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Biologie-Epoche II 07/08
Von Tim J. Peters
Biologie-Epoche II 07/08
DAS AUGE
Bild: Wikipedia
3 Das Auge
3.1 Embrionalentwicklung
• Das Auge bildet sich nach dem Gehirn als erstes
Organ in der Embrionalentwicklung. Bei Menschen
etwa in der 3. Woche. Dabei stülpen sich Teile des
Gehirns wie Finger nach außen in Richtung
Außenhaut. Diese „Finger“ werden Augenbläschen
genannt. Sie wachsen so lange, bis sie die
Außenhaut berühren. Diese verdickt sich und das
Augenbläschen zieht sich in der Mitte zurück
(Zeichnung A).
• Die Verdickung der Außenhaut löst sich nun ab und
wandert in Richtung des Hohlraumes, der durch das
sich in der Mitte zurückziehende Augenbläschen
entstanden ist. (Zeichnung B) daraus bildet sich das
Auge. Das Auge ist also direkt Teil des Gehirns.
3 Das Auge
3.2 Anatomie
•
Das Auge "schwimmt" in Fettgewebe, ist somit also voll beweglich.
Der Augapfel wird durch 3 Schichten begrenzt.
1. Die Lederhaut, eine feste, stabilisierende Haut die vorne
durchsichtig zur Hornhaut wird.
2. Die Aderhaut, die zur Verdunklung des Auges notwendig ist und
3. die Netzhaut. Sie hat hinten zwei "Eindellungen" den so genannten
gelben Fleck (Forea), an dem wir am schärfsten sehen und den
Blinden Fleck, die Stelle an der der Sehnerv ansetzt.
• Auf der Vorderseite des Auges finden wir ganz außen die Vordere
Augenkammer. Dann folgt die Iris, verbunden mit einem
Ringmuskel, der bewirkt, dass sich die Öffnung in der Mitte der Iris
vergrößern und verkleinern kann. Hinter der Öffnung der Iris sitzt
die Linse. Sie wird von den Zonulafasern gehalten, die außen am
Ziliarkörper befestigt sind. Den Rest des Auges füllt der Glaskörper
aus.
3 Das Auge
3.2 Anatomie – Zeichnung des Auges
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Lederhaut 14.
Augenmuskel
Hornhaut 15.
Pupille
Aderhaut
Netzhaut
Forea
Blinder Fleck
Sehnerf
Iris
Linse
Zonulafasern
Ciliarmuskel
Vordere Augenkammer
Schlemmscher Kanal
3 Das Auge
3.3 Funktion – Vergleich: Kamera und Auge
•
•
•
•
•
Das Auge
Die Linse: Durchsichtige
Haut
Die Netzhaut
Iris:
regelt Lichteinlass
Die Aderhaut:
verdunkelt
Belichtungszeit ist ∞
• Punktförmiger Fokus
dank Forea
• Verarbeitet das Bild
gleich weiter
•
•
•
•
•
•
Kamera
Die Linse: Geschliffenes
Glas
Der Film/Chip
Die Blende:
regelt Lichteinlass
Das Gehäuse:
verdunkelt
Belichtungszeit ist
gekürzt
Flächiger Fokus
• Zeichnet das Bild nur auf
3 Das Auge
3.3 Funktion – Versuch zur Linse
• Aufbau: Wir nahmen eine Lichtquelle die parallele
Lichtstrahlen erzeugt, verschiedene Linsen und
erzeugten Rauch
• Durchführung: Wir leiteten das Licht durch die
verschiedenen Linsen und machten es mit dem Rauch
sichtbar.
• Beobachtung: Umso gekrümmter die Linse war, desto
höher war die Brechkraft bzw. desto näher an der Linse
war der Brennpunkt.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Dioptrieberechnung
Brennweite F
in mm
Brennweite F
in m
Brechkraft 1/F
In Dptr
10
20
30
50
80
100
200
400
500
1000
0,01
0,02
0,03
0,05
0,08
0,10
0,20
0,40
0,50
1,00
100
50
33,3333333
20
12,5
10
5
2,5
2
1
3 Das Auge
3.3 Funktion – Versuche zur Akkommodation
1.
