Genetik lernen: Vererbung, DNA und Genexpression verstehen

Question 1

Wie können Umweltfaktoren die Genexpression beeinflussen? Nenne ein konkretes Beispiel.

Accepted Answer

Umweltfaktoren können die Menge an Transkriptionsfaktoren verändern, die an Gene binden und deren Expression regulieren.

Answer

Umweltfaktoren können die DNA-Sequenz verändern, was zu Veränderungen in der Genexpression führt.

Question 2

Welche chemischen Bindungen halten die Zucker-Phosphat-Rückgrate der beiden DNA-Stränge zusammen?

Accepted Answer

Phosphodiesterbindungen

Answer

Wasserstoffbrücken

Answer

Kovalente Bindungen

Question 3

Nenne konkrete Beispiele, wie genetisches Wissen und Techniken in der Biotechnologie eingesetzt werden. Erläutere die Anwendungen in den Bereichen Medizin, Landwirtschaft und Industrie.

Accepted Answer

Medizin: Entwicklung von Gentherapien zur Heilung genetischer Krankheiten

Accepted Answer

Landwirtschaft: Züchtung transgener Pflanzen mit verbesserten Eigenschaften wie Krankheitsresistenz

Accepted Answer

Industrie: Herstellung von Enzymen und Proteinen aus genetisch veränderten Mikroorganismen

Answer

Kosmetik: Nutzung genetischer Informationen für personalisierte Hautpflegeprodukte

Question 4

Welche ethischen Auswirkungen haben Gentests und wie können sie sich auf die Gesellschaft auswirken?

Accepted Answer

Die Ergebnisse von Gentests sollten vertraulich behandelt werden, um die Privatsphäre zu schützen.

Accepted Answer

Gentests können die soziale Ungleichheit verstärken, da nur Wohlhabende Zugang zu ihnen haben.

Answer

Gentests sollten immer durchgeführt werden, da sie Krankheiten besser diagnostizieren und behandeln können.

Answer

Gentests sollten nur für lebensbedrohliche Krankheiten durchgeführt werden.

Question 5

Was ist die Hauptfunktion der Präimplantationsdiagnostik (PID)?

Accepted Answer

Ermöglicht die Auswahl von Embryonen mit bestimmten genetischen Merkmalen vor der Einpflanzung.

Answer

Wird nur zur Verhinderung schwerer Erbkrankheiten eingesetzt.

Answer

Ist weltweit einheitlich gesetzlich geregelt.

Question 6

Nenne die molekularen Mechanismen, die Mutationen auslösen können, und erläutere ihre Auswirkungen auf die DNA-Sequenz und die Genfunktion.

Accepted Answer

Chemische Veränderungen der Basen durch Oxidation oder Alkylierung

Accepted Answer

Fehlpaarungen bei der Replikation durch tautomere Formen der Basen

Accepted Answer

Störungen in DNA-Reparaturmechanismen

Answer

Mutationen entstehen nur durch Fehler der DNA-Polymerase (falsch)

Question 7

Wie beeinflussen Genotyp und Umweltfaktoren gemeinsam die Augenfarbe?

Accepted Answer

Der Genotyp bestimmt die möglichen Augenfarben, Umweltfaktoren können innerhalb dieser Möglichkeiten Variationen verursachen.

Answer

Nur der Genotyp bestimmt die Augenfarbe.

Answer

Nur Umweltfaktoren bestimmen die Augenfarbe.

Answer

Genotyp und Umweltfaktoren bestimmen die Augenfarbe unabhängig voneinander.

Question 8

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Rolle von DNA-Reparaturmechanismen korrekt?

Accepted Answer

DNA-Reparaturmechanismen können Schäden an Einzel- und Doppelsträngen der DNA beheben.

Accepted Answer

DNA-Reparaturmechanismen sind in allen lebenden Zellen vorhanden, um die Integrität des genetischen Materials zu schützen.

Answer

DNA-Reparaturmechanismen sind für die Genauigkeit der DNA-Replikation verantwortlich.

