Biopsychologische Messmethoden B - Genetik

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Was beschreibt den Begriff 'Phänotyp'?

  • Die genetische Zusammensetzung eines Individuums
  • Die äußeren Merkmale eines Individuums (correct)
  • Die Wahrscheinlichkeit genetischer Erkrankungen
  • Die Umweltfaktoren, die einen Einfluss auf die Genetik haben

Zwillingsstudien können keine Aufschlüsse über die genetische Basis von Merkmalen geben.

False (B)

Nenne eine Methode zur Untersuchung von genetischen Merkmalen in Familien.

Familienstudien

Die zwei Typen von Zwillingen sind ___ und ___ Zwillingspaare.

<p>monozygote, dizygote</p> Signup and view all the answers

Ordne die Methoden der genetischen Forschung den entsprechenden Beschreibungen zu:

<p>Familienstudien = Beobachtung eines Merkmals in mehreren Generationen Zwillingsstudien = Vergleich von Merkmalen zwischen einäugigen und zweieiigen Zwillingen Adoptionsstudien = Untersuchung des Einflusses von Umwelt auf das genetische Material Stammbaumanalysen = Visualisierung und Analyse der Vererbung von Merkmalen in Familien</p> Signup and view all the answers

Was beschreiben Adoptionsstudien in der Psychologie?

<p>Einfluss von Genetik und Umwelt auf Ähnlichkeiten (A)</p> Signup and view all the answers

SNPs sind die häufigste genetische Variation im menschlichen Genom.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Was bedeutet SNP?

<p>Single Nucleotide Polymorphism</p> Signup and view all the answers

Die Methode zur Identifikation von Kandidatengenen heißt _________.

<p>SNP-Analysen</p> Signup and view all the answers

Ordne die Begriffe den entsprechenden Definitionen zu:

<p>Polymorphismus = Variationen eines Gens Kandidatengen-Assoziationsstudien = Identifizierung von Genen im Zusammenhang mit Krankheiten Pharmakogenetik = Unterschiede in der Medikamentenwirksamkeit Heritabilität = Genetische und Umweltanteile an Ähnlichkeiten</p> Signup and view all the answers

Welche Methode wird in der Pharmakogenetik verwendet?

<p>SNP-Analysen (C)</p> Signup and view all the answers

Kopienzahlvarianten sind identische Sequenzen im Genom.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Was erklärt die Variabilität im menschlichen Genom?

<p>Verschiedene genetische Variationen wie SNPs und INDELs</p> Signup and view all the answers

Was war 2003 ein bedeutendes Ereignis in der Genforschung?

<p>Die erstmalige Sequenzierung des gesamten menschlichen Genoms (C)</p> Signup and view all the answers

Das menschliche Genom ist zu 99,9% identisch bei allen Menschen.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Was wird durch ein Karyogramm nachgewiesen?

<p>chromosomale Veränderungen</p> Signup and view all the answers

Die genetische Ähnlichkeit zwischen Menschen und Schimpansen beträgt etwa _____%.

<p>96.0</p> Signup and view all the answers

Welche Störung wird durch eine Trisomie verursacht?

<p>Trisomie 21 (C)</p> Signup and view all the answers

Ordne die genetischen Störungen den korrekten Beschreibungen zu:

<p>Trisomie 21 = Down-Syndrom Turner Syndrom = Monosomie X Klinefelter Syndrom = XXY Syndrom XYY = Überzählige Y-Chromosomen</p> Signup and view all the answers

Die Karyotypisierung erfordert keine Färbung der Chromosomen.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Nenne einen Vorteil der Gensequenzierung.

<p>Identifizierung von Krankheitsgenen</p> Signup and view all the answers

Was sind die Bausteine der DNA?

<p>Nukleotide (D)</p> Signup and view all the answers

Der menschliche Chromosomensatz ist haploid.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Wie viele Gene wurden beim Menschen bislang identifiziert?

<p>30.000 bis 40.000</p> Signup and view all the answers

Ein Allel ist eine ___________ eines Gens.

<p>Variation</p> Signup and view all the answers

Ordnen Sie die Begriffe den passenden Erklärungen zu:

<p>DNA = Träger der Erbinformationen Chromosom = Verpackte Form der DNA Gen = Abschnitt auf der DNA für ein spezifisches Enzym Allel = Variationen eines Gens</p> Signup and view all the answers

Welches molekulargenetische Verfahren wird verwendet, um spezifische DNA-Abschnitte zu vervielfältigen?

