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Das Hardy-Weinberg-Gesetz einfach erklärt: Formeln, Aufgaben & Beispiele

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25.2.2021

Biologie

Hardy Weinberg Gesetz

Das Hardy-Weinberg-Gesetz einfach erklärt: Formeln, Aufgaben & Beispiele

Das Hardy-Weinberg-Gesetz ist ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik, das die genetische Stabilität in idealen Populationen beschreibt.

Die Hardy-Weinberg Formel (p² + 2pq + q² = 1) ermöglicht es Wissenschaftlern, die Häufigkeit von Allelen und Genotypen in einer Population zu berechnen. Dabei steht p für die Häufigkeit des dominanten Allels und q für die Häufigkeit des rezessiven Allels. Das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht tritt ein, wenn sich die Allelfrequenzen von Generation zu Generation nicht verändern. Dies setzt voraus, dass bestimmte Bedingungen erfüllt sind: keine Mutation, keine Selektion, keine Migration, zufällige Paarung und eine ausreichend große Population.

Für die praktische Anwendung des Hardy-Weinberg-Gesetzes gibt es verschiedene Hardy-Weinberg-Gesetz Beispiele und Hardy-Weinberg-Gesetz Übungen. Ein klassisches Beispiel ist die Vererbung der Blutgruppen beim Menschen. Mit Hilfe der Formel kann man die Genotypfrequenz berechnen und Vorhersagen über die Verteilung von Merkmalen in zukünftigen Generationen treffen. Dabei ist es wichtig zu verstehen, dass das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht ein theoretisches Modell ist, das in der Realität selten perfekt erreicht wird, da die strengen Voraussetzungen in natürlichen Populationen kaum erfüllt sind. Dennoch ist es ein wichtiges Werkzeug für die Populationsgenetik und wird häufig als Referenzpunkt verwendet, um Abweichungen vom Gleichgewicht zu erkennen und zu untersuchen. Für die praktische Berechnung stehen heute auch verschiedene Hardy-Weinberg Rechner zur Verfügung, die die mathematischen Berechnungen vereinfachen.

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25.2.2021

1909

Hardy-Weinberg-Gesetz
Biologie Leistungskurs Biologie
>Hardy-Weinberg-Gesetz
Entwickler
Godfrey Harold Hardy
- Mathematiker
- Wilhelm Weinbe

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Praktische Anwendung des Hardy-Weinberg-Gesetzes

Für Hardy-Weinberg-Gesetz Übungen eignet sich besonders das Beispiel des Birkenspanners. In einer Population mit 16 hellen aaaa und 84 dunklen Individuen 36AA,48Aa36 AA, 48 Aa lässt sich die Hardy-Weinberg Formel praktisch anwenden.

Beispiel: Bei einer Gesamtzahl von 200 Allelen berechnet sich die Allelfrequenz p des dominanten Allels A wie folgt: p = (36×2(36×2 + 48) ÷ 200 = 0,6

Das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht findet besonders in der Populationsgenetik Anwendung, um die theoretische Verteilung von Genotypen zu berechnen und Abweichungen vom Gleichgewicht zu erkennen.

Die Genotypfrequenz berechnen zu können ist besonders wichtig bei der Untersuchung von Erbkrankheiten und anderen genetischen Merkmalen in Populationen.

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Das Hardy-Weinberg-Gesetz: Grundlagen und Anwendung

Das Hardy-Weinberg-Gesetz einfach erklärt ist ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik. Es wurde von dem Mathematiker Godfrey Harold Hardy und dem Arzt Wilhelm Weinberg unabhängig voneinander entwickelt. Dieses Gesetz beschreibt, wie sich Allelfrequenzen in einer idealen Population über Generationen hinweg verhalten.

Die Hardy-Weinberg Formel basiert auf bestimmten Voraussetzungen einer idealen Population. Diese ideale Population zeichnet sich durch folgende Merkmale aus: keine Mutationen, keine Selektion, eine ausreichend große Populationsgröße und Panmixie zufa¨lligePaarungzufällige Paarung.

Definition: Die Hardy-Weinberg-Gesetz Voraussetzungen umfassen: keine Mutation, keine Selektion, große Population, keine Migration und freie Partnerwahl PanmixiePanmixie.

Die mathematische Grundlage des Gesetzes wird durch zwei zentrale Formeln ausgedrückt: p + q = 1 für die Allelhäufigkeiten und p² + 2pq + q² = 1 für die Genotypenhäufigkeiten, wobei p die Häufigkeit des dominanten Allels und q die des rezessiven Allels darstellt.

