Bio mutationen - Vorlesungsnotizen 2. Kurshalbjahr PDF

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Zusammenfassung Mutation...

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Mutation und Modifikation Mutationsarten: 1)Genmutationen: → betrifft nur einen Abschnitt eines Gens → Unterschiede der Basensequenz von Genen → zufälliges auftreten der Mutation → liegt bereits vor, wenn in der DNA eine Base verändert, entfernt, hinzugefügt wird → Auslöser: > durch fehlerhafte Replikation der DNA > durch Basenaustausch im Erbgut durch Mutagen → kann ohne Auswirkungen, nach- bzw. vorteilig oder tödlich für Träger sein 2)Chromosomenmutationen: → Änderung in Struktur eines Chromosoms Arten: > Deletion: Ein Teilstück des CS geht verloren > Translokation: CS können auseinanderbrechen & Teilstücke verlieren, welche in das Chromatid eines anderen CS angeheftet werden (Leukämie) > Duplikation: Ein Abschnitt des CS ist doppelt vorhanden, da ein auseinandergebrochenes Teilstück in das Schwesterchromatid eingegliedert wurde > Inversion: Innerhalb eines CS kann sich nach einem doppelten Bruch ein Stück wieder umgekehrt einfügen > Insertion: (auch Addition) Ein CS besitzt ein zusätzliches Teilstück → Auswirkungen: schwerwiegende Krankheiten, Behinderungen, Fehlbildungen 3)Genommutationen: → Änderung der Anzahl des CS-Satzes → verursacht durch fehlerhafte CS-Verteilung während Meiose → bekannteste Erbkrankheit: Trisomie 21

Aufgaben eBook Seite 169:

1)Erläutern Sie die Auswirkungen einer Nonsense-Mutation anhand von Abb. 3. Da bei einer Nonsense-Mutation aus einem für eine Aminosäure codierenden Triplett ein Stopp-Codon entsteht, bricht die Translation an dieser Stelle ab. → Es entsteht ein verkürztes Protein.

2)Erläutern Sie die Auswirkungen von Mutationen in Abhängigkeit davon, ob Keimbahn- oder andere Körperzellen betroffen sind und davon, in welchem Zeitraum der vorgeburtlichen Entwicklung sie sich ereignen. Mutationen, die Keimbahnzellen betreffen, können an die Nachkommen weitervererbt werden. Mutationen in Körperzellen wirken sich nur auf den betroffenen Organismus, nicht auf dessen Nachkommen aus. Je früher im Lauf der embryonalen Entwicklung eine Mutation in einer Zelle auftritt, desto größer sind die Auswirkungen auf die entstehenden Gewebe und desto größer ist die Anzahl betroffener Gewebe. Zellen, die am Beginn der Entwicklung des Organismus stehen, haben ein hohes Differenzierungspotenzial, sodass ausgehend von ihnen verschiedene Gewebetypen und Organe entstehen.

3)Erklären Sie, warum bestimmte Haut- und Fellareale der Siamkatze dunkel sind. Das Enzym Tyrosinase, das Voraussetzung für die Bildung des Farbstoffs und damit die Dunkelfärbung ist, ist aufgrund einer Mutation bei Temperaturen über 33°C nicht mehr ausreichend aktiv. Teile der Ohren, des Gesichts und der Gliedmaßen sind — vermutlich durch Wärmeverluste — kälter als die übrigen Bereiche des Körpers. Sinkt die Temperatur dieser Körperteile unter 33 °C, ist die Tyrosinase aktiv und der Farbstoff kann gebildet werden.

Vergleich Mutation und Modifikation: Kriterien Modifikation

Mutation

Art der Veränderung

Phänotyp

Genotyp (Erbanlagen)

Ursache Vererbbarkeit

Umwelteinflüsse nein

Mutagene ja

Zeitraum der Wirkung

so lange wie Umweltfaktor lebenslang wirkt

Bedeutung für Individuum Immer positiv Bedeutung für Evolution Angepasstheit

Meist negativ Entstehung neuer Arten

Gemeinsames: Veränderungen bei Lebewesen Fazit: Sowohl Mutation und Modifikation lösen Veränderungen bei Lebewesen aus, sie unterscheiden sich dabei aber in sehr wesentlichen Dingen, z.B. ihrer Ursache und ihrer Bedeutung....