2.
Aufbau: Wir nahmen eine Lichtquelle mit
einer Lichtöffnung in Form einer „1“, eine
Blende und eine Leinwand.
Durchführung: Wir stellten die Gegenstände
in beliebiger Entfernung auf und leiteten das
Licht durch die Blende zur Leinwand. Dann
veränderten wir die Größe der Blende.
Beobachtung: Als die Blende offen war, war
die projizierte „1“ auf der Leinwand sehr
unscharf aber hell. Umso kleiner wir die
Öffnung der Blende machten, desto schärfer
aber auch kleiner und dunkler wurde die „1“.
Aufbau: Wir nahmen eine Lichtquelle mit
einer Lichtöffnung in Form einer „1“, eine
Konvexlinse und eine Leinwand.
Durchführung: Wir stellten die Gegenstände
in beliebiger Entfernung auf und leiteten das
Licht durch die Linse zur Leinwand. Dann
veränderten wir den Abstand von Linse und
Leinwand.
Beobachtung: Nur bei einer bestimmten
Entfernung war die „1“ scharf, groß und hell
auf der Leinwand zu sehen.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Erkenntnis zur Akkommodation
• Unter Akkommodation versteht man, die Veränderung
der Sehschärfe bzw. den Ausgleich einer Unschärfe.
• Im menschlichen Auge passiert die Akkommodation das
„Scharfstellen“ durch eine Kombination aus
verschiedenen, hintereinander sitzenden Linsen
(Hornhaut, Linse, Glaskörper) und der Veränderung der
Brechkraft der Linse. Dies geschieht indem sich der
Ziliarmuskel an- bzw. entspannt und dadurch, über die
Ziliarfasern die Linse, die die perlende Eigenschaft eines
Wassertropfens besitzt, „auseinander zieht“ oder zu
einer nahezu runden Masse werden lässt (siehe
Arbeitsblatt „Akkommodation“).
3 Das Auge
3.3 Funktion – Arbeitsblatt Akkommodation
..entspannt. Die
Zonulafasern sind
gestrafft und die Linse
hat eine geringe
Brechkraft
..angespannt. Die
Zonulafasern sind
schlaff und die Linse
ist rund, hat also die
höchste Brechkraft.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Entstehung des Bildes
•
•
•
In der Embrionalentwicklung des Auges
entsteht die Augenrückwand (Netzhaut), nicht
gleichmäßig sondern in Wachstumsschüben.
Dadurch wird sie vielschichtig.
Die Netzhaut besteht aus vielen, spezialisierten
Sinneszellen. Hierbei gibt es 2 Typen; die
Zapfen für die Tagsicht und die empfindlicheren
Stäbchen für Dämmerlicht. In der Forea finden
wir ca. 3 Millionen davon pro cm². Stäbchen
und Zapfen sehen durch die übereinander
liegenden Schichten wie gestapelt aus.
Zwischen den Schichten sind verschiedene
Farbstoffe eingelagert, die bei Lichtkontakt
augenblicklich ausbleichen. Dadurch entsteht
ein Reiz, der über Nervenzellen, die nach
vorne, also gegen das Licht angebracht sind
weiter transportiert wird. Auf der Rückseite sind
die Sinneszellen an der Aderhaut befestigt. Sie
sind an Blutgefäße angeschlossen die frisches,
mit neuem Sehfarbstoff und Nährstoffen
angereichertes Blut direkt aus der Leber
antransportieren und verbrauchtes Blut wieder
abtransportieren.
Die Nervenzellen bilden ganze vier Schichten.
