Genetik kompakt für Dummies
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Tara Rodden Robinson. Genetik kompakt für Dummies
Schummelseite. DIE WILDE 13: WICHTIGE GENETISCHE BEGRIFFE
MENDELS VERERBUNGSREGELN
STRUKTUR DER DNA
Über die Autorin
Inhaltsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Illustrationsverzeichnis
Orientierungspunkte
Seitenliste
Einführung
Über dieses Buch
Konventionen in diesem Buch
Was Sie nicht lesen müssen
Törichte Annahmen über den Leser
Wie dieses Buch aufgebaut ist
Teil I: Fakten zur Genetik: Die Grundlagen
Teil II: DNA: Das genetische Material
Teil III: Genetik und Ihre Gesundheit
Teil IV: Genetik und Ihre Welt
Teil V: Der Top-Ten-Teil
Symbole, die in diesem Buch verwendet werden
Wie es weitergeht
Fakten zur Genetik: Die Grundlagen
Was Genetik ist und warum man sich damit auskennen sollte
Klassische Genetik: Die Weitergabe von Merkmalen von Generation zu Generation
Molekulargenetik: DNA und die Chemie der Gene
Populationsgenetik: Die Genetik einer Gruppe
Quantitative Genetik: Die Vererbung in den Griff kriegen
Grundlagen der Zellbiologie
Sehen Sie sich in Ihrer Zelle um
Zellen ohne Kern
Zellen mit Kern
Somatische Zellen
Geschlechtszellen
Das Einmaleins der Chromosomen
Chromosomen zählen
Der Aufbau von Chromosomen
Mitose: Aufspaltung
Schritt 1: Zeit zu wachsen
G1-Phase
S-Phase
G2-Phase
Schritt 2: Aufteilen der Chromosomen
Prophase
Metaphase
Anaphase
Telophase
Schritt 3: Die Teilung
Meiose: Zellen für die Fortpflanzung
Meiose, Teil I
Partner finden sich
Die Rekombination macht Sie einzigartig
Partner trennen sich
Meiose, Teil II: Fortsetzung folgt
Mami, wo komme ich eigentlich her?
Erbsenzählen: Wir entdecken die Vererbungsregeln
Im Garten mit Gregor Mendel
Die Sprache der Vererbung
Vererbung leicht gemacht
Vorherrschaft sichern
Segregation der Allele
Unabhängigkeitserklärung
Unbekannte Allele ermitteln
Einfache Wahrscheinlichkeitsrechnung zur Ermittlung der vielfältigen Möglichkeiten der Vererbung
Mit der Genetik entgegen aller Wahrscheinlichkeit
Eine dihybride Kreuzung bewältigen
Gesetzesvollzug: Mendels Regeln angewandt bei komplexen Merkmalen
Doch nicht so dominant
Kneifen durch unvollständige Dominanz
Fair Play mit Kodominanz
Inkonsequent – die unvollständige Penetranz
Allele, die Schwierigkeiten machen
Mehr als zwei Allele
Letale Allele
Allele, die einem das Leben schwer machen
Wenn Gene zusammenarbeiten
Versteckte Gene
Gekoppelte Gene
Ein Gen – viele Phänotypen
Noch mehr Ausnahmen von der (Mendel-)Regel!
Epigenetik
Umwelteffekte
Der kleine Unterschied: Die Genetik der Geschlechter
Wann ist ein Mann ein Mann?
Geschlechtsdetermination beim Menschen
Das sehr wichtige X
Aktenzeichen XY
Das nicht so bedeutende Y
Geschlechtsdetermination bei anderen Lebewesen
Geschlechtsdetermination bei Insekten
Die Geschlechtschromosomen der Vögel
Die Geschlechtsverdreher von Mutter Natur
Geschlechtsdetermination bei Reptilien
Störungen bei der Geschlechtsdetermination des Menschen
Zusätzliche X-Chromosomen
Zusätzliche Y-Chromosomen
Ein X und kein Y
Was man auf den Geschlechtschromosomen findet: Geschlechtsgekoppelte Vererbung
X-gekoppelte Merkmale
Geschlechtsbeeinflusste Merkmale
Y-gekoppelte Merkmale
DNA: Das genetische Material
Die DNA: Grundlage des Lebens
DNA und die Untoten: Die Welt der Viren
Demontage der Doppelhelix
Die chemischen Bestandteile der DNA
Nach all den Jahren taufrisch: Beständige DNA
Die einzelnen Basen
Ein Löffel Zucker, eine Prise Phosphat
Die Herstellung der Doppelhelix: DNA-Struktur
Bei Eins anfangen: Bau eines Einzelstrangs
Pärchenbildung: Hinzufügen des zweiten Strangs
Untersuchung verschiedener DNA-Varianten
Kern-DNA
Mitochondriale DNA
Mächtige Mitochondrien
Chloroplasten-DNA
Hervorgekramt: Die Geschichte der DNA
Die Entdeckung der DNA
Chargaffs Regel unterworfen
Intrigen um die Helix: Franklin, Wilkins, Watson und Crick
Replikation: DNA auf dem Kopierer
Immer für Neues aufgeschlossen: Das DNA-Muster
Wie die DNA sich selbst kopiert
Darf ich vorstellen: Das Replikationsteam!
