Hast du dich schon einmal gefragt, warum du eine andere Augenfarbe oder eine andere Haarfarbe als deine Eltern hast? Oder warum du eine bestimmte Blutgruppe hast?
Falls ja, kommt hier die Erklärung für dich, denn all das ist auf Erbgänge zurückzuführen.
Was ist ein Erbgang? Welche Arten von Erbgängen gibt es? Wie beeinflussen sie die Vererbung von Eigenschaften und optischen Merkmalen? Wie sieht ein Erbgang an einem Beispiel aus?
All das und noch viel mehr erklärt dir simpleclub jetzt ganz ausführlich.
Erbgänge einfach erklärt
Erbkrankheiten und Merkmale generell werden über verschiedene Erbgänge weitergegeben.
Man unterscheidet zwischen dem monohybriden Erbgang und dem dihybriden Erbgang.
Beim monohybriden Erbgang wird nur die Vererbung von einen Merkmal, also einen Allelpaar betrachtet. Beim dihybriden Erbgang kreuzen sich zwei Merkmale.
Der genaue Erbgang wird durch zwei Faktoren bestimmt. Liegt das Gen auf einem Geschlechtschromosom (X / Y), spricht man von einem X- oder Y- gonosomalen Erbgang. Wenn das Gen auf einem der anderen Chromosomen, wird das als autosomaler Erbgang bezeichnet.
Lass uns außerdem nochmal die wichtigsten Begriffe wiederholen, die du brauchst, um dieses Thema einfacher zu verstehen.
Ein Gen ist ein Abschnitt der DNA, der Erbinformationen für die Entwicklung eines Individuums enthält. Bei diploiden Lebewesen liegt jedes Gen doppelt vor. Das nennt man ein Allel. Ein Allel ist für die Ausprägung eines Merkmals zuständig.
Es bestimmt also den Phänotyp.
Der Genotyp beschreibt die Zusammensetzung der Gene eines Organismus und somit alle seine Erbinformationen. Durch den Genotyp werden bestimmte Merkmale eines Lebewesens beeinflusst. Er ist also eine Art Ausstattung des Organismus.
Der Phänotyp hingegen beschreibt das äußere Erscheinungsbild eines Organismus, wie zum Beispiel die Körpergröße einer Person, aber auch bestimmte Verhaltensweisen.
Er kann durch biologische und psychologische Umweltfaktoren beeinflusst werden.
Von homozygot, auch reinerbig genannt, sprechen wir, wenn die zwei Allele eines Merkmals gleich sind. Den Begriff heterozygot, oder auch mischerbig, benutzen wir, wenn die Allee verschieden sind.
Im Phänotyp setzt sich ein dominantes Allel gegen ein rezessives Allel durch.
Erbgänge Definition
Erbgänge beschreiben auf welcher Art und Weise die Vererbungsvorgänge für bestimmte Merkmale und Eigenschaften ablaufen.
Erbgänge Arten
Es gibt drei Arten von Erbgängen: den dominant-rezessiven, den intermediären und den kodominanten Erbgang.
Dominant-rezessiver Erbgang
Dominant bedeutet, dass sich dieses Allel gegen das rezessive durchsetzt. Für das dominante Allel benutzen wir einen Großbuchstaben, für das rezessive einen kleinen Buchstaben.
Bei dominant-rezessiven Erbgängen tritt immer nur ein Merkmal phänotypisch auf. Dominante Merkmale werden immer phänotypisch ausgeprägt und rezessive Merkmale werden nur bei Homozygoten ausgeprägt.
Rezessive Allele können über Generationen hinweg genotypisch vererbt sein, ohne ausgeprägt zu werden.
Für das dominante (A) und das rezessive (a) Merkmal gibt es dann folgende Möglichkeiten:
Genotyp | Phänotyp |
---|---|
AA (Homozygot) | A |
Aa/aA (Heterozygot) | A |
aa (Homozygot) | a |
Ein Beispiel für den dominant-rezessiven Erbgang sind Augenfarben.
Braune Augen werden beispielsweise dominant vererbt, während das Allel für blaue Augen rezessiv ist. Wenn ein Kind also die genetischen Informationen für beide Augenfarbe von den Eltern erbt, hat es braune Augen.
