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Genetik kompakt für Dummies

Genetik kompakt für Dummies

Tara Rodden Robinson

ISBN: 978-3-527-68741-1

Dec 2014

240 pages

Select type: E-Book

$8.99

Description

Der schnelle Überblick für Schüler, Studenten und jeden, den es sonst noch interessiert

Sie suchen einen kompakten und leicht verständlichen Einstieg in die Genetik? Dann ist dieses Buch genau dasrichtige für Sie! Es enthält das Wichtigste, das Sie zur Vererbungslehre und ihren Gesetzen wissen müssen. Tara Rodden Robinson erklärt Ihnen, wie die DNA aufgebaut ist und wie sie kopiert und richtig in Proteine übersetzt wird. Sie erfahren außerdem, was es mit den Mendelschen Regeln, Klonen und Gentechnik auf sichhat, wieGenmutationen und Erbkrankheiten entstehenund vieles mehr. So ist dies Ihr perfekter Nachhilfelehrer für die Tasche: freundlich, kompetent und günstig.

Auf einen Blick:

  • Die Grundlagen der Vererbungslehre
  • Alles Wichtige zu DNA, RNA, Mutationen und Co.
  • Die Mechanismen der Replikation, Transkription und Translation
  • Das Wesentliche zu Gentechnik, Stammzellen und mehr
Über die Autorin 7

Über die Überarbeiterin 7

Über die Übersetzer 7

Einführung 19

Über dieses Buch 19

Konventionen in diesem Buch 19

Was Sie nicht lesen müssen 20

Törichte Annahmen über den Leser 20

Wie dieses Buch aufgebaut ist 20

Teil I: Fakten zur Genetik: Die Grundlagen 21

Teil II: DNA: Das genetische Material 21

Teil III: Genetik und Ihre Gesundheit 21

Teil IV: Genetik und Ihre Welt 21

Teil V: Der Top-Ten-Teil 21

Symbole, die in diesem Buch verwendet werden 21

Wie es weitergeht 22

Teil I Fakten zur Genetik: Die Grundlagen 23

Kapitel 1 Was Genetik ist und warum man sich damit auskennen sollte 25

Klassische Genetik: Die Weitergabe von Merkmalen von Generation zu Generation 26

Molekulargenetik: DNA und die Chemie der Gene 26

Populationsgenetik: Die Genetik einer Gruppe 27

Quantitative Genetik: Die Vererbung in den Griff kriegen 27

Kapitel 2 Grundlagen der Zellbiologie 29

Sehen Sie sich in Ihrer Zelle um 29

Zellen ohne Kern 29

Zellen mit Kern 31

Das Einmaleins der Chromosomen 32

Mitose: Aufspaltung 35

Schritt 1: Zeit zu wachsen 36

Schritt 2: Aufteilen der Chromosomen 37

Schritt 3: Die Teilung 39

Meiose: Zellen für die Fortpflanzung 39

Meiose, Teil I 40

Meiose, Teil II: Fortsetzung folgt 42

Mami, wo komme ich eigentlich her? 43

Kapitel 3 Erbsenzählen: Wir entdecken die Vererbungsregeln 45

Im Garten mit Gregor Mendel 45

Die Sprache der Vererbung 47

Vererbung leicht gemacht 47

Vorherrschaft sichern 48

Segregation der Allele 50

Unabhängigkeitserklärung 51

Unbekannte Allele ermitteln 52

Einfache Wahrscheinlichkeitsrechnung zur Ermittlung der vielfältigen Möglichkeiten der Vererbung 52

