Genetik Flashcards
Genetischer Code - Eigenschaften?
- Nicht überlappend - Ablesen Tripletts hintereinander
- Universell - Codon -> AS bei Organismen gleich
- Redundant - mehrere Tripletts codieren eine AS
- Eindeutig - jedes Triplett codiert eine bestimmte AS
- Kommafrei - keine Leerstelle zwischen Tripletts
Genetischer Code - Definition?
= Zuordnung von Codons zu bestimmten AS bei der PBS
Identische Replikation - Bedeutung?
- Weitergabe Information bei Zellteilung
- keine Verluste
Ident. Replikation - Ablauf?
- Entwinden und Auseinanderschieben der DNA durch Helicase => Repkikationsgabel
- Startsequenzen nötig => Primer -> werden von Primase angebracht
- Ablesen und Aufbauen der DNA von mit DNA-Polymerase
a. Kontinuierlicher Strang
b. diskontinuierlicher Strang -> Okazaki-Fragmente -> Stücke von DNA-Ligase miteinander verknüpft
PBS - Transkription?
- im Zellkern
1. Bildung komplementärer mRNA des codogenen Strangs
2. Startsequenz/Promotor nötig, um Transkription zu beginnen
4. Anlagerung Nucleotide an freiliegende Basen -> Verknüpfung RNA-Polymerase
5. Ende Transkriptionseinheit = Terminatorsequenz
PBS - Spleißen?
- eukaryotische Gene = gestückelt
- enthalten nicht codierende Abschnitte => Introns (prä-mRNA)
- ganzer DNA-Abschnitt transkribiert
- ## Introns herausgeschnitten + Exons miteinander verbunden
PBS - Translation?
- im Cytoplasma
- mRNA wandert zu Ribosomen
- tRNA hat 2 Bindungsstellen: mit AS + Anticodon
- Beginnt mit Start-tRNA (Startcodon)
- Ablesen mRNA + Anlagern passende tRNA
- Ribosom + mRNA gleiten aneinander vorbei, neues Codon liegt frei, tRNA wird wieder frei
- AS eng aneinander -> Peptidbindung
- Ende bei Stoppcodon
- Polypeptid + tRNA verlassen Ribosom
Mitose - Bedeutung?
- Kern- und Zellteilung
- Wachstum + Regeneration
Mitose - Ablauf?
- Interphase
- zwischen Zellteilungen
- ident. Rep. - Prophase
- 2-Chromatid-Chromosomen werden erkennbar
- Nucleolus + Kernhülle lösen sich auf - Prometaphase
- Ausbildung Spindelapparat
- Centromere zur Zellmitte hin verlagert - Metaphase
- Chromosomen auf Äquatorialebene - Anaphase
- Trennung Schwesterchromatiden an Centromer
- werden zu Zellpolen gezogen - Telophase
- Neubildung Kern- une Zellhülle
Mitose - Ergebnis?
2 diploide Tochterzellen mit 1-Chromatid-Chromosomen
Meiose - Bedeutung?
Bildung Geschlechtszellen
Meiose - Ablauf?
- Interphase
- Replikation DNA - Prophase I
- Homologenpaarung in Tetraden (4) - Metaphase I
- Anordnung Tetraden an Äquatorialebene
- Ausbildung Spindelapparat - Anaphase I
- Trennung homologer Chromosomenpaare
- Chromosomen zu Zellpolen gezogen - Telophase I
- Trennung Zellen + Zellkerne - MEIOTISCHE TEILUNG
Meiose - (Zwischen-)Ergebnis?
2 haploide Tochterzellen mit 1-Chromatid-Chromosomen
4 haploide Tochterzellen mit 1-Chromatid-Chromosomen
M + M - Dauer?
Mi: wenige Stunden
Mei: Pf. 1-5 Tage, Tiere bis zu 6 Monate
M + M - Funktion?
Mi: Neuprodukt. Zellkern + Zellen, ungeschlechtliche Fortpflanzung
Mei: Bildung Geschlechtszellen
M + M - Rekombination?
Mi: NEIN
Mei: JA
M + M - Gemeinsamkeiten?
Entstehung neuer Zellen, diploide Mutterzelle, …
inter. Rekomb.?
- zwischen Chromosomensätzen
- bei Mei. Aufteilung Homologe
- zufällige Verteilung Erbgut bei Befruchtung
intra. Rekomb.?
