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Handout zu Referat

Grund­lagen der Genetik: Verständ­li­ches Handout für Studie­rende

617 Wörter / ~2 Seiten sternsternsternstern_0.25stern_0.3 Autorin Heidi H. im Jun. 2013
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Dokumenttyp

Handout
Biowissenschaften

Universität, Schule

Gymnasium Petrinum Brilon

Note, Lehrer, Jahr

2+ , 2012

Autor / Copyright
Heidi H. ©
Metadaten
Preis 2.00
Format: pdf
Größe: 0.41 Mb
Ohne Kopierschutz
Bewertung
sternsternsternstern_0.25stern_0.3
ID# 32618







Genetik

Handout


         Was ist Genetik?

-Vererbungslehre

-DNS-Speichermedium

-DNS-Text & Anordnung auf Chromosome ->Genom

-Genom enthält Info’s zu Entwicklung & Ausprägungen
die für das Lebewesen notwendig sind

-Kodierende und nicht-Kodierende Abschnitte

                      DNS

-In jedem der 100 Billionen Zellen des Menschen enthalten

-Auf 30.000 Gene aufgeteilt

-Die wiederum auf 46 Chromosomen aufgeteilt sind

-Weiblich à XX

-Männlich à XY

-2 Chromosomen liegen als nahezu gleiche Kopien vor 

-Pseudogene     


        Eukaryoten

-Alle Lebewesen mit Zellkern & Kernmembran

-Kern-Genom besteht aus vielen Chromosomen

-Hoher Anteil an nicht-kodierender DNS (≈95% beim Menschen)

-Intron-Exon-Struktur


        Prokayoten

-Lebewesen ohne Zellkern

-DNS liegt als ringförmiges Molekül im Zellplasma vor

-Enthalten nur wenige Gene

-Gene sind im Vergleich zu Eukaryoten sehr klein

-Vermehrung zumeist durch Zweiteilung

-Enthalten kaum nicht-kodierende Abschnitte (5% bis 20%)

-Wenige bis gar keine Intros


     Organellen

-Gene der Mitochondrien, die den Molekülen Adenosintrisphosphat zur Verfügung stellen

-Gene der Plasitden (Zellorganellen der Pflanzen, die für die Photosynthese nötig sind)

-Sind ähnlich organisiert wie prokaryotische Gene

-Enthält nur einen geringen Teil, der gebraucht wird (auch „semi-autonom“ genannt)


       Proteine & derren Moleküle

-Bestehen aus einer Kette von Aminosäuren

-Abfolge der Aminosäure legt Raumstruktur des Protein-Moleküls fest

-Ungleichmäßig im menschlichen Körper vorhanden

-Moleküle werden von Ribosomen hergestellt

-Diese lesen die DNS-Basen ab & ändern sie in die Schrift der Aminosäuren


        Funktion der Proteine

-Boten (Hormone)

-Katalysatoren (Enzyme)

-Ingenieure (Steuerproteine)

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-Spediteure (roter Blutfarbstoff Hämoglobin zum Sauerstofftransport)


          Menschliches Protein

-Entsteht aus vielen Genabschnitten

-Viele Möglichkeiten der Zusammenstellung

-Mehrere Proteine zu einem Gen (30.000 Gene zu 100.000 Proteinen)

-Ein Gen beeinflusst mehrere Merkmale

-Ein Merkmal ist von mehreren Genen abhängig

-Kein einzelnes Gen für z.B. Intelligenz

-Krankheiten lassen sich manchmal auf ein einzelnes beschädigtes Gen zurückführen


                        Intron-Exon-Struktur

-Kodierende Anteile nicht mehr als 1,5%

-Funktion der dazwischenliegenden Intron-Abschnitte unklar

-Bei Proteinproduktion werden Introns ausgeschnitten und abgebaut

-Bei Zellteilung werden sie jedoch komplett kopiert

               Teilbereiche

-Klassische Genetik

-Molekurlargenetik

-Populationsgenetik oder Ökologische Genetik

-Epigenetik


          Geschichte der Genetik

-1856-1865: Gregor Mendel führt systematische Kreuzungsexperimente mit Erbsen durch,

                       veröffentlicht 1866 seine Arbeit

-1900: Hugo de Vries, Carl Correns und Erich Tschermak bestätigen Mendel‘s Entdeckungen

-1903: Walter Sutton erkennt Chromosomen als Träger der Erbinformationen

-1906: William Bateson prägt den Begriff Genetik

-1909: Wilhelm Johannsen prägt den Begriff des Gens

-1927: Künstliche Mutation durch Röntgenstrahlung

-1950: Erwin Chargaff beweist, dass die Buchstaben der DNS-Basen paarweise vorkommen

-1969: Jonathan Beckwith isoliert als erster ein einzelndes Gen

-1977: Intron-Exon-Struktur eukaryotischer Gene

-1995: erstes prokaryotische Genom sequenziert

-1997: erstes eukaryotische Genom sequenziert


              Menschlicher Genomtext

-DNS-Basen: Adenin, Guanin, Cytosin & Thymin (Adenin paart sich mit Thymin & Guanin paart sich mit Cytosin)

-Buchstabenfolge heute bekannt, jedoch nur Teile des Inhalts

-Große Chromosomenà≈250 Mio. Basenpaare

-Kleine Chromosomenà≈45 Mio. Basenpaare


              Genomgröße

-Menge der DNS in einem Genom

-bp oder pg

-1pg doppelsträngiger DNSà 0,978 x 10⁹bp

-Angaben auch in kbp (kb) & mbp (mb)

-Größte DNS-Menge: einfache Eukaryoten (Amöben & Urfarne mit ≈1 Billion bp )

-Kein klarer Zusammenhang zwischen Genomgrößen à C-Werteparadoxon variiert

 

              Beispiele zur Genomgröße

-Südamerikanischer Lungenfisch(Lepidosiren paradoxa):größtes tierisches Genom: 80pg

-Äthiopischer Lungenfisch(Protoperus aethiopicus): ≈ 133pg ( Schätzung)

-Blattfloh-Endosymbiont (Carsonella ruddii): kleinstes bakterielles Genom mit knapp 160.000 bp

-Mensch: 3 Mrd. bp, DNS ≈ 180cm lang


               Vererbung

-Fast nicht möglich (mit Mensch unmöglich)

-Mensch & Schimpanse: Gleichheit zu 98-99%

-Kleiner Fehler kann z.B. angeb. Krankheit verursachen

-Manche Eigenschaften verändern sich im Laufe des Lebens

-Gleichheit bei nicht verwandten Menschen: 99,9%


             Humangenomprojekt

-1990 in den USA gegründet

-Beteiligung vieler Länder

-Seit 1995 auch Deutschland dabei

-Ziel: Genom des Menschen vollständig entschlüsseln
             -Identifizieren aller Gene
            -Finden der Sequenzen
             -Entwickeln & Verbessern der relevanten Technologie

-ENCODE-Projekt


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