Molekulare Genetik Und Genomik - Allgemeine Grundlagen at Universität Greifswald | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Molekulare Genetik und Genomik - Allgemeine Grundlagen an der Universität Greifswald

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TESTE DEIN WISSEN
Meselson & Stahl (1958)
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TESTE DEIN WISSEN
  • 1958 — Nachweis der semikonservativen Replikation
  • Experimente an Bakterienzellen
  • Mehrere Generationen von E. coli wurden auf Nährmedium gezüchtet und die anschließend markiert
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TESTE DEIN WISSEN
Vergleich von Eukaryoten und Prokaryoten: Wo ist die DNA lokalisiert?
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TESTE DEIN WISSEN
Prokaryoten: dsDNA frei in der Zelle
Eukaryoten: dsDNA im Zellkern und Mitochondrien
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TESTE DEIN WISSEN
Avery, MacLeod, McCarthy (1944)
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TESTE DEIN WISSEN
  • 1944
  • Auf dem Versuch von Griffith aufbauende Versuche
  • Betrachtungsweise auf molekularer Ebene
  • Ziel: Identifikation der Vererbungssubstanz
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TESTE DEIN WISSEN
Die wesentlichen Erkenntnisse von Watson und Crick
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TESTE DEIN WISSEN
  • 2 Nukleotidketten sind spiralförmig um eine Achse gewunden und bilden eine rechtshängige Doppelhelix
  • Die Ketten verlaufen antiparallel: 5‘—>3‘ - Orientierungen verlaufen entgegengesetzt
  • Basen sind flache Strukturen, senkrecht zur Achse orientiert
  • Basen sind gestapelt mit einem Abstand von 3,4 Å auf der Innenseite der Helix
  • Stickstoffbasen sind durch WBB verbunden
  • Basenpaare sind komplementär: A—T und C—G
  • Eine Windung der Helix ist 3,4 nm entsprechen 10,4 Bp
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TESTE DEIN WISSEN
Die DNA in Prokaryoten
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TESTE DEIN WISSEN
  • Prokaryoten Mikroorganismen ohne Zellkern
  • Genom: circulär, Doppelstranges (dsDNA) —> DNA hat keinen „richtigen“ Anfang
  • Proteine HU und U (Ähnlich den Histonen)
  • Das Genom befindet sich frei in der Zelle
  • Nucleoid: Bereich, in dem sich bei Prokaryoten das Genom befindet
  • Bsp: E. coli: Das Genom ist ca. 1,2 - 1,6 mm lang
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TESTE DEIN WISSEN
Die DNA in Eukaryoten
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TESTE DEIN WISSEN
  • Eukaryoten: Organismen mit Zellkern
  • Genom: linear, doppelsträngig und teilweise zu Chromosomen organisiert (dsDNA)
  • Die DNA ist im Zellkern und den Mitochondrien (mtDNA) lokalisiert
  • Die DNA einer menschlichen Zelle kann bis zu 1,80 m lang werden 
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TESTE DEIN WISSEN
Auf was weist das Porträt des „gläsernen Menschen“ hin?
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TESTE DEIN WISSEN
  • Genetik spielt eine große Rolle in der Wissenschaft
  • Der Mensch wird mit andauernder Aufklärung immer transparenter
  • Die Verwendung der Informationen ist positiv und negativ
  • Negativ
    • Benachteiligung in Job und Versicherung
  • Positiv
    • Prävention und Abklärung genetischer Krankheiten
  • IST DER MENSCH ABHÄNGIG VON SEINEM GENOM?
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TESTE DEIN WISSEN
Wie lief das Transformationsexperiment von Frederick Griffith ab?
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TESTE DEIN WISSEN
Ablauf:
  • Kontrollversuch
    • Injektion einer Maus mit dem pathogenen S-Stamm (smooth)
    • Die Maus stirbt
    • Der pathogene S-Stamm enthält den Vektor, der die Maus tötet
  • Kontrollversuch 2
    • Injektion einer Maus mit dem nicht pathogenen R-Stamm (rough)
    • Die Maus lebt
    • Der nicht pathogene R-Stamm enthält nicht den Vektor, der die Maus tötet
  • Eigentlicher Versuch
    • Injektion einer Maus mit hitzebehandeltem S-Stamm
    • Die Maus lebt
    • Der pathogene S-Stamk wurde durch die Hitze unschädlich gemacht
  • Transformationsversuch
    • Injektion einer Maus mit einem Gemisch aus R-Stamm und hitzeehandeltem S-Stamm
    • Die Maus stirbt
    • Der tote S-Stamm gibt den tödlichen Vektor an den R-Stamm weiter, es kommt zur Transformation und der R-Stamm ist nun pathogen
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TESTE DEIN WISSEN
Wie lief der Versuch von Avery er al. ab?