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Anwendung in natürlichen Populationen

Das Hardy-Weinberg-Gesetz Beispiel lässt sich auch auf natürliche Populationen übertragen, wenn diese annähernd die idealen Bedingungen erfüllen. Dies ist besonders relevant bei der Untersuchung von dominant-rezessiven Erbgängen.

Hinweis: Der Hardy-Weinberg rechner kann zur vereinfachten Berechnung von Allel- und Genotypfrequenzen in Populationen verwendet werden.

Für hardy-weinberg aufgaben mit lösungen ist es wichtig zu verstehen, dass das Gesetz in der Realität nur näherungsweise gilt, da natürliche Populationen selten alle idealen Bedingungen erfüllen.

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Bedeutung für die moderne Genetik

Das hardy-weinberg-gleichgewicht einfach erklärt bildet die Grundlage für viele moderne genetische Untersuchungen. Es ermöglicht Wissenschaftlern, Abweichungen vom erwarteten Gleichgewicht zu erkennen und dadurch evolutionäre Prozesse zu identifizieren.

Highlight: Das Hardy-Weinberg-Gesetz ist ein fundamentales Werkzeug der Populationsgenetik zur Analyse von Genfrequenzen und evolutionären Veränderungen.

Die praktische Bedeutung des Gesetzes zeigt sich besonders in der medizinischen Genetik und der Evolutionsbiologie, wo es zur Vorhersage von Genotyp-Häufigkeiten und zur Untersuchung von Populationsdynamiken eingesetzt wird.

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Das Hardy-Weinberg-Gesetz: Mathematische Grundlagen und Anwendung

Die mathematische Herleitung des Hardy-Weinberg-Gesetzes lässt sich am Beispiel des Birkenspanners anschaulich demonstrieren. In einer Studienpopulation wurden 100 Individuen untersucht, davon 16 helle GenotypaaGenotyp aa und 84 dunkle Exemplare 36mitGenotypAAund48mitGenotypAa36 mit Genotyp AA und 48 mit Genotyp Aa. Die Gesamtzahl der Allele beträgt 200, da jedes Individuum zwei Allele trägt.

Definition: Die Hardy-Weinberg Formel basiert auf zwei grundlegenden Gleichungen: p + q = 1 für Allelfrequenzen und p² + 2pq + q² = 1 für Genotypfrequenzen, wobei p die Frequenz des dominanten Allels A und q die des rezessiven Allels a darstellt.

Die Genotypfrequenz berechnen wir wie folgt: Die Allelfrequenz p des dominanten Allels A ergibt sich aus (36×2(36×2 + 48)/200 = 0,6, während die Allelfrequenz q des rezessiven Allels a (16×2(16×2 + 48)/200 = 0,4 beträgt. Diese Werte bestätigen das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht, da p + q = 1.

Die praktische Bedeutung des Hardy-Weinberg-Gesetzes zeigt sich in der Populationsgenetik. Es ermöglicht Vorhersagen über die Verteilung von Genotypen in nachfolgenden Generationen, vorausgesetzt die Population erfüllt bestimmte Bedingungen.

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Hardy-Weinberg-Gleichgewicht: Voraussetzungen und praktische Anwendung

Das Hardy-Weinberg-Gesetz beschreibt einen idealen Zustand in Populationen, der bestimmte Voraussetzungen erfordert. Diese ideale Population muss ausreichend groß sein, keine Migration aufweisen, keiner Selektion unterliegen und Zufallspaarung praktizieren.

Highlight: Die Hardy-Weinberg-Gesetz Voraussetzungen umfassen: keine Mutation, keine Selektion, keine Migration, zufällige Paarung und eine ausreichend große Population.

In der Realität können die Hardy-Weinberg-Gesetz Übungen nur näherungsweise auf Populationen angewandt werden. Der Hardy-Weinberg rechner hilft dabei, theoretische Vorhersagen über Genotypverteilungen zu treffen. Diese Berechnungen sind besonders wertvoll für Populationen, die sich im Gleichgewicht befinden und eine ausreichende Größe aufweisen.

Die grafische Darstellung der Genotypenhäufigkeiten zeigt die charakteristische Verteilung: Die Häufigkeit der Homozygoten AAundaaAA und aa wird durch p² bzw. q² beschrieben, während die Häufigkeit der Heterozygoten AaAa durch 2pq ausgedrückt wird. Diese mathematische Beziehung bleibt über Generationen hinweg konstant, solange die Voraussetzungen erfüllt sind.

