Übertragung des HIV-Virus
AIDS bezeichnet das Aquired Immune Deficiency Syndrome, das erworbene Immunschwächesyndrom, währen HIV nur das menschliche Immunschwäche Virus bezeichnet. (Human Immunodeficiency Virus)
Es handelt sich also um ein Virus, das das menschliche Immunsystem entscheigend schwächt.
HI-Viren können nicht durch Körperkontakt , Handtücher, Bettwäsche etc. übertragen werden, deshalb ist die Angst vor HIV-positiven Menschen eigentlich unbegründet. Das HI-Virus wird aber über Körperflüssigkeiten übertragen, wie Sperma, Blut oder Vaginalsekret. Schleimhäute gehören auch zu den Eintrittspforten für HIV. Jedoch wird das HI-Virus am häufigsten über ungeschützen Anal - und Vaginalverkehr übertragen.
Sonntag, 22. April 2012
Biologie 24.4.2012, Thema 7
Mendelsche Gesetze
Ich mach nur die ersten zwei Regeln, da die dritte ja ziemlich kompliziert ist, und vermutlich eh nicht drankommt, wie Frau Meuter uns ja gesagt hat d:
(Zuerst, das dominante Gen wird mit einem Großbuchstaben (z.B. A) bezeichnet, das rezessive Gen erhält einen kleinen Buchstaben (z.B. a). Doe beiden Buchstaben bezeichnen den Genotyp. Die beiden Elternpflanzen, die Parentalgeneration P, bilden haploide Keimzellen, die jeweils nur ein Gen für das Merkmal enhalten: A oder a.
Die nächste Generation ist die 1. Filialgeneration, oder F1-Generation.)
1. Uniformitätsregel
Rotblühende Erbsen haben als Selbstbestäuber immer Nachkommen mit roten Blüten, wenn sie bezülich des Merkmals Blütenfarbe reinerbig oder auch homozygot sind. Kreuzt man rotblühende Erbsen mit weißblühenden Erbsen, besitzen die Nachkommen alle rote Blüten. Das Gen für die rote Blütenfarbe ist also dominant, und das Gen für die weiße Blütenfarbe rezessiv.
In der F1-Generation zeigt der Phänotyp, das Erscheinungsbild, also nur rote Blüten, zeigen jedoch im Genotyp die Kombination Aa auf, sie sind also mischerbig oder heterozygot.
Kreuzt man also zwei reinerbige Individuen einer Art, die sich in einem Merkmal unterscheiden, so sind die Nachkommen der F1-Generation unterinander gleich - unform.
2. Spaltungsregel
Welche Ergebnisse erhält man, wenn man mischerbige Sorten untereinander kreuzt?
Mendel überließ die Hybriden (Mischlinge) der F1-Generation, die alle ein dominantes und ein rezessives Mermal besaßen, der Selbstbestäubung. In der F2- Generation trat das rezessive Merkmal der weißen Blütenfarbe wieder auf. Mendel zählte alle Pflanzen immer wieder au und erhielt für rote und weiße Blüten ein Verhältnis von 3:1.
Kreuzt man also Mischlinge der F1-Generation untereinander, so treten bei den Nachkommen die Merkmale der P-Generation in einem bestimmten Zahlenverhältnis auf.
Ich mach nur die ersten zwei Regeln, da die dritte ja ziemlich kompliziert ist, und vermutlich eh nicht drankommt, wie Frau Meuter uns ja gesagt hat d:
(Zuerst, das dominante Gen wird mit einem Großbuchstaben (z.B. A) bezeichnet, das rezessive Gen erhält einen kleinen Buchstaben (z.B. a). Doe beiden Buchstaben bezeichnen den Genotyp. Die beiden Elternpflanzen, die Parentalgeneration P, bilden haploide Keimzellen, die jeweils nur ein Gen für das Merkmal enhalten: A oder a.
Die nächste Generation ist die 1. Filialgeneration, oder F1-Generation.)