Intermediärer Erbgang
Die F1-Generation, also die erste Tochtergeneration, ist beim intermediären Erbgang immer ein Mischtyp der vererbten Merkmale. In der F2-Generation (quasi die Enkelgeneration) kommen dann alle Phänotypen im Verhältnis 1:2:1 vor.
Die intermediäre Ausprägung funktioniert nur bei Heterozygoten.
Schauen wir uns das Ganze an dem Beispiel der Fellfarbe von Kaninchen an. Das Allel für braunes Fell Kennzeichen wir mit dem Buchstaben B, das Allel für weißes Fell mit einem W.
Die Eltern, also die Parentalgeneration, sind homozygot und haben die Genotypen BB und WW. Die beiden Kaninchen paaren sich und geben an ihre Nachfahren den Genotyp BW weiter.
Weil beim intermediären Erbgang eine Mischform aus beiden Merkmalen entsteht, haben die kleinen Kaninchen weder braunes noch weißes, sondern hellbraunes Fell.
Kodominanter Erbgang
Beim kodominanten Erbgang werden beide Merkmale in gleichem Maß ausgeprägt.
Achtung Verwechselungsgefahr: beim kodominanten Erbgang entsteht nicht, wie beim intermediären Erbgang, eine Mischform, sondern jedes Merkmal wird ausgeprägt, und zwar gleich stark.
Auch die Kodominanz kommt nur bei Heterozygoten vor.
An unserem Beispiel mit den Kaninchen können wir das Ganze nochmal deutlicher machen.
Ein Elternteil hat wieder braunes Fell, das andere weißes. Die Allele dafür sind kodominant. Ihre Nachkommen entwickeln deswegen ein braun-weiß-geflecktes Fell anstatt ein hellbraunes.
Die Farbe Braun und die Farbe Weiß sind also beide im Phänotyp ausgeprägt.
Im Alltag begegnet dir der kodominante Erbgang bei den Blutgruppen. Das Allel für die Blutgruppe A und das Allel für die Blutgruppe B sind kodominant. Deswegen kannst du die Blutgruppe AB haben.
Auch hier gelten die Mendelschen Regeln und in der F2-Generation kommen alle Phänotypen im Verhältnis 1:2:1 vor.
Erbgänge Beispiele
Jan möchte in einem Versuch die Erbgänge nachstellen. Dazu kreuzt er weiße und rote Blumen und schaut was passiert.
Beispiel dominant-rezessiv
Wenn die Blütenfarbe dominant-rezessiv vererbt wird, können die Pflanzen immer nur eine Farbe ausprägen, also entweder rot oder weiß. Das ist dann vom genauen Genotyp der Pflanzen abhängig.
Beispiel intermediär
Wenn die Blütenfarbe intermediär vererbt wird, ist die Blütenfarbe der F1-Generation rosa, also rot und weiß gemischt.
Beispiel kodominant
Wird die Blütenfarbe kodominant vererbt, sind die Pflanzen rot und weiß gemustert. Beide Farben sind hier gleich ausgeprägt.
Erbgänge Zusammenfassung
Merkmale und auch Erbkrankheiten werden über sogenannte Erbgänge weitergegeben.
Man unterscheidet dabei zwischen monohybrid und dihybrid.
Es gibt den dominant-rezessiven, den intermediären und den kodominanten Erbgang.
Beim dominant-rezessiven Erbgang setzt sich das dominante Allel gegen das rezessive durch. Eine schwarze Haarfarbe setzt sich zum Beispiel gegen eine blonde Haarfarbe durch.
Während des intermediären Erbgangs entsteht in der F1-Generation ein Mischtyp aus beiden Merkmalen. Aus Blumen mit roten und weißen Blüten entwickeln sich rosane. In der F2-Generation kommen dann alle Phänotypen im Verhältnis 1:2:1 vor, so wie es die Mendelschen Regeln besagen.
Im Gegensatz dazu werden beim kodominanten Erbgang die Merkmale in gleichem Maß vererbt. Das bedeutet, jedes Merkmal ist ausgeprägt. Am Beispiel der Blumen heißt das, dass aus einer Elterngeneration mit einheitlich roten und weißen Blüten, rot-weiß gemusterte Blumen entstehen.