Genetik
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
Inhalte/Themen für die mündliche Prüfung im Fach Biologie
Kurshalbiahr 12.1 Genetik
o Historische Versuche: Griffith und Avery (Wiederholung: „Ablauf
Wissenschaftliches Arbeiten")
o Bau und Struktur von Chromosomen
o Bestandteile, Bau und Struktur der DNA
o Replikation der DNA (drei Hypothesen, Ablauf der Replikation mit Enzymen:
Helicase, Polymerase, Ligase)
o Proteinbiosynthese
▪ Bau, Bedeutung und Strukturebenen von Proteinen, Denaturierung
▪ Transkription (Ort, Ablauf, Bedeutung der mRNA, beteiligte Enzyme)
▪ Translation (Ort, Ablauf, Bedeutung der tRNA, beteiligte Enzyme)
▪ genetischer Code (Eigenschaften, Umgang mit der Code-Sonne)
o Mutationen
▪ Mutagene - Ursachen für Mutationen
▪ Genmutation: Substition, Deletion, Insertion, Rastermutation und die
Auswirkungen auf das Protein /Neutrale-, Missense-, Nonsense-
Mutation (Beispiel: Mukoviszidose)
▪ Chromosomenmutation: Deletion, Duplikation, Translokation,
Inversion (Beispiel Katzenschrei-Syndrom)
▪ Genommutation bei Autosomen und Gonosomen: Trisomien und
Monosomien als Folge von Fehlverteilungen in der Meiose)
o Meiose (Bedeutung und Ergebnis, gonosomale und autosomale
Trisomien)
o Pränatale Diagnose (PND): Methoden
o und PID: Ablauf und pro-contra Argumente, Stellungnahme mit
eigener Meinung
1
, Genetik
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
Historische Versuche: Griffith und Avery (Wiederholung: „Ablauf
Wissenschaftliches Arbeiten")
Versuch 1: Griffith (1928)
- erster Nachweis der Transformation bei Bakterien —> Übertragung von
genetischer Information zwischen Bakterien
- Experiment mit dem Bakterium ,,Streptococcus pneumoniae‘‘ —> ruft bei
Mäusen eine Lungenentzündung hervor
➢ Bakterium kommt in zwei Varianten vor:
I. S-Stamm: können Schutzhüllen bilden; löst Krankheiten aus
II. R-Stamm: hat die Fähigkeit zur Schutzhüllenbildung verloren —
> wird wegen fehlender Schutzhülle vom Immunsystem der Maus
erkannt; nicht krankheitserregend
Experiment besteht aus vier Schrillen:
1. Mäuse, denen Pneumokokken des S-Stamms injiziert werden, erkranken an einer
Lungenentzündung
- S-Stamm = Maus stirbt (Smooth – glatt)
2. Mäuse, denen Pneumokokken des R-Stamms injiziert werden, bleiben gesund
- R-Stamm = Maus überlebt (Rough)
3. Durch Hitze abgetötete Pneumokokken der S-Form werden injiziert. Die Mäuse
erkranken nicht.
- Hitzebehandelter (abgetöteter) S-Stamm = Maus überlebt => tote
Pneumokokken verursachen keine Krankheit
4. Wird Mäusen der abgetötete S-Stamm zusammen mit dem lebenden R-Stamm
injiziert, erkranken sie und sterben. Im Blut der erkrankten Mäuse können lebende
Bakterien des S-Stamms nachgewiesen werden.
Ergebnis:
- Es hat eine Transformation stattgefunden:
—> die Fähigkeit der Schutzhüllenbildung wird von den toten S-Stamm
auf die lebenden R-Stamm übertragen -> Übertragung (transfer) von
Erbinformationen
- Durch das Erhitzen des S-Stamms wird die Schutzhülle vernichtet, sodass die
Bakterien vom Immunsystem der Mäuse vernichtet werden
—> Erbsubstanz wird durch Erhitzen nicht zerstört
2
, Genetik
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
———————————————————————————————————
Versuch 2: Avery und Kollegen (1944)
- Baut auf dem Versuchsergebnis von Griffith aus
—> Griffith erkannte 1928, dass beim Abtöten des gefährlichen
S-Stamms der tödliche Erbfaktor nicht zerstört wird => Erbfaktor kann
auf lebenden R-Stamm übertragen werden (Transformation)
- Die meisten Wissenschaftler glaubten, dass Proteine die Träger der
Erbinformation sind
—> erfüllen alle Voraussetzungen
- Avery wollte untersuchen, ob es tatsächlich Proteine sind
—> verbesserte den Versuch von Griffith
- Avery trennte die DNA, Proteine, RNA und Polysaccharide aus einem
abgestorbenen S-Stamm voneinander
—> mischte die Bestandteile mit lebenden R-Stamm
- Proteine, RNA und Polysaccharide lösten keine Kapselbildung aus
- DNA übertrug die Fähigkeit zur Kapselbildung auf R-Stamm