1. Uniformitätsregel
Rotblühende Erbsen haben als Selbstbestäuber immer Nachkommen mit roten Blüten, wenn sie bezülich des Merkmals Blütenfarbe reinerbig oder auch homozygot sind. Kreuzt man rotblühende Erbsen mit weißblühenden Erbsen, besitzen die Nachkommen alle rote Blüten. Das Gen für die rote Blütenfarbe ist also dominant, und das Gen für die weiße Blütenfarbe rezessiv.
In der F1-Generation zeigt der Phänotyp, das Erscheinungsbild, also nur rote Blüten, zeigen jedoch im Genotyp die Kombination Aa auf, sie sind also mischerbig oder heterozygot.
Kreuzt man also zwei reinerbige Individuen einer Art, die sich in einem Merkmal unterscheiden, so sind die Nachkommen der F1-Generation unterinander gleich - unform.
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| Uniformitätsregel, W für Weiß, R für Rot. Im Genotyp sind alle Nachkommen mit Wr bezeichnet, also Hybride, sind jedoch alle rot, nicht weiß. |
2. Spaltungsregel
Welche Ergebnisse erhält man, wenn man mischerbige Sorten untereinander kreuzt?
Mendel überließ die Hybriden (Mischlinge) der F1-Generation, die alle ein dominantes und ein rezessives Mermal besaßen, der Selbstbestäubung. In der F2- Generation trat das rezessive Merkmal der weißen Blütenfarbe wieder auf. Mendel zählte alle Pflanzen immer wieder au und erhielt für rote und weiße Blüten ein Verhältnis von 3:1.
Kreuzt man also Mischlinge der F1-Generation untereinander, so treten bei den Nachkommen die Merkmale der P-Generation in einem bestimmten Zahlenverhältnis auf.
Dann gibt es jedoch noch den intermediären Erbvorgang.
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| Hier erkennt man, dass alle Buchstaben klein geschrieben sind, und somit nur rezessive Gene vorliegen. Da sich keine Farbe dominant durchsetzt, entsteht eine Mischung, eine rosa Färbung der Blüten. (Bild für die Uniformitätsregel, intermediär) |
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| Bei der Spaltungsregel sieht der intermediäre Vorgang dann etwas anders aus. Hier liegen verschiedenste Farben vor. Aus rr entsteht natürlich rot, aus ww weiß, und aus rw rosa. |
Biologie 24.4.2012, Thema 6
Klonen
Klonen bedeutet, eine identische Kopie eines Organismus zu erzeugen.
Klone werden in der Tierzucht dadurch erzeugt, dass man z.B. einer Hochleistungskuh einige Tage nach der Befruchtung den Embryo im Vielzellstadium aus der Gebärmutter spült und teilt. Die genetisch identischen Embryonenhälften setzt der Züchter in die Gebärmutter von Ammenkühen ein. Sie bringen die Klonkälber zur Welt.
Jedoch haben amerikanische Wissenschaftler in einer Studie an Schweinen nachgewiesen, dass Genkopien keine wirklich identischen Organismen sind. Zwei Gruppen von Klonferkeln zeigten die gleichen Variationsbreiten im Verhalten wie zwei Vergleichsgruppen herkömlicher Schweine: z.B. bei der Vorliebe für bestimmtes Futter oder im Temperament. Selbst in der Wachstumsgeschwindigkeit der Klone konnte man Unterschiede feststellen.
Hmm, ihr habt ja noch das Arbeitsblatt dazu. :D
Klonen bedeutet, eine identische Kopie eines Organismus zu erzeugen.
Klone werden in der Tierzucht dadurch erzeugt, dass man z.B. einer Hochleistungskuh einige Tage nach der Befruchtung den Embryo im Vielzellstadium aus der Gebärmutter spült und teilt. Die genetisch identischen Embryonenhälften setzt der Züchter in die Gebärmutter von Ammenkühen ein. Sie bringen die Klonkälber zur Welt.
Jedoch haben amerikanische Wissenschaftler in einer Studie an Schweinen nachgewiesen, dass Genkopien keine wirklich identischen Organismen sind. Zwei Gruppen von Klonferkeln zeigten die gleichen Variationsbreiten im Verhalten wie zwei Vergleichsgruppen herkömlicher Schweine: z.B. bei der Vorliebe für bestimmtes Futter oder im Temperament. Selbst in der Wachstumsgeschwindigkeit der Klone konnte man Unterschiede feststellen.