<p>PCR (B)</p> Signup and view all the answers

Molekularbiologische Methoden beinhalten nur Zwillingsstudien.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Nennen Sie die vier Basen, die in der DNA vorkommen.

<p>Adenin, Guanin, Cytosin, Thymin</p> Signup and view all the answers

In den Keimzellen gibt es einen _________ Chromosomensatz.

<p>einfachen</p> Signup and view all the answers

Wie wird die Struktur der DNA beschrieben?

<p>Doppelhelix (A)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht während der Elongationsphase?

<p>Die DNA-Polymerase ergänzt den Einzelstrang mit freien Nukleotiden. (C)</p> Signup and view all the answers

Die Gelelektrophorese trennt DNA-Fragmente nach ihrer elektrischen Ladung.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen Restriktionsenzyme im Prozess der Gelelektrophorese?

<p>Sie schneiden die DNA in Fragmente unterschiedlicher Länge.</p> Signup and view all the answers

Die spezifischen Muster, die sich während der Gelelektrophorese bilden, nennt man _____ .

<p>Bandenmuster</p> Signup and view all the answers

Ordnen Sie die Abläufe der Gelelektrophorese den richtigen Beschreibungen zu:

<p>Fragmentierung = Schneiden der DNA mit Restriktionsenzymen Markierung = Färben der DNA-Fragmente Auftrennung = Bewegung der DNA-Fragment durch ein Agarose-Gel Analyse = Auswertung des spezifischen Bandenmusters</p> Signup and view all the answers

Wo findet man Anwendungen der Gelelektrophorese?

<p>Vaterschaftstest und Forensik (A)</p> Signup and view all the answers

Kurze DNA-Abschnitte wandern langsamer durch das Agarose-Gel als längere Abschnitte.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Wie lange dauert ein Zyklus der DNA-Vervielfältigung, wenn 500 Basenpaare ergänzt werden?

<p>Ca. 30 Sekunden</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt eine Genomweite Assoziationsstudie?

<p>Die Untersuchung des gesamten Genoms auf Polymorphismen (B)</p> Signup and view all the answers

Knock-out Studien können eindeutige Aussagen über die Kausalität von Genen treffen.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Polymerase-Kettenreaktion (PCR)?

<p>Eine Methode zur Vervielfältigung genetischen Materials.</p> Signup and view all the answers

Die doppelsträngige DNA wird in der ersten Phase der PCR __________.

<p>denaturiert</p> Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Begriffe den richtigen Beschreibungen zu:

<p>Allel = Eine Variante eines Gens Genom = Das gesamte genetische Material eines Organismus Polymorphismus = Das Vorhandensein unterschiedlicher Varianten eines Gens Knock-out = Das gezielte Ausschalten eines Gens</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über Polymorphismen im Östrogenrezeptor-Gen (ESR2) ist korrekt?

<p>Sie können mit verschiedenen psychischen Störungen assoziiert sein. (C)</p> Signup and view all the answers

Die Molekulargenetischen Verfahren sind unerheblich für die klinische Psychologie.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Nenne ein Beispiel für eine Knock-out Studie und deren Ergebnis.

<p>Ausschaltung des Leptin Rezeptor Gens führte zur Entwicklung von Adipositas bei Mäusen.</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Familienstudien in der Genetik

Untersuchung einer Erkrankung in mehreren Generationen einer Familie. Ziel ist, familiäre Häufung (häufigeres Auftreten) des Merkmals zu erkennen und auf genetische Einflüsse zu schließen.

Zwillingsstudien in der Genetik

Vergleich von monozygotischen (eineiigen) und dizygotischen (zweieiige) Zwillingen, um den Einfluss von Genen, geteilter und nicht geteilter Umwelt auf Merkmale zu untersuchen.

Gen-Umwelt-Interaktion

Das Zusammenspiel von Genen und Umweltfaktoren, die das Auftreten von Merkmalen (z.B. Krankheiten) beeinflussen.

Phänotyp

Die beobachtbaren Eigenschaften eines Organismus, wie z.B. eine Krankheit.

Signup and view all the flashcards

Genotyp

Die Gesamtheit der genetischen Informationen eines Organismus.

Signup and view all the flashcards

DNA

Desoxyribonukleinsäure; Träger der Erbinformationen; besteht aus Nukleotiden mit Phosphat-, Zucker- und Basenanteil.

Signup and view all the flashcards

Chromosom

Kondensierte Form der DNA; Menschliche Körperzellen haben 46 Chromosomen (44 Autosomen, 2 Gonosomen).

Signup and view all the flashcards

Gen

Abschnitt der DNA, der für ein bestimmtes Enzym kodiert.

