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GenetikTeste dein Wissen

BMS · Biologie · Kapitel 03

Genetik im MedAT

Mendelsche Regeln, Erbgänge, Stammbäume und Mutationen. Das Kapitel, in dem du in Biologie rechnen musst.

  • 15 Fragen mit Erklärung
  • 45 Sek. pro Frage
  • 4 Themen
  • BMS-Biologie

Was dich erwartet

Genetik im MedAT heißt vor allem: Kreuzungen durchdenken, Stammbäume lesen und Mutationen richtig einordnen. Es ist eines von 14 Kapiteln der MedAT-Biologie.

Biologie macht im Basiskenntnistest üblicherweise 40 von 94 Fragen aus. Jede richtige bringt dir rund 0,43 Prozentpunkte.

40Biologie-Fragenüblicherweise, von 94 im BMS
17 %des TestwertsBiologie gesamt, H und Z
0Minuspunktefalsche Antworten kosten nichts

Genetik baut direkt auf der Meiose auf. Wenn du weißt, wie die Chromosomen auf die Keimzellen verteilt werden, ergeben die Regeln hier von selbst Sinn. Was auf DNA-Ebene passiert, steht im Kapitel Molekulare Genetik.

Die drei Mendelschen Regeln

Gregor Mendel hat sie an Erbsen gefunden. G steht hier für gelbe Samen (dominant), g für grüne, R und r für ein zweites Merkmal.

  1. 1 Uniformitätsregel

    Zwei reinerbige Eltern, die sich in einem Merkmal unterscheiden: Alle Nachkommen der F1 sind gleich.

    GG × gg→alle Gg, alle gelb
  2. 2 Spaltungsregel

    Kreuzt du die F1 untereinander, taucht das verdeckte Merkmal in der F2 wieder auf.

    Gg × Gg→3 gelb : 1 grün
  3. 3 Unabhängigkeitsregel

    Zwei Merkmale werden getrennt vererbt, solange ihre Gene nicht gekoppelt sind, etwa weil sie auf verschiedenen Chromosomen liegen.

    GgRr × GgRr→9 : 3 : 3 : 1

Die Zahlen gelten für den dominant-rezessiven Erbgang. Beim intermediären sieht die F2 anders aus, dazu gleich mehr. Achte in jeder Frage darauf, ob nach dem Genotyp oder nach dem Phänotyp gefragt ist.

Für zwei Merkmale rechnest du jedes Gen einzeln und multiplizierst. Bei AaBb × aabb ist ein Nachkomme mit Aa zu 1/2 dabei, mit bb ebenfalls zu 1/2. Aabb hat also eine Wahrscheinlichkeit von 1/4.

Erbgänge auseinanderhalten

Zwei Fragen bestimmen jeden Erbgang. Wie verhalten sich die beiden Allele zueinander? Und auf welchem Chromosom liegt das Gen?

Wie die Allele zusammenspielen

ErbgangMischerbige (Aa) zeigen …Lehrbuchbeispiel
dominant-rezessivdas dominante MerkmalErbsen: gelb über grün
intermediäreine Mischform, die F2 spaltet 1 : 2 : 1Wunderblume: rot × weiß ergibt rosa
kodominantbeide Merkmale vollständig nebeneinanderBlutgruppe AB

Wo das Gen liegt

ErbgangTypisch im StammbaumBeispiel
autosomal-dominantin jeder Generation, Männer und Frauen gleich oftChorea Huntington
autosomal-rezessivüberspringt Generationen, gesunde Eltern können ein krankes Kind habenMukoviszidose, Phenylketonurie
X-chromosomal-rezessivfast nur Männer, weitergegeben über gesunde MütterRot-Grün-Sehschwäche, Hämophilie A
X-chromosomal-dominantein kranker Vater gibt es an alle Töchter weiter, an keinen SohnVitamin-D-resistente Rachitis
Y-chromosomalnur Männer, vom Vater an alle Söhnesehr selten

Männer haben nur ein X. Ein rezessives Allel dort wird deshalb sichtbar, weil kein zweites X es überdecken kann. Darum sind X-rezessive Krankheiten bei Männern viel häufiger.

Stammbäume lesen in drei Schritten

Im Stammbaum steht das Quadrat für einen Mann, der Kreis für eine Frau. Ausgefüllt heißt betroffen.