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Hardy-Weinberg-Gesetz: Grundlagen und Entwickler

Das Hardy-Weinberg-Gesetz, ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik, wurde unabhängig voneinander von zwei bedeutenden Wissenschaftlern entwickelt:

  1. Godfrey Harold Hardy - ein Mathematiker
  2. Wilhelm Weinberg - ein Arzt und Vererbungsforscher

Ihr Ziel war es, eine Methode zur Berechnung von Allelhäufigkeiten in einer Population zu entwickeln. Dabei gingen sie von einer idealen Population aus, die bestimmte Voraussetzungen erfüllt.

Definition: Eine ideale Population im Sinne des Hardy-Weinberg-Gesetzes zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

  • Keine Mutationen
  • Keine zufalls- oder selektionsbedingten Unterschiede im Fortpflanzungserfolg
  • Sehr große Populationsgröße, sodass Gendrift keine Rolle spielt
  • Panmixie jedesIndividuumhatdiegleichenFortpflanzungschancenjedes Individuum hat die gleichen Fortpflanzungschancen
  • Keine Zu- oder Abwanderung, was zu einem konstanten Genpool führt

Unter diesen Bedingungen ist keine Veränderung des Genpools und somit keine Evolution möglich. Dies bildet die Grundlage für die mathematische Herleitung des Hardy-Weinberg-Gesetzes.

Highlight: Das Hardy-Weinberg-Gesetz bietet eine theoretische Grundlage, um Abweichungen von diesem Gleichgewicht in realen Populationen zu untersuchen und somit evolutionäre Prozesse zu verstehen.

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Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

 

Biologie

1.909

25. Feb. 2021

19 Seiten

Das Hardy-Weinberg-Gesetz einfach erklärt: Formeln, Aufgaben & Beispiele

Das Hardy-Weinberg-Gesetz ist ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik, das die genetische Stabilität in idealen Populationen beschreibt.

Die Hardy-Weinberg Formel(p² + 2pq + q² = 1) ermöglicht es Wissenschaftlern, die Häufigkeit von Allelen und Genotypen in einer Population zu berechnen.... Mehr anzeigen

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Praktische Anwendung des Hardy-Weinberg-Gesetzes

Für Hardy-Weinberg-Gesetz Übungen eignet sich besonders das Beispiel des Birkenspanners. In einer Population mit 16 hellen aaaa und 84 dunklen Individuen 36AA,48Aa36 AA, 48 Aa lässt sich die Hardy-Weinberg Formel praktisch anwenden.

Beispiel: Bei einer Gesamtzahl von 200 Allelen berechnet sich die Allelfrequenz p des dominanten Allels A wie folgt: p = (36×2(36×2 + 48) ÷ 200 = 0,6

Das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht findet besonders in der Populationsgenetik Anwendung, um die theoretische Verteilung von Genotypen zu berechnen und Abweichungen vom Gleichgewicht zu erkennen.

Die Genotypfrequenz berechnen zu können ist besonders wichtig bei der Untersuchung von Erbkrankheiten und anderen genetischen Merkmalen in Populationen.

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Das Hardy-Weinberg-Gesetz: Grundlagen und Anwendung

Das Hardy-Weinberg-Gesetz einfach erklärt ist ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik. Es wurde von dem Mathematiker Godfrey Harold Hardy und dem Arzt Wilhelm Weinberg unabhängig voneinander entwickelt. Dieses Gesetz beschreibt, wie sich Allelfrequenzen in einer idealen Population über Generationen hinweg verhalten.

Die Hardy-Weinberg Formel basiert auf bestimmten Voraussetzungen einer idealen Population. Diese ideale Population zeichnet sich durch folgende Merkmale aus: keine Mutationen, keine Selektion, eine ausreichend große Populationsgröße und Panmixie zufa¨lligePaarungzufällige Paarung.

Definition: Die Hardy-Weinberg-Gesetz Voraussetzungen umfassen: keine Mutation, keine Selektion, große Population, keine Migration und freie Partnerwahl PanmixiePanmixie.

Die mathematische Grundlage des Gesetzes wird durch zwei zentrale Formeln ausgedrückt: p + q = 1 für die Allelhäufigkeiten und p² + 2pq + q² = 1 für die Genotypenhäufigkeiten, wobei p die Häufigkeit des dominanten Allels und q die des rezessiven Allels darstellt.

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Anwendung in natürlichen Populationen

Das Hardy-Weinberg-Gesetz Beispiel lässt sich auch auf natürliche Populationen übertragen, wenn diese annähernd die idealen Bedingungen erfüllen. Dies ist besonders relevant bei der Untersuchung von dominant-rezessiven Erbgängen.

