Biologie Klausur: Genetik
Historische Experimente
Griffith (1928)
Nachweis der Übertragung von genetischer Information zwischen Bakterien
Streptokokken Bakterien, die bei Mäusen Lungenentzündungen (Tod) hervorrufen
Bakterienform
- S-Zellen: Glatt, krankheitserregend
- R-Zellen: Rau, fehlende Schutzkapsel -> von Immunsystem Maus erkannt
1. S-Zellen Injektion -> Maus tot
2. R-Zellen Injektion -> Maus lebt
3. Tote S-Zellen Injektion -> Maus lebt (nicht erkrankt)
4. Tote S-Zellen UND R-Zellen Injektion -> Maus tot
ð Fähigkeit der Schleimkapselbildung (genetische Information, die zur Krankheit führt)
wurde von toten S-Zellen auf R-Zellen übertragen
ð Vererbung an Stoff gebunden – Zur Auswahl: Proteine oder DNA (Nucleinsäure)
Avery (1944)
Trennte DNA & Proteine toter S-Zellen voneinander
1. R-Zellen mit S-Zellen Proteine-Injektion -> Maus lebt
2. R-Zellen mit S-Zellen DNA-Injektion -> Maus tot
ð Fähigkeit zur Schleimkapselbildung liegt auf der Nucleinsäure (DNA), Träger der
Erbinformation ist DNA
Transformation: Nicht-virale Übertragung von freier DNA
Hershey-Chase (1952)
Weiterer unabhängiger Beweis dafür, dass DNA der Träger der Erbinformation ist
Zwei Bakteriophagen-Kolonien
1. Mit Zugabe von radioaktiv markiertem Schwefel (35S) -> in Proteine eingebaut
2. Mit Zugabe von radioaktiv markiertem Phosphor (32P) -> in DNA eingebaut
Bakteriophagen setzen mit Schwanzanhängen auf E. coli Bakteriumsoberflächen an,
injizieren gesamte DNA in Bakterien
Bakterien bauen neue Phagen anhand injizierter DNA auf, bis Bakterien platzen
Beide Proben in Mixer, somit lösen sich Phagenhülle von Bakterienoberfläche
Zentrifugation -> Schwere Bakterien setzen sich im Sediment (unten) ab, leichteren
Phagenhüllen im Überstand (oben)
, Radioaktivität konnte bei der Probe mit der 32P versetzten DNA in den Bakterien im
Sediment (bei den Bakterien) festgestellt werden, Radioaktivität bei der Probe mit der 35S
versetzen Phagenproteinhülle im Überstand
DNA ist in Bakterien eingedrungen -> die DNA ist die Anleitung für die Bakterien, Phagen zu
bauen, folglich Träger der Erbinformation
Geschichtliche Errungenschaften über die Entdeckung der DNA
1869: Friedrich Miescher entdeckt Nucleinsäure (DNA) in Zellen
1928: Griffith, Nachweis der Übertragung der Erbinformation bei Bakterien
1944: Avery, Nachweis der DNA als Träger der Erbinformation
1952: Hershey & Chase, weiterer unabhängiger Nachweis der DNA als Träger der
Erbinformation
1953: Wattson Crick entdeckt Struktur der DNA
1964: Nirenberg & Leder entdecken den genetischen Code
Historische Experimente
Griffith (1928)
Nachweis der Übertragung von genetischer Information zwischen Bakterien
Streptokokken Bakterien, die bei Mäusen Lungenentzündungen (Tod) hervorrufen
Bakterienform
- S-Zellen: Glatt, krankheitserregend
- R-Zellen: Rau, fehlende Schutzkapsel -> von Immunsystem Maus erkannt
1. S-Zellen Injektion -> Maus tot
2. R-Zellen Injektion -> Maus lebt
3. Tote S-Zellen Injektion -> Maus lebt (nicht erkrankt)
4. Tote S-Zellen UND R-Zellen Injektion -> Maus tot
ð Fähigkeit der Schleimkapselbildung (genetische Information, die zur Krankheit führt)
wurde von toten S-Zellen auf R-Zellen übertragen
ð Vererbung an Stoff gebunden – Zur Auswahl: Proteine oder DNA (Nucleinsäure)
Avery (1944)
Trennte DNA & Proteine toter S-Zellen voneinander
1. R-Zellen mit S-Zellen Proteine-Injektion -> Maus lebt
2. R-Zellen mit S-Zellen DNA-Injektion -> Maus tot
ð Fähigkeit zur Schleimkapselbildung liegt auf der Nucleinsäure (DNA), Träger der
Erbinformation ist DNA
Transformation: Nicht-virale Übertragung von freier DNA
Hershey-Chase (1952)
Weiterer unabhängiger Beweis dafür, dass DNA der Träger der Erbinformation ist
Zwei Bakteriophagen-Kolonien
1. Mit Zugabe von radioaktiv markiertem Schwefel (35S) -> in Proteine eingebaut
2. Mit Zugabe von radioaktiv markiertem Phosphor (32P) -> in DNA eingebaut
Bakteriophagen setzen mit Schwanzanhängen auf E. coli Bakteriumsoberflächen an,
injizieren gesamte DNA in Bakterien
Bakterien bauen neue Phagen anhand injizierter DNA auf, bis Bakterien platzen
Beide Proben in Mixer, somit lösen sich Phagenhülle von Bakterienoberfläche
Zentrifugation -> Schwere Bakterien setzen sich im Sediment (unten) ab, leichteren
Phagenhüllen im Überstand (oben)
, Radioaktivität konnte bei der Probe mit der 32P versetzten DNA in den Bakterien im
Sediment (bei den Bakterien) festgestellt werden, Radioaktivität bei der Probe mit der 35S
versetzen Phagenproteinhülle im Überstand
DNA ist in Bakterien eingedrungen -> die DNA ist die Anleitung für die Bakterien, Phagen zu
bauen, folglich Träger der Erbinformation
Geschichtliche Errungenschaften über die Entdeckung der DNA
1869: Friedrich Miescher entdeckt Nucleinsäure (DNA) in Zellen
1928: Griffith, Nachweis der Übertragung der Erbinformation bei Bakterien
1944: Avery, Nachweis der DNA als Träger der Erbinformation
1952: Hershey & Chase, weiterer unabhängiger Nachweis der DNA als Träger der
Erbinformation
1953: Wattson Crick entdeckt Struktur der DNA
1964: Nirenberg & Leder entdecken den genetischen Code
