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
AaBb ♀AaBb ♂ABAbaBabABAbaBab????????????????

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, runde Samen ist?

AaBb × AaBb
P =
2.GenetikSchwer
AAAa?Aa?aap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0,09f = ?

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

Cyclinabhängige Kinasen (CDKs), die den Zellzyklus antreiben, werden aktiv, wenn sie binden an:

  1. ATubuline
  2. BCycline
  3. CHistone
  4. DRibosomen
4.ZellbiologieSchwer

Bei der Prozessierung eukaryotischer mRNA entfernt das Spleißen:

  1. AExons
  2. BDen Poly-A-Schwanz
  3. CIntrons
  4. DDie 5′-Kappe

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: P = 0,5625

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) = 0,75
P(runde Samen) = 0,75

Multiplizieren

P = 0,75·0,75 = 0,5625

Antwort

P = 0,5625
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 · Cycline

Warum das die Antwort ist

CDKs sind nur aktiv, wenn sie an Cycline gebunden sind, deren Spiegel im Lauf des Zyklus steigen und fallen. Aktive Cyclin-CDK-Komplexe phosphorylieren Zielproteine, die die Zelle voranbringen.

Antwort

B · Cycline
4.Zellbiologie

Antwort: C · Introns

Warum das die Antwort ist

Das Spleißosom entfernt Introns und verbindet Exons; 5′-Kappe und Poly-A-Schwanz werden für Stabilität und Export angefügt.

Antwort

C · Introns

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