Da die Nervenzellen im Lichtweg zu den Sinneszellen verlaufen, muss das Licht durch
sie hindurchtreten. Das geht zwar, allerdings passiert dadurch eine leichte Manipulation des
lichtes und eine leichte Unschärfe entsteht. Der einzige Punkt auf der Netzhaut wo die
Nervenzellen nicht den Lichtweg versperren, da sie zur Seite abgeführt werden, ist die Forea.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Versuche zur Bildentstehung I
• Versuch I
Wir schauten für ca. 10 Sekunden in eine helle
Lichtquelle. Als wir danach die Augen schlossen, sahen
wir an der Stelle, wo zuvor die Lichtquelle gewesen war
für einen Moment noch dunkel die Umrisse der
Lichtquelle.
•Versuch II
Wir sahen für ca. 60 Sekunden auf
ein Schwarzweißbild (Abb. 1). Dann
richteten wir die Augen auf eine
weiße Fläche. Nun war auf der
weißen Fläche schwebend, das Bild
mit vertauschten Farben bzw. der
jeweiligen Gegenfarbe zu sehen.
Abb. 1 (Quelle: Internet)
3 Das Auge
3.3 Funktion – Versuche zur Bildentstehung II
• Versuch III
Wir hielten uns ein Auge zu, fixierten die Katze
der Abbildung und bewegten sie vor dem Auge
vor und zurück. Bei ca. 23 cm verschwand die
Maus und wurde durch weiß ersetzt.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Erklärungen zu den Versuchen
•
Bei Versuch I sahen wir ein negatives Nachbild. Dieses entsteht, wenn der
Sehfarbstoff einer Sinneszelle vorübergehend aufgebraucht ist. Dann
senden diese Zellen so lange den Impuls „dunkel“ bis sich der Farbstoff
wieder regeneriert hat.
Im Alltag wir dieser Effekt durch ständige, geringe Blickrichtungswechsel
verhindert, die wir unterbewusst betreiben.
•
Bei Versuch II erlebten wir das positive Nachbild. Hierbei sieht man immer
die Gegen- bzw. Komplementärfarbe. Dies geschieht weil die Sehzellen
noch so lange nach dem tatsächlichen Reiz elektrische Impulse an das
Gehirn senden, bis der Sehfarbstoff wieder regeneriert ist. Die Reizwirkung
dauert also länger als die tatsächliche Reizdauer.
•
Im III. Versuch verschwand die Maus, da wir auf einer bestimmten Fläche
der Netzhaut, dem blinden Fleck nicht sehen können. An der Stelle, an der
eigentlich der blinden Fleck sehen müsste, bilden wir uns daher einfach die
Umgebung, die wir sehen können nach.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Die Netzhautträgheit
Wie sehen wir Bewegungsabläufe bzw. Warum funktioniert
Fernsehen?
•
Die Netzhaut kann, wegen des Aufbrauchens des Sehfarbstoffs (Netzhautträgheit) nur einzelne
Bilder in bestimmtem zeitlichen Abstand aufnehmen. Dies wird durch eine ständige leichte,
unbewusste Bewegung des Augapfels ausgeglichen. Trotzdem hat das Auge nur eine
Bildwiederholfrequenz von ca. 25 Hz. Das Auge wandelt also eine flüssige Bewegung in ca. 16-18
einzelne Bilder pro Sekunde um. Erst in der Wahrnehmung werden diese Bilder wieder zu einer
flüssigen Bewegung zusammen- gerechnet. Dabei „sehen“ wir immer den kürzesten Weg
zwischen zwei Bildern (siehe Arbeitsblatt „Stroboskop Radspeichen“).
•
Um also einen bestimmten Punkt in einer Bewegung festzuhalten bzw. eine Bewegung langsamer
zu sehen, müssen mehr als 18 Bilder pro Sekunde vom Bewegungsablauf gemacht werden.
Dies gelang erstmals Edward Muggeridge 1878 bei der Frage ob ein Pferd im Galopp für kurze
Zeit den Boden mit allen vier Hufen verlässt. Diese Frage klärte er, indem er 24 Kameras
hintereinander aufstellte, und dann jede einzelne, leicht zeitversetzt über eine Reißleine vom
galoppierenden Pferd auslösen ließ. Damit konnte er jede Phase des Galopps einzeln festhalten,
praktisch einfrieren.