Answer

DNA-Reparaturmechanismen sind immer fehlerfrei und verursachen niemals Mutationen.

Question 9

Wie wird der Chi-Quadrat-Test in der Populationsgenetik eingesetzt und warum ist er wichtig für die Analyse von Abweichungen vom Hardy-Weinberg-Gleichgewicht?

Accepted Answer

Der Chi-Quadrat-Test vergleicht die beobachteten Genotypenhäufigkeiten mit den erwarteten Häufigkeiten, die unter der Annahme des Hardy-Weinberg-Gleichgewichts berechnet werden.

Answer

Der Chi-Quadrat-Test wird verwendet, um die Allelfrequenzen in einer Population zu schätzen.

Answer

Der Chi-Quadrat-Test dient zur Messung des Genflusses zwischen Populationen.

Answer

Der Chi-Quadrat-Test wird nicht in der Populationsgenetik angewendet.

Question 10

Wie wirkt sich die DNA-Methylierung auf die Genexpression aus und welche Rolle spielt sie bei der epigenetischen Steuerung?

Accepted Answer

Die DNA-Methylierung ist an der epigenetischen Steuerung durch die Regulierung der Genexpression beteiligt.

Answer

Die DNA-Methylierung aktiviert immer Gene.

Answer

Die DNA-Methylierung ist eine dauerhafte Veränderung, die Gene dauerhaft unterdrückt.

Question 11

Was sind Chromosomen und welche Rolle spielen sie bei der Vererbung?

Accepted Answer

Chromosomen sind fadenförmige Strukturen aus DNA und Proteinen, die die Erbinformation tragen und weitergeben.

Answer

Chromosomen sind kleine, runde Organellen mit RNA, die Proteine herstellen.

Answer

Chromosomen kommen nur in Pflanzen vor und sind für die Photosynthese zuständig.

Answer

Chromosomen sind nur während der Zellteilung sichtbar und haben keinen Einfluss auf die Vererbung.

Question 12

Wie trägt die quantitative Genetik zur Pflanzen- und Tierzucht bei? Erläutere ihre praktische Anwendung.

Accepted Answer

Sie ermöglicht die Vorhersage von Merkmalen bei Nachkommen, basierend auf der Variation quantitativer Merkmale in einer Population.

Answer

Sie ist für die Pflanzen- und Tierzucht bedeutungslos, da sie sich nur auf qualitative Merkmale konzentriert.

Answer

Sie basiert ausschließlich auf der DNA-Sequenzierung und hat keine praktische Anwendung in der Zucht.

Answer

Sie ermöglicht die Klonung von Tieren und Pflanzen mit erwünschten Eigenschaften.

Question 13

Welche Aufgabe übernimmt die RNA-Polymerase während der Transkription?

Accepted Answer

Sie erkennt eine Promotorsequenz und erstellt eine komplementäre RNA-Kopie des codierenden DNA-Strangs.

Answer

Sie schneidet die neu synthetisierte RNA in Exons und Introns und entfernt die Introns.

Answer

Sie fügt der neu synthetisierten RNA eine 5'-Kappe und einen 3'-Poly(A)-Schwanz hinzu.

Question 14

Wie beeinflussen epigenetische Mechanismen die Entwicklung und das Krankheitsrisiko?

Accepted Answer

Epigenetische Mechanismen können die Genexpression verändern, ohne die DNA-Sequenz zu verändern.

Answer

Epigenetische Mechanismen verändern die DNA-Sequenz.

Question 15

Wie läuft die DNA-Replikation ab?

Accepted Answer

Halbkonservativ

Answer

Konservativ

Answer

Dispersiv

Question 16

Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Struktur der DNA?

Accepted Answer

Zwei antiparallele Stränge von Nukleotiden

Answer

Ein einzelsträngiges Molekül

Answer

Vier separate Stränge

Question 17

Welches Enzym ist für die Replikation der DNA verantwortlich?

Accepted Answer

DNA-Polymerase

Answer

RNA-Polymerase

Answer

Reverse Transkriptase

Question 18

In welchem Zellkompartiment findet die Transkription statt?

