Übung

Übungsfrage 1.1
• Wenn ein einzelnes Gen mehrere
Merkmale beeinflusst, dann nennt man
das?
– Polygenie
– Pleiotropie
– Polygamie
– Neotropie
– Schizophrenie
– Philosophie
Übungsfrage 1.2
• Die Grundausstattung der DNA eines
Organismus heisst?
– Gnom
– Genom
– Melanom
– Chromosom
– Plasmid
– Plastide
Übungsfrage 1.3
• Die Synthese der mRNA heisst?
– Translation
– Transkription
– Transformation
– Travestie
– Transformation
– Trampolin
Übungsfrage 1.4
• Allele sind
– Chromosomen mit gleichem Gengehalt
– Alternative Formen eines Genes
– Gene, die stets gekoppelt vererbt werden
– Nicht-erblich veränderte Mutanten
– Baumgesäumte Strassen
– Ähnliche Gene, die durch Duplikation
entstanden sind
Übungsfrage 1.5
• Stimmt’s? (Ja/Nein) (4P)
– Die Breite der Ergebnisse der Genotyp-UmweltInteraktionen für einen gegebenen Genotyp heisst
Reaktionsnorm.
– Da Entwicklungsproze sse genetisch ge steuert werden,
tragen Zufallsereignisse zu phänotypi scher Variation nicht
bei.
– Ein Merkmal wird entweder von der Umwelt, oder genetisch
bestimmt, aber nie von Umwelt und Genen zugleich.
– Es gibt funktionslose Allele, die nicht rezessiv sind.
Übung 2.1
• Zeichne die Strukturformeln von
–
–
–
–
–
Deoxyadenosin-5‘-Monophosphat (dAMP)
Deoxycytidin-5‘-Triphosphat (dCTP)
Deoxyguanosin-5‘-Diphosphat (dGDP)
Deoxythymidin-5‘-Monophosphat (dTMP)
Deoxyadenosin-3‘-Monophosphat
Übung 2.2
• In einer Probe doppelsträngiger DNA sind
20% der Basen Thymin. Wie groß ist der
prozentuale Anteil an Cytosin?
Übung 2.3
• Wieviele DNA-Moleküle gibt es im Kern
einer menschlichen Zelle?
Übung 2.4
• Gegeben sei normale, doppelhelikale DNA.
A, C, G, T seien die Anteile der vier
Nucleotide. Welche Aussage ist falsch?
–
–
–
–
A+C=G+T
A+G=C+T
Es gibt genauso viele Purine wie Pyrimidine
Es gibt so viele Phosphatgruppen wie
Deoxyribosezucker
Übung 2.5
• Der G+C-Gehalt einer DNA-Probe sei 46%.
Wie groß ist der prozentuale molekulare
Anteil der 4 Nukleotide (in %)?
–
–
–
–
A:
C:
G:
T:
Übung 2.6
• In einem Strang doppelsträngiger DNA
beträgt das Verhältnis Purin:Pyrimidin 1:3.
• Wie groß ist dieses Verhältnis dann in dem
komplementären Strang?
Übung 2.7
1) Alle eukaryotischen Gene enthalten Introns
2) Alle Gene des Menschen enthalten Introns
3) Es gibt Gene, die mehr als ein Intron enthalten
4) Innerhalb eines Gens sind die Introns stets kürzer
als die Exons
•
•
•
•
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
Nur 1) und 4)
Nur 3)
Keine
Alle
Übung 2.8 (mRNA)
1) Es gibt Exons, die nicht für ein Protein kodieren
2) mRNA beginnt fast immer mit dem
Translationsstartcodon (AUG)
3) mRNA endet meist nicht mit einem
Translationsstoppcodon (UAG, UGA, UAA)
4) mRNA besteht zumeist aus 5‘-UTR, der kodierenden
Region und 3‘-UTR
•
•
•
•
Welche Aussagen sind falsch? (Bitte ankreuzen!)
Keine
2
Alle, ausser 2
Alle
Übung 2.9 (DNA)
1) Der Winkel zwischen zwei benachbarten Basen beträgt ca.
36°.
2) Die Helix ist linksgängig.
3) Es gibt 10 bis 11 Basenpaare pro helikaler Windung.
