DYS+ Campus ist kostenlos und ohne Werbung. Projekt mit einer Spende unterstützen

Biologie

Klonen in der Forschung

Ein Klon hat dasselbe Erbgut wie das Lebewesen, von dem er stammt. Beim Klonen von Tieren und in der Forschung gibt es verschiedene Verfahren.

  • ca. 12 Minuten
  • Klasse 10
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich erkläre, was ein Klon ist.
  • Ich beschreibe den Zellkerntransfer am Beispiel von Dolly.
  • Ich unterscheide Verfahren und nenne die Rechtslage.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Ungeschlechtlich vermehren: Stecklinge und Klone, Stammzellen in Forschung und Therapie

Ein Klon ist ein Lebewesen oder eine Zelle mit identischem Erbgut. Manche Pflanzen bilden von selbst Klone, zum Beispiel Erdbeerpflanzen mit Ausläufern. Auch eineiige Zwillinge haben dasselbe Erbgut.

Beim Klonen von Tieren benutzt man den Zellkerntransfer. Der Weg: Man nimmt einer Eizelle den Zellkern. Dann setzt man den Zellkern einer Körperzelle des Tieres ein, das geklont werden soll. Die Eizelle entwickelt sich zu einem Embryo und wird in ein Leihmuttertier eingesetzt. Das neue Tier hat das Erbgut des Spenders.

Das erste so geklonte Säugetier war das Schaf Dolly, geboren 1996. Der Zellkern stammte aus einer Zelle des Euters. Von 277 Versuchen führte nur einer zu einem lebenden Lamm. Das Verfahren ist also sehr ineffizient. Dolly wurde etwa 6 Jahre alt. Schafe werden meist deutlich älter.

In der Forschung unterscheidet man: Beim Klonieren von Genen wird ein Stück DNA vervielfältigt, zum Beispiel in Bakterien. Beim Klonen von Zellen entstehen aus einer Zelle viele gleiche Zellen für die Forschung. Beim reproduktiven Klonen soll ein ganzes Lebewesen entstehen. Beim therapeutischen Klonen soll ein Embryo als Quelle für Stammzellen dienen.

In Deutschland verbietet das Embryonenschutzgesetz, Menschen zu klonen. Auch die Erzeugung von Embryonen zu Forschungszwecken ist verboten. Das Klonen von Genen und Zellen in Laboren ist erlaubt und alltäglich.

Klonen: Verfahren und Rechtslage.
VerfahrenWas wird vervielfältigt?Rechtslage in Deutschland
Gen-Klonierungein Stück DNAerlaubt
ZellkulturenZellen im Laborerlaubt
Reproduktives Klonen (Tier)ein ganzes Tierbei Tieren nach Tierschutz- und Genehmigungsregeln
Klonen von Menschenein Menschverboten

Der Zellkerntransfer bei Dolly

  1. Eine Eizelle wird entkernt.
  2. Der Zellkern einer Euterzelle wird eingesetzt.
  3. Die Eizelle entwickelt sich zu einem Embryo.
  4. Der Embryo wird in ein Leihmutterschaf eingesetzt.
  5. Das Lamm hat das Erbgut des Spenderschafs.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Ein Klon hat das gleiche Erbgut.

Bei Tieren nutzt man den Zellkerntransfer.

Menschen darf man nicht klonen.

Ein Beispiel

Beispiel

Eineiige Zwillinge haben dasselbe Erbgut. Sie sind natürliche Klone, und trotzdem sind sie verschiedene Menschen.

Schritt für Schritt

Schritt für Schritt: Zellkerntransfer

  1. Eizelle nehmen und den Kern entfernen.
  2. Zellkern einer Körperzelle einsetzen.
  3. Embryo entwickeln lassen.
  4. In ein Leihmuttertier einsetzen.

Mit einem Bild erklärt

SchrittWas geschieht?
1Eizelle wird entkernt
2Zellkern einer Körperzelle wird eingesetzt
3Embryo wächst
4Leihmuttertier trägt das Junge aus

Zur Grundlage zurück

Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Was ist ein Klon?
Zeig mir den ersten Schritt

Denke an das Erbgut: Was ist bei einem Klon gleich?

Lösung ansehen

Lösung: ein Lebewesen oder eine Zelle mit identischem Erbgut

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Beim Klonen von Dolly führte von 277 Versuchen nur einer zum Erfolg. Wie viele Versuche führten nicht zum Erfolg?

Zeig mir den ersten Schritt

Rechne 277 − 1.

Lösung ansehen

Lösung: 276

277 − 1 = 276 Versuche waren nicht erfolgreich.

Tipp: Suche Beispiele für natürliche Klone: Pflanzen mit Ausläufern, Kartoffeln, eineiige Zwillinge. Was haben sie gemeinsam?

Merksatz: Klon = gleiches Erbgut. Zellkerntransfer: Zellkern in entkernte Eizelle. Dolly 1996. Klonen von Menschen ist in Deutschland verboten.

Typischer Fehler: Viele denken, ein Klon sei in allem eine Kopie. Auch Klone werden durch Umwelt und Zufall verschieden.

Prüfen

Mini-Quiz

4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Woher stammte das Erbgut von Dolly?
Lösung ansehen

Lösung: aus einer Euterzelle des Spenderschafs

Frage 2 Das Klonen von Menschen ist in Deutschland verboten.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt

Frage 3 Was passiert bei der Gen-Klonierung?
Lösung ansehen

Lösung: Ein Stück DNA wird vervielfältigt.

Frage 4 Warum gilt das Klonen von Säugetieren als ineffizient?
Lösung ansehen

Lösung: Nur sehr wenige Versuche führen zu einem lebenden Tier.

Geschafft

Klonen heißt, Erbgut zu kopieren. Der Zellkerntransfer erzeugte Dolly. Das Klonen von Menschen ist verboten, das Klonen von Genen und Zellen ist erlaubt.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Embryo, Stammzellen und Embryonenschutz

Kurz erklärt, 41 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

PDF, 383 KB

Übungsheft herunterladen (PDF, 383 KB)

Das Heft ist für alle kostenlos – auch wenn gerade kein Geld dafür da ist. Wer es einrichten kann, unterstützt DYS+ Campus mit einem selbst gewählten Betrag. Freiwillig unterstützen