Dem Engländer William George Horner gelang es später, diese einzelnen Bilder so abzuspielen,
dass sie im Gehirn wieder zu einer Bewegung wurden (siehe Arbeitsblatt „Geburtsstunde des
Films“)
3 Das Auge
3.3 Funktion – Arbeitsblatt „Stroboskop Radspeichen“
3 Das Auge
3.3 Funktion – Arbeitsblatt „Geburtsstunde des Films“
3 Das Auge
3.3 Funktion – Versuche zur Farbentstehung
• Versuch I
Wir nahmen 3 Diaprojektoren. Einen ließen wir ein grünes Viereck
produzieren, einer sollte ein rotes Viereck produzieren und einer
sollte ein blaues Viereck produzieren. Nun mischten wir die
Projektionen an der Wand.
Grün (50%) + Rot (50%) = Gelb
Blau (50%) + Rot (50%) = Pink
Grün (50%) + Blau (50%) = Türkis
Grün (33,33%) + Rot (33,33%) + Blau (33,33%) = Weiß
Bild: Wikipedia
• Versuch II
Wir nahmen eine runde Scheibe die bis zur Hälfte mit Grün und von
der anderen Seite bis zur hälfte mit Rot bemalt war. Nun drehten wir
die Scheibe schnell. Die Farben verliefen vor unseren Augen zu
Gelb.
• Erkenntnis:
Mit Grün, Rot und Blau kann jede andere Farbe erzeugt werden.
Allerdings gelten dabei nicht die Gesetzte der subtraktiven
Farbsynthese sondern die der additiven Farbsynthese.
3 Das Auge
3.3 Funktion – Die Farbentstehung
• Auf unserer Netzhaut befinden sich 3
verschiedene Farb-Typen von Zapfen. Die mit
einem Farbstoff der vor allem auf grünes Licht
reagiert, die mit einem Farbstoff der vor allem
auf rotes Licht reagiert und die mit einem
Farbstoff der vor allem auf blaues Licht reagiert.
Anhand der Menge der verblichenen
Sehfarbstoffe kann errechnet werden welche
Farbe das Licht hat, das auf die Sinneszellen
getroffen ist.
3 Das Auge
3.4 Wahrnehmung – Optische Täuschungen
Gruppe 1
Optische Täuschungen, die uns verschiedene Bilder
beinhalten:
3 Das Auge
3.4 Wahrnehmung – Optische Täuschungen
Gruppe 2
Optische Täuschungen, die bestimmte Dinge
verändern/verformen/erzeugen:
3 Das Auge
3.4 Wahrnehmung – Optische Täuschungen
Gruppe 3
Optische Täuschungen, die Bilder erstellen die so nicht
funktionieren:
3 Das Auge
3.4 Wahrnehmung – Erkenntnis
• Die Wahrnehmung eines Bildes findet sowohl im Auge als
auch zum großen Teil im Gehirn statt.
• Das Gehirn muss die einzelnen Bilder die es vom Auge
bekommt in eine flüssige Bewegung umsetzen. Es muss
Stellen an denen wir nichts sehen (blinder Fleck) mit einem
Bild füllen. Außerdem ist das Auge nicht in der Lage
Entfernungen festzustellen. Entfernungen werden anhand von
Größenverhältnissen und Trübung vom Gehirn bzw. von
unserem Bewusstsein erstellt.
Trotzdem ist der Nervenstrang der vom Auge zum Gehirn
führt, der dickste aller menschlichen Organe.
Biologie-Epoche II 07/08
Die Haut
4 Die Haut
4.1 Aufbau
• Die Haut besteht aus drei Schichten:
1. Die Oberhaut ist zwischen 0,03 und 0,05
Millimeter dick. Sie besteht von innen nach
außen aus verschiedenen Schichten, innen
werden neue Zellen produziert außen
schaben sich alte Zellen ab.
2. Die Lederhaut besteht vor allem aus
Bindegewebe. Sie dient hauptsächlich dazu
die Oberhaut zu ernähren und zu verankern.
