3. Chromosomale Grundlagen der Vererbung und Rekombination
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Bildverdeckung: nenne die verdeckten Beschriftungen
2
Wie viele Chromosomen hat ein gesunder Mensch (inklusive Geschlechtschromosomen) ?
46
3
Wie wird die DNA in Chromosomen Kompaktiert?
(1) DNA windet sich doppelt um Histon-Okatmere= Nukleosomen
(2) Die Nukleosomen-Kette spiralisiert in das 30-nm Solenoid
(3) Das Solenoid bildet Schleifen, die an einem zentralen Gerüst binden
(4) Das Gerüst mit den Solenoid-Schleifen liegt doppelt spiralisiert vor
(2) Die Nukleosomen-Kette spiralisiert in das 30-nm Solenoid
(3) Das Solenoid bildet Schleifen, die an einem zentralen Gerüst binden
(4) Das Gerüst mit den Solenoid-Schleifen liegt doppelt spiralisiert vor
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Mitose
= an die asexuelle Zellteilung gekoppelte Kernteilung
-> Der vollständige Chromosomensatz der Mutterzelle wird in den Tochterzellen erhalten
> es entstehen 2 diploiden Tochterzellen
-> Der vollständige Chromosomensatz der Mutterzelle wird in den Tochterzellen erhalten
> es entstehen 2 diploiden Tochterzellen
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Bildverdeckung: nenne die verdeckten Beschriftungen
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Nenne die vier Phasen der Mitose
> Prophase
> Metaphase
> Anaphase
> Telophase
> Metaphase
> Anaphase
> Telophase
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Bildverdeckung: nenne die verdeckten Beschriftungen
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Spindelapparat
Mikrotubuli werden durch Depolymerisierung verkürzt -> Chromatide werden an die Zellpole gezogen
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Meiose
> geschlechtliche Zellteilung
-> Bei der Meiose wird der Chromosomensatz halbiert. Es entstehen Zellen für die geschlechtliche Fortpflanzung.
> entstehen von 4 haploiden Zellen
-> Bei der Meiose wird der Chromosomensatz halbiert. Es entstehen Zellen für die geschlechtliche Fortpflanzung.
> entstehen von 4 haploiden Zellen
10
Nenne alle Schritte der Meiose in richtiger Reihenfolge
(Interphase)
> Prophase 1
> Metaphase 1
> Anaphase 1
> Telophase 1
(Interphase ohne S Phase)
> Prophase 2
> Metaphase 2
> Anaphase 2
> Telophase 2
> Prophase 1
> Metaphase 1
> Anaphase 1
> Telophase 1
(Interphase ohne S Phase)
> Prophase 2
> Metaphase 2
> Anaphase 2
> Telophase 2
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Wie viele unterschiedliche Genotypen haben
die Tochterzellen, wenn sich eine Zelle vom
Genotyp Aa ; Bb ; Cc mitotisch teilt?
- 64
- 2
- 1
12
Kopplung von Genen
> Wenn sich zwei Gene auf demselben Chromosom befinden, werden sie zusammen vererbt (gekoppelt)
13
m.u.
Eine map unit ist die Distanz die zwei Gene auseinander liegen müssen, damit in 100 meiotischen Ereignissen das Rekombinante ein Mal vorkommt
14
Wie können Gene auf demselben Chromosom getrennt voneinander vererbt werden ?
> durch Cross-over während der Meiose, wenn die homologen Chromosomen miteinander paaren
> die Position des Cross-over ist zufällig
> es können auch mehr als ein Crossover auftreten
> die Position des Cross-over ist zufällig
> es können auch mehr als ein Crossover auftreten
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Eine Pflanze mit dem Genotyp AB / ab wird gekreuzt
mit dem Tester ab / ab.
Wenn die zwei Loci A und B bzw a und b 10 m.u. voneinander entfernt sind, wielviel % der Nachkommen wird den Genotyp AB/ab tragen?
Wenn die zwei Loci A und B bzw a und b 10 m.u. voneinander entfernt sind, wielviel % der Nachkommen wird den Genotyp AB/ab tragen?
