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Biologie Abitur (2. Ökologie und Nachhaltigkeit (Autökologie…
Biologie Abitur
3. Grundlagen und Anwendungsfelder der Genetik
Klassische Genetik
Mendel
Mendelsche Regeln
Regel Spaltungsregel, bei Kreuzung der F1-Generation untereinander zeigen die Nachkommen die Merkmale der Eltern in einem bestimmten Zahlenverhältnis. Beim monohybriden, dominant-rezessiven Erbgang beträgt das Zahlenverhältnis 3:1, beim intermediären 1:2:1.
Regel Unabhängigkeitsregel, beim dihybriden Erbgang mit zwei betrachteten Merkmalen spalten in der F2-Generation die Merkmale unabhängig voneinander auf, es entstehen neue Kombinationen.
Regel Uniformitätsregel, 1. Filialgeneration bei reinerbigen (homozygoten) Eltern, die sich in einem Merkmal unterscheiden, ist in diesem Merkmal uniform.
Erbgänge
#
dominant/rezessiv
intermediär
(kodominant)
Experimentalkritik
"Glück gehabt", bzw. gut geeignete Organismen und Merkmale ausgesucht
#
Zahlen statistisch unwahrscheinlich
Biologiegeschichte
Beobachtung
Experiment
Regeln
#
Weitere Fachbegriffe
Phänotyp
Genotyp
Mutante
Wildtyp
Allel
Stammbaumanalysen
gonosomal/autosomal
dominant/rezessiv
Polygenie (komplementär/additiv)
Kopplung & Punett
Moderne Genetik
Molekulargenetik
Zellzyklus
Somatische Zellen & ungeschlechtliche Fortpflanzung
G0 - Phase
S - Phase
Replikation
Replikationshypothesen
semikonservativ (Meselsohn-Stahl-Versuch)
dispers
konservativ
Phasen
Elongation
Termination
Initiation
Beteiligte Enzyme
DNA-Polymerase
Ligase
Helicase
Primase
Folgestrang/Leitstrang erkennen
Okazaki-fragmente erklären
G2 - Phase
G1 - Phase
Mitose
Prophase
Metaphase
Anaphase
Telophase
(Prometaphase)
Gametische Zellen:
Meiose
Oogenese vs. Spermatogenese
Rekombination
#
Interchromosomal
Intrachromosomal
Crossing-Over
(Transformation/Transduktion/Konjugation bei Prokaryoten)
Phasen
Prophase 1
Metaphase 1
Anaphase 1
Telophase 1
Prophase 2
Metaphase 2
Anaphase 2
Telophase 2
Mutation
Genmutation
Punktmutation
Rastermutation
#
Chromosomenmutation
Genommutation
Aneuploidie
Polyploidie
Proteinbiosynthese/Genexpression
Translation
Übersetzung der mRNA am
Ribosom zum fertigen Protein
Ribosomenuntereinheiten lagern sich an mRNA an
Transfer-RNA mit komplementären Anticodon lagert sich an, die eine Aminosäure trägt
Genetischer Code
Universell
Tripletts
degeneriert (Mehrere Codes für eine Aminosäure)
Kommafrei
nicht überlappend
Wiederholung und "Weiterrutschen" an den Bindungsstellen bis Stopp-Codon
Transkription
Übersetzung der DNA in mRNA
RNA Polymerase bindet an Promoterregion
Anlagerung von komplementären RNA-Nucleotiden entlang des codogenen Strangs
Termination an Terminatorregion
Unterschied Pro-/Eukaryoten:
Splicing (RNA-Prozessierung)
Intron
Telomere
(Alterungsprozess)
Centromere
Exon
(Genregulation)
Operonmodell
Promoter
Operator
Strukturgen
Substratinduktion
Endproduktrepression
Bau der DNA
(/RNA)
Nukleotide
Guanin
Cytosin
Adenin
Thymin
Wasserstoffbrückenbindung
3'/5'-Richtung identifizieren
Desoxiribose
Phosphatgruppe
Chargaff-Regel/Komplemetärcharakter
Organisation
Autosomen/Gonosomen
Deutung Karyogramm
Histone und Aufwicklung der DNA
Ringförmigkeit des Bakterienchromosoms
Begriffe: Chromosom, Chromatid, Chromatin, Centromer, Chromosomenpaar, haploid, diploid, Gen, Genom, Chromosomensatz
Validierung der DNA als Erbmaterial durch Griffith und Avery
Phosphatgruppe
(Modifikation)
Verfahren in der modernen Genetik
PCR
Gelelektrophorese
