Genetik im Überblick In den Zellkernen befinden sich Chromosomen. Sie bestehen aus DNA, die um Proteine gewickelt ist. Abschnitte der Chromosomen, die Gene, enthalten verschlüsselt Informationen für die Produktion von Proteinen, die viele Aufgaben im Körper erfüllen. Die Gene (Erbanlagen) werden an die Nachkommen weitergegeben (Vererbung). Menschliche Keimzellen sind haploid, sie besitzen 23 Chromosomen. Durch die Befruchtung und die anschließenden Zellteilungen entstehen diploide Körperzellen. In ihnen gibt es 22 homologe Chromosomen und das Geschlechtschromosomenpaar. Die Kombination XX führt zur Ausbildung der weiblichen, die Kombination XY zur Ausbildung der männlichen Geschlechtsmerkmale. Jeder Mensch hat einen Chromosomensatz aus der mütterlichen Eizelle und einen Chromosomensatz aus dem väterlichen Spermium. Jedes Gen kommt in zwei oder mehreren Varianten, so genannten Allelen, vor. Liegt in einer diploiden Zelle für ein bestimmtes Merkmal zweimal das gleiche Allel vor, ist der Organismus in Bezug auf dieses Merkmal reinerbig. Bei zwei unterschiedlichen Allelen spricht man von Mischerbigkeit. Allele können dominant sein. Allele, die sich nicht durchsetzen können, werden als rezessiv bezeichnet. Bei einem codominanten Erbgang treten beide Merkmale gleich stark in Erscheinung. Beim intermediären Erbgang kommt es zu einer Mischform der Merkmale. Begründer der Vererbungslehre war der im 19. Jahrhundert lebende Augustinerpater Johann Gregor Mendel. Aus Kreuzungsversuchen mit Erbsenpflanzen gewann er Erkenntnisse zur Vererbung. Er fasste sie in den drei Mendelregeln zusammen (Uniformitätsregel, Spaltungsregel, Unabhängigkeitsregel). Mutationen können negative oder positive Auswirkungen auf einen Organismus haben, aber auch wirkungslos bleiben. Modifikationen sind nicht erblich. Durch Gentechnik greift der Mensch direkt in das Erbmaterial von Lebewesen ein. Dabei werden Gene anderer Organismen ins Erbmaterial eingeschleust oder DNA-Abschnitte direkt entfernt oder „umgeschrieben“ (Genome Editing). Die Gentechnik birgt auch Risiken. Deshalb sind ihre Anwendung sowie die Einfuhr gentechnisch veränderter Produkte in der EU und Österreich gesetzlich geregelt. Genetik im Überblick Hättest du das gedacht? DNA-Moleküle sind auf Proteinen aufgewickelt und nehmen so (als Chromosomen verpackt) wenig Platz im Zellkern ein. Ob sich aus einer Zygote ein Mädchen oder ein Bub entwickelt, hängt davon ab, ob die Eizelle mit einem X- oder Y-haltigen Spermium befruchtet wurde. Sind braunäugige Eltern mischerbig, können sie blauäugige Kinder bekommen. Blauäugige Eltern können nie braunäugige Kinder bekommen: das Merkmal für blaue Augen ist rezessiv, Menschen mit blauen Augen sind bezüglich des Allels reinerbig. Das „Haarwuchsgen“ liegt auf dem X-Chromosom. Das „Haarausfallallel“ ist rezessiv. Eine Frau mit einem „Haarausfallallel“ hat keinen frühzeitigen Haarausfall, da sie auf dem zweiten X-Chromosom ein intaktes, dominantes Haarwuchsallel hat. Da am Y-Chromosom das „Haarwuchsgen“ fehlt, hat ein Mann mit einem Haarausfallallel frühzeitigen Haarausfall. (Auflösung von Seite 108) 119 Nur zu Prüfzw cken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy ODE3MDE=