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TESTE DEIN WISSEN
Ablauf:
  • Pathogene S-Zellen wurden durch HItze und Homogenisierung abgetötet und Nukleinsäure und Proteine isoliert
  • Kontrollversuch
    • Mischen von S-Filtrat und R-Zellen
    • Das Gemisch durchläuft die Transformation (Belegen von Griffiths Versuch)
  • Ausschlussversuch 1
    • Mischen von R-Zellen und mit Protease behandeltem S-Filtrat
    • Proteasen schalten Enzyme im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft dennoch Transformation
    • Schlussfolgerung: Proteine sind nicht der Vektor
  • Ausschlussversuch 2
    • Mischen von R-Zellen und mit RNAse behandeltem S-Filtrat
    • RNAse schaltet RNA im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft dennoch Transformation
    • Schlussfolgerung: RNA ist nicht der Vektor
  • Ausschlussversuch 3
    • Mischen von R-Zellen und mit DNAse behandeltem S-Filtrat
    • DNAse schaltet DNA im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft keine Transformation
    • Schlussfolgerung: DNA ist der Vektor
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TESTE DEIN WISSEN
Chargaff (1950)
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TESTE DEIN WISSEN
  • Zusammensetzung der DNA in prozentualen Angaben
  • Vier Basen (A, T(U), C, G) kommen in bestimmten Verhältnissen im Genom vor
  • Die Verhältnisse sind nicht exakt äquimolar (nicht genau 25%)
  • Die Verhältnisse in den komplementären Basenpaaren sind sehr ähnlich
  • Differenzen in den Verhältnissen sind aus Tautomerien, ungewöhnliche Bindungen zurückzuführen
  • Generell gilt:
    • A% = T% und C% = G%
    • A+G / C+T(U)
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TESTE DEIN WISSEN
Der Zellzyklus
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TESTE DEIN WISSEN
  • G0 —> G1 —> S-Phase —> G2 —> M —> G1
  • Im Laufe des Zellzyklus bereitet die Zelle ihre Vervielfältigung vor
  • In der Mitose findet die eigentliche Zellteilung statt: aus 2-Chromatid-Chromosomen werden 1-Chromatid-Chromosomen
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TESTE DEIN WISSEN
Gregor Mendel (1865)
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TESTE DEIN WISSEN
  • 1865
  • Versuche und Experimente an Bohnen und Erbsen
  • Nachweis von Erbgängen und genetischem Material über Generationen
  • 3 Postulate
  • Mendels Postulate gerieten in Vergessenheit
  • Um 1900 wiederentdeckt
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Beispielhafte Karteikarten für deinen Molekulare Genetik und Genomik - Allgemeine Grundlagen Kurs an der Universität Greifswald - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:
Meselson & Stahl (1958)
A:
  • 1958 — Nachweis der semikonservativen Replikation
  • Experimente an Bakterienzellen
  • Mehrere Generationen von E. coli wurden auf Nährmedium gezüchtet und die anschließend markiert
Q:
Vergleich von Eukaryoten und Prokaryoten: Wo ist die DNA lokalisiert?
A:
Prokaryoten: dsDNA frei in der Zelle
Eukaryoten: dsDNA im Zellkern und Mitochondrien
Q:
Avery, MacLeod, McCarthy (1944)
A:
  • 1944
  • Auf dem Versuch von Griffith aufbauende Versuche
  • Betrachtungsweise auf molekularer Ebene
  • Ziel: Identifikation der Vererbungssubstanz
Q:
Die wesentlichen Erkenntnisse von Watson und Crick
A:
  • 2 Nukleotidketten sind spiralförmig um eine Achse gewunden und bilden eine rechtshängige Doppelhelix
  • Die Ketten verlaufen antiparallel: 5‘—>3‘ - Orientierungen verlaufen entgegengesetzt
  • Basen sind flache Strukturen, senkrecht zur Achse orientiert
  • Basen sind gestapelt mit einem Abstand von 3,4 Å auf der Innenseite der Helix
  • Stickstoffbasen sind durch WBB verbunden
  • Basenpaare sind komplementär: A—T und C—G
  • Eine Windung der Helix ist 3,4 nm entsprechen 10,4 Bp
Q:
Die DNA in Prokaryoten
A:
  • Prokaryoten Mikroorganismen ohne Zellkern
  • Genom: circulär, Doppelstranges (dsDNA) —> DNA hat keinen „richtigen“ Anfang
  • Proteine HU und U (Ähnlich den Histonen)
  • Das Genom befindet sich frei in der Zelle
  • Nucleoid: Bereich, in dem sich bei Prokaryoten das Genom befindet
  • Bsp: E. coli: Das Genom ist ca. 1,2 - 1,6 mm lang
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Q:
Die DNA in Eukaryoten
A:
  • Eukaryoten: Organismen mit Zellkern
  • Genom: linear, doppelsträngig und teilweise zu Chromosomen organisiert (dsDNA)
  • Die DNA ist im Zellkern und den Mitochondrien (mtDNA) lokalisiert
  • Die DNA einer menschlichen Zelle kann bis zu 1,80 m lang werden 
Q:
Auf was weist das Porträt des „gläsernen Menschen“ hin?