4) Der Abstand zwischen zwei benachbarten Basenpaaren
beträgt ca. 0,34 nm.
Welche Aussagen sind richtig, wenn von der B-Konformation
der DNA die Rede ist? (Bitte ankreuzen!)
•
•
•
•
Nur 1) und 4)
Nur 2)
Alle außer 2)
Alle
Übung 2.10 (Genome)
1) Manche bakteriellen Genome bestehen aus RNA
2) Manche viralen Genome bestehen aus doppelsträngiger
RNA
3) Plastiden und Mitochondrien enthalten auch DNA
4) Alle mitochondrialen Proteine werden von Genen des
mitochondrialen Genoms (Chondrioms) kodiert
•
•
•
•
Welche Aussagen sind falsch? (Bitte ankreuzen!)
Alle, selbstverständlich
Seltsamerweise keine
Alle, außer 2 und 3
Keine außer 2, 3 und 4
Übung 2.11 (DNA als Erbmaterial)
1) Transformation (Aufnahme fremder DNA) hat wiederholt
gezeigt, daß DNA das Erbmaterial ist.
2) DNA-Sequenzen verändern sich nie und garantieren damit
die genaue Vererbung von Merkmalen.
3) DNA kodiert die Proteine, die die Zelle braucht.
4) DNA kann mutieren und stellt damit das “Rohmaterial”
für evolutionäre Veränderungen dar.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 2
° Nur 2 und 4
° Nur 1 und 3
Übung 2.12 (Homologe Chromosomen)
1) Homologe Chromosomen kann man durch GiemsaFärbung identifizieren
2) Homologe Chromosomen besitzen die gleiche
Abfolge von Genen
3) Homologe Chromosomen besitzen gleiche Allele
4) In Diplonten liegen die Chromosomen in Paaren von
Homologen vor
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 2
° Alle ausser 3
° Nur 1 und 4
Übung 2.13 (Chromosomen)
1) Jede Zelle des Menschen enthält 48 Chromosomen.
2) Ein Spiel dauert 90 Minuten, und was zählt is auf’m
Platzt
3) Homologe Chromosomen besitzen gleiche Allele
4) In Diplonten liegen die Chromosomen in Paaren von
Homologen vor
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 2
° Alle ausser 3
° Nur 1 und 4
Übung 0.1 (Fußball)
1)
2)
3)
4)
11 Freunde müsst ihr sein.
Der Ball ist Rund, und ein Spiel dauert 90 Minuten,
Was zählt is auf’m Platz.
Eher geht ein Kamel durch ein Nadelöhr, als dass
Carl Zeiss Jena in die Regionalliga aufsteigt.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle, ausser 2
° Alle, ausser 3
° Alle, ausser 4
Übung 3.1
• Zeichne die Strukturformeln von
–
–
–
–
–
Adenosin-5‘-Triphosphat (ATP)
Cytidin-5‘-Monophosphat (CMP)
Guanosin-5‘-Diphosphat (GDP)
Uracil-5‘-Monophosphat (UMP)
Adenosin-3‘-Monophosphat
Übung 3.2
• Zeichne die Strukturformeln von
–
–
–
–
–
–
–
Tryptophan
Alanin
Glycin
Prolin
Leucin
Isoleucin
usw.
Übung 3.3
• Gly sei Glycin, Ala sei Alanin:
Zeichne die Strukturformeln folgender Dipeptide:
–
–
–
–
NH2-Ala-Ala-COOH
NH2-Gly-Gly-COOH
NH2-Gly-Ala-COOH
NH2-Ala-Gly-COOH
Übung 3.4 (Transkription und Translation)
• Gegeben sei folgender DNA-Abschnitt:
5‘ GGGATCGTT 3‘
3‘ CCCTAGCAA 5‘
Angenommen, der obere Strang wird von RNA-Polymerase als
template benutzt
- Wie sieht die transkribierte RNA aus (markiere 5‘- und 3‘Ende)?
- Welche Aminosäurekette wird kodiert (markiere Amino- und
Carboxylende)? (Den genetischen Code liest man irgendwo ab,
lernt ihn also nicht unbedingt auswendig.)
• Und wie sieht die Sache aus, wenn der untere Strang als
template benutzt wird?
Übung 3.5 (DNA und Information)
1.)
2.)
3.)
4.)
