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
♂♀YXB​XB​Xb​

Rot-Grün-Sehschwäche wird X-chromosomal-rezessiv vererbt (Allel b). Eine Trägermutter, XBXb, bekommt Kinder mit einem nicht betroffenen Vater, XBY. Die Gameten der Mutter stehen an der Seite. Klicke auf das Feld für ein nicht betroffener Sohn.

♀ XBXb♂ XBY
  1. 1XB × Y
  2. 2XB × XB
  3. 3Xb × Y
  4. 4Xb × XB
2.GenetikSchwer
AA?AaAaaap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0,0025N = 1000

In einer Population von 1000 im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht zeigen 1 von 400 ein rezessives Merkmal. Wie viele Individuen N sind voraussichtlich homozygot dominant?

N = 1000q² = 0,0025
N =
3.ZellbiologieMittel

Welche Zellverbindung lässt Ionen und kleine Moleküle direkt zwischen benachbarten Zellen passieren?

  1. AGap Junction (Nexus)
  2. BAdhärenzverbindung (Zonula adhaerens)
  3. CDesmosom
  4. DTight Junction (Zonula occludens)
4.ZellbiologieSchwer

Tumorsuppressorgene wie p53 sorgen normalerweise dafür, dass:

  1. AWachstumsfaktoren produziert werden
  2. BZellen unsterblich werden
  3. CDie Zellteilung beschleunigt wird, damit geschädigte Zellen rasch ersetzt werden
  4. DDer Zellzyklus angehalten oder Apoptose ausgelöst wird, wenn DNA geschädigt ist

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: XB × 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

XBY, XBXB, XbY, XbXB

Das Feld finden

XB × Y = XBY

Antwort

Feld XB × Y → XBY
2.Genetik

Antwort: N = 902,5

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 = √0,0025 = 0,05
p = 0,95

Homozygot dominant

p² = 0,9025
N = 1000·0,9025 = 902,5

Antwort

N = 902,5
3.Zellbiologie

Antwort: A · Gap Junction (Nexus)

Warum das die Antwort ist

Gap Junctions sind Kanäle aus Connexonen. Sie verbinden das Zytoplasma benachbarter Zellen und ermöglichen eine elektrische Kopplung wie im Herzmuskel.

Antwort

A · Gap Junction (Nexus)
4.Zellbiologie

Antwort: D · Der Zellzyklus angehalten oder Apoptose ausgelöst wird, wenn DNA geschädigt ist

Warum das die Antwort ist

p53 hält den Zyklus zur Reparatur an oder löst Apoptose aus; inaktivierende Mutationen lassen geschädigte Zellen weiter teilen.

Antwort

D · Der Zellzyklus angehalten oder Apoptose ausgelöst wird, wenn DNA geschädigt ist

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