I II Aa Aa aa
MannFraubetroffen
  1. 01
    Dominant oder rezessiv?

    Gesunde Eltern, betroffenes Kind: rezessiv. Zwei betroffene Eltern, gesundes Kind: dominant.

  2. 02
    Vater und Sohn?

    Gibt ein Vater das Merkmal an seinen Sohn weiter, ist es nicht X-chromosomal.

  3. 03
    Töchter prüfen

    Eine betroffene Tochter mit gesundem Vater schließt X-rezessiv aus. Ein betroffener Vater mit gesunder Tochter schließt X-dominant aus.

Im Beispiel links haben gesunde Eltern eine betroffene Tochter. Das Merkmal ist also rezessiv. Weil ihr Vater gesund ist, kann es nicht X-rezessiv sein. Es bleibt autosomal-rezessiv, beide Eltern sind Aa.

Rechnen mit Wahrscheinlichkeiten

Eine Frau ist Konduktorin für Rot-Grün-Sehschwäche, ihr Mann sieht normal. Wie wahrscheinlich ist ein betroffenes Kind?

Mutter ↓ · Vater → XA Y XA XAXATochter, gesund XAYSohn, gesund Xa XAXaTochter, Konduktorin XaYSohn, betroffen

Jedes der vier Felder ist gleich wahrscheinlich. Entscheidend ist, worauf sich die Frage bezieht: auf alle Kinder oder nur auf die Söhne.

1/4aller Kinderist ein betroffener Sohn
1/2der Söhneist betroffen
0der Töchterist betroffen, die Hälfte ist Konduktorin

Fragen im MedAT-Stil spielen genau mit diesem Unterschied. „Ein Sohn ist betroffen“ und „ein Kind ist ein betroffener Sohn“ klingen fast gleich und haben verschiedene Antworten. Lies den Fragestamm deshalb zweimal.

Mutationen in drei Größen

Eine Mutation ist eine bleibende Veränderung der Erbinformation. Nach ihrem Ausmaß unterscheidet man drei Ebenen.

EbeneWas sich ändertBeispiel
Genmutationein Gen, oft nur eine oder wenige BasenBasentausch, Einfügen oder Verlust von Basen
Chromosomenmutationdie Struktur eines Chromosoms: Stück fehlt, ist doppelt, gedreht oder hängt an einem anderen ChromosomKatzenschrei-Syndrom (Stück von Chromosom 5 fehlt)
Genommutationdie Zahl der ChromosomenTrisomie 21, Turner-Syndrom (45,X), Klinefelter-Syndrom (47,XXY)

Genommutationen entstehen meist durch Non-Disjunction in der Meiose. Wie die abläuft, steht bei der Zellteilung.

Warum das Leseraster zählt

Die mRNA wird in Dreiergruppen gelesen. Stell dir einen Satz aus lauter Wörtern mit drei Buchstaben vor:

OriginalDERHUTWARROTlesbar
Ein Buchstabe getauschtDERHUTWARTOTein Wort anders
Ein Buchstabe eingefügtDERHXUTWARROTab da Unsinn
Drei Buchstaben gelöschtDERWARROTein Wort fehlt

Fehlen oder kommen Basen in einer Zahl dazu, die nicht durch drei teilbar ist, verschiebt sich alles dahinter. Ein einzelner Tausch ändert höchstens ein Codon.

PunktmutationBeispiel (mRNA)Folge
stummGCU → GCCbeide Alanin, Protein gleich
MissenseGCU → ACUAlanin wird zu Threonin
NonsenseUGG → UGATryptophan wird zum Stopp, das Protein bricht ab

Typische Fallen in Prüfungsfragen

Diese Sätze klingen richtig und sind es nicht. Genau so sind falsche Antworten oft gebaut.

  • „Dominant heißt häufig.“

    Dominanz sagt nur, welches Allel sich bei Mischerbigen durchsetzt. Wie oft ein Allel vorkommt, ist eine andere Frage.

  • „3 : 1 heißt: Von vier Kindern ist genau eines betroffen.“

    Das Verhältnis gilt pro Kind als Wahrscheinlichkeit. Ein Paar kann auch vier gesunde oder vier betroffene Kinder haben.

