Biologie: Genetik und Zellbiologie: Lernpaket

Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 4 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.

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1Formeln und Methoden

Genetik

Monohybride Kreuzung (Aa × Aa)
Genotypen 1 : 2 : 1, Phänotypen 3 : 1
Dihybride Kreuzung
Phänotypen 9 : 3 : 3 : 1
Hardy-Weinberg
p + q = 1, p² + 2pq + q² = 1
Unabhängige Gene
die Wahrscheinlichkeiten multiplizieren

2Übungsaufgaben

1.GenetikMittel
♂♀XD​YXd​XD​

Muskeldystrophie Duchenne wird X-chromosomal-rezessiv vererbt (Allel d). Eine Trägermutter, XDXd, bekommt Kinder mit einem nicht betroffenen Vater, XDY. Die Gameten der Mutter stehen an der Seite. Klicke auf das Feld für eine Trägertochter.

♀ XDXd♂ XDY
  1. 1Xd × XD
  2. 2Xd × Y
  3. 3XD × XD
  4. 4XD × Y
2.GenetikSchwer
AA?AaAaaap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0,0004N = 1000

In einer Population von 1000 im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht zeigen 1 von 2500 ein rezessives Merkmal. Wie viele Individuen N sind voraussichtlich homozygot dominant?

N = 1000q² = 0,0004
N =
3.ZellbiologieMittel

Welches Motorprotein transportiert Fracht entlang der Mikrotubuli in der Regel zum Minus-Ende, nahe der Zellmitte?

  1. AKinesin
  2. BDynein
  3. CAktin
  4. DMyosin
4.ZellbiologieSchwer

Warum hält Colchicin sich teilende Zellen in der Mitose an?

  1. AEs stoppt die DNA-Replikation in der S-Phase
  2. BEs baut Aktinfilamente ab, sodass keine Zytokinese stattfinden kann
  3. CEs verhindert die Polymerisation von Tubulin, sodass sich die Spindel nicht bilden kann
  4. DEs zerstört die Kernhülle dauerhaft

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: Xd × XD

Punnett-Quadrat: Die Gameten des einen Elternteils stehen oben, die des anderen an der Seite. Jedes Feld verbindet den Gameten darüber mit dem Gameten daneben, und jedes Feld ist gleich wahrscheinlich. Ein rezessives Merkmal zeigt sich nur, wenn beide Allele rezessiv sind; bei einem X-chromosomalen Merkmal erhalten Söhne ihr einziges X von der Mutter.

Das Quadrat ausfüllen

XdXD, XdY, XDXD, XDY

Das Feld finden

Xd × XD = XdXD

Antwort

Feld Xd × XD → XdXD
2.Genetik

Antwort: N = 960,4

Hardy-Weinberg: In einer großen, zufällig paarenden Population ohne Selektion ergeben die Allelfrequenzen p (dominant) und q (rezessiv), p + q = 1, die Genotypfrequenzen p², 2pq und q².

Allelfrequenzen

q = √0,0004 = 0,02
p = 0,98

Homozygot dominant

p² = 0,9604
N = 1000·0,9604 = 960,4

Antwort

N = 960,4
3.Zellbiologie

Antwort: B · Dynein

Warum das die Antwort ist

Kinesine bewegen sich meist zum Plus-Ende (nach außen in die Peripherie), Dyneine zum Minus-Ende (zum Zentrosom hin). Myosin bewegt sich entlang von Aktin.

Antwort

B · Dynein
4.Zellbiologie

Antwort: C · Es verhindert die Polymerisation von Tubulin, sodass sich die Spindel nicht bilden kann

Warum das die Antwort ist

Colchicin bindet Tubulin und verhindert den Aufbau von Mikrotubuli. Ohne funktionierende Spindel können sich die Chromosomen nicht richtig anheften, und der Spindelkontrollpunkt hält die Zellen in der Metaphase fest.

Antwort

C · Es verhindert die Polymerisation von Tubulin, sodass sich die Spindel nicht bilden kann

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