Genetik für Ahnungslose (eBook)

Vorwort 6
Inhaltsverzeichnis 8
Kurzer geschichtlicher Abriss der Genetik: …alles begann mit Erbsen… 12
1 Die kleinste Einheit des Lebens – die Zelle 14
1.1 Die Zelle von Prokaryoten und Eukaryoten 14
1.2 Die Zellorganellen von Eukaryoten 14
2 Das genetische Material 18
2.1 DNA- und RNA-Bausteine 18
2.2 Nukleinsäuren und DNA-Strang 18
2.3 Die DNA-Helix 20
2.4 Enzyme der DNA 22
3 Genome zeigen unterschiedliche Strukturen 24
3.1 Organisation der prokaryotischen DNA 24
3.2 Virale Genome 28
3.3 Organisation des eukaryotischen Genoms 36
4 Die Replikation der DNA 48
4.1 Das Grundschema der Replikation 48
4.2 Die Replikationsphasen und dafür notwendige Enzyme 50
4.3 So replizieren Prokaryoten 55
4.4 DNA-Replikation bei Viren 55
4.5 Die DNA-Replikation bei Eukaryoten 57
5 Zellzyklus und Zellteilung 60
5.1 Zellzyklusphasen und Regulation 61
5.2 Mitose 64
5.3 Meiose 66
6 Rekombination: die Neuordnung genetischen Materials 69
6.1 Homologe Rekombination 69
6.2 Nicht-homologe Rekombination 74
7 Transkription 82
7.1 Allgemeine Prinzipien der Transkription 82
7.2 RNA (Ribonukleinsäure) und RNA-Polymerasen 84
7.3 Aufbau und Transkription bei Prokaryoten 85
7.4 Transkription bei Eukaryoten 88
7.5 Transkription bei Archaea 93
8 Das RNA-Processing 94
8.1 RNA-Processing bei Prokaryoten 94
8.2 RNA-Processing bei Eukaryoten 98
9 Die Proteinbiosynthese (Translation) 105
9.1 Der genetische Code: vom Basencode zur Aminosäuresequenz 105
9.2 Allgemeines zur Translation 106
9.3 Die Phasen der Translation 108
9.4 Prokaryotische Translation 108
9.5 Die Proteinsynthese bei Eukaryoten 112
9.6 Translation bei Archaea 113
9.7 Aufbau und Struktur von Proteinen 113
10 Regulation der Genexpression 120
10.1 Allgemeines zur Regulation 120
10.2 Regulation bei Prokaryoten 120
10.3 Regulation der Genexpression bei Eukaryoten 122
11 Die Signaltransduktion: Regulation spezifischer Gene durch äußere Einflüsse 129
11.1 Allgemeines zur Signalübertragung 129
11.2 Signalmoleküle 129
11.3 Rezeptoren 131
11.4 Signalwege 134
11.5 Spezifität der Signaltransduktion 137
12 Mutationen 139
12.1 Ursachen von Mutationen und mutagene Stoffe 139
12.2 Arten von Mutationen 144
13 DNA-Reparaturmechanismen 149
13.1 Direkte Reparatur 149
13.2 Basen-Exzisions-Reparatur (BER) 150
13.3 Die Mismatch-Reparatur 151
13.4 Die Nucleotid-Exzisions-Reparatur (NER) 152
13.5 Reparatur von Einzel- und Doppelstrangbrüchen 153
13.6 Die SOS-Reparatur 155
14 Formalgenetik und die Regeln von Gregor Mendel 158
14.1 Wichtige Begriffe in der Formalgenetik 158
14.2 Die Mendel'schen Regeln 159
14.3 Genkopplung und Genkartierung 161
14.4 Populationsgenetik und das Hardy-Weinberg-Gesetz 162
14.5 Erbgänge 164
14.6 Erbkrankheiten 167
14.7 Epigenetik, Imprinting (Prägung) und Dosiskompensation 175
15 Anhang 178
15.1 Nützliche Links zu Gendatenbanken 178
15.2 Zitierte und weiterführende Literatur 179
Glossar 180
Abkürzungen 189
Sachregister 192