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 ein nicht betroffener Sohn.

♀ X^HX^h♂ X^HY

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

2.GenetikSchwer

Eine rezessive Erkrankung betrifft 9% einer Population im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht. Welcher Anteil f der Population sind Träger (heterozygot)?

q² = 0,09

f =

3.ZellbiologieMittel

Was bedeutet es, dass der genetische Code "degeneriert" (redundant) ist?

ADer Code unterscheidet sich zwischen Arten völlig
BDie meisten Aminosäuren werden von mehr als einem Codon codiert
CManche Codons werden nie verwendet
DJedes Codon codiert für mehrere Aminosäuren

4.ZellbiologieSchwer

Avery, MacLeod und McCarty behandelten den transformierenden Extrakt mit verschiedenen Enzymen. Welches Ergebnis zeigte, dass DNA das transformierende Prinzip war?

ANur DNase zerstörte die transformierende Aktivität
BNur Protease zerstörte die transformierende Aktivität
CKeines der Enzyme hatte eine Wirkung
DNur RNase zerstörte die transformierende Aktivität

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: X^H × 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

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

Das Feld finden

X^H × Y = X^HY

Antwort

Feld X^H × Y → X^HY

2.Genetik

Antwort: f = 0,42

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 = √0,09 = 0,3

p = 1 − 0,3 = 0,7

Träger

2pq = 2·0,7·0,3 = 0,42

Antwort

f = 0,42

3.Zellbiologie

Antwort: B · Die meisten Aminosäuren werden von mehr als einem Codon codiert

Warum das die Antwort ist

Mehrere Codons können für dieselbe Aminosäure codieren und unterscheiden sich oft nur in der dritten Base. Deshalb sind viele Punktmutationen still.

Antwort

B · Die meisten Aminosäuren werden von mehr als einem Codon codiert

4.Zellbiologie

Antwort: A · Nur DNase zerstörte die transformierende Aktivität

Warum das die Antwort ist

Die Transformation fand nach Behandlung mit Proteasen und RNase weiterhin statt, nach DNase aber nicht. Das zeigte, dass DNA und nicht Protein oder RNA die Erbinformation trägt.

Antwort

A · Nur DNase zerstörte die transformierende Aktivität

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