Was ist Genetik?
Die Genetik ist die Wissenschaft der Vererbung. Sie beschäftigt sich mit vererbbaren Merkmalen (Erscheinungsbild, Fähigkeiten und Eigenschaften) von Individuen, wie diese Merkmale weitervererbt werden können und in welchen Variationen sie auftreten.
Träger der Erbinformation
Diese Merkmale befinden sich in den Genen. Gene sind die Träger unserer Erbinformation. Der Mensch hat ca. 24.000 Gene. Die Gesamtheit der vererbbaren Information einer Zelle wird als Genom bezeichnet. Im Zusammenhang mit bestimmten Erkrankungen sind die Anzahl und die Beschaffenheit der Gene wichtig, Veränderungen in den Genen können Krankheiten verursachen.
Unser Bauplan
Gene enthalten den Bauplan für jede unserer Körperzellen. Auf Basis dieser Baupläne werden Proteine (Eiweiße) hergestellt, die im Körper unterschiedliche Aufgaben übernehmen. Sie können beispielsweise Körperstrukturen bilden oder als Botenstoffe dienen.
Gene geben also vor, wie sich der Körper eines Menschen, eines Tiers oder einer Pflanze entwickelt und funktioniert. Der menschliche Körper besteht aus Milliarden von Zellen, in den einzelnen Zellen sind aber immer nur die Gene aktiv, die für die jeweilige Funktion der Zelle erforderlich sind. Also übernimmt beispielsweise eine Magenzelle nur die entsprechenden Funktionen im Magen, auch wenn eigentlich der gesamte Bauplan in den Zellen vorliegt.
Grundlage unseres Bauplans - Kombination von A, T, G und C
Gene befinden sich im Zellkern jeder Zelle, in den sogenannten Chromosomen. Der menschliche Chromosomensatz besteht aus 46 Chromosomen (23 Paare), 44 autosome (nicht geschlechtsbestimmende) Chromosomen und 2 Geschlechtschromosomen.
Chromosomen werden aus langen DNA -Fäden und den sie umhüllenden Proteinen gebildet. Sie sind im Zellkern ganz eng gepackt. Die DNA setzt sich aus Zucker, Phosphat und Base zusammen, die die sogenannten Nukleotide bilden.
Ihre Struktur gleicht einer in sich verdrehten Strickleiter, Zucker und Phosphat bilden dabei die beiden Stränge der Leiter. Die wichtigen Informationen für den menschlichen Bauplan befinden sich in den Sprossen, das sind die Basen. Es gibt vier verschiedene Basen, abgekürzt A, T, G und C. Die Kombination dieser Basen bildet die Grundlage des Bauplans.
Vererbung und Genveränderung
Gene werden von den Eltern vererbt. Jeder Mensch erhält eine Hälfte seiner genetischen Ausstattung von der Mutter, eine Hälfte vom Vater. Gene können sich im Laufe des Lebens zufällig verändern (Evolution ). Dabei können auch Risikofaktoren, die innerhalb und außerhalb der Zelle einwirken, zu Veränderungen der DNA führen. Werden Genveränderungen weitervererbt, kann es zum neuen Auftreten von genetisch bedingten Erkrankungen kommen. Veränderungen im Genom sind aber auch eine Voraussetzung für die Krebsentstehung.