Hinweis: Der Hardy-Weinberg rechner kann zur vereinfachten Berechnung von Allel- und Genotypfrequenzen in Populationen verwendet werden.

Für hardy-weinberg aufgaben mit lösungen ist es wichtig zu verstehen, dass das Gesetz in der Realität nur näherungsweise gilt, da natürliche Populationen selten alle idealen Bedingungen erfüllen.

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Bedeutung für die moderne Genetik

Das hardy-weinberg-gleichgewicht einfach erklärt bildet die Grundlage für viele moderne genetische Untersuchungen. Es ermöglicht Wissenschaftlern, Abweichungen vom erwarteten Gleichgewicht zu erkennen und dadurch evolutionäre Prozesse zu identifizieren.

Highlight: Das Hardy-Weinberg-Gesetz ist ein fundamentales Werkzeug der Populationsgenetik zur Analyse von Genfrequenzen und evolutionären Veränderungen.

Die praktische Bedeutung des Gesetzes zeigt sich besonders in der medizinischen Genetik und der Evolutionsbiologie, wo es zur Vorhersage von Genotyp-Häufigkeiten und zur Untersuchung von Populationsdynamiken eingesetzt wird.

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Das Hardy-Weinberg-Gesetz: Mathematische Grundlagen und Anwendung

Die mathematische Herleitung des Hardy-Weinberg-Gesetzes lässt sich am Beispiel des Birkenspanners anschaulich demonstrieren. In einer Studienpopulation wurden 100 Individuen untersucht, davon 16 helle GenotypaaGenotyp aa und 84 dunkle Exemplare 36mitGenotypAAund48mitGenotypAa36 mit Genotyp AA und 48 mit Genotyp Aa. Die Gesamtzahl der Allele beträgt 200, da jedes Individuum zwei Allele trägt.

Definition: Die Hardy-Weinberg Formel basiert auf zwei grundlegenden Gleichungen: p + q = 1 für Allelfrequenzen und p² + 2pq + q² = 1 für Genotypfrequenzen, wobei p die Frequenz des dominanten Allels A und q die des rezessiven Allels a darstellt.

Die Genotypfrequenz berechnen wir wie folgt: Die Allelfrequenz p des dominanten Allels A ergibt sich aus (36×2(36×2 + 48)/200 = 0,6, während die Allelfrequenz q des rezessiven Allels a (16×2(16×2 + 48)/200 = 0,4 beträgt. Diese Werte bestätigen das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht, da p + q = 1.

Die praktische Bedeutung des Hardy-Weinberg-Gesetzes zeigt sich in der Populationsgenetik. Es ermöglicht Vorhersagen über die Verteilung von Genotypen in nachfolgenden Generationen, vorausgesetzt die Population erfüllt bestimmte Bedingungen.

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Hardy-Weinberg-Gleichgewicht: Voraussetzungen und praktische Anwendung

Das Hardy-Weinberg-Gesetz beschreibt einen idealen Zustand in Populationen, der bestimmte Voraussetzungen erfordert. Diese ideale Population muss ausreichend groß sein, keine Migration aufweisen, keiner Selektion unterliegen und Zufallspaarung praktizieren.

Highlight: Die Hardy-Weinberg-Gesetz Voraussetzungen umfassen: keine Mutation, keine Selektion, keine Migration, zufällige Paarung und eine ausreichend große Population.

In der Realität können die Hardy-Weinberg-Gesetz Übungen nur näherungsweise auf Populationen angewandt werden. Der Hardy-Weinberg rechner hilft dabei, theoretische Vorhersagen über Genotypverteilungen zu treffen. Diese Berechnungen sind besonders wertvoll für Populationen, die sich im Gleichgewicht befinden und eine ausreichende Größe aufweisen.

Die grafische Darstellung der Genotypenhäufigkeiten zeigt die charakteristische Verteilung: Die Häufigkeit der Homozygoten AAundaaAA und aa wird durch p² bzw. q² beschrieben, während die Häufigkeit der Heterozygoten AaAa durch 2pq ausgedrückt wird. Diese mathematische Beziehung bleibt über Generationen hinweg konstant, solange die Voraussetzungen erfüllt sind.

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Das Hardy-Weinberg-Gesetz, ein fundamentales Prinzip der Populationsgenetik, wurde unabhängig voneinander von zwei bedeutenden Wissenschaftlern entwickelt:

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Unter diesen Bedingungen ist keine Veränderung des Genpools und somit keine Evolution möglich. Dies bildet die Grundlage für die mathematische Herleitung des Hardy-Weinberg-Gesetzes.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Sudenaz Ocak

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Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

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