Zusammenfassung Notizen zum IB Oxford Biology Kapitel 3. Genetik (deutsch)

3. Genetik

3.1 Gene

Was ist ein Gen?:
 Ein Gen ist ein erblicher Faktor, der aus einem Stück DNA besteht und ein
spezifisches Merkmal beeinflusst

Vergleich der Anzahl der Gene:




Who sind Gene lokalisiert?:
 Ein Gen nimmt einen bestimmten Platz auf den Chromosomen ein

Was sind Allele?:
 Die verschiedenen spezifischen Formen eines Gens werden als Allele bezeichnet
 Es kann nur ein allel den Platz des Gens aufnehmen
 Es gibt zwei Kopien jedes Gens, wo die entsprechenden Allele gleich oder
verschieden sein können
 Gene können hunderte oder tausende Basen lang sein

Unterschied zwischen Allelen:
 eine Basensequenz eines Gens kann
 Allele unterschieden sich voneinander durch ein oder ein paar Basen

Mutation:
 Neue Allele werden durch Mutationen alter Allele geformt
 Mutationen sind zufällige Änderungen einer Basen Sequenz und daher des Gens
 Fast alle Mutationen sind neutral oder schädlich
 Mutationen können sich zu Gameten bilden und durch Reproduktion weitergegeben
werden

Sichelzellenanämie:
 Sie ist die meist vorkommende Genetische Krankheit der Welt

,  Wegen einer Mutation des Gens (Hb) was für Alpha-Globin Polypeptid in
Hämoglobin kodiert
 Hämoglobin: der eisenhaltige Proteinkomplex, der roten Blutkörper mit Sauerstoff
bindet
 Die meisten Menschen haben das Gen Hb^A
 ein Basenaustausch tauscht den 6. Codon des Gens von GAG zu GTG (got to go),
formt sich ein neues allel Hb^S
 Die Mutation wird nur weitergegeben, wenn es in einer Zelle des Eierstocks oder des
Hodens auftritt welches zu einem Ei oder Spermium sich entwickelt
 Wenn Hb^S-Allel transkribiert wird, hat die mRNA GUG als sechsten Codon anstelle
von GAG; und wenn die mRNA transkribiert wird, ist die sechste Aminosäure im
Polypeptid Valin anstelle von Glutaminsäure
 Diese Veränderung führt dazu, dass Hämoglobin Moleküle zusammenkleben in
Geweben mit geringer Sauerstoff Konzentration
 Die Hämoglobinbündel sind starr und verändern die Roten Blutzellen zur Sichelform
 Diese Sichelzellen schädigen das Gewebe, weil sie in Blutkapillaren feststecken und
blockieren sie und verhindern Blutfluss
 Die Lebenslänge einer roten Blutzelle kann auch verringert werden und da der
Körper sie nicht so schnell nach produzieren kann entwickelt sich eine Anämie

Was ist ein Genom?:
 Die Gesamtheit aller Genetischen Information eines Organismus
 Bei Menschen besteht das Genom aus 46 Molekülen die Chromosomen im Nukleus
und die DNA in den Mitochondrien formen
 Pflanzen: Chromosomen im Nukleus + DNA in den Mitochondrien und Chloroplasten
 Prokaryoten: DNA des kreisförmigen Chromosoms + Plasmide

Human-Genom-Projekts:
 Die gesamte Basensequenz der menschlichen Gene wurde im Rahmen des Human-
Genom-Projekts sequenziert
 Begann 1990 und 2003 beendet
 23000 Protein codierende Gene im Menschen
 Sie fanden, dass das meiste des Genoms nicht transkribiert wurde -> junk-DNA
 Die Mehrheit der Basen Sequenzen werden von allen Menschen geteilt, aber es gibt
auch einzelne Nucleotid-Polymorphismen, die sich unterscheiden

3.2 Chromosomen

Prokaryotchromosomen:
 Prokaryoten haben ein Chromosom, welches aus einem kreisförmigen DNA-
Moleküle besteht
 Die DNA ist nicht mit Proteinen verbunden also wird sie manchmal als „nackte DNA“
bezeichnet
 Nur eine Kopie jedes Gens

Plasmide:
 Manche Prokaryoten haben Plasmide, aber Eukaryoten nicht