Eine dihybride Kreuzung bewältigen 54

Kapitel 4 Gesetzesvollzug: Mendels Regeln angewandt bei komplexen Merkmalen 57

Doch nicht so dominant 57

Kneifen durch unvollständige Dominanz 57

Fairplay mit Kodominanz 58

Inkonsequent – die unvollständige Penetranz 59

Allele, die Schwierigkeiten machen 59

Mehr als zwei Allele 59

Letale Allele 61

Allele, die einem das Leben schwer machen 61

Wenn Gene zusammenarbeiten 61

Versteckte Gene 63

Gekoppelte Gene 64

Ein Gen – viele Phänotypen 67

Noch mehr Ausnahmen von der (Mendel)Regel! 67

Epigenetik 67

Umwelteffekte 68

Kapitel 5 Der kleine Unterschied: Die Genetik der Geschlechter 69

Wann ist ein Mann ein Mann? 69

Geschlechtsdetermination beim Menschen 70

Geschlechtsdetermination bei anderen Lebewesen 72

Störungen bei der Geschlechtsdetermination des Menschen 74

Zusätzliche X-Chromosomen 75

Zusätzliche Y-Chromosomen 76

Ein X und kein Y 76

Was man auf den Geschlechtschromosomen findet: Geschlechtsgekoppelte Vererbung 76