A:
  • Genetik spielt eine große Rolle in der Wissenschaft
  • Der Mensch wird mit andauernder Aufklärung immer transparenter
  • Die Verwendung der Informationen ist positiv und negativ
  • Negativ
    • Benachteiligung in Job und Versicherung
  • Positiv
    • Prävention und Abklärung genetischer Krankheiten
  • IST DER MENSCH ABHÄNGIG VON SEINEM GENOM?
Q:
Wie lief das Transformationsexperiment von Frederick Griffith ab?
A:
Ablauf:
  • Kontrollversuch
    • Injektion einer Maus mit dem pathogenen S-Stamm (smooth)
    • Die Maus stirbt
    • Der pathogene S-Stamm enthält den Vektor, der die Maus tötet
  • Kontrollversuch 2
    • Injektion einer Maus mit dem nicht pathogenen R-Stamm (rough)
    • Die Maus lebt
    • Der nicht pathogene R-Stamm enthält nicht den Vektor, der die Maus tötet
  • Eigentlicher Versuch
    • Injektion einer Maus mit hitzebehandeltem S-Stamm
    • Die Maus lebt
    • Der pathogene S-Stamk wurde durch die Hitze unschädlich gemacht
  • Transformationsversuch
    • Injektion einer Maus mit einem Gemisch aus R-Stamm und hitzeehandeltem S-Stamm
    • Die Maus stirbt
    • Der tote S-Stamm gibt den tödlichen Vektor an den R-Stamm weiter, es kommt zur Transformation und der R-Stamm ist nun pathogen
Q:
Wie lief der Versuch von Avery er al. ab?
A:
Ablauf:
  • Pathogene S-Zellen wurden durch HItze und Homogenisierung abgetötet und Nukleinsäure und Proteine isoliert
  • Kontrollversuch
    • Mischen von S-Filtrat und R-Zellen
    • Das Gemisch durchläuft die Transformation (Belegen von Griffiths Versuch)
  • Ausschlussversuch 1
    • Mischen von R-Zellen und mit Protease behandeltem S-Filtrat
    • Proteasen schalten Enzyme im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft dennoch Transformation
    • Schlussfolgerung: Proteine sind nicht der Vektor
  • Ausschlussversuch 2
    • Mischen von R-Zellen und mit RNAse behandeltem S-Filtrat
    • RNAse schaltet RNA im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft dennoch Transformation
    • Schlussfolgerung: RNA ist nicht der Vektor
  • Ausschlussversuch 3
    • Mischen von R-Zellen und mit DNAse behandeltem S-Filtrat
    • DNAse schaltet DNA im S-Filtrat aus
    • Das Gemisch durchläuft keine Transformation
    • Schlussfolgerung: DNA ist der Vektor
Q:
Chargaff (1950)
A:
  • Zusammensetzung der DNA in prozentualen Angaben
  • Vier Basen (A, T(U), C, G) kommen in bestimmten Verhältnissen im Genom vor
  • Die Verhältnisse sind nicht exakt äquimolar (nicht genau 25%)
  • Die Verhältnisse in den komplementären Basenpaaren sind sehr ähnlich
  • Differenzen in den Verhältnissen sind aus Tautomerien, ungewöhnliche Bindungen zurückzuführen
  • Generell gilt:
    • A% = T% und C% = G%
    • A+G / C+T(U)
Q:
Der Zellzyklus
A:
  • G0 —> G1 —> S-Phase —> G2 —> M —> G1
  • Im Laufe des Zellzyklus bereitet die Zelle ihre Vervielfältigung vor
  • In der Mitose findet die eigentliche Zellteilung statt: aus 2-Chromatid-Chromosomen werden 1-Chromatid-Chromosomen
Q:
Gregor Mendel (1865)
A:
  • 1865
  • Versuche und Experimente an Bohnen und Erbsen
  • Nachweis von Erbgängen und genetischem Material über Generationen
  • 3 Postulate
  • Mendels Postulate gerieten in Vergessenheit
  • Um 1900 wiederentdeckt
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