Hmm, ihr habt ja noch das Arbeitsblatt dazu. :D
Biologie 24.4.2012, Thema 5
Ungeschlechtliche Fotpflanzung
Ein Kennzeichen aller Lebewesen ist es, Nachkommen zu erzeugen. So bringen Elefanten nur Elefanten zur Welt, und Buchen erzeugen immer nur Buchen. Gleiches bringt also stets Gleiches hervor ? Genau genommen gilt dies nur für Organismen, die sich ungeschlechtlich fortpflanzen.
Bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung gibt es immer nur ein Elternteil, dieser gibt Kopien aller seiner Gene an seine Nachkommen weiter.
Einzeller vermehrern sich durch die mitotische Teilung, wobei seine DNA kopiert und auf zwei Tochterzellen verteilt wird. Die Genome sind also identisch mit dem elterlichen Genom.
Die meisten Zimmerpflanzen können aus Pflanzenabschnitten, den Stecklingen, vermehrt werden.
Das Brutblatt bringt an den Blatträndern zahlreiche Pflänzchen hervor, die sich von der Elternpflanze ablösen und zu neuen Pflanzen heranwachsen.
Erdbeeren bilden veränderte Sprossachsen, die auf der Erdoberfläche wachsen und oft mit Wurzeln verwechselt werden. An diesen Ausläufern entstehen neue Erdbeerpflanzen.
Der Süßwasserpolyp Hydra pflanzt sich durch Knospung fort, durch Mitosen entstehen aus dem elterlichen Organismus die Knospen, die sich zu eigenständigen Lebewesens entwickeln.
Das Erbgut ist in allen Fällen identisch mit dem des Elternorganismus.
Ein Lebewesen, dass sich ungeschlechtlich fotpflanzt, erzeugt Klone, das heißt Gruppen genetisch identischer Individuen.
Ein Kennzeichen aller Lebewesen ist es, Nachkommen zu erzeugen. So bringen Elefanten nur Elefanten zur Welt, und Buchen erzeugen immer nur Buchen. Gleiches bringt also stets Gleiches hervor ? Genau genommen gilt dies nur für Organismen, die sich ungeschlechtlich fortpflanzen.
Bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung gibt es immer nur ein Elternteil, dieser gibt Kopien aller seiner Gene an seine Nachkommen weiter.
Einzeller vermehrern sich durch die mitotische Teilung, wobei seine DNA kopiert und auf zwei Tochterzellen verteilt wird. Die Genome sind also identisch mit dem elterlichen Genom.
Die meisten Zimmerpflanzen können aus Pflanzenabschnitten, den Stecklingen, vermehrt werden.
Das Brutblatt bringt an den Blatträndern zahlreiche Pflänzchen hervor, die sich von der Elternpflanze ablösen und zu neuen Pflanzen heranwachsen.
Erdbeeren bilden veränderte Sprossachsen, die auf der Erdoberfläche wachsen und oft mit Wurzeln verwechselt werden. An diesen Ausläufern entstehen neue Erdbeerpflanzen.
Der Süßwasserpolyp Hydra pflanzt sich durch Knospung fort, durch Mitosen entstehen aus dem elterlichen Organismus die Knospen, die sich zu eigenständigen Lebewesens entwickeln.
Das Erbgut ist in allen Fällen identisch mit dem des Elternorganismus.
Ein Lebewesen, dass sich ungeschlechtlich fotpflanzt, erzeugt Klone, das heißt Gruppen genetisch identischer Individuen.
Biologie 24.4.2012, Thema 4
Die Meiose
Jede Zelle des menschlichen Körpers enthält im Zellkern 46 Chromosomen. Müsste dann aber nicht die bei der Befruchtung entstehende Zelle 92 Chromosomen haben?
Mikroskopische Untersuchungen zeigen, dass Eizelle und Spermium aber jeweils nur 23 Chromosomen besitzen. Die Keimzellen unterschieden sich also von Körperzellen in der Chromosomenanzahl. Bei der Bildung von Eizelle und Spermium muss also der doppelte, der diploide Chromosomensatz (2n) auf den einfachen, haploiden (n) reduziert werden. Das geschieht bei der Meiose, die man in zwei große Abschnitte einteilt, die erste und zweite Reifeteilung.
