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
AA?AaAaaap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0,16N = 1000

In einer Population von 1000 im Hardy-Weinberg-Gleichgewicht zeigen 16% ein rezessives Merkmal. Wie viele Individuen N sind voraussichtlich homozygot dominant?

N = 1000q² = 0,16
N =
3.ZellbiologieMittel

Was wird in der Anaphase I der Meiose getrennt?

  1. ASchwesterchromatiden
  2. BDie Zentromere jeder Chromatide
  3. CHomologe Chromosomen
  4. DGanze Zellkerne
4.ZellbiologieSchwer

In Griffiths Experiment von 1928 starben Mäuse, denen hitzeabgetötete glatte (S-)Pneumokokken zusammen mit lebenden rauen (R-)Bakterien injiziert wurden. Was zeigte das?

  1. AR-Bakterien sind allein virulent
  2. BHitze tötet S-Bakterien nicht ab
  3. CMäuse bilden aus R-Bakterien S-Bakterien
  4. DEine Substanz aus den toten S-Zellen wandelte R-Zellen in eine virulente Form um

3Lösungen

1.Genetik

Antwort: P = 0,375

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(runde Samen) = 0,75

Multiplizieren

P = 0,5·0,75 = 0,375

Antwort

P = 0,375
2.Genetik

Antwort: N = 360

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 = √0,16 = 0,4
p = 0,6

Homozygot dominant

p² = 0,36
N = 1000·0,36 = 360

Antwort

N = 360
3.Zellbiologie

Antwort: C · Homologe Chromosomen

Warum das die Antwort ist

In der Anaphase I wandern die homologen Chromosomen zu entgegengesetzten Polen, wodurch sich die Chromosomenzahl halbiert. Die Schwesterchromatiden trennen sich in der Anaphase II.

Antwort

C · Homologe Chromosomen
4.Zellbiologie

Antwort: D · Eine Substanz aus den toten S-Zellen wandelte R-Zellen in eine virulente Form um

Warum das die Antwort ist

Etwas aus dem hitzeabgetöteten S-Stamm verwandelte lebende R-Bakterien in den virulenten S-Typ. Griffith nannte dies Transformation; später zeigte sich, dass das "transformierende Prinzip" DNA ist.

Antwort

D · Eine Substanz aus den toten S-Zellen wandelte R-Zellen in eine virulente Form um

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