updated 03.01.2018 / 22.08.2018
Weblink
https://card2brain.ch/box/20180103_genetik_hs_17
Embed
<iframe src="https://card2brain.ch/box/20180103_genetik_hs_17/embed" width="780" height="150" scrolling="no" frameborder="0"></iframe>

Genetik

Vererbungslehre

Gen

Erbfaktor, mit spezifischer Position auf einem Genom und mit Informationen für bestimmtes Merkmal

Locus

Position eines Gens auf genetischer Karte 

Allel

einer von alternativen Zusätnden eines Gens, die sich durch Mutation unterscheiden

Mutation

Veränderung des genetischen Materials

Genotypus

Gesamtheit der genetischen Konstitution einens Organismus

Phän

das dem Gen zugeordnete Merkmal

Phänotypus

Erscheinungsbild eines Organismus

Homozygot

 

wenn beide Loci auf den Chromosomen gleich sind

Heterozygot

wenn beide Loci auf beiden Chromosomen verschieden sind

Hemizygot

wenn ein Gen nur einfach vertreten ist, also nur auf einem Chromosom existiert (auf dem X Chromosom beim XY Geschlecht)

Haploid

enthält nur einen Chromosomensatz

Diploid

enthält zwei Chomosomensätze

Arten der asexuelle Fortpflanzung bei Einzellern

  • Zweiteilung (Eukaryotenspezifisch)
  • Mehrfachteilung
  • Knospung (verläuft asymmetrisch)

Arten der asexuelle Fortpflanzung bei Mehrzellern

  • Knospung
    • Knospe wächst und spaltet sich irgendwann ab (Klon)
  • Teilung
    • Individuum bildet sich vor Teilung (Seeanemone)
    • Inividuum bildet sich nach der Teilung (Seestern)

Meiose

eine sexuelle Vermehrung, die durch homocygote Gameten eine Variabilität ermöglicht

Mitose

eine asexuelle Vermehrung, die keine Gameten braucht und genetische Klone produziert

Arten der sexuellen Fortpflanzung bei Einzellern

  • Gameten (verschmelzen oder sterben)
    • Autogamie
      • Gameten stammen von einem Individuum
    • Heterogamie
      • Gameten stammen von zwei verschieden Individuen
  • Sporen
  • Konjugation
    • Austausch von genetischem Material

Beispiel einer Konjugation bei einem Einzeller

Lebenscyklus von Gameten

Durch die Mitose können sich Gamaten beliebig vermehren. Sie sind haploid (n). Sobald sie verschmolzen sind werden sie haploid und sind nun Zygoten (2n). Zygoten teilen sich durch Meiose

Phasen der Meiose

Es geht von Meiose 1 mit 4 Chromatiden und 2 Chomosomensätzen

zu Meiose 2 mit 2 Chromatiden und 1 Chromosomensatz

und nach der Telophase 2 werden daraus 1 Chromatid mit 1 Chromosomensatz

1. Mendelsche Regel

Uniformitäts oder Reziprozitätsregel besagt, dass wenn 2 Eltern miteinander verpaart werden, welche sich in 1 Merkmal unterscheiden, für das sie beide reinerbig sind, sind die Nachkommen der 1. Generation dann uniform (bezogen auf das homozygote Merkmal).

2. Mendelsche Regel

Die Spaltungsregel besagt, dass wenn zwei gleichartig heterozygote Individuen gekreuzt werden (beide haben also die gleichen Erbanlagen für ein Merkmal), sind die Nachkommen aus dieser Kreuzung nicht mehr uniform, sondern spalten sich im Genotyp wie auch im Phänotyp auf. Folgende Möglichkeiten: 

  • Dominant-rezessive Vererbung: 1/4 der Nachkommen homozygot rezessiv, 1/4 homozygot dominant, 2/4 heterozygot dominant-rezessiv
  • Intermediäre Vererbung: Je 1/4 der Nachkommen weist eine der beiden homozygoten Varianten und die 2/4 eine Mischform der Elterngeneration auf (unvollständige Dominanz). Mengenverhältnis bei Phäno- und Genotyp hierbei ist 1:2:1
  • Kodominante Vererbung: Aufspaltung im Verhältnis 1:2:1 analog  

Neukombination

Chromosome können sich beliebig anordnen

Crossing-Over

Allele werden ausgetauscht, was für eine grössere genetische Variabilität sorgt

3. Mendelsche Regel

Unabhängigkeitsregel beschreibt die Vererbung von 2 betrachteten Merkmalen (dihybrider Erbgang), welche gleichzeitig vorhanden sind, bei der Kreuzung reinerbiger Eltern und deren Nachkommen. Beide Merkmale werden dann unabhängig voneinander vererbt, da die Gene auf verschiedenen Chromosomen liegen, wobei die F2-Generation neue, reinerbige Kombinationen vorweisen wird. 