Am Anfang der 1. Reifeteilung liegt die Zelle mit diploiden Chromosomensatz vor.
In der Prophase I nimmt das Chromatin die Transportform an. Die Kernmembran löst sich auf.
In der Metaphase I richten sich die homologen Chromosomenpaare an der Äquatorialebene aus.
In der Anaphase I werden die homologen Chromosomenpaare getrennt.
& In der Telophase I werden die Kernmembranen wieder gebildet und die Zelle teilt sich.
Die 2. Reifeteilung beginnt damit, dass zwei Tochterzellen mit haploidem Chromosomensatz enstanden sind.
In der Prophase II lösen sich dann die Kernmembranen auf.
In der Metaphase II werden die Chromosomen an der Äquatorialebene ausgerichtet.
In der Anaphase II werden die Schwesterchromatiden getrennt
& In der Telophase II entstehen insgesamt vier Tochterzellen. Jede besitzt einen haploiden Chromosomensatz. Jedes Chromosom besteht nur noch aus einem Chromatid.
Jede Zelle des menschlichen Körpers enthält im Zellkern 46 Chromosomen. Müsste dann aber nicht die bei der Befruchtung entstehende Zelle 92 Chromosomen haben?
Mikroskopische Untersuchungen zeigen, dass Eizelle und Spermium aber jeweils nur 23 Chromosomen besitzen. Die Keimzellen unterschieden sich also von Körperzellen in der Chromosomenanzahl. Bei der Bildung von Eizelle und Spermium muss also der doppelte, der diploide Chromosomensatz (2n) auf den einfachen, haploiden (n) reduziert werden. Das geschieht bei der Meiose, die man in zwei große Abschnitte einteilt, die erste und zweite Reifeteilung.
Am Anfang der 1. Reifeteilung liegt die Zelle mit diploiden Chromosomensatz vor.
In der Prophase I nimmt das Chromatin die Transportform an. Die Kernmembran löst sich auf.
In der Metaphase I richten sich die homologen Chromosomenpaare an der Äquatorialebene aus.
In der Anaphase I werden die homologen Chromosomenpaare getrennt.
& In der Telophase I werden die Kernmembranen wieder gebildet und die Zelle teilt sich.
Die 2. Reifeteilung beginnt damit, dass zwei Tochterzellen mit haploidem Chromosomensatz enstanden sind.
In der Prophase II lösen sich dann die Kernmembranen auf.
In der Metaphase II werden die Chromosomen an der Äquatorialebene ausgerichtet.
In der Anaphase II werden die Schwesterchromatiden getrennt
Biologie 24.4.2012, Thema 3
Die Mitose
Solange ein Organismus lebt, finden in seinem Körper Zellteilungen statt. Bäume beispielsweise wachsen bis zu ihrem Tod. Für Wachstumsvorgänge ist es immer nötig, dass Zellen sich teilen. Menschen und Tiere wachsen zwar nur bis zu einer bestimmten Größe, aber Mund-, Magen und Darmschleimhaut werden durch Zellteilungen ständig erneuert. Auch die Oberhautzellen werden immer wieder neu gebildet. Zellteilungen sind also ein grundlegender Vorgang in jedem Lebewesen.
Bei einer Zellteilung ist wichtig, das möglichst keine Fehler entstehen. Denn eine Magenschleimhautzelle soll möglichst wieder eine Magenschleimhautzelle hevorbringen und eine Hautzelle sollte nach erfolgter Teilung auch wieder eine Hautzelle sein. Bei der Zellteilung müssen also genaue Kopien der Ausgangszelle hergestellt werden. Dafür muss das Erbgut der beiden entstandenen Tochterzellen identisch sein.
Im Zellkern der menschlichen Körperzellen sind de Erbanlagen in 46 Chromosomen festgelegt.
Aber wie kann man sichergehen, dass die beiden Zellkerne der Tochterzellen ebenfalls wieder 46 Chromosomen enthalten?
