Wenn du dich im Biologie-Unterricht mit Genetik beschäftigst, hast du bestimmt schon mal die Bezeichnungen Genotyp und Phänotyp gehört. Die klingen erstmal komplizierter als sie tatsächlich sind.
Was ist ein Genotyp? Was ist ein Phänotyp? Was bedeutet Genotyp und was bedeutet Phänotyp? Wie unterscheiden sich die beiden?
Simpleclub erklärt dir Schritt für Schritt alles, was du über diese Begriffe wissen musst.
Genotyp und Phänotyp einfach erklärt
Die genetische Zusammensetzung eines Organismus wird durch den Genotyp dargestellt.
Jedes Lebewesen hat eine ganz eigenen Kombination an Genen. Wie du bestimmt schon weißt, ist ein Gen ein Abschnitt der DNA und diese ist wiederum der Bauplan für ein Individuum.
Ein Gen bestimmt die Produktion eines bestimmten Proteins. Dieses Protein beeinflusst dann äußerliche Merkmale des Lebewesens, den sogenannten Phänotyp.
Kurz gesagt: Der Genotyp bezeichnet die Allelkombination der Erbanlagen bei einem Individuum. Diese führen dann zu gewissen Merkmalen, wie zum Beispiel der Haarfarbe eines Menschen.
Der Phänotyp beschreibt das daraus resultierende entsprechende Erscheinungsbild, beispielsweise blonde Haare.
Der Genotyp bestimmt den Phänotyp, der Phänotyp bestimmt aber nicht den Genotyp.
Du kannst dir merken: der Genotyp beschreibt, was man hat (Gene) und der Phänotyp bezeichnet, was man sieht (Merkmale).
Bei der Verwendung der Begriffe beschränkt man sich oft auf bestimmte Merkmale, wie zum Beispiel bei einer Stammbaumanalyse. Dann beschreibt der Genotyp die Allelkombination eines Individuums und der Phänotyp beschreibt wie diese Kombination äußerlich sichtbar ist.
Genotyp Definition
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.
Phänotyp Definition
Der Phänotyp 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.
Phänotypische Plastizität
Der 'Phänotyp wird zwar durch den Genotyp bestimmt, kann aber durch Umwelteinflüsse verändert werden.
Selbst eineiige Zwillinge sehen schließlich nicht exakt identisch aus und verhalten sich natürlich auch unterschiedliche. Sie werden durch ihre soziale Umgebung oder andere Unterschiede in ihrem Lebensstil beeinflusst.
Hier kommt die phänotypische Plastizität ins Spiel. Sie drückt aus, wie präzise man den Phänotyp durch den Genotyp vorhersagen kann. Dabei werden die Umwelteinflüsse mit einbezogen.
Die phänotypische Plastizität ist hoch, wenn der Phänotyp stark durch die Umwelt beeinflusst ist. Er lässt sich also weniger genau prognostizieren.
Von einer niedrigen phänotypischen Plastizität ist die Rede, wenn die vorliegenden Umweltbedingungen nur wenig oder sogar gar keinen Einfluss auf den Phänotypen haben.
Um ihr Überleben zu sichern, müssen sich Organismen an ihre Umwelt anpassen. So kommt es, dass Individuen mit dem gleichen Genotyp verschiedene Phänotypen besitzen. Das ist besonders bei Tieren und Pflanzen der Fall.
So wird zum Beispiel durch den Umweltfaktor der verfügbaren Futtermenge beeinflusst, welche Biene die Königin wird und welche anderen Arbeiterinnen sind. Einige Tiere bilden, bedingt durch Umwelteinflüsse, sogar unterschiedlich große oder kleine Gliedmaßen.
Diese Änderung wird Modifikation genannt.
Genotyp und Phänotyp Beispiel
Damit du die folgenden Beispiele einfacher verstehen kannst, wiederholen wir nochmal die wichtigsten Begriffe, die dafür notwendig sind.
Ein Gen ist ein Abschnitt der DNA, der Erbinformationen zu einem bestimmten Merkmal enthält. Wie genau dieses Merkmal ausgeprägt ist, also auf welche Art und Weise, bestimmt das Allel.
So kann das eine Allel zum Beispiel zu blonden Haaren führen und ein anderes zu schwarzen Haaren.
Ein dominantes Allel bestimmt das Merkmal hauptsächlich und setzt sich gegen ein rezessives Allel durch. Ein rezessives Allel kann nur ausgeprägt sein, wenn es auf ein anderes rezessives Allel trifft.
Stammbaum
Jans Freund Peter besitzt ein bestimmtes Merkmal.
In Peters nahen Verwandtschaft tritt das Merkmal mehrmals auf. Peters Familie lässt sich in einem Stammbaum veranschaulichen:
Der Stammbaum zeigt, wie die zwei Phänotypen rote und braune Haare entstehen.
Nur der Genotyp rr führt zur Ausprägung von roten Haaren, weil das entsprechende Allel rezessiv vererbt wird.
Die Genotypen BB und Br/rB führen zur Ausprägung brauner Haare, weil das Allel dafür dominant vererbt wird.
Anhand einer Stammbaumanalyse versucht man, vom Phänotyp auf den Genotyp zu schließen. Durch Muster in der Vererbung über mehrere Generationen kann dann der Phänotyp erklärt werden.
Blütenfarben
Auch anhand der Blütenfarbe von Blumen lassen sich Genotyp und Phänotyp erklären.
Wir gehen mal von der dominanten Ausprägung Pink (P) und der rezessiven Ausprägung gelb (g) aus. Deswegen unterscheiden wir sie durch Groß- und Kleinschreibung.
Der Genotyp sind die Allele, die das Merkmal Blütenfarbe bestimmen, der Phänotyp ist die tatsächliche Ausprägung dieses Merkmals, also die sichtbare Farbe der Blüten.
In unserem Beispiel würden bei einer Kreuzung der pinken und gelben Blumen nur pinke Blüten entstehen, da dieses Merkmal dominant ist. Der Phänotyp ist also pink.
Die Blumen besitzen aber auch die Erbinformationen für gelbe Blüten, sie setzen sich nur nicht durch.
Genotyp und Phänotyp Zusammenfassung
Der Genotyp bezeichnet die genetische Zusammensetzung, eines Organismus.
Der Phänotyp beschreibt das äußere Erscheinungsbild eines Organismus. Er kann auch durch Umweltfaktoren beeinflusst werden, wodurch wiederum Modifikationen entstehen können.
Durch diese Veränderungen unterscheiden sich dann sogar Individuen, die den gleichen Genotyp besitzen, beispielsweise eineiige Zwillinge.
Vom Genotyp lässt sich auf den Phänotyp schließen, meistens aber nicht anders herum.
Die Allele bestimmen, welche Art von Phänotyp sich herausbildet.