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Genetik

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Möglichkeiten der Genschere CRISPR/Cas9 Neu

Obwohl letzte Vertreter des Wollhaarmammuts, Mammuthus primigenius, bereits vor etwa 4000 Jahren ausgestorben sind, sehen Wissenschaftler die Möglichkeit, das Wollhaarmammut „wieder aufleben“ zu lassen. Denn mithilfe der neuesten Genschere CRISPR/Cas9 ist es möglich, das Genom einer Asiatischen Elefantenkuh so zu verändern, dass einzelne Gensequenzen ausgeschnitten und „typische Mammutgene“ eingesetzt werden könnten. Ihre Schüler beschäftigen sich in dieser Einheit mit dem Aufbau und der Funktio... » mehr

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Neuobiologische Wirkung und biotechnologische Herstellung eines Psychotropikums

Die aktuelle neurobiologisch-medizinische Forschung zeigt großes Interesse an psychoaktiven Pilzen, die auch als „Zauberpilze“ oder „Magic Mushrooms“ bezeichnet werden.Dieser Beitrag ermöglicht Ihren Schülern, sich einerseits die neurobiologische Wirkung und biotechnologische Herstellung eines natürlichen Wirkstoffes zu erarbeiten und andererseits den gegenwärtigen Forschungsprozess zu erschließen. Nach dem Erwerb fachwissenschaftlicher Kompetenz beurteilen Ihre Schüler die Thematik im diskursiv... » mehr

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Modellierung der epigenetischen Regulation des Zellstoffwechsels

Die Epigenetik zeigt sich als ein aktuelles, vielversprechendes Forschungsgebiet im Aufschwung. Sie stellt heraus, dass unser Erbgut als determinierte Hardware auch eine epigenetische Software hat, innerhalb der wir selbst Einfluss darauf haben, welche Gene aktiv sind. Mit diesem Beitrag erhalten Ihre Schüler einen Einblick anhand eines Beispiels in den Vorgang der epigenetischen Regulierung des Zellstoffwechsels und bereiten sich somit optimal auf die Abiturprüfung vor. » mehr

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Trisomie 21 – Hintergründe und Symptome

Immer wieder begegnen Ihren Schülern im Alltag Menschen mit Downsyndrom. Nur wenigen sind die Hintergründe der Trisomie 21 aber bekannt. In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich Ihre Schüler, wie sich diese Form der Behinderung äu-ßert und wie sie entsteht. Dabei begleiten Ihre Schüler die 14-jährige Ronja, deren Schwester Lot-ta, ein Downsyndrom-Kind ist. Sie sind mit dabei, wenn sie ihr Wissen und ihre Erfahrungen mit Menschen mit Downsyndrom an ihre Mitschüler weitergibt. Doch damit nicht... » mehr

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Tumorsuppressorgen p53 und der Einfluss von Genen auf die Entwicklung von Krebs

In Deutschland stirbt etwa jeder vierte Mensch an Krebs, zudem erhöht sich die Zahl der Krebserkrankten seit Jahren. Dies ist auf die steigende Lebenserwartung zurückzuführen. Krebs ist genetisch bedingt und entsteht durch Mutationen. Doch wie kommt es dazu? Welche Gene mutieren bei einer Krebserkrankung? Lässt sich Krebs vermeiden oder zumindest therapieren? Im Rahmen dieser Einheit gehen Ihre Schüler diesen Fragen am Beispiel von Darmkrebs nach. Außerdem wird im weiteren Verlauf der Einfluss v... » mehr

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Gendiagnostik bei Erbkrankheiten

In nicht wenigen Familien gibt es Krankheiten, die bei vielen Mitgliedern auftreten bzw. in früheren Generationen aufgetreten sind. Dann besteht der Verdacht, dass es sich um eine erblich bedingte Krankheit, auch Erbkrankheit genannt, handelt. Aber welche Krankheiten sind denn nun erblich, wie werden sie vererbt und wie kann man feststellen, ob man die Veranlagung für eine solche Krankheit in sich trägt? Ihre Schüler lernen in diesem Beitrag in Form eines Expertenpuzzles unterschiedliche Krankh... » mehr

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Gendefekte und Gentherapie bei Mukoviszidose

Gendefekte und Gentherapie bei Mukoviszidose sind Gegenstand der Klausuraufgaben, die für die Oberstufe konzipiert sind. Ihre Schüler beschäftigen sich mit DNA-Sequenzierungsmethoden und vergleichen sie miteinander. Auf der Grundlage von Bandenmustern bei der Elektrophorese beschreiben sie Mutationen bei einem Mukoviszidose-Patienten. Weiterhin beurteilen sie die Chancen und Risiken der Gentherapie beim Einsatz von Adenoviren bzw. Liposomen. » mehr

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Der zweite Code – DNA ist nicht die ganze Antwort

Eineiige Zwillinge haben ein identisches Erbgut. Trotzdem unterscheiden sie sich mit zunehmendem Alter immer mehr voneinander. Diese und weitere Fragen, die sich allein mit den Erkenntnissen der klassischen Genetik nicht erklären lassen, gaben der Wissenschaft lange Zeit ein Rätsel auf. Schließlich fand man heraus, dass die DNA Markierungen enthalten kann. Sie bewirken, dass bestimmte Gene ein- oder ausgeschaltet werden. Solche Genschalter sind letztendlich dafür verantwortlich, dass trotz gleic... » mehr

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Die mendelschen Vererbungsregeln

Der Mönch Gregor Mendel entdeckte vor rund 150 Jahren bei Kreuzungsexperimenten mit Erbsen wichtige Gesetzmäßigkeiten der Vererbung. In dieser Einheit lernen Ihre Schüler verschiedene Erbgänge kennen. So werden sie schrittweise an die Gesetzmäßigkeiten der mendelschen Regeln herangeführt. » mehr

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Unsere Erbanlagen

Fast jeder Jugendliche weist Ähnlichkeiten mit seinen Eltern, Geschwistern oder anderen Verwandten auf - doch wie kommt es dazu? Mithilfe einer Lerntheke beschäftigen sich die Schüler mit dieser Frage. Dabei erarbeiten sie selbstständig wichtige Begriffe wie Chromosomen oder Gene und bauen Modelle einer menschlichen Zelle, eines Chromosoms und der DNA. » mehr