Signup and view all the flashcards

Allel

Eine Variante eines Gens; kann dieselbe Information enthalten, aber unterschiedliche Funktionen haben.

Signup and view all the flashcards

Kandidatengen-Assoziationsstudien

Forschungsmethode, die einzelne Gene mit bestimmten Eigenschaften verknüpft.

Signup and view all the flashcards

Polymorphismus-Studien

Untersuchung genetischer Variationen.

Signup and view all the flashcards

Genomweite Assoziationsstudien

Untersuchung aller Gene auf Assoziationen mit Eigenschaften.

Signup and view all the flashcards

Knock-out-Studien

Methode zum Ausschalten eines Gens in einer Zelle oder einem Organismus.

Signup and view all the flashcards

Familienstudien

Genetische Studien, die Ähnlichkeiten innerhalb von Familien untersuchen.

Signup and view all the flashcards

Zwillingsstudien

Genetische Studien, die Unterschiede zwischen eineiigen und zweieiigen Zwillingen untersuchen.

Signup and view all the flashcards

Polymorphismus

Eine genetische Variation, die bei mindestens 1% einer Population vorkommt.

Signup and view all the flashcards

ESR2-Gen

Das Östrogenrezeptor-Gen, eine Variation dieses Gens könnte mit psychischen Störungen zusammenhängen.

Signup and view all the flashcards

Korrelation

Zusammenhang zwischen zwei Merkmalen. Eine starke Korrelation bedeutet nicht unbedingt ein kausales Verhältnis.

Signup and view all the flashcards

Leptin

Ein Hormon, das den Stoffwechsel und das Hungergefühl reguliert.

Signup and view all the flashcards

PCR (Polymerase-Kettenreaktion)

Eine Methode, um genetisches Material zu vervielfältigen. Es wird eine DNA-Polymerase verwendet, um DNA-Stränge zu verdoppeln.

Signup and view all the flashcards

Denaturierung (PCR)

Der erste Schritt der PCR, bei dem die Doppelhelix der DNA durch Hitze getrennt wird.

Signup and view all the flashcards

Adoptionsstudien

Untersuchungen, die die Ähnlichkeiten von Adoptivkindern mit ihren biologischen Eltern und ihren Adoptiveltern vergleichen, um den Einfluss von Genetik und Umwelt auf bestimmte Merkmale zu analysieren.

Signup and view all the flashcards

Heritabilität

Ein statistischer Wert, der den Anteil der Unterschiede in einem Merkmal (z.B. Intelligenz, Persönlichkeit), der auf genetische Einflüsse zurückzuführen ist, angibt.

Signup and view all the flashcards

Kandidatengene

Gene, die nach wissenschaftlichen Erkenntnissen oder aufgrund von Vermutungen mit einer bestimmten Krankheit oder einem bestimmten Merkmal in Verbindung gebracht werden.

Signup and view all the flashcards

SNP (Single Nucleotide Polymorphism)

Die häufigste Form der genetischen Variation, bei der eine einzelne Base (Nukleotid) in der DNA-Sequenz ausgetauscht wird.

Signup and view all the flashcards

Pharmakogenetik

Die Untersuchung, wie genetische Unterschiede die Reaktion eines Menschen auf Medikamente beeinflussen.

Signup and view all the flashcards

STR (Short Tandem Repeats)

Eine Art von Genomvariationen, bei der kurze DNA-Sequenzen mehrmals hintereinander wiederholt werden. Die Anzahl der Wiederholungen variiert zwischen den Individuen.

Signup and view all the flashcards

INDELs

Genetische Variationen, die durch Einfügungen (Insertionen) oder Deletionen (Löschungen) von DNA-Sequenzen entstehen.

Signup and view all the flashcards

Gensequenzierung

Die Bestimmung der Reihenfolge der Basenpaare in einem DNA-Abschnitt, um ein präzises Profil des Abschnitts zu erstellen. Dieser Prozess ermöglicht die Identifizierung von Genen, Polymorphismen und SNPs.

Signup and view all the flashcards

Human Genome Project

Ein internationales Forschungsprojekt, das sich zum Ziel setzte, das gesamte menschliche Genom zu sequenzieren. Im Jahr 2003 wurde die erste vollständige Sequenzierung des Genoms abgeschlossen.

Signup and view all the flashcards

Karyogramm

Eine mikroskopische Analyse der Chromosomen eines Lebewesens. Die Chromosomen werden zunächst angefärbt, dann fotografiert und schließlich in Paaren angeordnet.