3
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
Inhalte/Themen für die mündliche Prüfung im Fach Biologie
Kurshalbiahr 12.1 Genetik
o Historische Versuche: Griffith und Avery (Wiederholung: „Ablauf
Wissenschaftliches Arbeiten")
o Bau und Struktur von Chromosomen
o Bestandteile, Bau und Struktur der DNA
o Replikation der DNA (drei Hypothesen, Ablauf der Replikation mit Enzymen:
Helicase, Polymerase, Ligase)
o Proteinbiosynthese
▪ Bau, Bedeutung und Strukturebenen von Proteinen, Denaturierung
▪ Transkription (Ort, Ablauf, Bedeutung der mRNA, beteiligte Enzyme)
▪ Translation (Ort, Ablauf, Bedeutung der tRNA, beteiligte Enzyme)
▪ genetischer Code (Eigenschaften, Umgang mit der Code-Sonne)
o Mutationen
▪ Mutagene - Ursachen für Mutationen
▪ Genmutation: Substition, Deletion, Insertion, Rastermutation und die
Auswirkungen auf das Protein /Neutrale-, Missense-, Nonsense-
Mutation (Beispiel: Mukoviszidose)
▪ Chromosomenmutation: Deletion, Duplikation, Translokation,
Inversion (Beispiel Katzenschrei-Syndrom)
▪ Genommutation bei Autosomen und Gonosomen: Trisomien und
Monosomien als Folge von Fehlverteilungen in der Meiose)
o Meiose (Bedeutung und Ergebnis, gonosomale und autosomale
Trisomien)
o Pränatale Diagnose (PND): Methoden
o und PID: Ablauf und pro-contra Argumente, Stellungnahme mit
eigener Meinung
1
, Genetik
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
Historische Versuche: Griffith und Avery (Wiederholung: „Ablauf
Wissenschaftliches Arbeiten")
Versuch 1: Griffith (1928)
- erster Nachweis der Transformation bei Bakterien —> Übertragung von
genetischer Information zwischen Bakterien
- Experiment mit dem Bakterium ,,Streptococcus pneumoniae‘‘ —> ruft bei
Mäusen eine Lungenentzündung hervor
➢ Bakterium kommt in zwei Varianten vor:
I. S-Stamm: können Schutzhüllen bilden; löst Krankheiten aus
II. R-Stamm: hat die Fähigkeit zur Schutzhüllenbildung verloren —
> wird wegen fehlender Schutzhülle vom Immunsystem der Maus
erkannt; nicht krankheitserregend
Experiment besteht aus vier Schrillen:
1. Mäuse, denen Pneumokokken des S-Stamms injiziert werden, erkranken an einer
Lungenentzündung
- S-Stamm = Maus stirbt (Smooth – glatt)
2. Mäuse, denen Pneumokokken des R-Stamms injiziert werden, bleiben gesund
- R-Stamm = Maus überlebt (Rough)
3. Durch Hitze abgetötete Pneumokokken der S-Form werden injiziert. Die Mäuse
erkranken nicht.
- Hitzebehandelter (abgetöteter) S-Stamm = Maus überlebt => tote
Pneumokokken verursachen keine Krankheit
4. Wird Mäusen der abgetötete S-Stamm zusammen mit dem lebenden R-Stamm
injiziert, erkranken sie und sterben. Im Blut der erkrankten Mäuse können lebende
Bakterien des S-Stamms nachgewiesen werden.
Ergebnis:
- Es hat eine Transformation stattgefunden:
—> die Fähigkeit der Schutzhüllenbildung wird von den toten S-Stamm
auf die lebenden R-Stamm übertragen -> Übertragung (transfer) von
Erbinformationen
- Durch das Erhitzen des S-Stamms wird die Schutzhülle vernichtet, sodass die
Bakterien vom Immunsystem der Mäuse vernichtet werden
—> Erbsubstanz wird durch Erhitzen nicht zerstört
2
, Genetik
Name: Jana Buljan
Klasse: Go21a
———————————————————————————————————
Versuch 2: Avery und Kollegen (1944)
- Baut auf dem Versuchsergebnis von Griffith aus
—> Griffith erkannte 1928, dass beim Abtöten des gefährlichen
S-Stamms der tödliche Erbfaktor nicht zerstört wird => Erbfaktor kann
auf lebenden R-Stamm übertragen werden (Transformation)
- Die meisten Wissenschaftler glaubten, dass Proteine die Träger der
Erbinformation sind
—> erfüllen alle Voraussetzungen
- Avery wollte untersuchen, ob es tatsächlich Proteine sind
—> verbesserte den Versuch von Griffith
- Avery trennte die DNA, Proteine, RNA und Polysaccharide aus einem
abgestorbenen S-Stamm voneinander
—> mischte die Bestandteile mit lebenden R-Stamm
- Proteine, RNA und Polysaccharide lösten keine Kapselbildung aus
- DNA übertrug die Fähigkeit zur Kapselbildung auf R-Stamm
3