  • „Ein Vater gibt sein X-Merkmal an den Sohn weiter.“

    Söhne bekommen vom Vater das Y-Chromosom. Vater-Sohn-Weitergabe spricht deshalb gegen einen X-chromosomalen Erbgang.

  • „Jede Punktmutation verändert das Protein.“

    Viele Aminosäuren haben mehrere Codons. Ein Tausch an der dritten Stelle bleibt oft stumm.

  • „Trisomie 21 ist eine Chromosomenmutation.“

    In der Einteilung Gen-, Chromosomen-, Genommutation ändert sich hier die Zahl der Chromosomen. Das ist eine Genommutation.

Begriffe kurz erklärt

Allel
Eine Variante eines Gens, etwa A oder a. Jeder Mensch trägt pro Gen auf den Autosomen zwei Allele.
homozygot / heterozygot
Reinerbig (AA oder aa) oder mischerbig (Aa).
Genotyp / Phänotyp
Welche Allele jemand trägt und welches Merkmal man sieht.
Autosomen / Gonosomen
Die 22 Paare der Körperchromosomen und die Geschlechtschromosomen X und Y.
F1, F2
Erste und zweite Tochtergeneration einer Kreuzung.
Rückkreuzung
Kreuzung mit einem rezessiv Reinerbigen (aa). Zeigt, ob ein Elternteil mit dominantem Merkmal AA oder Aa ist.
Konduktorin
Eine Frau, die ein X-rezessives Allel trägt, selbst aber nicht erkrankt ist.
Penetranz
Wie oft ein Genotyp auch wirklich das Merkmal zeigt. Bei unvollständiger Penetranz kann ein dominantes Merkmal im Stammbaum scheinbar eine Generation auslassen.
Non-Disjunction
Chromosomen trennen sich in der Meiose nicht. Eine Keimzelle hat dann eines zu viel, die andere eines zu wenig.

Mehr Fachbegriffe rund um den Test findest du im Glossar.

Teste dein Wissen

15 Fragen zur Genetik

Kreuzungen, Erbgänge und Mutationen. Antwort wählen, prüfen, Erklärung ansehen. Oder stell auf „Wie im Test“ und lös alle 15 in 11:15 Minuten. Weitere Trainer findest du unter Übungen.

Genetik 15 Aufgaben
  1. Aufgabe 1

    Genetik

    Zwei reinerbige Individuen mit unterschiedlicher Ausprägung eines Merkmals (AA × aa) werden gekreuzt. Welcher Genotyp liegt bei den Nachkommen der ersten Generation vor?

    Erklärung

    Richtig: Antwort D

    Da beide Eltern reinerbig, aber für unterschiedliche Allele sind, erhält jeder Nachkomme von jedem Elternteil genau ein Allel — alle Nachkommen der F1 sind daher heterozygot (Aa), was die Uniformitätsregel beschreibt.

  2. Aufgabe 2

    Genetik

    Werden zwei Individuen gekreuzt, die für ein Gen beide mischerbig (Aa) sind, in welchem Genotyp-Verhältnis liegen dann ihre Nachkommen vor?

    Erklärung

    Richtig: Antwort C

    Bei einer Kreuzung Aa × Aa entstehen genotypisch im statistischen Mittel ein AA, zwei Aa und ein aa — also ein Verhältnis von 1:2:1. Phänotypisch ergibt sich daraus beim dominant-rezessiven Erbgang das bekannte Verhältnis von 3 dominant zu 1 rezessiv.

  3. Aufgabe 3

    Genetik

    Unter den phänotypisch dominanten Nachkommen einer Aa × Aa-Kreuzung (3/4 aller Nachkommen): welcher Anteil davon ist genotypisch heterozygot (Aa)?

    Erklärung

    Richtig: Antwort D

    Von den vier möglichen Genotyp-Kombinationen zeigen drei (1 AA, 2 Aa) den dominanten Phänotyp. Davon sind zwei von drei, also 2/3, heterozygot (Aa) und nur eines von drei reinerbig (AA).

  4. Aufgabe 4

    Genetik

    Bei einer Testkreuzung (Aa × aa): Wie viel Prozent der Nachkommen zeigen theoretisch den dominanten Phänotyp?