Der Informationsgehalt einzel- und doppelsträngiger DNA
ist identisch.
Ein Pentanukleotid hat einen Informationsgehalt von 12
Bit.
Promotoren und Introns enthalten keine Information, weil
sie kein Protein kodieren.
Purinnukleotide enthalten mehr Information (3 Bit) als
Pyrimidinnukleotide (2 Bit).
Welche Aussagen sind richtig, wenn von syntaktischer
Information die Rede ist und alle Nukleotide
gleichwahrscheinlich sind? (Bitte ankreuzen!)
•
•
•
•
Alle
Nur 2.) und 3.)
Nur 1.)
Alle ausser 4.)
Übung 3.6 (mRNA-Prozessierung)
1.)
2.)
3.)
4.)
Capping nennt man das Anhängen von 7-Methylguanosin,
verbunden durch drei Phosphatreste (5’-5’Triphosphat-Brücke), an das 5’-Ende der (prä)mRNA.
Bei der Polyadenylierung werden bis zu 200 AdeninNukleotide (Poly-A-Schwanz) an das 3’-Ende der
naszierenden mRNA gehängt.
Alle Transkripte werden polyadenyliert.
Besonders stabile mRNAs werden auch am 5’-Ende
polyadenyliert.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 2.)
° Nur 2.) und 4.)
° Nur 1.) und 2.)
Übung 3.7 (Spleißen der mRNA)
1.) Spleißen in prä-mRNA erfolgt durch zwei konsekutive
Umesterungsreaktionen.
2.) Beim Spleißen von prä-mRNA werden Introns als “Lasso”Strukturen (lariats) ausgeschnitten und dann abgebaut.
3.) Die meisten Introns in prä-mRNA haben 5’GU und 3’AG
Erkennungssequenzen (GU – AG -Regel)
4.) Das Entfernen der Introns aus prä-mRNA erfolgt durch
sog. self-splicing, d.h. bedarf keiner enzymatischen Aktivität
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Keine
° Alle
° Keine außer 4.)
° Alle außer 4.)
Übung 3.8 (Genetischer Code)
1.)
2.)
3.)
4.)
Der genetische Code ist eine eindeutige
Zuordnungsvorschrift, bei der jedem Basentriplett eine
Aminosäure zugeordnet wird, mit Ausnahme der drei
Stoppcodons.
Manche Codons kodieren mehr als eine Aminosäure.
Das in 2.) beschriebene Phänomen nennt man
Redundanz.
Manche tRNA erkennt mehr als ein Codon.
Welche Aussagen sind falsch? (Bitte ankreuzen!)
° Keine
° Alle
° 1.) und 4.)
° 2.) und 3.)
Übung 3.9 (Ribosom)
1.)
2.)
3.)
4.)
Jede Zelle besitzt nur ein Ribosom
Ribosomen bestehen jeweils aus einer
grossen und einer kleinen Untereinheit
Ribosomen bestehen aus mehreren DNAs und
mehreren Proteinen.
Ribosomen besitzen 3 Bindestellen für tRNAs,
die Amino site, Polypeptide site und Exit site
heissen.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Keine
° Alle
° 2.) und 4.)
° 2.) und 3.)
Übung 3.10 (RNA-Polymerase)
RNAP sei DNA-abhängige RNA-Polymerase
1.)
2.)
3.)
4.)
RNAP schmilzt DNA lokal auf, so dass sich eine
Transkriptionsblase bildet.
RNAP benutzt für jedes Gen immer denselben DNAStrang als template
RNAP synthetisiert RNA immer von 5’ nach 3’
Prokaryoten und Eukaryoten besitzen jeweils nur eine
Klasse von RNAPs
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Keine
° Alle
° Alle ausser 4.)
° Alle ausser 2.)
Übung 3.11 (DNA und Information)
Welche syntaktische Information (in Bit)
steckt in einer 10 Nukleotidreste langen DNASequenz, wenn wir schon wissen, dass der GCGehalt der DNA 100% und der G-Gehalt 50%
beträgt?
Übung 3.12 (RNA)
1.) tRNA und rRNA werden nicht translatiert.
2.) snRNA ist Bestandteil des Ribosoms.
3.) tRNA transferiert Aminosäuren zum Ribosom.