Gentechnik
Veränderung von Genen
transgene Arten
Restriktionsenzyme
Vektoren
somatische Gentherapie
genetischer Fingerabdruck
Artenverwandschaftsverhältnisse durch Sequenzierung
Genkartierung
Kontextthemen und Ausblick
Epigenetik
Pränataldiagnostik
Präimplantationsdiagnostik
Enwicklungsgenetik
Krebs
1. Physiologische Grundlagen ausgewählter Lebensprozesse
2. Ökologie und Nachhaltigkeit
Autökologie (organismische Ökologie)
Abiotische Faktoren
Licht
CAM-Pflanzen
C4-Pflanzen
Autotrophe/Heterotrophe Energiequelle
Circadianer Rhytmus
Wasser
poikilohydre Pflanzen:
Wasseraufnahme/abgabe nicht reguliert
Homoiohydre Pflanzen:
regulieren Wassergehalt konstant
Xerophyten:
Gewebeorgane zur Wasserspeicherung
reduzierte Blattfläche
verdickte Cuticula
eingesenkte Stomata
Hygrophyten:
Oberflächenvergößernde Strukturen wie lebende Haare
ausgestülpte Stomata
Hydrophyten:
keine Spaltöffnungen bis auf an der Oberfläche schwimmenden Blättern
Salzwasser
poikiloosmotisch
homoioosmotisch
Süßwasser
Wind
Temperatur
gleichwarme Tiere (Homoiotherm)
Vögel, Säugetiere (endotherm) und Tiefseefische
Bergmannsche Regel:
Je kleiner das Verhältnis Oberfläche/Volumen,
desto geringer der Wärmeverlust
=> engverwandte Tiere in kalten Gebieten größer
Allensche Regel:
Verkleinerung der relativen Oberfläche durch kürzere Gliedmaßen
wechselwarme Tiere (poikilotherm)
Standortänderungen z.B. bei Echsen
Kälte-/Wärmestarre
Winterschlaf/Winterruhe
#
#
Boden
Biotische Faktoren
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Prädation
#
Symbiose
Konkurrenz (innerartlich/zwischenartlich)
Parasitismus
Mutualismus
Habitatselektion
Verhalten
Ökologische Potenz
Demökologie (Populationsökologie)
Lottka-Volterra Regeln
Periodisch schwankende Populationsgrößen
Konstante Durschnittszahlen
Störungd er konstanten Durchschnittszahlen
Biozönologie (Ökologie von Lebensgemeinschaften)
Biozönose (Lebensgemeinschaft)
Flora
Fauna
Synökologie (Ökosystemkunde)
Stoffkreisläufe
Stickstoff
Kohlenstoff
Ökosysteme
Wald
Zonierung
Baumschicht
Strauchschicht
Krautschicht
Moosschicht
Wurzelschicht
See (Binnengewässer)
Freiwasserzone: Pelagial
Nährschicht
Kompensationsschicht
Zehrschicht
Trophogene Zone/Oberflächenwasser: Epilimnial
tropholytische Zone/Tiefenwasserzone: Hypolimnial
Boden am See: Benthal
Uferzone: Litoral
Seegrund: Profundal
Saisonale Umschichtung
Frühling:
Durch Durchmischung (Wind)
Sauerstoffgehalt gleichmäßig hoch
Keine Temperaturzonierung
Sommer:
Sauerstoffgehalt mit Tiefe abnehmend
Temperatur mit Tiefe abnehmend,
stark zoniert
Herbst:
wie Frühling
Winter:
Decke zugeforen
Sauerstoffgehalt mit Tiefe abnehmend
Temperaturzonierung mit 4° am Boden
Beschaffenheit
Oligotroph:
Mineralstoffarm
(Sauerstoffreich)
Eutrophy:
Nährstoffreich
(Sauerstoffarm)
Organisationsstufen
Trophieebenen
Konsumenten
Destruenten
Produzenten
4. Evolution und Zukunftsfragen
Theorien
Synthetische Evolutionstheorie
Selektion
#
#
stabilisierend
gerichtet
disruptiv
Variabilität
durch Rekombination
durch Mutation
Darwin
#
"Survival of the fittest"
Lamarck
Artbildung
"Eine Art ist was sich paart und fortpfanzungsfähige Nachkommen erbringt."
sympatrisch
allopatrisch
adaptive Radiation
Flaschenhalseffekt
Gründereffekt
genetischer Drift
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Beweise für Evolution
Morphologsiche Verwandtschaft
Homologie
Kriterium der Lage
Kriterium der spezifischen Qualität
Krtiterium der Zwischenform
Analogie
Konvergenz
Genetische Verwandtschaft