    Erklärung

    Richtig: Antwort A

    Bei einer Testkreuzung Aa × aa entstehen im statistischen Mittel gleich viele Aa- (dominanter Phänotyp) und aa-Nachkommen (rezessiver Phänotyp) — also 50 % mit dominantem Phänotyp.

  5. Aufgabe 5

    Genetik

    Zwei doppelt heterozygote Individuen (AaBb × AaBb) werden gekreuzt, die beiden Gene werden unabhängig vererbt. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Nachkomme den doppelt reinerbig rezessiven Genotyp aabb hat?

    Erklärung

    Richtig: Antwort B

    Bei unabhängiger Vererbung gilt die Multiplikationsregel: Die Wahrscheinlichkeit für aa ist 1/4, für bb ebenfalls 1/4. Für die Kombination aabb multipliziert man beide Werte: 1/4 × 1/4 = 1/16.

  6. Aufgabe 6

    Genetik

    Eine dihybride Testkreuzung liefert nicht das erwartete Verhältnis von eins zu eins zu eins zu eins, sondern deutlich überwiegend nur zwei der vier möglichen Phänotyp-Kombinationen. Was deutet dieses Ergebnis am ehesten an?

    Erklärung

    Richtig: Antwort E

    Ein deutliches Überwiegen nur zweier statt aller vier möglichen Phänotyp-Kombinationen ist das typische Kennzeichen gekoppelter Gene: Sie werden überwiegend gemeinsam (parental) vererbt, nur ein kleiner Teil der Nachkommen zeigt durch Crossing-over neu kombinierte (rekombinante) Merkmale.

  7. Aufgabe 7

    Genetik

    Was kennzeichnet einen intermediären Erbgang?

    Erklärung

    Richtig: Antwort D

    Bei einem intermediären Erbgang entsteht beim heterozygoten Genotyp eine Mischform, die zwischen den beiden reinerbigen Elternformen liegt — klassisches Lehrbuchbeispiel ist die rosa Blütenfarbe aus der Kreuzung einer rot- und einer weißblühenden Wunderblume.

  8. Aufgabe 8

    Genetik

    Was kennzeichnet einen kodominanten Erbgang?

    Erklärung

    Richtig: Antwort D

    Bei Kodominanz werden bei einem heterozygoten Genotyp beide Allele gleichzeitig und vollständig im Phänotyp sichtbar — klassisches Beispiel ist die Blutgruppe AB, bei der sowohl das A- als auch das B-Merkmal gleichzeitig auf den roten Blutkörperchen ausgeprägt ist.

  9. Aufgabe 9

    Genetik

    Bei der Sichelzellanämie führt eine Mutation im Beta-Globin-Gen zu veränderten roten Blutkörperchen. Die Erkrankung tritt nur bei Personen auf, die das mutierte Allel von beiden Elternteilen geerbt haben. Welcher Erbgang beschreibt dies?

    Erklärung

    Richtig: Antwort A

    Da die Erkrankung erst bei zwei mutierten Allelen auftritt, handelt es sich um einen rezessiven Erbgang. Da das Gen nicht auf einem Geschlechtschromosom liegt, ist er zusätzlich autosomal.

  10. Aufgabe 10

    Genetik

    Beide Elternteile sind heterozygot von derselben autosomal-dominanten Erbkrankheit betroffen. Welche Aussage über ihre gemeinsamen Kinder trifft zu?

    Erklärung

    Richtig: Antwort A

    Bei der Kreuzung zweier heterozygoter (Aa) Elternteile ergibt sich rechnerisch 25 % homozygot gesunde Nachkommen (aa), 50 % heterozygot betroffene (Aa) und 25 % homozygot betroffene (AA). Ein Teil der Kinder bleibt somit gesund, obwohl beide Eltern selbst erkrankt sind.

  11. Aufgabe 11

    Genetik

    Warum reicht bei Männern ein einziges defektes Allel auf dem X-Chromosom aus, um eine X-chromosomal-rezessive Erkrankung phänotypisch auszuprägen?

    Erklärung

    Richtig: Antwort E

    Männer sind für X-chromosomale Gene hemizygot: Sie besitzen nur ein X-Chromosom und damit keine zweite, gesunde Genkopie, die ein defektes rezessives Allel maskieren könnte.

