Grundlagen der Genetik: Ein Überblick

Chromosomen und ihre Bedeutung

Chromosomen: Die Anzahl der Chromosomen einer Art bleibt bei der Bildung von Geschlechtszellen konstant. Bei der Meiose, der Zellteilung zur Bildung von Geschlechtszellen, wird der Chromosomensatz halbiert. Anstatt 2 Kopien jedes Chromosoms zu tragen, hat jede Geschlechtszelle nur 1.

Karyotyp: Geordneter Satz von Chromosomen.

DNA: Der Träger der Erbinformation

DNA: Eine doppelsträngige Helix, bestehend aus Phosphatgruppen, Zucker und Stickstoffbasen: Adenin, Guanin, Cytosin, Thymin.

Gene und ihre Funktion

Gen: Ein DNA-Fragment, das die notwendigen Informationen zur Synthese eines Proteins enthält.

RNA: Der Bote der genetischen Information

RNA: Überträgt die Anweisungen zur Proteinsynthese vom Zellkern zu den Ribosomen.

Der genetische Code

Genetischer Code: Eine Abfolge von drei aufeinanderfolgenden Basen (Triplett), die eine bestimmte Aminosäure codiert.

Mutationen: Veränderungen im Erbgut

Mutationen: Veränderungen in der Reihenfolge der Nukleobasen in der DNA.

Proteine: Die Bausteine des Lebens

Proteine: Lange Molekülketten, die die wichtigsten strukturellen und funktionellen Bestandteile unseres Körpers bilden.

Gentechnik: Manipulation des Erbguts

Gentechnik: Techniken zur Übertragung von Genen zwischen verschiedenen Lebewesen.

Antibiotika: Waffen gegen Bakterien

Antibiotika: Substanzen, die von Bakterien produziert werden und das Wachstum anderer Bakterien und Pilze hemmen.

Transgene Organismen

Org.transgenicos: Genetisch veränderte Organismen.

Beispiele für transgene Pflanzen und Tiere

Pflanze: In Spanien wird eine transgene Maissorte angebaut, die resistent gegen den Maiszünsler ist. Dem Maisgenom wurde ein Gen aus einem Bakterium hinzugefügt, das eine für den Maiszünsler giftige Substanz produziert.

Tiergenomforschung: Bei transgenem Lachs wurden zwei Gene eingefügt: eines, das das Wachstum im Winter nicht unterbricht, und ein anderes, das die Produktion des Wachstumshormons nicht stoppt, wenn der Fisch seine normale Größe erreicht hat.

Weitere Anwendungen der Gentechnik

Organismus: Einführung eines menschlichen Gens (Insulin) in die DNA von Bakterien, um diese zur Insulinproduktion zu veranlassen.

Biotechnologie: Nutzung des Lebens für kommerzielle Zwecke

Biotecnologia: Nutzung lebender Organismen für kommerzielle Zwecke. Umfasst Produkte in der Lebensmittelindustrie, der Pharmaindustrie, der Landwirtschaft und Viehzucht, dem Umweltschutz und der medizinischen Forschung.

Risiken der Biotechnologie

Risiko: Verlust der genetischen Vielfalt, unkontrollierte Übertragung von Genen auf andere Pflanzen oder Wildarten, schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit.

Gentherapie: Behandlung genetisch bedingter Krankheiten

Gentherapie: Verwendung von Genen zur Heilung oder Linderung von ererbten oder erworbenen Krankheiten.

Pränatale und Präimplantationsdiagnostik

Pränatalen Diagnose: Früherkennung bestimmter genetischer Erkrankungen im Mutterleib.

Präimplantationsdiagnostik: Diagnose von Embryonen vor der Implantation.

Genome und genetischer Fingerabdruck

Genome: Gesamtheit aller Gene eines Lebewesens.

Huellas Gen: Ein DNA-Abschnitt von etwa 3000 Millionen Basenpaaren, der nur bei eineiigen Zwillingen oder Klonen identisch ist.

Anwendungen des genetischen Fingerabdrucks

Vaterschaftstests: Vergleich der genetischen Marker von Mutter, Kind und möglichen Vätern. Das DNA-Band enthält eine Reihe von Markern, die vom Vater und der Mutter stammen.

Kriminalistische Untersuchungen: Vergleich von DNA-Proben, die am Tatort gefunden wurden, mit DNA-Proben von Verdächtigen. Ziel ist es festzustellen, ob die Bandenmuster der Tatortprobe mit denen eines Verdächtigen übereinstimmen.

Klonen: Erzeugung genetisch identischer Kopien

Clonacion: Entfernung des Zellkerns aus einer Eizelle und Implantation eines Zellkerns aus einer Körperzelle in die Eizelle. Die Zelle teilt sich und entwickelt sich zu einer Blastozyste. Aus der Blastozyste werden Stammzellen gewonnen und in vitro kultiviert, um sie zur Differenzierung anzuregen.

Stammzellen: Die Alleskönner der Zelle

Stammzellen: Körperzellen, die noch nicht spezialisiert sind und sich unbegrenzt vermehren können. Sie können sich in verschiedene Zelltypen differenzieren und haben das Potenzial, die über 200 verschiedenen Zelltypen eines Erwachsenen zu bilden.

Arten von Stammzellen

Types:

totipotent: Stammzellen, die einen vollständigen Organismus bilden können.

pluripotent: Stammzellen, die jedes Gewebe erzeugen können.

multipotent: Stammzellen, die nur bestimmte Gewebearten bilden können.

Quellen für Stammzellen

mbrionarias MADRS procedents Cells mbrions sobrants d d d Prozesse in-vitro-Fertilisation: Stammzellen, die aus der inneren Zellmasse von Blastozysten gewonnen werden (ca. 5-7 Tage alt). Sie haben das größte Potenzial und können sich in jeden Gewebetyp differenzieren.

c.madrs aus embryonalen d d Kerntransfer-Prozess: Therapeutisches Klonen ermöglicht die Erzeugung von Zellen, die für einen Patienten transplantiert werden können, ohne das Risiko einer Abstoßungsreaktion.

c.madrs Erwachsene: Multipotente Stammzellen, die in allen menschlichen Geweben vorkommen, jedoch in unterschiedlicher Anzahl.

c.pluripotentes ausgelöst werden: Spezialisierte Zellen, die nach bestimmten Behandlungen dedifferenziert werden und sich in pluripotente Stammzellen verwandeln.