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 × Y
2X^h × X^H
3X^H × Y
4X^H × X^H

2.GenetikSchwer

Eine rezessive Erkrankung betrifft 1% einer Population im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht. Welcher Anteil f der Population sind Träger (heterozygot)?

q² = 0,01

f =

3.ZellbiologieMittel

Welches Enzym entwindet die DNA-Doppelhelix bei der Replikation?

ADNA-Ligase
BPrimase
CHelikase
DDNA-Polymerase

4.ZellbiologieSchwer

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

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

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

Das Feld finden

X^H × Y = X^HY

Antwort

Feld X^H × Y → X^HY

2.Genetik

Antwort: f = 0,18

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 = √0,01 = 0,1

p = 1 − 0,1 = 0,9

Träger

2pq = 2·0,9·0,1 = 0,18

Antwort

f = 0,18

3.Zellbiologie

Antwort: C · Helikase

Warum das die Antwort ist

Die Helikase trennt die Stränge an der Replikationsgabel; die Primase setzt Primer, die Polymerase verlängert sie und die Ligase verbindet Fragmente.

Antwort

C · Helikase

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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