Biologie

  1. MutationenLückentext

 

Bei Mutationen kommt es zu stofflichen Veränderungen der…………………..

Sie sind in der Natur sehr ……… und können ………… auftreten oder durch äußere Einflüsse hervorgerufen werden.

 

Mutationen sind die Grundlage für die ……………….der Lebewesen.

 

Faktoren, die mutationsauslösend sind, werden als ………………….

bezeichnet.

Man unterscheidet dabei ………………….und chemische Auslöser.

……………………..Faktoren sind z.B………………………….., UV-Strahlen und radioaktive Strahlung.

Genussmittel,……………………………………., Schädlings-und Unkrautbekämpfungsmittel, bestimmte Medikamente u.a. gehören zu den chemischen Faktoren.

 

Bei Mutationen werden ………. Grundformen unterschieden:

Bei Genmutationen ändert sich die …………………… in einem Gen.

Bei einer ……………………………….. kann es zum Verlust von Chromosomenbruchstücken bzw. zur Übertragung von ………………………………… auf andere Chromosomen kommen.

Bei Genommutationen ändert sich die ……………………………..im Chromosomensatz oder es kommt zur Vervielfachung ganzer Chromosomensätze (…………………..).

 

Aufgabe: Vervollständige den Lückentext mithilfe folgender Wörter!

                 drei, Anzahl der Chromosomen, Röntgenstrahlen,

                 physikalische, Polyploidie, Vielfalt, Basenfolge,

                Sucht-und Rauschmittel, selten, Chromosomenmutation,

                Erbanlagen, Mutagene, Physikalische, Chromosomenabschnitte, spontan

 

  1. Vielfalt und Angepasstheit

 

Birkenspanner sind Schmetterlinge.

Von ihm existieren zwei Formen. Eine hell gefärbte und eine dunkel gefärbte Form.

Aufgaben:

(Hilfe: z.B. Lehrbuch S.178)

a.) Begründe: In „Reinluftgebieten“ ist die helle Form des Birkenspanners häufiger zu

finden!

b.) Erkläre die Auswirkungen der Industrialisierung auf das Vorhandensein der beiden

Formen des Birkenspanners!

 

  1. Modifikationen Ursache, Voraussetzung und Bedeutung

 

Die Ferkel eines Wurfes vom Hausschwein sind unterschiedlich groß. Die geernteten 

   Kartoffelknollen mehrerer Pflanzen einer Sorte haben verschiedene Größen.ß Ursache für diese Erscheinungen, die bei Tieren und Pflanzen gleichermaßen auftritt, ist die Modifikation. Sie bewirkt, dass sich Organismen in Form, Gestalt und Eigenschaften an die Umwelteinflüsse anpassen. Modifikationen sind demnach nicht erbliche phänotypische Veränderungen von Lebewesen durch Anpassung an bestehende Umweltverhältnisse.