4.) tRNA und rRNA haben eine längere Halbwertszeit in der
Zelle als mRNA und heissen daher auch “stabile RNAs”.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 2.)
° Alle ausser 3.)
° Alle außer 4.)
Übung 3.13
Setze korrekte Zahlen ein!
Gemäß dem genetischen Code werden …….
verschiedene proteinogene Aminosäuren durch
……. verschiedene Codons spezifiziert. …….
verschiedene Basentriplets spezifizieren keine
Aminosäuren, sondern signalisieren den Stopp der
Translation (Stopcodons). Insgesamt gibt es …….
verschiedene Basentriplets.
Übung 4.1 (Mechanismus der Replikation)
1.)
2.)
3.)
4.)
Der Mechanismus der Replikation heisst liberal, weil dabei
manchmal Fehler gemacht werden.
Der Mechanismus der Replikation heisst semikonservativ,
weil jeder DNA-Strang als template für die Synthese des
komplementären Stranges dient
Der Mechanismus der Replikation heisst konservativ, weil
aus jedem DNA-Doppelstrang zwei identische
Doppelstränge hergestellt werden und somit die genetische
Information bewahrt bleibt.
Der Mechanismus der Replikation heisst sozialistisch, weil
das Erbmaterial hinterher gleichmässig auf die
Tochterzellen verteilt wird.
Welche Aussage ist richtig? (Bitte ankreuzen!)
° 1.)
° 2.)
° 3.)
° 4.)
Übung 4.2 (Replikation)
1.)
2.)
3.)
4.)
Replikation erfolgt in der S-Phase des Zellzyklus.
Im Gegensatz zur RNA-Synthese kann DNA während
der Replikation auch in 3’ Æ 5’-Richtung
synthetisiert werden.
DNA-Synthese erfolgt in Replicons, die aus einem
Replikationsursprung (origin of replication, ori)
und zwei divergierenden Replikationsgabeln bestehen.
An jedem Replikationsursprung erfolgt die DNA-Synthese
stets nur in einer Richtung (unidirektional)
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 3.)
° Nur 1.) und 3.)
Übung 4.3 (Replikation)
1.)
2.)
3.)
4.)
Am Leading-Strang erfolgt diskontinuierliche
DNA-Synthese.
Am Lagging-Strang erfolgt keine DNA-, sondern
ausschliesslich RNA-Synthese.
Am Leading-Strang wird die DNA in Stücken
synthetisiert, die Nagasaki-Fragmente heissen.
Nagasaki-Fragmente werden durch RNA-Ligase
verknüpft.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Keine
° Nur 3.)
° Nur 1.) und 3.)
Übung 4.4 (Replikation)
1.)
2.)
3.)
4.)
5.)
6.)
DNA-Polymerase
RNA-Primase
Helikase
Peptidyltransferase
Topoisomerase
Schokolase
Welche Enzyme werden bei der Replikation benötigt? (Bitte
ankreuzen!)
° Alle
° Alle ausser 6.)
° Alle ausser 4.) und 6.)
° Nur 1.) und 3.)
Übung 4.5 (Replikation)
Manche zirkulären Nukleinsäure-Moleküle replizieren nach
einem Mechanismus, der heisst (bitte ankreuzen)
1.)
2.)
3.)
4.)
vicious circle
rolling stones
rolling circle
rock’n’roll
Dabei erfolgt die kontinuierliche Replikation vom
……………………………., während die diskontinuierliche
Replikation vom …………………… erfolgt (setze ein:
‘zirkulären template’; ‘verdrängten Einzelstrang’)
Übung 4.6 (Telomere)
1.)
2.)
3.)
4.)
Telomere heissen die speziellen Enden
eukaryotischer Chromosomen.
Telomere werden durch Telomerase repliziert
Telomerasen besitzen kleine template DNA.
Ohne Telomerase würden lagging-Stränge durch
Entfernen der Primer immer länger, wobei
irgendwann essentielle Gene insertiert würden.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Keine
° Nur 3.)
° Nur 1.) und 2.)
Übung 4.7 (Zellzyklus)
Wie heissen die 4 Phasen des Zellzyklus?
1)
2)
3)
4)
Übung 4.8 (Mitose)
1.)
2.)
3.)
4.)
Die Stelle, an der die Spindelfasern angreifen, heisst
Centrokin.
