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

Hämophilie wird X-chromosomal-rezessiv vererbt (Allel h). Eine Trägermutter, X^HX^h, bekommt Kinder mit einem nicht betroffenen Vater, X^HY. Die Gameten der Mutter stehen an der Seite. Klicke auf das Feld für eine Trägertochter.

♀ X^HX^h♂ X^HY

1X^H × X^H
2X^H × Y
3X^h × X^H
4X^h × Y

2.GenetikSchwer

In einer Population von 1000 im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht zeigen 1 von 1600 ein rezessives Merkmal. Wie viele Individuen N sind voraussichtlich homozygot dominant?

N = 1000q² = 0,000625

N =

3.ZellbiologieMittel

In welcher Phase der Mitose werden die Schwesterchromatiden getrennt?

AMetaphase
BTelophase
CProphase
DAnaphase

4.ZellbiologieSchwer

Was gibt der Km-Wert eines Enzyms in der Michaelis-Menten-Kinetik an?

ADie Enzymmenge in der Zelle
BDie Reaktionsgeschwindigkeit bei einer Substratkonzentration nahe null
CDie Substratkonzentration, bei der die Geschwindigkeit halb so groß wie Vmax ist
DDie maximale Reaktionsgeschwindigkeit

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: X^h × X^H

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

X^HX^H, X^HY, X^hX^H, X^hY

Das Feld finden

X^h × X^H = X^hX^H

Antwort

Feld X^h × X^H → X^hX^H

2.Genetik

Antwort: N = 950,6

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 = √0,000625 = 0,025

p = 0,975

Homozygot dominant

p² = 0,9506

N = 1000·0,9506 = 950,6

Antwort

N = 950,6

3.Zellbiologie

Antwort: D · Anaphase

Warum das die Antwort ist

In der Anaphase wird Cohesin gespalten, und die Spindelmikrotubuli ziehen die Chromatiden zu den Polen.

Antwort

D · Anaphase

4.Zellbiologie

Antwort: C · Die Substratkonzentration, bei der die Geschwindigkeit halb so groß wie Vmax ist

Warum das die Antwort ist

Km ist die Substratkonzentration, bei der die halbmaximale Geschwindigkeit erreicht wird. Ein niedriger Km zeigt eine hohe scheinbare Affinität zum Substrat an.

Antwort

C · Die Substratkonzentration, bei der die Geschwindigkeit halb so groß wie Vmax ist

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