Die molekulare Genetik umfasst fundamentale Prozesse der Vererbung und Proteinherstellung.
Die Proteinbiosynthese ist ein komplexer zellulärer Prozess, der aus zwei Hauptphasen besteht: Transkription und Translation. Bei der Transkription wird die genetische Information von der DNA in messenger-RNA umgeschrieben. Dieser Vorgang findet im Zellkern statt und wird von verschiedenen Enzymen gesteuert. Die Translation erfolgt anschließend an den Ribosomen im Cytoplasma, wo die mRNA-Sequenz in eine Aminosäurekette übersetzt wird. Bei Prokaryoten laufen beide Prozesse gleichzeitig ab, da diese keinen Zellkern besitzen.
Die Mendelschen Regeln bilden das Fundament der klassischen Genetik. Die 1. Mendelsche Regel (Uniformitätsregel) besagt, dass die erste Tochtergeneration bei reinerbigen Eltern uniform ist. Die 2. Mendelsche Regel (Spaltungsregel) beschreibt die Aufspaltung der Merkmale in der zweiten Generation im Verhältnis 3:1. Die 3. Mendelsche Regel (Unabhängigkeitsregel) erklärt die unabhängige Vererbung verschiedener Merkmale. Diese Grundprinzipien sind essentiell für das Verständnis der Vererbungslehre und werden oft in der Genetik Abitur Zusammenfassung behandelt.
Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine zentrale Methode der modernen Gentechnik. "Wie heißen die drei Schritte der PCR?" - sie besteht aus Denaturierung, Annealing und Elongation. Bei der Denaturierung wird die DNA auf 95°C erhitzt, um die Doppelstränge zu trennen. Beim Annealing lagern sich die Primer bei etwa 60°C an die DNA-Einzelstränge an. Während der Elongation synthetisiert die DNA-Polymerase bei 72°C neue DNA-Stränge. Es gibt verschiedene PCR-Arten wie Real-Time PCR, Nested PCR und Multiplex PCR, die je nach Anwendungsgebiet zum Einsatz kommen.