Accepted Answer

Zellkern

Answer

Zytoplasma

Answer

Ribosom

Answer

Golgi-Apparat

Question 19

Welche der folgenden Aussagen zur Genregulation ist korrekt?

Accepted Answer

Kann die Genexpression auf vielfältige Weise steuern, einschließlich epigenetischer Mechanismen

Answer

Findet ausschließlich während der Embryonalentwicklung statt

Answer

Ist immer ein aktiver Prozess

Question 20

Welche Art von Mutation kann zu einem Verlust der Proteinfunktion führen?

Accepted Answer

Nonsense-Mutation

Answer

Missense-Mutation

Answer

Synonyme Mutation

Question 21

Welche Anwendung der Genetik ist in der Medizin besonders bedeutsam?

Accepted Answer

Diagnose und Behandlung genetischer Krankheiten

Answer

Herstellung von Biokraftstoffen

Answer

Entwicklung von Kosmetika

Answer

Verbesserung der landwirtschaftlichen Erträge

Question 22

Welches Gregor-Mendel-Experiment lieferte insbesondere Beweise für das Prinzip der unabhängigen Vererbung?

Accepted Answer

Kreuzung von Erbsenpflanzen mit unterschiedlichen Samenformen und -farben.

Answer

Kreuzung von Erbsenpflanzen mit nur unterschiedlichen Samenformen.

Answer

Kreuzung von Erbsenpflanzen mit nur unterschiedlichen Samenfarben.

Question 23

Was bezeichnet der Genotyp eines Individuums?

Accepted Answer

Die Gesamtheit der genetischen Informationen, die von beiden Elternteilen vererbt wurden.

Answer

Die Wahrscheinlichkeit, einen bestimmten Genotyp zu vererben.

Answer

Den äußerlich sichtbaren Ausdruck der Gene.

Answer

Die Gesamtheit aller Allele in einer Population.

Question 24

Welche Aussage zur Vererbung von Merkmalen ist korrekt?

Accepted Answer

Merkmale werden sowohl durch dominante als auch durch rezessive Allele von Genen vererbt.

Answer

Merkmale werden immer gleichmäßig auf die Nachkommen verteilt.

Answer

Merkmale können nur durch Mutationen verändert werden.

Answer

Merkmale werden nur von der Mutter vererbt.

Question 25

Worin besteht der wesentliche Unterschied zwischen einem dominanten und einem rezessiven Allel?

Accepted Answer

Ein dominantes Allel wird immer exprimiert, während ein rezessives Allel nur bei homozygoter Veranlagung exprimiert wird.

Answer

Ein dominantes Allel wird nur in heterozygoten Individuen exprimiert.

Question 26

Wozu dient ein Punnett-Quadrat?

Accepted Answer

Zur Vorhersage der möglichen Genotypen von Nachkommen anhand der Genotypen der Eltern.

Answer

Zur Vorhersage der Phänotypen von Nachkommen.

Answer

Zur Vorhersage der DNA-Sequenz von Nachkommen.

Question 27

Was ist die zutreffende Definition einer Mutation?

Accepted Answer

Eine dauerhafte Veränderung in der DNA-Sequenz.

Answer

Eine vorübergehende Veränderung der Genexpression.

Answer

Eine zufällige Kreuzung zwischen Individuen.

Question 28

Welche Anwendung der Genetik kann aus ethischer Sicht umstritten sein?

Accepted Answer

Klonen von Menschen.

Answer

Gentechnisch veränderte Pflanzen.

Answer

Forensische DNA-Analyse.

Answer

Gentherapie zur Behandlung von Krankheiten.

Question 29

Welches der folgenden Enzyme ist am Prozess der Transkription beteiligt?

Accepted Answer

RNA-Polymerase

Answer

Helicase

Answer

DNA-Polymerase

Answer

Ligase

Question 30

Wie lautet der Phänotyp eines Individuums, das für ein Merkmal heterozygot ist?