- innerhalb 2 Chromosomen
- Mei. Crossing Over
- Überkreuzen Chromosomenarme -> Austausch gen. Material
- Mendelsche Regel?
- Uniformitätsregel
Kreuzt man die Individuen der Parentalgeneration, die sich in Merkmalen reinerbig unterscheiden, so zeigen sich diese Merkmale in der F1-Generation in gleicher Ausprägung.
- Mendelsche Regel?
- Spaltungsregel
Kreuzt man die Individuen der F1-Generation miteinander, spalten sich die Merkmale in der F2-Generation in einem bestimmten Zahlenverhältnis auf.
- Mendelsche Regel?
- Unabhängigkeitsregel?
Kreuzt man reinerbige Individuen, die sich in mehr als einem Merkmal reinerbig unterscheiden, spalten die Merkmale in der F2-Generation unabhängig voneinander auf
Mutation - Definition?
sprunghafte, nicht durch Vererbung bedingte Veränderung der Erbinformation, welche auf Ebene der DNA, Chromosomenstruktur oder Chromosomenanzahl erfolgen kann
Mutation - Bedeutung?
Steigerung genetische Variabilität
Mutation - Mutagene?
Einflussfaktoren, die eine Mutation hervorrufen können
- UV-Strahlung, Hitze/Kälte
Mutation - Punktmutation?
Mutation, die nur eine einzelne Base betrifft
Mutation - Genmutation?
Substitution, Deletion, Insertion
Mutation - Chromosomenmutation?
Deletion, Duplikation, Insertion, Inversion, Translokation
Mutation - Genommutation?
Polyploidie, Aneuploidie
Mutation - Auswirkungen?
Stumm: keine
Missense: codiert für AS, aber falsche
Nonsense: keine Translation möglich
Modifikation - Definition?
Merkmalsveränderung, welche durch die Umwelt bedingt auftritt
Modifikation - Arten?
Fließend; umschlagend (Schalterfunktion)
Modifikation - Stärke + Auswirkung??
innerhalb Reaktionsnorm (genetisch bedingt), Variationsbreite
- Veränderung Phänotyp
Evolution - Faktoren?
Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift, Isolation, nat. Gentransfer, Migration
Evolution - Mutation?
- mehr genetische Variabilität
- basaler, neu schaffender Faktor
Evolution - Rekombination?
- Neukombination vonn Allelen
- neue Geno+ Phänotypen
- größerer Einfluss als Mutation, da häufiger
Evolution - Selektion?
- natürliche Auslese
- Förderung oder Einschränkung von Entwicklung und Fortpflanzung von Organismen durch den Einfluss der gegebenen Umweltfaktoren
- besser angepasst -> bevorzugte Entwicklung
- Selektionsfaktoren -> üben Selektionsdruck aus
Evolution - Selektion Arten?
- stabilisierend
- gerichtet -> vorherrschendes merkmal wird seltener
- aufspaltend -> merkmalE werden seltener
Evolution - Isolation?
- Ausschluss Individuen aus Fortpflanzungsgemeinschaft
- gehinderte Panmixie
- Isolationsfaktoren -> alle, die Panmixie stören
Evolution - Isolation Arten?
- Separation -> geologische Ereignisse
- Zeitlich
- Mechanisch -> Fortpflanzungsorgane
- Polyploidie -> sofortige Isolation
- Ethologisch -> Verhalten
- Sterilität
- Einnischung -> neue Arten durch einnischung Teilpopulationen
Evolution - Evolutionsfaktoren Auswirkung?
Änderung der Allelfrequenz
Evolution - Lamarck?
- Ausgang: alle individuen gleich
- Veränderung Umwelt -> inneres Bedürfnis -> Bildung neuer Eigenschaft -> Vervollkommung/ Verkümmerung
-> Vererbung
Evolution - Darwin?
- Ausgang: erbliche Variation
- Überproduktion -> Kampf ums Dasein -> survival of the fittest
-> über mehrere Generationen: neue Arten
Evolution + Kreationismus?
Evolution = Prozess der stammesgeschichtlichen Entwicklung der Organismenarten
Kreationismus = Umwelt, TiereN Menschen von höherem Wesen geschaffen
Synthetische Evolutionstheorie?
- Grundzüge Darwins
- Erweiterung Genetik - und Populationsbiologie
Überproduktion, erbliche Variation, Selektion
Immunb - Infektion?
