Grundlagen der Genetik: DNA, RNA und Vererbung

Genetische Grundlagen: Mitochondrien und Chloroplasten

Die Kern-DNA befindet sich in den Mitochondrien und Chloroplasten.

Proteinsynthese und genetischer Code

Gene dienen der Speicherung genetischer Informationen. Die Transfer-RNA (tRNA) erkennt durch ihre drei Nukleotide, das Anticodon, das entsprechende Codon auf der mRNA. Durch die Aneinanderreihung dieser Informationen werden Aminosäuren verknüpft, was zur Bildung von Proteinen führt – dies bildet die Basis des genetischen Codes.

Mutationen

Mutationen sind unkontrollierte Veränderungen in Zellen:

• Somatische Mutationen: Treten in Körperzellen auf.
• Keimbahnmutationen (Gameten): Veränderungen, die an die nächste Generation weitergegeben werden können.

DNA und RNA im Vergleich

• DNA (Desoxyribonukleinsäure): Speichert und übermittelt Informationen zur Proteinbildung. Sie besteht aus Nukleotiden mit Desoxyribose, Phosphorsäure und den Basen Thymin, Guanin, Cytosin und Adenin.
• RNA: Kopiert Informationen der DNA für die Proteinsynthese. Sie bildet sich im Zellkern und wirkt außerhalb. Sie besteht aus Ribose, Phosphorsäure und den Basen Uracil, Adenin, Guanin und Cytosin.

Genetische Begriffe

• Genotyp: Die in der DNA gespeicherte genetische Information.
• Phänotyp: Das äußere Erscheinungsbild, resultierend aus Genotyp und Umwelteinflüssen.
• Gen: Ein DNA-Abschnitt, der die Information für ein spezifisches Protein enthält.
• Merkmal: Entspricht dem Phänotyp.
• Allele: Verschiedene Varianten eines Gens.
• Dominante Allele: Setzen sich im Phänotyp durch.
• Rezessive Allele: Treten seltener in Erscheinung.
• Homozygot: Reinerbig (zwei gleiche Allele).
• Heterozygot: Mischerbig (zwei verschiedene Allele).

Zelltypen und Chromosomen

• Diploide Zelle: Enthält zwei Kopien jedes Chromosoms (2n).
• Haploide Zelle: Enthält nur einen Chromosomensatz (n), typisch für Gameten.
• Prokaryoten: Besitzen keinen Zellkern; die DNA liegt ringförmig vor.
• Eukaryoten: Besitzen einen Zellkern, in dem die DNA als Chromatin vorliegt.
• Chromosomen: Stark kondensierte DNA-Strukturen, die während der Zellteilung sichtbar werden.