MUTATIONEN und MODIFIKATIONEN Definition Modifiation: Eine Modifikation ist eine durch Umweltfaktoren hervorgerufene Veränderung des Phänotyps, des Erscheinungsbildes eines Lebewesens. Dabei werden die Gene nicht beeinflusst, das bedeutet, dass eine Modifikation – anders als eine Veränderung durch Mutation – nicht vererbbar ist. --> Wenn ich mir die Haare rot färbe, dann bekommen meine Kinder nicht automatisch rote Haare Beispiel: Eine Pflanze, die zwischen Felsspalten auf 1500 m Höhe wächst, wächst weniger hoch, als eine Pflanze derselben Art, die 500 Höhenmeter niedriger auf fruchtbarem Boden wächst. Jedoch gehören beide Genetisch zu der selben Art. MUTATION Eine Mutation (lat. mutare „ändern“) ist eine dauerhafte Veränderung des Erbgutes. Sie betrifft zunächst nur das Erbgut einer Zelle, wird aber von dieser an alle eventuell entstehenden Tochterzellen weitergegeben. Bei mehrzelligen Lebewesen kann man unterscheiden zwischen Keimbahn-Mutationen, die an die Nachkommen weitergegeben werden können, und somatischen Mutationen, die in anderen Geweben stattfinden und daher nicht an die Nachkommen weitergegeben werden Es gibt: Genmutationen Chromosomenmutationen Genommutationen Plasmonmutationen GENMUTATIONEN: Eine Genmutation ist eine erbliche Veränderung eines Gens, die nur das jeweilige Gen selbst betrifft. Eine Genmutation liegt vor, wenn in der DNA nur eine Base verändert , entfernt oder hinzugefügt wird. Die Basen sind Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin Sie wird entweder durch eine fehlerhafte Replikation der DNA ausgelöst, oder ein Mutagen verursacht einen Basenaustausch im Erbgut. Meist entstehen Mutationen mit rezessiver Wirkung. Die Genmutation kann ohne Auswirkungen für den Träger, nachteilig, manchmal tödlich oder auch vorteilhaft sein. Unterscheidung: gametische Genmutationen --> In der Ei/Spermienzelle --> wird weitergegeben somatische Genmutationen --> in der Körperzelle CHROMOSOMENMUTATION Eine Chromosomenmutation ist eine strukturelle Veränderung eines Chromosoms. Die folgenden Chromosomenmutationen werden unterschieden: DELETION: Ein Teilstück des Chromosoms (Endstück oder mittlerer Abschnitt) geht verloren. TRANSLOKATION: Chromosomen können auseinanderbrechen und dabei Teilstücke verlieren, welche in die Chromatide eines anderen Chromosoms angeheftet werden. DUPLIKATION: Ein Abschnitt des Chromosoms ist doppelt vorhanden, da ein auseinandergebrochenes Teilstück in die Schwesterchromatide eingegliedert wurde. INVERSION: Innerhalb eines Chromosoms kann sich nach einem doppelten Bruch ein Stück wieder umgekehrt einfügen. INSERTION: (auch: Addition): Hier besitzt ein Chromosom ein zusätzliches Teilstück. Einige dieser Veränderungen führen zu schwerwiegenden Krankheiten, Behinderungen und Fehlbildungen. Eine der vielen genetischen Besonderheiten, die durch Chromosomenmutationen hervorgerufen werden, sind das Cri-du-chat-Syndrom (Trisomie 18) und das Down Syndrom (Trisomie 21) GENOMMUTATION: Eine Genommutation ist eine Veränderung in der Zahl der Chromosomen eines Organismus oder einer Zelle. Derartige Veränderungen sind erblich. Unterschieden wird in: Polyploidie Bei einer Polyploidie liegen die Chromosomen nicht doppelt, sondern mehrfach (also mindestens verdreifacht / triploid) vor. → oft bei Kulturpflanzen Aneuploidie Bei einer Aneuploidie ist die Zahl einzelner Chromosomen vermehrt oder vermindert, was auf Unregelmäßigkeiten während der Zellteilung zurückgeführt wird. Ursache ist meistens eine fehlerhafte Trennung der Chromosomen während der Zellteilung. Bekanntestes Beispiel ist das Down-Syndrom beim Menschen. PLASMONMUTATION: Abänderungen plasmatischer Erbfaktoren bzw. der Plastiden --> Z.B Veränderung der roten Blutkörperchen bei der Sichelzellenanämie