Genetik Einführung - Biologie online lernen

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Biologie (Fach) / Genetik Einführung (Lektion)

Fachvokabular

Diese Lektion wurde von Nimsay erstellt.

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Klassische Genetik =Vererbungslehre. Wie werden Merkmale vererbt, woraus bestehen Gene?
Molekulare Genetik Was beeinflusst die Expression von Genen? Für welche Proteine (oder funktionelle Einheiten) kodieren diese?
Populationsgenetik WIe verteilen sich Gene bzw. deren Varianten in einer Population? Welche Vor- und Nachteile haben diese für eine Population?
Quantitative Genetik Wie beeinflussen sich Gene in einem Individuum aber auch in einer Population gegenseitig? Welche Gene treten in welchen Kombinationen und in welchen Populationen gehäuft vor? Welchen Selektionsvorteil erhält das Individuum dadurch?
Entwicklungsgenetik Wie stuern Gene die Entwicklung eines Organismus?
Genexpression Genexpression (Expression oder Esprimierung) bezeichnet im weiteren Sinne die Ausprägung des Genotyps zum Phänotyp eines Organismus oder einer Zelle. Im engeren Sinne bezeichnet die Genexpression die Biosynthese von RNA und Proteinen aus den genetischen Informationen.
Genotyp Die Gesamtheit der Erbanlage eines Organismus, unabhängig von seinem Aussehen. Die vererblichen Merkmale eines Organismus unabhängig von deren phänotypischer Ausprägung.
Phänotyp Das Erscheinungsbild eines Organismus als Ausdruck des zugrundeliegenden Genotyps. Die Summe aller morphologischen, physiologischen und molekularen Merkmalen eines Individuums. Schließt neben den genetischen auch die umweltbedingten Merkmale mit ein.
Anforderungen an Modellorganismen - Leichte Aufzucht im Labor - Große Nachmommenschaft - Gute Unterscheidbarkeit von Phänotypen - Kleines Genom - Mutierbarkeit (durch das Studium defekter Gene wird auf deren Funktionen rückgeschlossen) - (Relevanz für menschlichen Bedarf)
Was ist ein Gen? Ein DNA - Abschnitt, welcher für die Bildung einer RNA verantwortlich ist.
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polygen Oftmals sind mehrere Gene für die Ausprägung eines Merkmals verantwortlich.
pleiotrop Mehrere Merkmale können durch ein Gen beeinflusst werden.
Kriterien, welche ein Gen erfüllen muss Information muss ... ...stabil gespeichert werden. ...vielseitig sein (Aufbau von Zellen, Organellen, Funktion der Zelle, Bau des Organismus...). ...genau replizierbar sein, damit nachkommende Zellen die gleiche Information wie deren Eltern haben. ...veränderbar sein (Mutation) , um Adaption und Evolution zu ermöglichen.
Chromosomen Eine diskrete Chromatineinheit (=Nucleoproteinkomplex). Ein einzelnes DNA-Molekül mit allen daran anhaftenden chromosomalen Proteinen. Weist mehrere strukturellen Ebenen der Organisation auf. Eukaryotische Chromosomen sind sehr lange , lineare, mit Proteinen besetzte DNA - Moleküle. Prokaryotische Chromosomen sind in der Regel einzeln vorliegende, zirkuläre DNA - Moleküle mit anhaftenden Proteinen ohne die ausgeprägte strukturelle Organisation ihrer eukaryotischen Gegenstücke.
Experiment von Griffith (1928) 2 Stämme von Streptococcus pneumoniae (Lugenentzündung): - S-Stämme (smooth) mit glatter, schützender Polysaccharidkapsel, welche Virulenz verursacht. - R-Stämme (routh) fehlen Polysaccharidkapsel und sind deswegen pathogen. Mischen von lebenden R-Stämmen mit hitzeinaktiven S-Stämmen führt scheinbar zur Transformation lebender R-Bakterien in lebende S-Stämme. Genetisches Material wurde von den toten S auf die lebenden R Bakterien übertragen.
Avery und Mc Carty (1944) zeigten, dass DNA für das Phänomen der Transformation verantwortlich ist. S-Stämme wurden lysiert (aufgelöst) und verschiwdene Bestandteile enzymatisch zerstört: - Mischung aus DNA und RNA von S Bakterien mit RNase: RNA zerstört. - Mischung aus DNA und RNA von S Bakterien mit DNase: DNA zerstört. → Nach Verdau mit DNasen war keine Transformation mehr möglich.
Hershey und Chase Experiment (1953) Wird DNA oder Protein von einer Generation auf die nächste weitergegeben? Bakterien werden in Medien mir radioaktiven Protein- bzw. Nukleinsäurebestandteilen gezogen (32P und 35S). Phagen werden in Bakterien vermehrt. So entstehen Phagen deren Nukleinsäuren (32P) oder Aminosäuren (35S) makiert sind. Die radioaktiven Phagen werden für die Infektion neuer Bakterien und die Erzeugung neuer Phagen verwendet. Nur die 32P makierten Phagen hinterlassen Spuren in den Bakterien und führen zur Produktion neuer Phagen, die (schwächer) radioaktiv sind.
Phagen sind Viren, die Bakterien befallen.
Nukleotide Base + Zucker + Phosphorsäurerest
Origin of Replication DNA-Replikation beginnt an einem Origin of Replikation (= Start). In Bakterien ist dieser durch eine bestimmte Sequenz definiert.