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

Zwei AaBb-Eltern werden gekreuzt. Gen A ergibt violette Blüten (dominant) oder weiße Blüten; Gen B ergibt schwarzes Fell (dominant) oder weißes Fell. Klicke auf das eine Feld für einen Nachkommen, der zeigt weiße Blüten und ist homozygot für schwarzes 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

Ein Codon besteht aus:

ADrei Aminosäuren
BEinem Nukleotid
CDrei Nukleotiden der mRNA, die für eine Aminosäure oder ein Stoppsignal codieren
DEinem ganzen Gen

4.ZellbiologieSchwer

Wie markiert eine Zelle ein beschädigtes oder kurzlebiges Protein für den Abbau durch das Proteasom?

ADurch Anfügen einer Signalsequenz für das ER
BDurch Anhängen einer Kette aus Ubiquitinmolekülen
CDurch Entfernen aller seiner Phosphatgruppen
DDurch Anfügen von Mannose-6-phosphat

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: aB × aB

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 · Drei Nukleotiden der mRNA, die für eine Aminosäure oder ein Stoppsignal codieren

Warum das die Antwort ist

Jedes Basentriplett bestimmt eine Aminosäure oder Stopp; der genetische Code ist redundant (mehrere Codons pro Aminosäure).

Antwort

C · Drei Nukleotiden der mRNA, die für eine Aminosäure oder ein Stoppsignal codieren

4.Zellbiologie

Antwort: B · Durch Anhängen einer Kette aus Ubiquitinmolekülen

Warum das die Antwort ist

Enzyme hängen eine Polyubiquitinkette an das Zielprotein. Das Proteasom erkennt diese Kette, entfaltet das Protein und zerlegt es in kurze Peptide.

Antwort

B · Durch Anhängen einer Kette aus Ubiquitinmolekülen

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