Genetik Allgemein
Definiere den Begriff Gen.
Ein Abschnitt der DNA, der für ein bestimmtes Merkmal kodiert
Was bedeutet DNA und DNS?
DNA: desoxyribonucleic acid
DNS: Desoxyribonukleinsäure
Was ist die Mitose?
Eine Form der Zellteilung, bei der zwei identische Tochterzellen entstehen.
Wie viele Chromosomen haben Spermienzellen und Eizellen?
Sie sind haploid, also 23 Chromosomen.
Was ist eine Mutation?
Eine Veränderung der DNA-Sequenz.
Was ist die biologische Funktion der Proteinbiosynthese?
Die Proteinbiosynthese ist ein zentraler Prozess in allen lebenden Zellen und hat die wichtige Funktion, Proteine zu produzieren.
Welche Basenpaare kommen in der DNA vor?
Adenin-Thymin, Cytosin-Guanin
Nenne alle Phasen der Mitose.
Interphase
Prophase
Metaphase
Anaphase
Telophase
Warum müssen aus biologischer Sicht Keimzellen haploid sein?
Da eine befruchtete Eizelle jeweils einen halben Chromosomensatz der Eizelle und des Spermiums erhält.
Welche Umweltfaktoren können zu Mutationen führen?
z.B. UV-Strahlung, chemische Substanzen und radioaktive Strahlung
Definiere Phänotyp und Genotyp.
Der Genotyp ist die genetische Ausstattung eines Individuums, während der Phänotyp die sichtbaren Merkmale und Eigenschaften eines Individuums sind, die durch den Genotyp und die Umwelt beeinflusst werden.
Was ist ein Nukleotid?
Ein Baustein der DNA, bestehend aus einer Base, einem Zucker und einer Phosphatgruppe
Warum verdoppelt sich der Chromosomensatz vor einer Mitose?
Das ist nötig, damit nach der Zellteilung beide neu entstandenen Zellen über die kompletten Erbinformationen verfügen.
Erkläre den Unterschied zwischen einem dominanten und einem rezessiven Allel.
Ein dominantes Allel ist ein Allel, das sich im Phänotyp durchsetzt, wenn es vorhanden ist, während ein rezessives Allel nur dann im Phänotyp sichtbar wird, wenn beide Allele eines Gens rezessiv sind.
Wie kann eine Mutation in einem Gen zu einer genetischen Krankheit führen?
Umweltfaktoren können die DNA schädigen und Mutationen verursachen, indem sie die Basenpaare verändern oder Brüche in der DNA-Struktur verursachen. Somit kann eine Mutation die Struktur und Funktion eines Proteins verändern, das von diesem Gen kodiert wird. Wenn das Protein eine wichtige Funktion hat, kann die Mutation zu einer genetischen Krankheit führen, indem sie die normale Zellfunktion stört.
Erkläre den Unterschied zwischen homozygot und heterozygot.
Homozygot bedeutet, dass ein Individuum zwei identische Allele für ein bestimmtes Gen hat (z.B. AA oder aa), während heterozygot bedeutet, dass es zwei unterschiedliche Allele für ein Gen hat (z.B. Aa).
Welche Bindungen halten die Basenpaare in der DNA zusammen?
Wasserstoffbrückenbindungen
Was ist der Hauptunterschied zwischen Mitose und Meiose?
Der Hauptunterschied besteht darin, dass die Mitose zu zwei identischen Tochterzellen führt, während die Meiose zu vier genetisch unterschiedlichen Tochterzellen führt, die jeweils die Hälfte der Chromosomenzahl der Mutterzelle haben.
Nenne die drei Mendelschen Regeln.
Uniformitätsregel (1. Mendelsche Regel):
Spaltungsregel (2. Mendelsche Regel):
Unabhängigkeitsregel (3. Mendelsche Regel):
Welche Arten von Mutationen gibt es?
Genmutationen, Chromosomenmutationen und Genommutationen
Diskutiere die Bedeutung der genetischen Vielfalt für die Evolution und das Überleben von Arten.
Genetische Vielfalt ist wichtig für die Evolution, da sie die Grundlage für natürliche Selektion bildet. Individuen mit vorteilhaften genetischen Variationen haben eine höhere Überlebens- und Fortpflanzungschance, was zur Anpassung und Evolution von Arten führt. Genetische Vielfalt erhöht auch die Widerstandsfähigkeit von Populationen gegenüber Umweltveränderungen und Krankheiten.
Wie unterscheiden sich die DNA-Stränge in ihrer Richtung?
Die beiden DNA-Stränge verlaufen antiparallel, was bedeutet, dass sie in entgegengesetzte Richtungen verlaufen. Ein Strang verläuft in 5’-zu-3’-Richtung, der andere in 3’-zu-5’-Richtung.
Wie kann ein Fehler in der Meiose zu genetischen Störungen führen?
Ein Fehler in der Meiose, wie z.B. eine Nichttrennung (Nondisjunction) der Chromosomen, kann zu genetischen Störungen führen, indem er zu einer abnormen Anzahl von Chromosomen in den Gameten führt.
Ein Mann mit braunen Augen (dominant) und eine Frau mit blauen Augen (rezessiv) bekommen ein Kind. Welche Augenfarbe könnte das Kind haben, wenn der Mann heterozygot ist?
Das Kind könnte entweder braune Augen (wenn es das dominante Allel vom Vater erbt) oder blaue Augen (wenn es das rezessive Allel vom Vater erbt) haben. Die Wahrscheinlichkeit beträgt 50% für jede Augenfarbe.
Wie können Mutationen vererbt werden?
Mutationen können vererbt werden, wenn sie in den Keimzellen (Spermien oder Eizellen) auftreten. Somatische Mutationen, die in Körperzellen auftreten, werden nicht vererbt.