DNA-Vorlage
Nukleotide
Enzyme
Spalten der Helix
Die Dinge ins Rollen bringen
Voreilen und Nachhinken
Das Puzzle setzt sich zusammen
Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser
Replikation bei Eukaryoten
Kurz angebunden: Telomere
Apoptose oder der Selbstmord von Zellen
Endabfertigung
Herr der Ringe: Replikation ringförmiger DNA
Theta
Der rollende Kreis: das Rolling-Circle-Prinzip
D-Schleife
DNA-Sequenzierung
Schauen wir in ein paar Genome
Der Weg zur humanen Gensequenz
Der »elegante« Fadenwurm und sein Genom
Das Hühnergenom
Das Humangenomprojekt
Sequenzierung: Die Sprache der DNA lesen
Die Mitspieler bei der DNA-Sequenzierung
Aufspüren der Botschaft in den Sequenzierungsergebnissen
Freier Zugang und das Humangenomprojekt
Die RNA: enge Verwandte der DNA
Sie wissen schon einiges über die RNA
Der etwas andere Zucker
Begrüßen Sie eine neue Base: Uracil
Knoten und Schleifen
Transkription: Übersetzung der Botschaft der DNA in die Sprache der RNA
Fertigmachen zur Transkription
Genortung
Welcher Strang?
Bausteine und Enzyme zusammensuchen
Initiation
Elongation
Termination
Weiterverarbeitung nach der Transkription
Kappe und Schwanz dazu
… und Schnitt!
Den genetischen Code knacken
Das Gute am Verfall
Wer die Wahl hat, hat die Qual
Im Rahmen bleiben oder wie man den Code liest
Nicht ganz so universell
Das Translationsteam stellt sich vor
Auf zur Translation!
Initiation
Ladestation: Die tRNA-Moleküle verbinden sich mit den Aminosäuren
Zusammensetzen des Ribosoms
Elongation
Vom Glauben abgefallen
Termination
Aminosäuren und ihre Eigenschaften
Proteine, in Form gepresst
Genexpression: Was für ein Pärchen
Ihre Gene in den Griff kriegen
Transkriptionskontrolle
Stark eingebunden: Die Auswirkungen der DNA-Verpackung
Ferne Elemente kontrollieren Gene
Springende Gene: Transposons
Hormone machen Gene an
Treffer – versenkt: Die Genwirkung von Anabolika
Nachbesserung: Was nach der Transkription geschehen kann
Schnippschnapp: Spleißen der RNA
Ruhe bitte! mRNA-Stilllegung
K. o. für Gen durch RNA-Interferenz
mRNA mit Verfallsdatum
Genkontrolle … oder »Lost in Translation«
Genetik und Ihre Gesundheit
Mutationen und Erbkrankheiten: Dinge, die man nicht ändern kann
Die Arten der Mutation
Was verursacht Mutationen?
Spontane Mutationen
Falsch platzierte Basen
Das Alter des Vaters hat auch was zu sagen
Schlaufenbildung
Spontane chemische Änderungen
Induzierte Mutationen
Chemische Mutagene
Basenanaloga
Alkylierende Substanzen
Freie Radikale
Interkalanzien
Strahlung
Die Folgen von Mutationen
Die Möglichkeiten der DNA-Reparatur
Zwei Beispiele für Erbkrankheiten
Zystische Fibrose (Mukoviszidose)
Sichelzellanämie
Chromosomenanomalien: Alles ein Zahlenspiel
Was Chromosomen uns verraten
Chromosomen zählen
Aneuploidie: Zusätzliche oder fehlende Chromosomen
Fliegen!