Der Spindelapparat besteht hauptsächlich aus Mikrotubuli.
Die Mikrotubuli des Spindelapparates bestehen aus AktinMonomeren.
Schwester-Chromatiden haben (fast) identische DNASequenz.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 4.)
° Nur 2.) und 4.)
Übung 4.9 (Mitose)
Suche aus folgenden Begriffen Stadien derMitose
heraus und bringe sie in die richtige Reihenfolge:
Metaphase, Oberphase, Telophase, Prophase,
Contraphase, Megaphase, Anaphase,
Orientierungsphase
Übung 4.10 (Mitose)
1.)
2.)
3.)
4.)
Während der Metaphase ordnen sich die Chromosomen in
der Polarebene der Zelle an.
In der Prophase kondensieren die Chromosomen und
heften sich an die Spindel an.
In der Telophase erfolgt die Wiederherstellung des
Zellkerns und des Nucleolus.
In der Anaphase trennen sich die Schwester-Chromatiden
und wandern zu entgegengelegenen Polen.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Alle
° Keine
° Nur 3.) und 4.)
° Alle ausser 1.)
Übung 4.11 (Meiose)
1.)
2.)
3.)
4.)
Die Meiose kompensiert für Verdopplung der
Chromosomenanzahl bei der Befruchtung.
Jeder Zellteilung geht eine Meiose voraus.
Aus einer Meiocyte entstehen 4 haploide Zellen.
Meiose geschieht zu bestimmten Zeitpunkten im
Lebenszyklus aller sich sexuell reproduzierenden
Organismen.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 3.)
° Keine
° Alle ausser 2.)
° Alle
Übung 4.12 (Meiose)
1.)
2.)
3.)
4.)
crossing-over geschieht in der Prophase I der Meiose.
Chiasmata werden im Holozän der Meiose sichtbar.
In der Meiose erfolgt eine unabhängige Verteilung
nicht-homologer Chromosomen.
Haplonten machen keine Meiose, weil sich deren
Chromosomansatz ja nicht mehr reduzieren lässt.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 3.)
° Keine
° Alle ausser 2.)
° Alle
Übung 5.1 (Kreuzungen)
1.)
2.)
3.)
4.)
Kontrollierte Paarung von zwei Individuen heissen
Kreuzungen.
A/a × A/a stellt eine haploide Kreuzung dar.
Werden Individuen mit beiden Typen von
Reproduktionsorganen mit sich selbst gekreuzt,
nennt man das Selbstung.
Bei Säugetieren wird Selbstung häufig verwendet,
um homozygote Nachkommen zu erhalten.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 1.) und 3.)
° Nur 2.) und 3.)
° Nur 3.) und 4.)
Übung 5.2 (Kreuzungen)
1.)
2.)
3.)
4.)
Kreuzungen zwischen Individuen mit allelischen
Unterschieden an einem Locus heissen monohybride
Kreuzungen.
Eine Kreuzung zwischen einem unbekannten Genotyp (z.B.
A/–) und dem homozygot rezessiven Genotyp (a/a) heisst
“Testkreuzung” ( testcross).
Kreuzungen zwischen drei Individuen heissen
Dreifaktorkreuzungen.
Eine Heterozygote für ein rezessives Allel heisst auch
“Träger” (carrier).
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.), 2.) und 3.)
° Nur 1.), 2.) und 4.)
° Nur 2.), 3.) und 4.)
° Nur 1.) und 4.)
Übung 5.3 (Kreuzung)
Wir betrachten folgende monohybride Kreuzung:
B/B x b/b. Gib nachfolgend jeweils die relativen
Anteile der Genotypen und Phänotypen an.
1.)
2.)
3.)
4.)
Für die F1-Generation:
Für durch Selbstung entstandene Nachkommen der F1Generation:
Für die Nachkommen, wenn ein Individuum der F1-Generation
mit dem dominanten Elter gekreuzt wird:
Für die Nachkommen, wenn ein Individuum der F1-Generation
mit dem rezessiven Elter gekreuzt wird:
Übung 5.4 (Geschlechtschromosomen)
1.)
2.)
3.)
4.)
X-Chromosomen enthalten Gene, YChromosomen nicht.
Geschlechtschromosomen nennt man auch
Autosome.