- Eindringen Krankheitserreger
Immunb - Verlauf Infektionsk?
Infektion -> Inkubationszeit -> Erkrankung -> Genesung
Immunb - Antigen Def?
Stoff, der Immunantwort auslöst
Immunb - Antikörper?
von Plasmazellen gebildete, spezifisch an Antigene bindende Proteine (Immunglobuline)
Immunb - Abtikörpervielfalt?
- B-Lymphozyt: 250 Genabschnitte für Aufbau AK
- zufällig ausgeschnitten + exprimiert
- 1000fach erhöhte Mutationsrate
Immunb - Antigen-AK-Rekation?
- Neutralisation
- Agglutination
- Präzipitation
- Komplementsystem
Immunb - allgemeine Antwort?
- Phagocytose des Antigens durch Makrophage
- Präsentation AG-Determinante
Immunb - spezifische Antwort?
- Aktivierung t-Helferzellen
- Auschüttung Botenstoffe -> Aktivierung anderer Immunzellen
- T-Killer, t-Gedächtnis, t-Unterdrückungszellen
-> Humoral + zellulär
Immunb - humoral?
- Aktivierung B-Lymphocyt durch Kontakt mit t-Helferzelle
- Proliferation der Zelle mit Klonbildung
- Differenzierung zu Plasma- und Gedächtsniszellen
- Plasmazelle: Ausschüttung AK
Immunb - zellulär?
- T-killerzellen: Abtöten bereits infizierter Zellen
- Regulierung durch t-Unterdrückungszellen
- Makrophagen fressen Überreste
Immunb - Immunisierung Def?
Natürliche oder künstlich herbeigeführte Widerstandsfähigkeit gegen bestimmte Antigene
Immunb - künstlich + natürlich Immunisierung?
K: durch Impfung
N: Erkrankung mit Bildung Gedächtniszellen
Immunb - aktive Immunisierung?
- unschädliche Erreger/Teile davon
- Erreichen Immunität
- Wirkung dauert länger, da zunächst Immunreaktion
- dauerhafte Wirkung
Immunb - passive Immunisierung?
- Impfung von Antikörpern
- Bekämpfung Infektion
- Momentschutz
- sofortige Wirkung
Immunb - Todimpfstoff?
Tote Bakterien, Epitope etc.
Wiederholung da absterben Gedächtniszellen
Immunb - Lebendimpfstoff?
Abgeschwächter Erreger
Grundimmunisierung, da immer wieder Immunantwort
Immunb - Allergie Ablauf?
- Senaibiliesierung: Allergen -> Überproduktion IgEs -> Binden an Mastzelle -> Mastzelle = sensibilisiert
- Kontakt Allergen -> Bindung an IgEs auf Mastzelle -> Ausschüttung Histamin -> Allergiesymptome
Immunb - Allergie Desensib.?
Regelmäßige Injektion Allergen -> Bildung IgG-Antikörper - Konkurrenz zu IgEs -> seltener Bindung Allergen an IgEs
PKU Ursache?
Stoffwechselstörung; Gendefekt Chromosom 12, Störung AS Phenylalanin zu AS Tyrosin
PKU - Symptome?
Helle Haut, Haare etc.
Retardierung, geistige Behinderunf, Krampfanfälle
PKU - Diagnose?
Nachweis Mutation PAH-Gen durch genetische Tests
Guthrietest bei Neugeborenenscreening: Kontrolle Blut ob Phenylalalin erhöht
Amniozentese: ob Mutation vorhanden, denn Fruchtwasser enthält Fötuszellen
PKU - Therapie?
Phenylalanin-arme Ernährung
Ergänzung fehlendes Tyrosin
Medikament: Ersatz-Enzym
Gentechnik - Ablauf bei Vektor Plasmid?
- Spender-DNA: Isolierung + Zerlegung in Fragmente mittels Restriktionsenzym
- Vektor = Plasmid = Vektor-DNA -> Isolation + Zerlegung
=> gleiche Sticky Ends
- DNA-Moleküle mittels Ligase verbunden
- Rekombinante DNA in Zelle des Empfängerorganismus eingebracht
- Zelle selektiert + vermehrt
Gentechnik - Bt-Mais?
kann Giftstoffe gegen Maiszünsler produzieren
Information, wir Produktion -> aus DNA des Bakteriums Bacillus thuringiensis