Die Lösung dafür ist ziemlich simpel: Bevor eine Zelle sich teilt, müssen sich die Chromosomen im Zellkern verdoppelt haben, damit die beiden Tochterzellen dann dieselbe Anzahl an Chromosomen wie die Mutterzelle haben.
Damit dies geschehen kann, läuft in der Zelle ein komplizierter Vorgang ab, den man Mitose nennt. Diese geschieht in verschiedenen Phasen.
Interphase: So wird die Zeit zwischen zwei Zellteilungen genannt. In dieser Zeit laufen die normalen Stoffwechselvorgänge in der Zelle ab. Das Chromosom liegt hier als sogenanntes Ein-Chromatid-Chromosom vor. Diese Form wird auch als Arbeitsform eines Chromosoms bezeichnet. Kurz vor der Zellteilung verdoppeln sich diese Chromosomen und liegen dann in der typischen Zwei-Chromatid-Chromosom-Form vor. Diese nennt man auch Transportform der Chromosomen.
Nach der Verdopplung des Erbgutes kann nun die eigentliche Zellteilung beginnen.
Prophase: In dieser Phase löst sich die Kernmembran auf und es bilden sich sogenannte Spindelfasern, die später die Chromatiden eines Chromosoms auseinander ziehen.
Metaphase: In dieser Phase liegen die homologen Chromosomen in einer Ebene in der Zelle, man spricht von der Äquatorialebene. Die Spindelfasern setzen am Centrometer des Chromosoms an.
Nun folgt die Anaphase: Die Chromatiden werden getrennt, es entstehen wieder Ein-Chromatid-Chromosomen.
Den Abschluss bildet die Telophase: Eine neue Kernmembran wird gebildet, es bildet sich eine neue Zellwand und die Tochterzellen trennen sich. Entstanden sind zwei identische Tochterzellen, die nun ihre Aufgaben im Körper erfüllen.
Solange ein Organismus lebt, finden in seinem Körper Zellteilungen statt. Bäume beispielsweise wachsen bis zu ihrem Tod. Für Wachstumsvorgänge ist es immer nötig, dass Zellen sich teilen. Menschen und Tiere wachsen zwar nur bis zu einer bestimmten Größe, aber Mund-, Magen und Darmschleimhaut werden durch Zellteilungen ständig erneuert. Auch die Oberhautzellen werden immer wieder neu gebildet. Zellteilungen sind also ein grundlegender Vorgang in jedem Lebewesen.
Bei einer Zellteilung ist wichtig, das möglichst keine Fehler entstehen. Denn eine Magenschleimhautzelle soll möglichst wieder eine Magenschleimhautzelle hevorbringen und eine Hautzelle sollte nach erfolgter Teilung auch wieder eine Hautzelle sein. Bei der Zellteilung müssen also genaue Kopien der Ausgangszelle hergestellt werden. Dafür muss das Erbgut der beiden entstandenen Tochterzellen identisch sein.
Im Zellkern der menschlichen Körperzellen sind de Erbanlagen in 46 Chromosomen festgelegt.
Aber wie kann man sichergehen, dass die beiden Zellkerne der Tochterzellen ebenfalls wieder 46 Chromosomen enthalten?
Die Lösung dafür ist ziemlich simpel: Bevor eine Zelle sich teilt, müssen sich die Chromosomen im Zellkern verdoppelt haben, damit die beiden Tochterzellen dann dieselbe Anzahl an Chromosomen wie die Mutterzelle haben.
Damit dies geschehen kann, läuft in der Zelle ein komplizierter Vorgang ab, den man Mitose nennt. Diese geschieht in verschiedenen Phasen.
Interphase: So wird die Zeit zwischen zwei Zellteilungen genannt. In dieser Zeit laufen die normalen Stoffwechselvorgänge in der Zelle ab. Das Chromosom liegt hier als sogenanntes Ein-Chromatid-Chromosom vor. Diese Form wird auch als Arbeitsform eines Chromosoms bezeichnet. Kurz vor der Zellteilung verdoppeln sich diese Chromosomen und liegen dann in der typischen Zwei-Chromatid-Chromosom-Form vor. Diese nennt man auch Transportform der Chromosomen.
Nach der Verdopplung des Erbgutes kann nun die eigentliche Zellteilung beginnen.
