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Zusammenfassung Gendiagnostik - Mutationen, Gentechnik, Gelelektrophorese, Genetischer Fingerabdruck, PND, Reproduktion, $5.95
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Zusammenfassung Gendiagnostik - Mutationen, Gentechnik, Gelelektrophorese, Genetischer Fingerabdruck, PND, Reproduktion,

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In dieser Zusammenfassung für eine Biologieklausur zum Thema Gendiagnostik werden die weiterführenden Inhalte der Genetik (z.B. PCR, Gelelektrophorese, Stammzellen, Reproduktionsmedizin, Mutationen, Pränataldiagnostik etc.) sehr anschaulich und präzise zusammengefasst. Liste der Inhalte: -...

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  • 30 november 2022
  • 12
  • 2022/2023
  • Samenvatting
  • Middelbare school
  • Gymnasium
  • 2
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🧬
Gendiagnostik
PCR
DNA-Fragment, dass man kopieren möchte

Nukleotiden

(Hitzeresistente) taq-Polymerase

Für das DNA-Fragment spezifische Primer (2, für jeden Einzelstrang einen)
Startmoleküle, an denen die taq-Polymerase andockt, um Replikation zu beginnen



Denaturierung (bei 90°C)
Wasserstoffbrücken zwischen Basen des DNA-Fragments aufgebrochen
DNA-Doppelstränge werden in Einzelstränge getrennt

Hybridisierung (50-65°C)

Zwei DNA-Primer binden komplementär an DNA-Einzelstränge
Polymerisation (70°C)

Taq-Polymerase dockt an Primer an
Wandert in 3’-5’-Richtung & synthetisiert Komplementärstrang in 5’-3’ Richtung


20-30 PCR-Zyklen reichen i.d.R. aus, um für weitere Analysen ausreichende DNA-Mengen zu
gewinnen



Echtzeit-PCR
Feststellen, wie viel von einer bestimmten mRNA derzeitig in einer Zelle produziert wird

1. Isolation der kompletten mRNA (Einzelstrang) aus der Zelle

2. Reverse-Transkriptase bildet zur mRNA komplementären DNA-Strang
Es entsteht die cDNA (complementary DNA)

3. Denaturierung: cDNA wird in Einzelstränge aufgetrennt

4. Hybridisierung: (Ziel-) Primer lagert sich komplementär an bestimmte Stelle des jeweiligen
Ziel-DNA-Einzelstrangs an (Basensequenz der zu suchenden mRNA bzw. cDNA muss
bekannt sein)

5. Taqman-Sonde lagert sich ebenfalls komplementär & unweit vom Primer an Ziel-DNA an
An einem Ende der Sonde ist Fluoreszenzfarbstoff gebunden, der durch den am anderen
Ende gebundenen Unterdrückerfarbstoff allerdings am Leuchten gehindert wird

6. Polymerisation: Taq-Polymerase dockt an Primer an & beginnt mit Synthese eines

, Je mehr zu untersuchende DNA-Stränge vervielfältigt werden, desto mehr Fluoreszenzfarbstoff
leuchtet
Die Intensität des Leuchtens ist proportional zur vervielfältigten DNA
So kann man Rückschlüsse auf ursprüngliche Menge von bestimmten mRNA-Molekülen in der
Zelle ziehen



Geschlechtliche & ungeschlechtliche Fortpflanzung


📌 Ungeschlechtliche Fortpflanzung


Es entstehen genetisch identische Nachkommen durch die Mitose
⇒ Klone (Ausnahme sind zufällige Mutationen)


+ Fortpflanzung läuft häufig ab, kein Geschlechtspartner benötigt
Viele Nachkommen, sichert Fortbestand der Art
+ Züchtung: Sortenreine Pflanzen mit gleichbleibenden gewünschten Eigenschaften
- Keine Durchmischung der Gene → Fehlende gen. Variabilität → Keine
Anpassungsfähigkeit gegenüber veränderten Umweltbedingungen



Absenker (Büschen)
Ast durch eig. Gewicht zu Boden gesenkt, bildet Wurzeln

Tochterzwiebeln (Knoblauch)
Tragen Wurzelanlagen (also alles Erbgut), bei Einpflanzen entsteht neue
Knoblauchpflanze




📌 Geschlechtliche Fortpflanzung


Vermehrung durch Keimzellen, die bei Meiose entstehen


- Aufwendig, Geschlechtspartner benötigt
Wenig Nachkommen
- Merkmalskombinationen (”gute Gene”) werden aufgebrochen
+ Gen. Variabilität durch Meiose von immensem Vorteil bei sich ändernden
Umweltbedingungen ⇒ anpassungsfähig
Auf lange Sicht vorteilhafter, weil nachteilhafte Merkmalskombinationen (z.B.
Erbkrankheiten) aufgebrochen werden → wichtiger Evolutionsfaktor

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