Säugetiere enthalten zwei Paare von
Geschlechtschromosomen.
Das männliche Geschlecht ist stets das
heterogametische Geschlecht.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.)
° Keine
Übung 5.5 (Erbgang)
Die üblichen Symbole seien verwendet (also schwarze Quadrate
bezeichnen von einer Krankheit betroffene männliche Individuen):
Wie wird die Krankheit vererbt? (autosomal/geschlechtsgekoppelt;
dominant/rezessiv – nicht zutreffendes streichen)
Übung 5.6 (Erbgang)
Die üblichen Symbole seien verwendet (also schwarze Quadrate
bezeichnen von einer Krankheit betroffene männliche Individuen):
Wie wird die Krankheit vererbt? (autosomal/geschlechtsgekoppelt;
dominant/rezessiv – nicht zutreffendes streichen)
Übung 5.7 (Kreuzungen)
Zwei schwarze Kaninchen unterschiedlichen
Geschlechts produzieren im Laufe ihres
gemeinsamen Käfiglebens 29 schwarze und 11
weisse Nachkommen. (Weitere Kaninchen
befanden sich nicht im Käfig.)
Erkläre dies bitte, indem Du die Genotypen der
Eltern und der Nachkommen angibst!
Übung 5.8 (Kreuzungen)
Bei Drosophila zeigt ein Individuum für ein
bestimmtes Merkmal einen dominanten
Phänotyp.
Wie kann man durch Kreuzung testen, ob die
Fliege homozygot oder heterozygot ist?
Übung 5.9 (Stammbäume)
1.)
2.)
3.)
4.)
Vererbung beim Menschen wird anhand von
Stammbäumen statt durch Kreuzungen untersucht.
Mendelsche Zahlenverhältnisse werden in Stammbäumen
des Menschen nur selten beobachtet, weil die Mendelschen
Regeln hier nicht gelten.
Stammbäume erlauben Vorhersagen der Phänotypen der
Nachkommen, z.B. in einer genetischen Beratung.
Stammbäume lassen nur Aussagen über Phänotypen, nicht
aber über Genotypen zu.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 3.)
° Nur 2.) und 4.)
° Alle
° Nur 1.) und 4.)
Übung 5.10 (Vererbung von Erbkrankheiten)
Nenne jeweils ein Beispiel für menschliche
Erbkrankheiten mit folgenden Erbgängen:
1)
2)
3)
4)
Autosomal rezessiv:
Autosomal dominant:
X-gekoppelt rezessiv:
X-gekoppelt dominant:
Übung 6.1 (Rekombination)
1.)
2.)
3.)
4.)
Treten bei dihybrider Meiose 50% Rekombinanten auf,
liegen die betrachteten Gene auf jeden Fall auf
verschiedenen Chromosomen.
Chiasmata sind der sichtbare Ausdruck von crossing-over.
Rekombination erfolgt durch unabhängige Segregation
von Chromosomen, nicht aber durch crossing-over
zwischen homologen Chromatiden.
Für Gene auf verschiedenen (nichthomologen)
Chromosomenpaaren ist die Rekombinationsfrequenz
50%.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 4.)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.) und 4.)
° Nur 3.) und 4.)
Übung 6.2 (Dihybride Testkreuzung)
Die Gene A und B seien auf verschiedenen
Chromosomen lokalisiert. Führe mit einem
Individuum I des Genotyps A/a ; B/b eine dihybride
Testkreuzung durch.
a) Welche Gameten bildet I, und wie ist ihr relativer
Anteil?
b) Welche Gameten bildet der Testkreuzungspartner T,
und mit welchem relativen Anteil?
c) Welchen Phänotyp haben die Nachkommen aus I x T,
und in welchen relativen Anteilen treten sie in der
Nachkommenschaft auf?
Übung 6.3 (Dihybride Testkreuzung)
Bei Erbsen ist das Merkmal glatte Samen dominant
gegenüber runzligen Samen, und gelbe Samen
dominant gegenüber grünen Samen. Eine Pflanze P,
die glatte, gelbe Samen produziert, wird mit einer
anderen gekreuzt, die runzlige grüne Samen
produziert. Folgende Nachkommen wurden erhalten:
Phänotyp
Anzahl
Produziert glatte gelbe Samen
Produziert glatte grüne Samen
Produziert runzlige gelbe Samen
Produziert runzlige grüne Samen
708
699
712
696
Welchen Genotyp hat P? Definiere und verwende sinnvolle
Symbole!