In der Lederhaut befinden sich auch die
Schweißdrüsen.
3. Die Unterhaut bildet die Unterlage für die
anderen beiden Hautschichten. Sie ist die
dickste von allen dreien. In ihr finden sich
große Blutgefäße und Nerven für die Oberen
Hautschichten. Außerdem besitzt die
Unterhaut Sinneszellen für starke Druckreize.
• Außerdem befinden sich überall auf unserer
Haut kleine Haare (Follikel). An Stellen wie
Achselhöhlen und Unterarmen mehr.
Grafik: Wikipedia
4 Die Haut
4.2 Hautkrebs
•
•
•
•
•
Hautkrebs ist eine sehr ernstzunehmende Erkrankung. Die Zahl der
Hautkrebserkrankungen verdoppelt sich etwa alle 10 Jahre.
Als Krebst bezeichnet man durch Sonne geschädigte Hautzellen, bei denen
die DNA einen Defekt erlitten hat.
Der Hautkrebs ist ein sichtbarer Krebs. Je früher man ihn entdeckt, desto
höher stehen die Chancen ihn zu heilen. Die häufigsten Hautkrebsarten
sind: Der schwarze Hautkrebs, der Basalzellenkrebs und der
Stachelzellenkrebs.
Der Gefährlichste von ihnen ist der schwarze Hautkrebs. Er sorgt für die
meisten Todesfälle aller Hautkrebsarten. Die Fälle von schwarzem
Hautkrebs nahmen in den letzten 30-40 Jahren deutlich zu. Allein in
Deutschland erkranken jährlich etwa 8000 – 10.000 Menschen. Etwas mehr
als 3000 sterben daran. Das leigt größtenteils an unserem veränderten
Arbeits- und Freizeitverhalten. Heute haben wir viel mehr Freizeit die wir
draußen verbringen als noch vor 100 Jahren. Z.B. bei Schwimmen, joggen,
Rad fahren und Ski fahren. Auch den Urlaub verbringen wir oft an
exotischen Zielen, wo die Sonne richtig brennt.
Schwarzer Hautkrebs kann sehr schnell im ganzen Organismus
Metastasen, kleine Geschwüre die sich weiter verbreiten bilden, b.z.w in
andere Organe übergehen. Schon ein Winziger Fleck kann lebensgefährlich
sein. Glücklicherweise werden 90% erkannt und behandelt, bevor das
passiert.
Quellen: Isa Jordan, Wikipedia, Bunte
4 Die Haut
4.2 Hautkrebs
• Schwarzer Hautkrebs entwickelt sich zu 80% an Hautstellen die die
meiste Zeit des Jahres bedeckt sind (z.B. Bauch und Rücken) wenn
diese im Sommer dann der Sonne ausgesetzt sind.
• Die Meisten Fälle von schwarzem Hautkrebs treten bei 40-50
jährigen auf. Es gibt aber bereits Fälle bei 20 Jährigen.
• Basalzellenkrebs und Stachelzellenkrebs vermehren sich im
Gegensatz zum schwarzen Hautkrebs nicht. Deshalb sind sie
meistens auch nicht lebensgefährlich.
• Sie treten vor allem bei Menschen über 60 Jahren und zu 90% an
Stellen wie Gesicht, Händen und Unterarmen auf.
• Bei Basalzellen- und Stachelzellenkrebs spielt wohl vor allem
kurzer, sehr intensiver „Sonnenmissbrauch“ eine Rolle.
• Besonders gefährdet für jede Art von Hautkrebs nich Leute mit sehr
heller Haut, blonden oder roten Haaren und blauen oder grünen
Augen. Sie zählen zum Hauttyp 1, dem „Boris-Becker-Hauttyp“
• Der beste Schutz vor Sonnenbrand und Hautkrebs ist Sonne in
maßen.
Quellen: Isa Jordan, Wikipedia, Bunte
Biologie-Epoche II 07/08
klassische Genetik
Bild: ruhr-uni-bochum.de
5 klassische Genetik
5.1 Gregor Mendel - Biographie
Gregor Mendel, geboren am 22. Juli 1822 gilt als Vater der Genetik.
