Lernbereich 1: Genetik Mutationen
Veränderungen der Erbanlagen durch Mutationen
START
Inhalt
1. Definition
2. Ursachen
3. Arten
4. Quellen
1. Definition
Mutationen sind meist spontan auftretende, dauerhaft anhaltende Veränderungen des Erbguts. - Veränderungen betreffen zunächst das Erbgut einer Zelle, werder aber weitergegeben - Mutationen, die einzelne Genabschnitte betreffen, können häufig auch ohne weitere Folgen sein (Redundanz) - sind außerdem wichtig, um genetische Variabilität zu erreichen bzw. aufrecht zu erhalten
2. Ursachen
Wodurch können Mutationen entstehen?
Ursachen für Mutationen
während Zellkernteilung (Mitose): Chromosomen werden nicht korrekt auf neu entstandene Zellen verteilt
bereits während DNA- Replikation treten Fehler auf (Falsches Basenpaar an falscher Stelle z.B.)
Mutagene (mutationsauslösende Stoffe): - radioaktive Strahlung (physikalisch) - Umweltgifte (chemisch) können Mutationen spontan hervorrufen
3. Arten
Es gibt 3 verschiedene Arten von Mutationen: Chromosomenmutationen, Genommutationen und Genmutationen. Letzteres lässt sich zudem unterteilen in Mutationen durch Basenaustausch und Rastermutationen.
3. Arten der Mutationen
3.1 Chromosomenmutationen
- strukturelle Veränderung einzelner Chromosomen
- meist sind mehrere Gene betroffen, da größere Abschnitte mehrerer Chromosomen verändert werden können
- Menge der Erbinformation wird verändert, was schwerwiegende Krankheiten bzw. Fehlbildungen oder ein Absterben der Zellen zur Folge haben kann
- Strukturveränderungen in verschiedenen Formen
Gene, welche auf dem Chrosom liegen
- Defizienz
- Deletion
- Translokation
- Duplikation
- Inversion
1) Defizienz
Verlust eines Chromosomenstücks Informationen gehen verloren
2) Deletion 3) Translokation
Verlust eines Chromosomenabschnitts
Stückaustausch zwischen nicht-homologen Chromosomen
4) Duplikation 5) Inversion
Verdopplung eines Chromosomenabschnitts
Umkehrung eines Chromosomenabschnitts
3.2 Genommutationen
Aneuploidie - Abweichung in der Anzahl einzelner Chromosomen durch fehlerhafte Mitose bzw. Meiose - Individuen mit Aneuploidie sterben frühzeitig während der Embryonalentwicklung oder haben mit schwerwiegenden Behinderungen zu kämpfen
Euploidie - gesamter Chromosomensatz enthält mehr als diploider Chromosomensatz (häufig bei manchen Tieren und Pflanzen)
3.3 Genmutation
- führt zu Veränderungen der Basensequenz der DNA
- entstehen täglich mehrere tausend Male
- in der Regel ohne Auswirkungen
- Unterscheidung zwischen:
- 1. Basenaustausch
- 2. Rastermutationen
1. Basenaustausch
= Nukleotidaustausch der DNA
mögliche Folgen: - Veränderung des Tripletts (Codon), sodass eine andere Aminosäure oder frühzeitig ein Stoppcodon eingebaut wird - kann keine Auswirkung haben (Redundanz) - ein völlig anderes Protein kann gebaut werden
2. Rasteraustausch
- haben immer Auswirkungen auf den Aufbau eines Proteins - das bedeutet nicht, dass auf keinen Fall ein Protein entstehen kann, aber auf keinen Fall das ursprünglich Vorgesehene!
+ Bsp.
4. Quellen
- Hefteraufzeichnungen - Lehrbuch Klasse 10 - Studyflix, Videos zu Mutationen
Chantal Christa Schöffler, 10c Biologie
MutationenBio10.ccs
Christa
Created on April 19, 2022
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Lernbereich 1: Genetik Mutationen
Veränderungen der Erbanlagen durch Mutationen
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Inhalt
1. Definition
2. Ursachen
3. Arten
4. Quellen
1. Definition
Mutationen sind meist spontan auftretende, dauerhaft anhaltende Veränderungen des Erbguts. - Veränderungen betreffen zunächst das Erbgut einer Zelle, werder aber weitergegeben - Mutationen, die einzelne Genabschnitte betreffen, können häufig auch ohne weitere Folgen sein (Redundanz) - sind außerdem wichtig, um genetische Variabilität zu erreichen bzw. aufrecht zu erhalten
2. Ursachen
Wodurch können Mutationen entstehen?
Ursachen für Mutationen
während Zellkernteilung (Mitose): Chromosomen werden nicht korrekt auf neu entstandene Zellen verteilt
bereits während DNA- Replikation treten Fehler auf (Falsches Basenpaar an falscher Stelle z.B.)
Mutagene (mutationsauslösende Stoffe): - radioaktive Strahlung (physikalisch) - Umweltgifte (chemisch) können Mutationen spontan hervorrufen
3. Arten
Es gibt 3 verschiedene Arten von Mutationen: Chromosomenmutationen, Genommutationen und Genmutationen. Letzteres lässt sich zudem unterteilen in Mutationen durch Basenaustausch und Rastermutationen.
3. Arten der Mutationen
3.1 Chromosomenmutationen
Gene, welche auf dem Chrosom liegen
1) Defizienz
Verlust eines Chromosomenstücks Informationen gehen verloren
2) Deletion 3) Translokation
Verlust eines Chromosomenabschnitts
Stückaustausch zwischen nicht-homologen Chromosomen
4) Duplikation 5) Inversion
Verdopplung eines Chromosomenabschnitts
Umkehrung eines Chromosomenabschnitts
3.2 Genommutationen
Aneuploidie - Abweichung in der Anzahl einzelner Chromosomen durch fehlerhafte Mitose bzw. Meiose - Individuen mit Aneuploidie sterben frühzeitig während der Embryonalentwicklung oder haben mit schwerwiegenden Behinderungen zu kämpfen
Euploidie - gesamter Chromosomensatz enthält mehr als diploider Chromosomensatz (häufig bei manchen Tieren und Pflanzen)
3.3 Genmutation
1. Basenaustausch
= Nukleotidaustausch der DNA
mögliche Folgen: - Veränderung des Tripletts (Codon), sodass eine andere Aminosäure oder frühzeitig ein Stoppcodon eingebaut wird - kann keine Auswirkung haben (Redundanz) - ein völlig anderes Protein kann gebaut werden
2. Rasteraustausch
- haben immer Auswirkungen auf den Aufbau eines Proteins - das bedeutet nicht, dass auf keinen Fall ein Protein entstehen kann, aber auf keinen Fall das ursprünglich Vorgesehene!
+ Bsp.
4. Quellen
- Hefteraufzeichnungen - Lehrbuch Klasse 10 - Studyflix, Videos zu Mutationen
Chantal Christa Schöffler, 10c Biologie