  12. Aufgabe 12

    Genetik

    Wodurch entsteht typischerweise eine Rasterverschiebung (Frameshift-Mutation)?

    Erklärung

    Richtig: Antwort C

    Wird eine Anzahl von Basen eingefügt oder entfernt, die kein Vielfaches von drei ist, verschiebt sich das Ableseraster der nachfolgenden Codons komplett — die gesamte stromabwärts liegende Aminosäuresequenz wird dadurch verändert.

  13. Aufgabe 13

    Genetik

    Eine Punktmutation führt dazu, dass statt der ursprünglichen eine andere Aminosäure in das Protein eingebaut wird. Wie wird diese Mutationsart bezeichnet?

    Erklärung

    Richtig: Antwort A

    Bei einer Missense-Mutation führt der Basenaustausch dazu, dass ein anderes Codon und damit eine andere Aminosäure entsteht. Je nach Position im Protein kann das die Funktion beeinträchtigen oder ohne Folgen bleiben.

  14. Aufgabe 14

    Genetik

    Bei welcher Mutationsfolge gewinnt ein Gen zusätzliche Aktivität hinzu, anstatt sie zu verlieren?

    Erklärung

    Richtig: Antwort B

    Bei einer Gain-of-function-Mutation gewinnt das betroffene Gen an Aktivität hinzu, statt sie zu verlieren. Solche Mutationen können auch vorteilhafte Eigenschaften vermitteln und spielen dadurch eine Rolle in evolutionären Prozessen.

  15. Aufgabe 15

    Genetik

    Wie werden Mutationen bezeichnet, die in Körperzellen (nicht in Keimzellen) auftreten und daher nicht an Nachkommen weitergegeben werden?

    Erklärung

    Richtig: Antwort D

    Mutationen in Körperzellen (Soma) werden als somatische Mutationen bezeichnet und betreffen nur das jeweilige Individuum. Nur Mutationen in Keimzellen (Keimbahnmutationen) können an die nächste Generation weitergegeben werden.

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Häufige Fragen

Kommt Genetik im MedAT dran?

Ja, Genetik gehört zum Biologie-Stoff im Basiskenntnistest. Wie viele Fragen es genau sind, veröffentlichen die Unis nicht. Die Themen stehen in der Stichwortliste im VMC.

Muss ich im MedAT Kreuzungen rechnen?

Ja, Wahrscheinlichkeiten aus Kreuzungen und Stammbäumen gehören dazu. Einen Taschenrechner gibt es nicht, du rechnest mit einfachen Brüchen wie 1/2 und 1/4.

Was sind die drei Mendelschen Regeln?

Uniformitätsregel, Spaltungsregel und Unabhängigkeitsregel. Sie beschreiben, wie Merkmale in der ersten und zweiten Tochtergeneration verteilt sind und dass nicht gekoppelte Gene getrennt vererbt werden.

Wie erkenne ich im Stammbaum, ob ein Erbgang dominant oder rezessiv ist?

Haben gesunde Eltern ein betroffenes Kind, ist das Merkmal rezessiv. Haben zwei betroffene Eltern ein gesundes Kind, ist es dominant.

Was ist der Unterschied zwischen Gen-, Chromosomen- und Genommutation?

Eine Genmutation verändert ein einzelnes Gen, eine Chromosomenmutation die Struktur eines Chromosoms, eine Genommutation die Zahl der Chromosomen, etwa bei Trisomie 21.

Wie du Genetik in deine Wochen einbaust, steht im MedAT-Lernplan.

Offizielle Infos

Was der Basiskenntnistest prüft, beschreiben die Universitäten selbst. Die Stichwortlisten zu jedem Fach liegen im VMC, als Grundlage dienen die Schulbücher.

MedAT ONE ist ein unabhängiges Angebot und nicht mit den Medizinischen Universitäten Wien, Innsbruck, Graz oder der JKU Linz verbunden. Verbindlich sind die Angaben auf medizinstudieren.at und in den Verordnungen der Universitäten. Unsere Aufgaben sind selbst erstellt und im Stil des MedAT gehalten.

TMMK

Tobias Müller und Matthias Kinzl haben den MedAT selbst geschrieben und entwickeln MedAT ONE in Innsbruck. Zuletzt geprüft: Oktober 2026.