Prophase: In dieser Phase löst sich die Kernmembran auf und es bilden sich sogenannte Spindelfasern, die später die Chromatiden eines Chromosoms auseinander ziehen.
Metaphase: In dieser Phase liegen die homologen Chromosomen in einer Ebene in der Zelle, man spricht von der Äquatorialebene. Die Spindelfasern setzen am Centrometer des Chromosoms an.
Nun folgt die Anaphase: Die Chromatiden werden getrennt, es entstehen wieder Ein-Chromatid-Chromosomen.
Den Abschluss bildet die Telophase: Eine neue Kernmembran wird gebildet, es bildet sich eine neue Zellwand und die Tochterzellen trennen sich. Entstanden sind zwei identische Tochterzellen, die nun ihre Aufgaben im Körper erfüllen.
Biologie 24.4.2012, Thema 2
Karyogramm des Menschen (Chromosomensatz des Menschen)
Ein Karyogramm ist die geordnete Darstellung aller Chromosomen in einer Zelle. Um ein solches Karyogramm zu erstellen, reicht ein Tropfen Blut, aus dem in einem genetischen Labor ein Chromosomenpräparat gewonnen wird. Aus einem Mikrofoto schneidet man die homologen (griech. "gleich") Chromosomen heraus und ordnet sie zu 23 Paaren. Vergleicht man solche Karyogramm dann, fällt auf, dass bei Männern zwei Chromosomen davon nicht homolog vorkommen. Das Größere wird als X-Chromosom, das kleinere als Y-Chromosom bezeichnet. Das 23. Paar gilt also als Geschlechtschromosomenpaar.
Männer und Frauen bilden also auch unterschiedliche Keimzellen. Eizellen enthalten immer nur ein X-Chromosom, während die Spermienzellen eines Mannes verschieden sein können. Deswegen wird bei der Befruchtung das Geschlecht eines Kindes allein durch die Spermienzelle bestimmt.
Ein Karyogramm ist die geordnete Darstellung aller Chromosomen in einer Zelle. Um ein solches Karyogramm zu erstellen, reicht ein Tropfen Blut, aus dem in einem genetischen Labor ein Chromosomenpräparat gewonnen wird. Aus einem Mikrofoto schneidet man die homologen (griech. "gleich") Chromosomen heraus und ordnet sie zu 23 Paaren. Vergleicht man solche Karyogramm dann, fällt auf, dass bei Männern zwei Chromosomen davon nicht homolog vorkommen. Das Größere wird als X-Chromosom, das kleinere als Y-Chromosom bezeichnet. Das 23. Paar gilt also als Geschlechtschromosomenpaar.
Männer und Frauen bilden also auch unterschiedliche Keimzellen. Eizellen enthalten immer nur ein X-Chromosom, während die Spermienzellen eines Mannes verschieden sein können. Deswegen wird bei der Befruchtung das Geschlecht eines Kindes allein durch die Spermienzelle bestimmt.
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| Karyogramm des Menschen. |
Biologie 24.4.2012, Thema 1
Wie ist ein Chromosom aufgebaut?
Wenn man in das Innere eines Zellkerns schaut, findet man Strukturen, die aussehen wie Fäden. Das sind die sogenannten Chromosomen , die das Erbgut eines Lebewesens enthalten.
Jedes Lebewesen besitzt in seinen Zellkernen eine charakteristische Anzahl von Chromosomen, bei dem Menschen sind das in den Körperzellen 46, von denen immer zwei paarweise zusammengehören. Man nennt diese homologe Chromosomen. Je ein Chromosom dieses Paares stammt vom Vater und eines von der Mutter.
Die Chromosomen besitzen einen typischen Aufbau. Erst kurz vor und während der Zellteilung zeigen die Chromosomen ihre typische Form. Die zuvor als fädige Strukturen erkennbare Chromosomen verkürzen und spiralisieren sich nun. Nun erkennt man, dass ein Chromosom kurz vor der Teilung aus zwei Teilen besteht, diese nennt man Chromatide. Die beiden Chromatiden werden am sogenannten Centrometer zusammengehalten. Diese Art von Chromosom nennt man deshalb auch Zwei-Chromatid-Chromosom.
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