10 mu = 10% Rekombinanten => 90% Parental
AB/ab : ab/ab 1:1 daher 45%
AB/ab : ab/ab 1:1 daher 45%
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Benenne die dargestellten Kompaktierungsstufen eukaryotischer DNA
(1) DNA-Doppelhelix
(2) Nukleosomenkerne
(3) Solenoid
(4) Chromatin schleifen
(5) kondensiertes Chromatin
(6) Metaphasen-Chromosom
(2) Nukleosomenkerne
(3) Solenoid
(4) Chromatin schleifen
(5) kondensiertes Chromatin
(6) Metaphasen-Chromosom
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Kreuze alle Prozesse an, die sowohl bei der Mitose als auch bei der Meiose stattfinden.
- Anlagerung replizieter Chromosomen aneinander
- Replikation der Chromosomen
- Crossover in der Metaphase
- gleichmäßige Verteilung des Erbmaterials auf die Tochterzelle
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Welche Aussagen zu Chromosomen und zum Zellzyklus sind korrekt?
- Der kurze Arm des Chromosoms ist der p-Arm
- Eine menschliche Zelle hat in der Telophase der Mitose 46 Chromosomen
- Die Interphase besteht aus G1+S+G2
- Während der Anaphase der Mitose werden die Schwestercromatiden getrennt zu den beiden Polen gezogen
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Die Gene A und B seien gekoppelt. Bei einer Testkreuzung (= Kreuzung mit einem homozygot-rezessivem Individuum) eines Individuums mit dem Genotyp AB/ab werden folgende Nachkommen erhalten:
Phänotyp Anzahl:
AB 81
Ab 18
aB 22
ab 79
a) Wie viele Nachkommen gibt es ?
b) Wie viele Rekombinanten gibt es ?
c) Welchen genetischen Abstand haben die Gene A und B ? (Tipp: wie viel Prozent sind rekombiniert)
Phänotyp Anzahl:
AB 81
Ab 18
aB 22
ab 79
a) Wie viele Nachkommen gibt es ?
b) Wie viele Rekombinanten gibt es ?
c) Welchen genetischen Abstand haben die Gene A und B ? (Tipp: wie viel Prozent sind rekombiniert)
a) es gibt 200 Nachkommen
> alle zusammenrechnen
b) es gibt 40 Rekombinanten
> 18 + 22
c) die Gene haben einen Abstand von 20cm
> bedeutet, dass bei 100 Meiosen in 20 Fällen zwischen den Genen A und B rekombiniert wird
> alle zusammenrechnen
b) es gibt 40 Rekombinanten
> 18 + 22
c) die Gene haben einen Abstand von 20cm
> bedeutet, dass bei 100 Meiosen in 20 Fällen zwischen den Genen A und B rekombiniert wird
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Welche der folgenden Aussagen zu Rekombination Prozessen sind korrekt?
- Bei gekoppelten Genen gilt die Mendelschen Unabhängigkeitsregel nicht
- Beim Crossing-over während der Meiose können genetische Informationen auch zwischen vier Chromatiden ausgetauscht werden
- Crossing-over findet sowohl bei mit optischen als auch meiotischen Zellteilungen statt
- Der größtmögliche Abstand zwischen zwei gekoppelten Genen auf einem Chromosom beträgt 100 cm
- Wenn sich eine Zelle meiotisch teilt, die heterozygot in Bezug auf 4 Gene ist, gibt es 16 Möglichkeiten für den Genotyp der Tochterzelle
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Welche Aussagen zur Geschichte der Genetik sind richtig?
- Gregor Mendel führte seine Experimente zur Verberbungslehre um 1765 in einem Augustinerkloster durch
- Das menschliche Genom gilt heute als vollständig sequenziert
- Der Nachweis für DNA als Träger der Erbinformation erfolgte über 70 Jahre nach der Entdeckung der Nukleinsäuren
- Das erste vollständig sequenzierte menschliche Genom stammt von John Watson
- Für die Entdeckung der Genschere CRISPR/Cas bekamen die Forscherinnen Emmanuelle Charpentier und Rosalind Franklin 2020 den Nobelpreis für Chemie
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