Accepted Answer

Intermediär (mischerbig)

Answer

Kodominant

Answer

Rezessiv

Answer

Dominant

Question 31

Welche Methode wird häufig zur Untersuchung der Genexpression verwendet?

Accepted Answer

Mikroarray-Analyse

Answer

Chromatographie

Answer

PCR

Answer

Gelelektrophorese

Question 32

Welche Funktion hat ein Promotor in einem Gen?

Accepted Answer

Steuert den Beginn der Transkription.

Answer

Stoppt die Translation.

Answer

Modifiziert die RNA.

Answer

Verstärkt die Genexpression.

Question 33

Welche Aussage zur genetischen Beratung ist zutreffend?

Accepted Answer

Hilft Paaren bei der Abschätzung des Risikos, ein Kind mit einer genetischen Störung zu bekommen.

Answer

Ist nur für Personen mit familiärer Vorgeschichte genetischer Störungen verfügbar.

Question 34

Welche Basenpaarungen kommen in der DNA vor?

Accepted Answer

A-T und G-C

Answer

A-C und G-T

Answer

A-U und G-C

Answer

A-G und C-T

Question 35

Welcher Vorgang bezeichnet die Herstellung einer mRNA-Kopie eines DNA-Abschnitts?

Accepted Answer

Transkription

Answer

Translation

Answer

Replikation

Answer

Meiose

Question 36

Ein Gen, das für ein bestimmtes Merkmal verantwortlich ist, hat zwei Allele. Ein Allel ist dominant und das andere rezessiv. Welchen Phänotyp hat ein Individuum, das für dieses Gen heterozygot ist?

Accepted Answer

Das dominante Allel wird exprimiert.

Answer

Das rezessive Allel wird exprimiert.

Answer

Keines der Allele wird exprimiert.

Answer

Beide Allele werden gleichmäßig exprimiert.

Question 37

Welche Aussage zur Meiose ist FALSCH?

Accepted Answer

Meiose erzeugt diploide Tochterzellen.

Answer

Meiose führt zu genetischer Vielfalt.

Answer

Meiose ist für die Bildung von Keimzellen verantwortlich.

Answer

Meiose beinhaltet zwei Zellteilungen.

Question 38

Eine Frau mit blonden Haaren (rezessives Allel) und ein Mann mit braunen Haaren (dominantes Allel) bekommen ein Kind. Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Kind blonde Haare hat?

Accepted Answer

25 %

Answer

50 %

Answer

75 %

Question 39

Welche Aussage beschreibt die Funktion von tRNA bei der Proteinbiosynthese am besten?

Accepted Answer

tRNA transportiert Aminosäuren zum Ribosom.

Answer

tRNA dient als Matrize für die DNA-Replikation.

Answer

tRNA enthält den genetischen Code.

Question 40

Welche Technik wird verwendet, um DNA-Fragmente nach ihrer Größe zu trennen?

Accepted Answer

Gelelektrophorese

Answer

Restriktionsverdau

Answer

PCR

Answer

Sequenzierung

Question 41

Welche Aussage beschreibt die Beziehung zwischen Genotyp und Phänotyp am besten?

Accepted Answer

Der Genotyp bestimmt den Phänotyp.

Answer

Genotyp und Phänotyp sind unabhängig voneinander.

Answer

Genotyp und Phänotyp sind identisch.

Answer

Der Phänotyp bestimmt den Genotyp.

Question 42

Welche Aussage über die DNA-Struktur ist FALSCH?

Accepted Answer

Die DNA besteht aus zwei Einzelsträngen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen verbunden sind.

Answer

Die DNA besteht aus Nukleotiden, die aus einem Zuckermolekül, einer Phosphatgruppe und einer Base bestehen.

Answer

Die DNA hat eine Doppelhelixstruktur.

Answer

Die Basen in der DNA sind Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin.

Question 43

Welcher Prozess beschreibt die Umwandlung der genetischen Information von DNA in RNA?

Accepted Answer

Transkription

Answer

Mutation

Answer

Translation

Answer

Replikation

Question 44

Welche Aussage über die Meiose ist RICHTIG?