Modifikationen spielen u. a. auch bei Kulturpflanzen eine wesentliche Rolle. Die Ernteerträge unserer Kulturpflanzen beispielsweise werden wesentlich durch die Standortbedingungen, wie Bodeneigenschaften, Düngung, Schädlingsbefall, klimatische Bedingungen, beeinflusst. Die Ergebnisse der Tierproduktion sind nicht unwesentlich von den Haltungsbedingungen abhängig. Viele Maßnahmen zur Erhöhung der Effektivität in der Tierhaltung und Pflanzenproduktion zielen deshalb auf die Schaffung optimaler Umweltbedingungen.Voraussetzung für das Entstehen von Modifikationen ist die genetisch bedingte Möglichkeit, dass das entsprechende Merkmal in bestimmten Grenzen im Verlauf der Individualentwicklung variieren kann. Dabei schwankt die Häufigkeit der Ausprägung um einen Mittelwert.Die Eigenschaft der Modifikabilität der Organismen nutzt der Mensch auch zur Steuerung seiner eigenen Entwicklung. Durch zielgerichtetes geistiges und körperliches Training können z. B. Lernleistungen und sportliches Leistungsvermögen erheblich verbessert werden. Individuell erworbene Eigenschaften, wie Beobachtungsgabe, musisch-künstlerische, geistige und sportliche Fähigkeiten, werden nicht vererbt. Auch die Kinder hochbegabter Sportler, Gelehrter oder begnadeter Künstler müssen zur Entfaltung ihrer Talente wieder trainieren, das Einmaleins lernen oder am Klavier üben.Der Rahmen, in dem Veränderungen durch Modifikationen möglich sind, ist durch eine genetisch bedingte Reaktionsnorm (Minimum- Maximum) festgelegt. Er kann bei verschiedenen Arten und Eigenschaften recht unterschiedlich sein. Während z. B. die Blutgruppeneigenschaften des Menschen nicht oder nur wenig durch die Umwelt beeinflussbar sind, kann das Körpergewicht in Abhängigkeit von der Ernährung und der Lebensweise stark variieren. Aber auch hier gibt es genetisch bedingte Grenzen, die sich durch Veränderungen in der Ernährung nicht überschreiten lassen.Modifikationen ermöglichen eine Anpassung des Organismus an unterschiedliche Umweltbedingungen ohne Veränderung des Genotyps. Durch Kenntnis derjenigen Umweltbedingungen, die bestimmte Modifkationsformen hervorrufen, kann der Mensch gezielt Einfluss auf die Ausprägung des Phänotyps nehmen. Dies macht man sich beispielsweise in der Landwirtschaft und im Gartenbau zunutze, z. B. bei der Haltung von Rindern und der Entwicklung von Topfpflanzen mit großen Blättern.

Aufgabe: Unterstreiche wichtige Aussagen zu Ursachen, Voraussetzung und Bedeutung von

Modifikationen!

Informiere dich im Lehrbuch zum Thema Modifikation!

 

  1. Modifikationskurve

 

Aufgabe: Skizziere und beschrifte eine allgemeine Modifikationskurve

(auch Toleranzkurve genannt)!

(Hinweis: Nutzung z.B. des Internets)

 

  1. Variabilität von Lebewesen

Beispiel: Löwenzahnpflanze

 

Aufgaben: Bringt man Samen einer im Tiefland wachsenden Löwenzahnpflanze ins

Hochgebirge, so entwickeln sich Pflanzen mit verändertem Erscheinungsbild.

 

Begründe, ob Mutation oder Modifikation für die Merkmalsausbildung

verantwortlich ist!

  1. Vielfalt und Veränderlichkeit von Lebewesen

 

Folgende Merkmalsänderungen können bei Organismen beobachtet werden:

 

a.) unterschiedliche Größe von Kartoffeln einer Sorte

b.) Ausbildung von grün-weiß gefleckten Blättern nach Einwirkung von Röntgenstrahlen

c.) Sommer- und Winterfärbung des Fells beim Wiesel (Hermelin)

d.) helle Farbe von Gras bei Lichtmangel

e.) graugelbe Farbe des Fells des Wüstenfuchses

f.) unterschiedlicher Gehalt an Zucker in Maissorten

g.) verschiedene Rassen des Haushundes

h.) unterschiedliche Wuchshöhe von Kastanienbäumen (gleiches Alter)

i.) unterschiedliche Blattgröße des Wald-Sauerklees am Waldrand und in der Mitte des

Waldes

j.) Trisomie 21 beim Menschen

k.) unterschiedliche Wuchsformen von Löwenzahnpflanzen auf einer Wiese

l.) unterschiedliche Süße von Brombeeren einer Sorte

 

Aufgaben:

* Ordne diese Merkmalsänderungen Mutationen oder Modifikationen zu! (Tabellenform)

* Begründe deine Zuordnungen!

  1. Tier- und Pflanzenzucht

Durch Kenntnis derjenigen Umweltbedingungen, die bestimmte Modifkationsformen hervorrufen, kann der Mensch gezielt Einfluss auf die Ausprägung des Phänotyps nehmen. Dies macht man sich beispielsweise in der Landwirtschaft und im Gartenbau zunutze.

 

Aufgabe: Erstelle eine Übersicht (z.B. Mindmap) über Zuchtziele bei Tieren

(z.B. Schweine, Rinder) und bei Pflanzen (z.B. Kartoffel, Steckrübe)!