Gregor Mendel kam aus mehr oder weniger armen Verhältnissen. Schon als Kind half er seinem Vater
Obstbäume zu veredeln und züchtete Bienen.
Da er ein eher schwächlicher Junge war, beschlossen die Eltern ihn zum Priester ausbilden zu lassen.
1843 ging er auf Empfehlung seines Physiklehrers in ein Augustiner-Kloster. Dort wurde ihm seine Ausbildung
zum Theologen finanziert, später wurde er Abt. In der Ausbildung beschäftigte er sich auch mit
Mathematik, Zoologie, Botanik, Paläontologie und Chemie.
Ab 1854 begann Mendel im Kloster die Vererbung anhand von Erbsen, da diese in großer Zahl, kostengünstig
auftraten zu erforschen.
Er kreuzte verschiedene Sorten mit verschiedenen Eigenschaften und schaute in welcher nachfolgenden
Generation welche Eigenschaften wieder auftauchten. Er bestäubte tausende von Erbsenpflanzen bei
Kerzenschein, bis spät in die Nacht mit einem Pinsel. Dabei manipulierte er die Erbsenblüte so, dass
immer eine Pflanze (entgegen der Natur) nur weiblich oder nur männlich sein konnte. So stellte er sicher,
dass sich eine Pflanze nicht selbst befruchtete.
Etwa 1862 veröffentlichte er die „Mendelschen-Regeln“ in denen er die Schritte der Vererbung einzeln bewies.
(siehe nächste Seite)
1883 erkranke Mendel an einem Nierenleiden, dass zur „Wassersucht“ führte an der er am 6. Januar 1884
starb.
Erst 20 Jahre nach seinem Tod fanden die Mendelschen-Regeln in der Wissenschaft gehör. Mit ihnen hätte
Charles Darwin seine Evolutionstheorie beweisen können. Bis Heute gelten die Mendelschen-Regeln als
Grundstein der Genetik.
Quellen: Wikipedia, Leitner
5 klassische Genetik
5.2 Mendelsche-Regeln
1. Mendelsche-Regel
Kreuzt man zwei reine Rassen,
die sich in einem Merkmal
unterscheiden miteinander,
so sind die Hybriden untereinander sämtlich gleich.
(Uniformitätsregel)
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------2. Mendelsche-Regel
Kreuzt man die Hybriden von zwei Rassen
miteinander, die sich in einem Merkmal
unterscheiden, so treten in der F2Generation die Merkmale der Eltern wieder
auf und zwar im Verhältnis 3 zu 1.
(Spaltungsregel)
Grafiken © by Tim J. Peters, painted with GIMP
5 klassische Genetik
5.2 Mendelsche Regeln – Erkenntnis
• Merkmale, wie z.B. die Blütenfarbe einer Pflanze werden
durch Gene (auch Anlage) weitergegeben.
• In der F1 Generation müssen Informationen vorhanden
sein, die sich nicht nach außen gekehrt haben. Daran
sehen wir, dass Gene immer paarweise auftreten. Dabei
ist eine Information (in diesem fall Gelb) dominant.
•Erst in der F2 Generation
kann sich die rezessive
Information (in diesem Fall
Grün) wieder nach außen
kehren.
Grafiken © by Tim J. Peters, painted with GIMP
5 klassische Genetik
5.2 Mendelsche Regeln –
Begriffserklärung
Gen: Information zur Ausbildung eines Merkmals.
Reinerbig: wenn 2 gleiche Gene zu einem Genpaar
zusammentreffen.
Mischerbig: wenn 2 verschiedene Gene zu einem Genpaar
zusammentreffen.
Erbbild/Genotyp: Alle vorhandenen Gene
Erscheinungsbild/Phänotyp: Gesamtbild aller „sichtbaren“
Gene.
Dominant: Dominant ist ein Gen, wenn es sich trotz
gleichem Aufkommen gegen ein anderes durchsetzt.