X-gekoppelte Merkmale 77

Geschlechtsbeeinflusste Merkmale 78

Y-gekoppelte Merkmale 78

Teil II DNA: Das genetische Material 81

Kapitel 6 Die DNA: Grundlage des Lebens 83

Demontage der Doppelhelix 84

Die chemischen Bestandteile der DNA 84

Die Herstellung der Doppelhelix: DNA-Struktur 87

Untersuchung verschiedener DNA-Varianten 92

Kern-DNA 92

Mitochondriale DNA 92

Chloroplasten-DNA 93

Hervorgekramt: Die Geschichte der DNA 94

Die Entdeckung der DNA 94

Chargaffs Regel unterworfen 94

Intrigen um die Helix: Franklin, Wilkins, Watson und Crick 95

Kapitel 7 Replikation: DNA auf dem Kopierer 97

Immer für Neues aufgeschlossen: Das DNA-Muster 97

Wie die DNA sich selbst kopiert 100

Darf ich vorstellen: Das Replikationsteam! 100

Spalten der Helix 103

Die Dinge ins Rollen bringen 104

Voreilen und Nachhinken 104

Das Puzzle setzt sich zusammen 107

Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser 107

Replikation bei Eukaryoten 108

Kurz angebunden: Telomere 108

Endabfertigung 110

Herr der Ringe: Replikation ringförmiger DNA 110

Theta 111

Der rollende Kreis: das rolling-circle Prinzip 111

D-Schleife 112

Kapitel 8 DNA-Sequenzierung 113

Schauen wir in ein paar Genome 113

Der Weg zur humanen Gensequenz 115

Der »elegante« Fadenwurm und sein Genom 115

Das Hühnergenom 117

Das Humangenomprojekt 117

Sequenzierung: Die Sprache der DNA lesen 118

Die Mitspieler bei der DNA-Sequenzierung 119

Aufspüren der Botschaft in den Sequenzierungsergebnissen 120

Kapitel 9 Die RNA: DNAs enger Verwandter 123

Sie wissen schon einiges über die RNA 123

Der etwas andere Zucker 123

Begrüßen Sie eine neue Base: Uracil 125

Knoten und Schleifen 126

Transkription: Übersetzung der Botschaft der DNA in die Sprache der RNA 127

Fertigmachen zur Transkription 127

Initiation 131

Elongation 132

Termination 133

Weiterverarbeitung nach der Transkription 133

Kappe und Schwanz dazu 133

. . . und Schnitt! 134

Kapitel 10 Den genetischen Code knacken 137

Das Gute am Verfall 137

Wer die Wahl hat, hat die Qual 138

Im Rahmen bleiben oder wie man den Code liest 139

Nicht ganz so universell 140

Das Translationsteam stellt sich vor 140

Auf zur Translation! 141

Initiation 141

Elongation 143

Termination 145

Aminosäuren und ihre Eigenschaften 147

Proteine, in Form gepresst 147

Kapitel 11 Genexpression: Was für ein Pärchen 151

Ihre Gene in den Griff kriegen 151

Transkriptionskontrolle 152

Stark eingebunden: Die Auswirkungen der DNA-Verpackung 153

Gene kontrollieren Gene 153

Hormone machen Gene an 155

Nachbesserung: Was nach der Transkription geschehen kann 156

Schnippschnapp: Spleißen der RNA 156

Ruhe bitte! mRNA-Stilllegung 157

mRNA mit Verfallsdatum 158

Genkontrolle. . . oder »Lost in Translation« 158

Teil III Genetik und Ihre Gesundheit 161

Kapitel 12 Mutationen und Erbkrankheiten: Dinge, die man nicht ändern kann 163

Die Arten der Mutation 163

Was verursacht Mutationen? 164

Spontane Mutationen 164

Induzierte Mutationen 168

Die Folgen von Mutationen 171

Die Möglichkeiten der DNA-Reparatur 171

Zwei Beispiele für Erbkrankheiten 171

Zystische Fibrose (Mukoviszidose) 172

Sichelzellenanämie 172

Kapitel 13 Chromosomenanomalien: Alles ein Zahlenspiel 175

Was Chromosomen uns verraten 175

Chromosomen zählen 176

Aneuploidie: Zusätzliche oder fehlende Chromosomen 176

Euploidie: Chromosomensätze 179

Erforschung von Chromosomenvariationen 180

Wenn Chromosomen verschwinden 181

Wenn zu viele Chromosomen vorhanden sind 181

Weitere Dinge, die bei Chromosomen falsch laufen können 184

Teil IV Genetik und Ihre Welt 189

Kapitel 14 Die Geschichte der Menschheit und die Zukunft unseres Planeten 191

Genetische Variation ist überall 191

Allelfrequenzen 192

Genotypfrequenzen 193

Das Hardy-Weinberg-Gesetz der Populationsgenetik 194

Die Beziehung von Allelen und Genotypen 194

Gesetzesverletzung 196

Kartierung des Genpools 198

Das geheime Sozialleben der Tiere 198

Allmähliche Formvollendung: Evolutionsgenetik 198

Der Schlüssel heißt: Genetische Variation 199

Wo neue Arten herkommen 199

So wächst der phylogenetische Baum 200

Kapitel 15 Geheimnisse lüften mit der DNA 203

Ihre Identität steckt im DNA-Schrott 203

Spurensuche am Tatort: Wo ist die DNA? 205

Sammlung von biologischen Beweismitteln 205

Auf ins Labor! 206

Mithilfe von DNA Verbrecher dingfest machen (oder Unschuldige wieder auf freien Fuß setzen) 211

Fehlurteile aufdecken 212

Familienfragen 212

Vaterschaftstest 213

Verwandtschaftstests 215

Kapitel 16 Genetische Veränderung: Neue Gene in Pflanzen und Tiere einbauen 217

Genetisch veränderte Organismen sind überall 217

Genetische Veränderung auf dem Bauernhof 218

Anwendung von Strahlen oder Chemikalien 219

Ungewollte genetische Veränderung 219

Alte Gene an neuen Orten 219

Der Gentransfer bei Pflanzen 220

Mögliche kommerzielle Anwendungen 221

Abwägung der Streitpunkte 221

Ein Blick in den GVO-Zoo 222

Transgene Tiere 222

An transgenen Bakterien herumfummeln 223

Vom Klonschaf zur Copy Cat 224

Mach Platz, Klon! 224

Teil V Der Top-Ten-Teil 227

Kapitel 17 Zehn Meilensteine der Genetik 229

Darwins Publikation »Die Entstehung der Arten« 229

Das transformierende Prinzip 230

Die Entdeckung der springenden Gene 230

Die Geburt der Sequenzierung 231

Die Erfindung der PCR 231

Die Entwicklung der rekombinanten DNA-Technologie 232

Die Erfindung des DNA-Fingerabdrucks 232

Die Arbeit von Francis Collins und das Humangenomprojekt 233

Genchips 233

Proteomik 234

Stichwortverzeichnis 235