Accepted Answer

Die Meiose führt zur Bildung von vier haploiden Tochterzellen.

Answer

Die Meiose beinhaltet eine einzige Zellteilung.

Answer

Die Meiose führt zur Bildung von diploiden Tochterzellen.

Answer

Die Meiose findet in somatischen Zellen statt.

Question 45

Ein Mann mit der Blutgruppe A und eine Frau mit der Blutgruppe B bekommen ein Kind mit der Blutgruppe AB. Welches Vererbungsmuster liegt vor?

Accepted Answer

Kodominanz

Answer

Unvollständige Dominanz

Answer

Rezessive Vererbung

Answer

Dominante Vererbung

Question 46

Welche Aussage über die Gentechnik ist RICHTIG?

Accepted Answer

Gentechnik ermöglicht die gezielte Veränderung von Genen.

Answer

Gentechnik ist nur für die Landwirtschaft relevant, nicht für die Medizin.

Answer

Gentechnik ist immer ethisch unbedenklich.

Answer

Gentechnik ist ein neuer Zweig der Biologie, der sich erst seit wenigen Jahren entwickelt.

Question 47

Ein Elternpaar hat beide das dominante Allel für braune Augen (B) und das rezessive Allel für blaue Augen (b).  Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass ihr Kind blaue Augen hat?

Accepted Answer

25%

Answer

100%

Answer

50%

Answer

75%

Question 48

Welche Aufgabe hat die DNA?

Accepted Answer

Speicherung des genetischen Codes zur Proteinsynthese

Answer

Erzeugung von Energie

Answer

Aufbau der Zellmembran

Question 49

Welche Basenpaare sind in der DNA enthalten?

Accepted Answer

Adenin mit Thymin, Guanin mit Cytosin

Answer

Adenin mit Cytosin, Guanin mit Thymin

Answer

Adenin mit Guanin, Thymin mit Cytosin

Question 50

Wie nennt man den Vorgang, bei dem Proteine anhand von genetischen Informationen hergestellt werden?

Accepted Answer

Proteinbiosynthese

Answer

Mitose

Answer

DNA-Replikation

Question 51

Was ist die Translation?

Accepted Answer

Übersetzung der genetischen Information der mRNA in eine Aminosäuresequenz

Answer

Vervielfältigung der DNA

Answer

Umsetzung der DNA in mRNA

Question 52

Wie vererbt sich ein rezessives Merkmal?

Accepted Answer

Nur wenn beide Elternteile das rezessive Allel tragen

Answer

Wenn mindestens ein Elternteil das dominante Allel trägt

Answer

Unverändert von einer Generation zur nächsten

Question 53

Was besagt das Mendelsche Gesetz der Segregation?

Accepted Answer

Während der Zellteilung werden die Allele eines Gens getrennt, sodass jede Geschlechtszelle nur ein Allel erhält.

Answer

Allele eines Gens werden unabhängig vererbt.

Question 54

Was bedeutet das Mendelsche Gesetz der unabhängigen Vererbung?

Accepted Answer

Allele verschiedener Gene werden unabhängig voneinander vererbt.

Answer

Allele eines Gens werden getrennt vererbt.

Answer

Merkmale werden durch mehrere Gene beeinflusst.

Question 55

Mit welchem Diagrammtyp können Vererbungsmuster dargestellt werden?

Accepted Answer

Stammbaum

Answer

Säulendiagramm

Answer

Karyogramm

Answer

Histogramm

Question 56

Mit welcher Methode kann die DNA-Sequenz bestimmt werden?

Accepted Answer

Sanger-Sequenzierung

Answer

PCR

Answer

Mikroskopie

Answer

Elektrophorese

Question 57

Was ist von Bedeutung an der Gentechnik?

Accepted Answer

Sie ermöglicht die Veränderung von Genen und den Fortschritt in Medizin, Landwirtschaft und Umweltschutz.

Answer

Sie dient nur der Entwicklung neuer Medikamente.