Signup and view all the flashcards

Trisomie 21

Eine genetische Störung, die durch ein zusätzliches Chromosom 21 verursacht wird. Sie führt zu verschiedenen körperlichen und geistigen Beeinträchtigungen.

Signup and view all the flashcards

Turner-Syndrom

Eine genetische Störung bei Frauen, die durch das Fehlen eines X-Chromosoms gekennzeichnet ist.

Signup and view all the flashcards

Klinefelter Syndrom

Eine genetische Störung bei Männern, die durch ein zusätzliches X-Chromosom gekennzeichnet ist.

Signup and view all the flashcards

Was ist Gelelektrophorese?

Die Gelelektrophorese ist eine Methode zur Auftrennung von DNA-Fragmenten nach ihrer Größe. DNA besitzt eine negative Ladung und wandert in einem Agarose-Gel vom Minus- zum Pluspol. Je kürzer das Fragment, desto schneller wandert es.

Signup and view all the flashcards

Was passiert bei der Gelelektrophorese?

Die DNA wird zunächst mit Restriktionsenzymen in Fragmente unterschiedlicher Länge geschnitten. Anschließend werden die Fragmente markiert und in einem elektrischen Feld durch ein Gel geleitet. Die kleineren Fragmente wandern schneller und bilden Bandenmuster.

Signup and view all the flashcards

Wofür kann Gelelektrophorese verwendet werden?

Gelelektrophorese findet Anwendung in der Genetik, Forensik und Medizin. Sie ermöglicht Vaterschaftstests, genetische Verwandtschaftsanalysen, die Identifizierung von Genen und die Diagnose von Krankheiten.

Signup and view all the flashcards

Was sind Restriktionsenzyme?

Restriktionsenzyme sind wie molekulare Scheren, die DNA an bestimmten Stellen schneiden können. Sie werden in der Gelelektrophorese verwendet, um die DNA in Fragmente zu zerlegen.

Signup and view all the flashcards

Bandenmuster

Das Muster der einzelnen DNA-Fragmente, die nach der Gelelektrophorese sichtbar werden.

Signup and view all the flashcards

DNA-Polymerase

Ein Enzym, das neue DNA-Stränge synthetisieren kann. Sie spielt eine wichtige Rolle bei der DNA-Replikation und der PCR.

Signup and view all the flashcards

Primer

Kurze DNA-Sequenzen, die als Startpunkt für die DNA-Polymerase dienen. Sie binden an die DNA und ermöglichen die Replikation.

Signup and view all the flashcards

Elongation

Der Prozess, bei dem die DNA-Polymerase den neuen DNA-Strang verlängert, indem sie freie Nukleotide anfügt.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Biopsychologische Messmethoden B - Methodenblock 2 - Genetik

  • Modul: 200e7051 / HS2024
  • Verantwortliche: Dr. phil. Janek Lobmaier, M. Sc. Michèle Schneeberger

Agenda

  • Grundlagen Genetik (Wiederholung): Wiederholung der genetischen Grundlagen ist vorgesehen.
  • Deskriptive genetische Methoden: Familienstudien, Zwillingsstudien, Adoptionsstudien werden behandelt.
  • Molekularbiologische Methoden: Kandidatengen-Assoziationsstudien, Polymorphismus-Studien, genomweite Assoziationsstudien, Knock-out Studien werden thematisiert.
  • Molekulargenetische Verfahren: PCR, Gelelektrophorese, Karyogramm sind die wichtigsten Verfahren.

Grundbegriffe der Genetik

  • DNA: Träger der Erbinformationen.
  • Chromosom: Verpackte, kondensierte Form der DNA.
  • Gen: Abschnitt der DNA, der für ein bestimmtes Enzym kodiert.
  • Allel: Verschiedene Variationen eines Gens, unterscheiden sich in ihrer Funktionalität.

DNA (Deoxyribonucleic Acid)

  • Aufbau: Bestehend aus Nukleotiden (Phosphat-, Zucker- und Basenanteil).
  • Basen: Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C), Thymin (T).
  • Struktur: Doppelhelix mit komplementären Basenpaarungen (A-T, G-C).

Chromosom

  • Menschliche Körperzellen: Diploider Chromosomensatz (46 Chromosomen, 44 Autosomen, 2 Gonosomen).
  • Keimzellen: Haploider Chromosomensatz (23 Chromosomen).
  • Speziesvergleich: Unterschiedliche Chromosomenzahlen zwischen verschiedenen Spezies sind aufgeführt.