Euploidie: Chromosomensätze
Sture Chromosomen
Erforschung von Chromosomenvariationen
Wenn Chromosomen verschwinden
Wenn zu viele Chromosomen vorhanden sind
Downsyndrom
Translokations-Downsyndrom
Andere Trisomien
Weitere Dinge, die bei Chromosomen falsch laufen können
Polyploidie
Mosaikbildung
Strukturelle Chromosomenaberration
Duplikationen
Inversionen
Deletionen
Translokationen
Genetik und Ihre Welt
Die Geschichte der Menschheit und die Zukunft unseres Planeten
Genetische Variation ist überall
Allelfrequenzen
Genotypfrequenzen
Das Hardy-Weinberg-Gesetz der Populationsgenetik
Die Beziehung von Allelen und Genotypen
Gesetzesverletzung
Genetik und die moderne Arche
Kartierung des Genpools
Das geheime Sozialleben der Tiere
Allmähliche Formvollendung: Evolutionsgenetik
Der Schlüssel heißt: Genetische Variation
Wo neue Arten herkommen
So wächst der phylogenetische Baum
Geheimnisse lüften mit der DNA
Ihre Identität steckt im DNA-Schrott
Spurensuche am Tatort: Wo ist die DNA?
Sammlung von biologischen Beweismitteln
Abbau der DNA
Auf ins Labor!
Die PCR – Hauptwerkzeug der Genetiker
Und so wird ein Fingerabdruck draus
Mithilfe von DNA Verbrecher dingfest machen (oder Unschuldige wieder auf freien Fuß setzen)
Verbrechen mit DNA aufklären
Fehlurteile aufdecken
Familienfragen
Vaterschaftstest
Das Geheimnis um Anastasia Romanow
Verwandtschaftstests
Klarheit in Zeiten der Trauer
Genetische Veränderung: Neue Gene in Pflanzen und Tiere einbauen
Genetisch veränderte Organismen sind überall
Genetische Veränderung auf dem Bauernhof
Der gezähmte Mais
Anwendung von Strahlen oder Chemikalien
Ungewollte genetische Veränderung
Alte Gene an neuen Orten
Der Gentransfer bei Pflanzen
Mögliche kommerzielle Anwendungen
Abwägung der Streitpunkte
Entkommene Transgene
Entwicklung von Resistenzen
Unbeabsichtigte Schäden
Ein Blick in den GVO-Zoo
Transgene Tiere
Transgene Haustiere: Nicht nur Spiel und Spaß
An transgenen Bakterien herumfummeln
Vom Klonschaf zur Copy Cat
Mach Platz, Klon!
Klonen von Tieren: Aus der Brust geschnitten
Der Top-Ten-Teil
Zehn Meilensteine der Genetik
Darwins Publikation »Die Entstehung der Arten«
Das transformierende Prinzip
Die Entdeckung der springenden Gene
Die Geburt der Sequenzierung
Die Erfindung der PCR
Die Entwicklung der rekombinanten DNA-Technologie
Die Erfindung des DNA-Fingerabdrucks
Die Arbeit von Francis Collins und das Humangenomprojekt
Genchips
Proteomik
Stichwortverzeichnis. A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
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X
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WILEY END USER LICENSE AGREEMENT
Отрывок из книги
Genetik kompakt für Dummies
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Einige Zellen steigen schon hier aus dem Zellzyklus aus. Sie stoppen das Wachstum und verlassen den Prozess bei G0. Die Gehirnzellen haben sich beispielsweise vom Zellzyklus zurückgezogen. Rote Blutkörperchen und Muskelzellen teilen sich ebenfalls nicht. Tatsächlich enthalten rote Blutkörperchen überhaupt keinen Zellkern und deshalb auch keine eigene DNA.
Wenn sich eine Zelle teilen will, muss sie jedoch aus der G1-Phase austreten. Zellen, die sich aktiv teilen, durchlaufen den Zellzyklus in etwa 24 Stunden. Nach einer bestimmten Zeit des Wachsens, was wenige Minuten bis zu mehreren Stunden dauern kann, erreicht die Zelle den ersten Kontrollpunkt (siehe Abbildung 2.5), und wenn sie den ersten Kontrollpunkt überschreitet, gibt es kein Zurück mehr.
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