Übung 6.4 (crossing-over)
1.)
2.)
3.)
4.)
Crossing-over resultiert aus dem Bruch und der
Wiederverknüpfung von homologen DNADoppelhelices
Chiasmata unterdrücken das Crossing-over bei
der Meiose
Crossing-over führt stets zum Verlust von
genetischem Material
Rekombinante Chromatide sind immer das
Produkt von crossing-over
Welche Aussagen sind falsch? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 4.)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.) und 3.)
° Nur 3.) und 4.)
Übung 6.5 (Rekombination)
Die Loci A und D seien so stark gekoppelt, dass zwischen
ihnen praktisch keine Rekombination stattfindet.
Wir kreuzen:
Ad/Ad x aD/aD
Danach selbsten wir die F1.
Welche Phänotypen treten in der F2-Generation auf,
und in welchen relativen Häufigkeiten?
Übung 6.6 (Rekombination)
1.)
2.)
3.)
4.)
Der Abstand zwischen Genen kann experimentell
durch Ermittlung der relativen Häufigkeit rekombinanter
Phänotypen in Testkreuzungen bestimmt werden .
Den genetischen Abstand zwischen Loci gibt man in
centiMorgan (cM) an.
1 cM entspricht 1% Rekombinanten.
1 cM entspricht bei allen Eukaryoten 830.000
Basenpaaren.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.) und 4.)
° Nur 1.), 2.) und 3.)
° Nur 2.), 3.) und 4.)
° Nur 3.) und 4.)
Übung 6.7
Bei einer Testkreuzung eines Individuums mit dem Genotyp
AB / ab werden folgende Nachkommen erhalten:
Phänotyp
Anzahl
AB
Ab
aB
ab
111
42
48
99
Welchen genetischen Abstand haben die Gene A und B?
Übung 6.8 (Mapping)
1.)
2.)
3.)
4.)
Durch die Ermittlung von Rekombinationsfrequenzen kann
die relative Anordnung von Genen bestimmt werden.
Rekombinationsfrequenzen zwischen denselben Loci sind
immer gleich gross, unabhängig vom genetischen
Hintergrund.
Rekombinationsfrequenzen für ein Chromosom addieren sich
ungefähr zu 50%, so dass für weit entfernte Loci unabhängige
Segregation vorgetäuscht wird.
Chromosomenkarten kann man nur mit phänotypischen
Merkmalen erstellen, weil für molekulare Marker keine
Rekombination beobachtet wird.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte ankreuzen!)
° Nur 1.), 2.) und 3.)
° Nur 1.) und 3.)
° Nur 2.), 3.) und 4.)
° Nur 3.) und 4.)
Übung 10.1 (Mutationen)
1.)
2.)
3.)
4.)
Nur erbliche Veränderungen in DNA heißen Mutationen.
Manche Arten von DNA-Schäden können repariert
werden und führen daher nicht zu Mutationen.
Fehler bei der Replikation der DNA werden stets repariert
und führen daher nicht zu Mutationen.
Die Integration von Transposons in genomische DNA stellt
eine Art von Mutation dar.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.) und 4.)
° Nur 1.) und 2.)
° Alle außer 3.)
° Alle außer 4.)
Übung 10.2 (Punktmutationen)
1.)
2.)
3.)
4.)
Punktmutationen verändern die DNA nur wenig und
spielen daher keine Rolle in der Evolution.
Punktmutationen treten nur infolge der Einwirkung von
Mutagenen auf.
Der Vorgang der Induktion von Mutationen durch
Mutagene heisst Mutagenese.
Punktmutationen nennt man nicht nur die Substitution,
sondern auch die Deletion oder Insertion einzelner
Basenpaare.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.) und 3.)
° Nur 3.) und 4.)
° Alle außer 2.)
Übung 10.3 (Punktmutationen)
A, C, G, T seien die Basen der DNA.
1.)
2.)
3.)
4.)
Eine Punktmutation, bei der ein A in ein G umgewandelt
wird, nennt man Transition.
