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
♂♀YXd​Xd​XD​

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

♀ XDXd♂ XdY
  1. 1Xd × Y
  2. 2Xd × Xd
  3. 3XD × Y
  4. 4XD × Xd
2.GenetikSchwer
♂ AaBb♀ AaBbABaBabAbAbabABaB

Zwei AaBb-Eltern werden gekreuzt. Gen A ergibt schwarzes Fell (dominant) oder weißes Fell; Gen B ergibt violette Blüten (dominant) oder weiße Blüten. Klicke auf das eine Feld für einen Nachkommen, der zeigt sowohl weißes Fell als auch weiße Blüten ist.

AaBb × AaBb
  1. 1Ab × AB
  2. 2Ab × aB
  3. 3Ab × ab
  4. 4Ab × Ab
  5. 5ab × AB
  6. 6ab × aB
  7. 7ab × ab
  8. 8ab × Ab
  9. 9AB × AB
  10. 10AB × aB
  11. 11AB × ab
  12. 12AB × Ab
  13. 13aB × AB
  14. 14aB × aB
  15. 15aB × ab
  16. 16aB × Ab
3.ZellbiologieMittel

Was sind Aquaporine?

  1. AKanalproteine, durch die Wasser Membranen schnell passieren kann
  2. BRezeptoren für wasserlösliche Hormone
  3. CEnzyme, die Wasser in Membranen in Wasserstoff und Sauerstoff spalten
  4. DPumpen, die Natrium aus Zellen befördern
4.ZellbiologieSchwer

Im Meselson-Stahl-Experiment wurden in ¹⁵N gezüchtete Bakterien in ¹⁴N überführt. Nach einer Replikationsrunde bildete die gesamte DNA eine einzige Bande mittlerer Dichte. Welches Modell wurde dadurch ausgeschlossen?

  1. ASowohl das semikonservative als auch das dispersive Modell
  2. BDas semikonservative Modell
  3. CDas konservative Modell
  4. DDas dispersive Modell

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: Xd × Y

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

XdY, XdXd, XDY, XDXd

Das Feld finden

Xd × Y = XdY

Antwort

Feld Xd × Y → XdY
2.Genetik

Antwort: ab × ab

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.

Gesuchter Genotyp

aabb

Gameten

Ein homozygoter Genotyp braucht von beiden Eltern denselben Gameten, daher passt nur ein Feld der 16.

ab × ab = aabb

Antwort

Feld ab × ab → aabb
3.Zellbiologie

Antwort: A · Kanalproteine, durch die Wasser Membranen schnell passieren kann

Warum das die Antwort ist

Aquaporine sind Kanalproteine, die die osmotische Wasserbewegung stark beschleunigen. Ihre Zahl in den Zellen des Sammelrohrs wird durch ADH reguliert.

Antwort

A · Kanalproteine, durch die Wasser Membranen schnell passieren kann
4.Zellbiologie

Antwort: C · Das konservative Modell

Warum das die Antwort ist

Konservative Replikation hätte getrennte schwere und leichte Banden ergeben. Die einzelne Hybridbande schloss sie aus; nach der zweiten Generation erschien eine leichte Bande, was das dispersive Modell ausschloss.

Antwort

C · Das konservative Modell

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