Gen, Allel

  • Gen: Kodiert für ein spezifisches Enzym. Bei Menschen gibt es 30'000-40'000 bekannte Gene.
  • Allel: Verschiedene Variationen eines Gens.
  • DNA: Sprache der Genetik.
  • Gen: Begrüßung (Beispiel).
  • Allel: Variation (Beispiel).

Warum genetische Forschung in der Biopsychologie?

  • Untersuchung von Merkmalen (Phänotyp) und zugrunde liegenden genetischen Unterschieden (Genotyp).
  • Medikamenteneffekte sind genbasiert.
  • Wahrscheinlichkeit bestimmter psychischer Erkrankungen variiert je nach genetischer Prädisposition
  • Bedeutung von Gen-Umwelt-Interaktionen, die die Entstehung von Krankheiten beeinflussen sind dargestellt.

Deskriptive genetische Methoden

  • Familienstudien: Beobachtung des Merkmalsverlaufs über mehrere Generationen.
  • Stammbaumanalysen: Analyse des Merkmals Vorkommens in der Familie zum Identifizieren genetischer Komponenten.
  • Zwillingsstudien: Monozgoten und Dizygoten Zwillinge werden vergleich und somit die Beziehung zwischen den genetischen und umweltsseitigen Einflussfaktoren auf das Merkmal untersucht.
  • Adoptionsstudien: Vergleichbarkeit von Merkmalsausprägungen in ähnlicher Umfeld, aber unterschiedlicher genetischer Zusammensetzung.

Molekularbiologische Methoden

  • Kandidatengen-Assoziationsstudien: Identifizierung von Genen, die für eine bestimmte Erkrankung assoziiert sind.
  • Polymorphismus-Studien: Untersuchung von Variationen in der DNA-Sequenz, um den Einfluss auf unterschiedliche Merkmale zu identifizieren.
  • Genomweite Assoziationsstudien (GWAS): Untersuchung des gesamten Genoms auf mögliche Polymorphismen, die mit einer Krankheit in Beziehung stehen.
  • Knock-out Studien: Temporäre Aussetzung von bestimmten Genen, um den Effekt auf das Verhalten zu untersuchen.

Molekulargenetische Verfahren

  •  PCR (Polymerase-Kettenreaktion): Vervielfältigung von DNA-Abschnitten. Voraussetztung zur Durchführung weiterer genetischer Analysen.
  •  Gelelektrophorese: Auftrennung von DNA-Fragmenten nach Größe (und Ladung).
  • Karyogramm und Karyotypisierung: mikroskopische Analyse von Chromosomen. Nachweis von Abweichungen von der normalen Chromosomenstruktur, zum Beispeil eine Trisomie als Zeichen eines GenDefektes.

SNP (Single Nucleotide Polymorphism)

  • SNP: Am häufigste DNA-Variation.
  • Austausch einer einzelnen Base in der DNA-Sequenz.

Genomweite Assoziationsstudien (GWAS)

  • Untersuchung: des gesamten Genoms auf Assoziationen von Polymorphismen (z.B. bestimmte Gene) mit Merkmalsausprägung (z.B. bestimmte psychische Störung).
  • Korrelation, keine Kausalität: Korrelation zwischen Polymorphismen und einem Merkmal kann nicht zwangsläufig bedeuten, dass genetische Faktoren direkt diesen Zusammenhang ursächlich auslösen.

Knock-out Studien

  • Ausschalten von Genen bei Versuchstieren mittels gene targeting, um die Funktion von Genen zu untersuchen.
  • Vergleich Tiere ohne das ausgeschaltete Gen.

Molekulargenetische Verfahren

  •  PCR: Methode, DNA Abschnitte (Gene, etc.) mithilfe eines Enzyms zu vervielfältigen.
  •  Gelelektrophorese: Auftrennung von DNA-Fragmenten nach Größe.
  •  Genomsequenzierung: Bestimmung der Abfolge von Basenpaaren im gesamten Genom.
  •  Karyotypisierung: Darstellung von Chromosomen. Identifizierung von Chromosomenveränderungen.

Zusammenfassung

Die Vorlesung behandelt die biopsychologischen Messmethoden im Bereich Genetik mit Fokus auf Methoden zur Analyse von genetischen Unterschieden im Zusammenhang mit menschlichen Merkmalen und Erkrankungen.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

More Like This

Gene Transfer Methods
30 questions
DNA Extraction Methods
10 questions

DNA Extraction Methods

HelpfulArchetype2367 avatar
HelpfulArchetype2367
Plasmid DNA Extraction Methods
8 questions
Use Quizgecko on...
Browser
Browser