Lösungshinweise zu Arbeitsblatt 7a
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Lösungshinweise zu Arbeitsblatt 7a
a) Ordnen Sie kursiv hervorgehobene Begriffe und Vorgänge im Text den jeweiligen Schemazeichnungen zu! Erklären Sie diese Begriffe und Vorgänge kurz mit eigenen Worten!
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Mutationen können beispielsweise durch Sonnenstrahlen erzeugt werden, wodurch es zu Veränderungen im Bau der Erbsubstanz z.B. bei Hautzellen kommen kann. |
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Trotz schwerwiegender Veränderungen in der Erbsubstanz der Zelle wird der Zellselbstmord (=Apoptose) nicht ausgelöst. |
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Die mutierte Zelle verändert sich in Gestalt und Funktion. Sie beginnt sich auch ohne äußeres Wachstumssignal zu teilen (= Verlust der Proliferationskontrolle). Die Tumorzellen verdrängen gesundes Gewebe (= Verlust der Kontaktinhibition). |
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Tumorzellen geben Stoffe ab, die zu einer Neubildung von Blutgefäßen ins Tumorgewebe führen. Einzelne Tumorzellen verlassen das Tumorgewebe (= Verlust der Positionskontrolle). Tumorzellen wandern in Blutgefäße und werden durch den Blutstrom im Körper verteilt (= Metastasierung). |
b) Berechnen Sie die Anzahl an Mutationen pro Tag im menschlichen Körper. Erläutern Sie, weshalb trotz dieser Anzahl die Krebsentstehung vergleichsweise ein seltenes Ereignis ist.
Auf 10.000 Zellen kommt täglich 1 Mutation. Bei einer Gesamtzahl von etwa 4 Billiarden Zellen ergeben sich dann etwa 4 x 10^9 Mutationen pro Tag.
- Mutationen betreffen nicht immer codierende DNA-Sequenzen
- es existieren hoch effiziente DNA-Reparatursysteme
- es müssen zahlreiche Mutationen in ganz bestimmten Genen zusammenkommen, damit eine Zelle zur Tumorzelle entartet
- die Ansammlung von Mutationen sowie ein möglicher Funktionsverlust führen die meisten geschädigten Zellen in die Apoptose
- ein funktionsfähiges Immunsystem erkennt und vernichtet permanent veränderte Zellen
Die Wahrscheinlichkeit, dass alle genannten Schutzmechanismen versagen und die Mutationen sich genau in den für eine Umwandlung in eine Tumorzelle notwendigen DNA-Sequenzen einer bestimmten Zelle akkumulieren, ist gering.