Regel gilt nur, wenn sich die für die Merkmale verantwortlichen Gene auf verschiedenen Chromosomen befinden. Die am meisten vorkommende Zahlenverhältnis (bei einer dihybriden intermediären Vererbung) ist somit 9:3:3:1.

Vergleich von Mitose und Meiose

Die Mitose hat nur eine Stufe, die aus Pro/Meta/Ana undTelophase besteht. Die Tochterzellen sind Diploid

die Meiose besteht aus zwei Stufen, der Meiose 1 und Meiose 2, wobei schlussendlich haploide Tochterzellen entstehen

Homozygotie

Individuum weist für ein Merkmal zwei gleiche Allele auf (PP, pp)

Gametogenese

  • Spermatogenese (normale Meiose)
  • Oogenese
    • meisten Eizellen vor Geburt festgelegt
    • Polkörperchen
      • erzeugt durch ungleichmässige aufteilung des Zytoplasmas (haften an Eizelle)

Heterozygotie

Individuum weist für ein Merkmal zwei unterschiedliche Allele auf (Pp, pP)

Bestandteile eines Virus

er besteht aus

  • Proteinmantel
  • DNA
  • Proteinschaft

und ist kein Lebewesen! (kann sich nicht selbst vermehren)

DNA Bestandteile 

Desoxyribosenukleinsäure

  1. desoxyribose: Eine Ribose (Zucker) der ein H an 2' Stelle fehlt
  2. Stickstoffhaltige Base: Cytosin/Thymin/Guanin/Adenin ( setzt bei 1' an)
  3. Phosphatgruppe (setzt bei 5' an)

 

Regel von Chargraff

In der DNA gibt es gleiche Mengen A/T, sowie G/C

da sie immer zusammen vorkommen, müssen die Paare jeweils auch gleichhäufig vorkommen

DNA Struktur und Aufbau

 

Adenin und Thymin bilden 2 Wasserstoffbrücken

Guanin und Cytosin bilden 3 Wasserstoffbrücken

diese Wasserstoffbrücken halten beide DNA-Stänge zusammen.

Durch verschiengrosse Molekühle hat die DNA ihre spezielle Form mit grosser und kleiner Rille.

Das Skelett besteht aus Carbon und Phoshat

 

Verlauf der DNA-Stränge

DNA-Stränge verlaufen antiparallel d.h sie sind parallel, aber haben gegensätzliche Ausrichtungen.

von 5' (Phosphate) zu 3' (Hydroxyl)

Euchromatin

aktive Form des Chromatins (dekondensiert)

Heterochromatin

inaktive Form des Chromatins (kondensiert)

Dihybride ungekoppelte Erbgänge

Weist die F2 Generation eine Verteilung nach Mendel auf (1:1:1:1 oder 50% Parentale Phänotypen und 50% rekombinante Phänotypen), kann davon ausgegangen werden, dass die vererbten Allele ungekoppelt sind. Das heisst, sie werden unabhängig voneinander vererbt, weil sie auf verschiedenen Chromosomen liegen. 

"Nukleosom Core"

die DNA ist 1,75 mal um ein Nukleosom gewickelt, welches aus einem Octamer von Histonen besteht

Dihybride gekoppelte Erbgänge und Gene-Mapping

Weist die F2 Generation eine Verteilung von <50% Parental >50% Rekombinante Phänotypen auf (Morgans Experiment mit Drosophila), sind die vererbten Allele gekoppelt (heisst sie liegen auf dem gleichen Chromosom). Der Prozentsatz der rekombinanten Phänotypen im Vergleich zu der ganzen F2 Generation beschreibt die Distanz der beiden Allele auf dem vererbten Chromosom in cM (centiMorgan).