Rezessiv: Rezessiv ist ein Gen wenn es sich trotz gleichem
Aufkommen nicht gegen ein anderes Gen durchsetzt.
Allel: Als Allel wird eine mögliche Ausprägung eines Genes
bezeichnet.
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung - Blutgruppen
Anhand des Phänotyp können die möglichen Genotypen bestimmt werden:
Phänotyp
A
Mögliche Genotypen
A ist dominant über 0
A0 , AA
B ist dominant über 0
AB ist codominant zu AB
B
B0 , BB
AB
AB
0
00
Damit können anhand der
Blutgruppen der Eltern, die
möglichen Blutgruppen ihrer
Kinder und andersrum bestimmt
werden (siehe nächste Seite).
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung – Versuch zu Blutgruppen
Bestimme welche Blutgruppe die Eltern haben:
Erbbild:
AB
Erbbild: AB
A
B
A0
B0
A
0
B
A0
00
B0
Lösung bei klick!
Grafiken © by Tim J. Peters, painted with GIMP
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung – Dihybride Vererbung
Bei den bisherigen Versuchen
wurde immer nur eine
Eigenschaft vererbt (nur Farbe
der Blüte). Beschäftigt man
sich mit der Vererbung von
zwei und mehr Eigenschaften
spricht man von der dihybriden
Vererbung.
Im Kreuzungsschema sehen wir,
was in den verschiedenen
Generationen rauskommt,
wenn man Gelbblühende,
runde Erbsen mit
Grünblühenden, kantigen
Erbsen kreuzt.
G = gelb, g = grün, k = kantig, R = rund
Ergebnis: 9 – gelb+rund, 3 – gelb+kantig,
3 – grün+rund, 1 – grün+kantig
GGRR
GGRk
GgRR GgRk
GGRk GGkk GgRk
Ggkk
GgRR GgRk
ggRR ggRk
GgRR Ggkk
ggRk
ggkk
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung – Rückkreuzung
• Bei der Rückkreuzung geht es darum herauszufinden ob ein
Genotyp reinerbig ist. Dazu kreuzt man ihn mit einem sicher
reinerbigen Genotyp.
P
mischerbig
x
reinerbig
Aa
x
aa
|
F1
Im Verhältnis
aa
1
Aa
zu
1
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung – Witwenspitz
Am folgenden Stammbaum kann man erkennen ob ein bestimmtes
Gen, dass zu einem Merkmal führt (in diesem Fall Witwenspitz)
dominant oder rezessiv vererbt wird.
A = Witwenspitz
P
a = kein Witwenspitz
Wenn „kranke“ Eltern
(F1, 8 x 9) ein
gesundes Kind (F2,
12) haben, sind die
Erbmerkmale immer
dominant.
F1
F2
Witwenspitz
(dreieckiger Haaransatz)
5 klassische Genetik
5.3
Vererbung
–
Stammbaumforschung
Ptosis
Schreibe einen Gen-Stammbaum:
• Die Tochter in der F2 Generation hat Ptosis, genau wie ihr Vater.
• Die Mutter (F1) hat es nicht, allerdings beide ihrer Eltern (P).
• Väterlicherseits hat es der Opa aber nicht die Oma (P).
Als Ptosis wird das
herunterhängen
eines oder beider
Augenlieder
bezeichnet. Ptosis
kann zu Amblyopie
führen.
5 klassische Genetik
5.3 Vererbung – Erkenntnis
• Vererbung passiert nicht willkürlich. Jedes
geerbte Gen ist aus einem bestimmten Grund so
vererbt worden.
• Auch Merkmale die in der Elterngeneration nicht
sichtbar waren, können in der Kindergeneration
wieder auftreten.
• Auch Bestimmte Krankheiten können vererbt
werden. Bis in die 80er wurde dem sehr große
Beachtung geschenkt. Durch Falschdiagnosen
wurden Leben zerstört.
Dabei sollten die äußeren Einflüsse nicht
vergessen werden. Im Laufe eines Lebens kann
sich viel an und in uns durch sie verändern.