Eine Punktmutation, bei der ein G in ein A umgewandelt
wird, nennt man Transversion.
Eine Punktmutation, bei der ein Purin in ein Pyrimidin
umgewandelt wird, nennt man Transversion.
Die Insertion oder Deletion eines Basenpaares gehört zur
Klasse der indel-Mutationen.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.) und 3.)
° Nur 3.) und 4.)
° Alle außer 2.)
Übung 10.4 (Arten von Mutationen)
Setze in folgenden Lückentext korrekte Ausdrücke ein!
Wird ein Codon für eine Aminosäure in ein
anderes Codon für dieselbe Aminosäure
umgewandelt, nennt man das eine ………
Mutation, oder auch eine ……… Mutation.
Eine …………….-Mutation - auch …….Mutation genannt - hingegen verändert ein
Codon für eine Aminosäure in ein Codon für
eine andere Aminosäure. Eine ………Mutation verändert ein Codon für eine
Aminosäure in ein
Translationsterminationscodon.
Übung 10.5 (Mutationen)
1.)
2.)
3.)
4.)
Punktmutationen in nicht-kodierenden Regionen
können keinen phänotypischen Effekt haben.
Konservative Aminosäuresubstitutionen haben eine
höhere Wahrscheinlichkeit für Funktionsänderung des
Proteins als nichtkonservative
Aminosäuresubstitutionen.
Nonsense-Mutationen bewirken einen vorzeitigen
Abbruch der Translation.
Durch nonsense-Mutationen verkürzte Polypeptide
bleiben manchmal funktionsfähig.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 2.) und 3.)
° Nur 3.) und 4.)
° Alle außer 1.)
Übung 10.6 (Molekulare Mechanismen der Mutation)
1.)
2.)
3.)
4.)
Basenanaloge sind ähnlich den Basen der DNA, aber mit
anderen Paarungseigenschaften.
5-Bromuracil und 2-Aminopurin sind Beispiele für
Basenanaloge.
Interkalierende Agenzien sind planare Moleküle, die
zwischen den Basenpaaren der DNA interkalieren und so
die DNA-Synthese behindern.
Ethylmethansulfonat ist ein Beispiel für ein alkylierendes
Agenz.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.), 2.) und 3.)
° Nur 2.), 3.) und 4.)
° Alle
° Keine
Übung 10.7 (Transposons)
1.)
2.)
3.)
4.)
Transponierbare Elemente kodieren oft ein Enzym, die
Transposase.
Bei der replikativen Transposition bleibt eine Kopie des
Transposons zurück, und eine neue Kopie wird woanders
im Genom eingebaut.
Bei der nicht-replikativen Transposition erfolgt eine
Exzision vom Ausgangslocus und ein Einbau woanders.
Transposons werden von duplizierten Sequenzen flankiert,
die bei der Integration entstehen.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Alle
° Alle außer 2.)
° Nur 3.)
° Alle außer 1.)
Übung 10.8 (Transposons)
1.)
2.)
3.)
4.)
Retrotransposons transponieren über eine RNAZwischenstufe, die mittels Reverser Transkriptase in DNA
kopiert wird.
Wirbeltiergenome enthalten keine Retrotransposons.
Transposons können keine Mutationen verursachen, weil
sie nur in nichtkodierende Regionen insertiert werden.
Transposons wurden zuerst in Pflanzen entdeckt.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.) und 2.)
° Nur 1.) und 4.)
° Alle außer 4.)
° Alle
Übung 10.9 (DNA-Reparatur)
1.)
2.)
3.)
4.)
Photodimere können in Anwesenheit von Licht durch das
Enzym Photolyase rapariert werden.
Homologie-abhängige Reparatursysteme nutzen die
komplementäre Natur der DNA-Stränge.
Das Nukleotid-Exzisionsreparatur-System erkennt
unnormale Basen durch Störung der Helix und schneidet
die Läsion und benachbarte Nukleotide aus.
Es gibt Mechanismen der Postreplikationsreparatur, die
können zwischen altem Template-Strang und neuem Strang
durch verzögerte Methylierung unterscheiden.
Welche Aussagen sind richtig? (Bitte unten ankreuzen!)
° Nur 1.), 3.) und 3.)
° Nur 2.), 3.) und 4.)
° Alle
° Alle außer 3.)