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
Biologie: Genetik und Zellbiologie: Lernpaket
Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 4 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.
1Formeln und Methoden
2Übungsaufgaben
1.GenetikMittel
Hochwüchsig (A) ist dominant über kleinwüchsig (a), und runde Samen (B) über runzlige (b). Die Gene liegen auf verschiedenen Chromosomen. Wie groß ist bei der Kreuzung AaBb × aabb die Wahrscheinlichkeit P, dass ein Nachkomme hochwüchsig, runzlige Samen ist?
AaBb × aabb
P =
2.GenetikSchwer
Zwei AaBb-Eltern werden gekreuzt. Gen A ergibt hohe Pflanzen (dominant) oder niedrige Pflanzen; Gen B ergibt schwarzes Fell (dominant) oder weißes Fell. Klicke auf das eine Feld für einen Nachkommen, der zeigt sowohl niedrige Pflanzen als auch weißes Fell ist.
AaBb × AaBb
- 1Ab × aB
- 2Ab × AB
- 3Ab × ab
- 4Ab × Ab
- 5aB × aB
- 6aB × AB
- 7aB × ab
- 8aB × Ab
- 9AB × aB
- 10AB × AB
- 11AB × ab
- 12AB × Ab
- 13ab × aB
- 14ab × AB
- 15ab × ab
- 16ab × Ab
3.ZellbiologieMittel
Wie gelangen große Proteine wie Transkriptionsfaktoren in den Zellkern?
- ADurch Exozytose aus dem endoplasmatischen Retikulum
- BSie werden von Ribosomen im Zellkern gebildet und müssen daher nie hinein
- CDurch Kernporenkomplexe, gesteuert von einem Kernlokalisierungssignal
- DDurch freie Diffusion durch die Lipide der Kernmembran
4.ZellbiologieSchwer
Bei der häufigsten Mukoviszidose-Mutation (ΔF508) wird das CFTR-Protein gebildet, fehlt aber in der Zellmembran. Warum?
- ADie mRNA kann den Zellkern nicht verlassen
- BDas Gen wird überhaupt nicht transkribiert
- CDas Protein wird aus der Zelle sezerniert, statt eingebaut zu werden
- DDas fehlgefaltete Protein wird im ER zurückgehalten und abgebaut
3Lösungen
1.Genetik
Antwort: P = 0,25
Mendelsche Genetik: Jeder Elternteil gibt von jedem Gen ein zufällig gewähltes Allel weiter. Ein Punnett-Quadrat listet alle Kombinationen der Keimzellen auf, jede gleich wahrscheinlich. Ein dominantes Allel (Großbuchstabe) zeigt sich, sobald es vorhanden ist, ein rezessives nur im homozygoten Zustand. Gene auf verschiedenen Chromosomen werden unabhängig vererbt, ihre Wahrscheinlichkeiten werden also multipliziert.
Jedes Gen für sich
P(hochwüchsig) = 0,5
P(runzlige Samen) = 0,5
Multiplizieren
P = 0,5·0,5 = 0,25
Antwort
P = 0,25
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: C · Durch Kernporenkomplexe, gesteuert von einem Kernlokalisierungssignal
Warum das die Antwort ist
Proteine mit einem Kernlokalisierungssignal werden von Importinen erkannt und durch die Kernporenkomplexe transportiert. Die Translation findet im Zytoplasma statt.
Antwort
C · Durch Kernporenkomplexe, gesteuert von einem Kernlokalisierungssignal
4.Zellbiologie
Antwort: D · Das fehlgefaltete Protein wird im ER zurückgehalten und abgebaut
Warum das die Antwort ist
Durch den Verlust eines Phenylalanins faltet sich CFTR falsch. Die Qualitätskontrolle des ER hält es zurück und führt es dem proteasomalen Abbau zu, sodass kaum etwas die Membran erreicht.
Antwort
D · Das fehlgefaltete Protein wird im ER zurückgehalten und abgebaut
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