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Hämoglobin als Zeitmesser
AFB I–IIDie β-Kette des Hämoglobins besteht beim Menschen aus 146 Aminosäuren. M1 zeigt, an wie vielen Positionen die β-Kette anderer Wirbeltiere von der des Menschen abweicht, M2 das Alter der Trennung der Linien nach Fossilfunden.
M1Abweichende Aminosäuren in der β-Kette des Hämoglobins im Vergleich zum Menschen (Lehrbuchwerte)
| Art | Gorilla | Rhesusaffe | Maus | Huhn | Frosch | Neunauge |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Unterschiede | 1 | 8 | 27 | 45 | 67 | 125 |
M2Trennung der Linien vom Menschen nach Fossilbefunden (gerundet)
| Art | Gorilla | Rhesusaffe | Maus | Huhn | Frosch | Neunauge |
|---|---|---|---|---|---|---|
| vor … Mio. Jahren | etwa 9 | etwa 28 | etwa 90 | etwa 320 | etwa 350 | etwa 500 |
- Beschreiben Sie den Zusammenhang zwischen den Daten in M1 und M2.
- Erläutern Sie, wie die Unterschiede in der β-Kette entstanden sind und warum sie als Maß für Verwandtschaft dienen können.
- Bestimmen Sie aus dem Wertepaar für die Maus die Substitutionsrate je Linie und schätzen Sie damit die Trennung vom Rhesusaffen ab. Vergleichen Sie mit M2.
- Erklären Sie, warum ein Vergleich der β-Ketten kaum klären kann, ob der Mensch näher mit dem Gorilla oder dem Schimpansen verwandt ist, und welcher Vergleich dafür besser geeignet ist.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Ordnen Sie die Arten nach dem Trennungszeitpunkt.
Hinweis zu Aufgabe b)
Gehen Sie vom Gen eines gemeinsamen Vorfahren aus.
Hinweis zu Aufgabe c)
Nutzen Sie d = 2·r·t.
Hinweis zu Aufgabe d)
Wie viele Unterschiede sind bei so jungen Trennungen zu erwarten?Erklären: Einen Sachverhalt auf Gesetzmäßigkeiten bzw. Ursachen zurückführen und in einen nachvollziehbaren Zusammenhang einordnen.