Zur Beantwortung dieser Frage betrachten wir zunächst die grundlegende Arbeitsweise von Zellen und wie Gene ihre Funktionen beeinflussen. Alle Zellen eines Organismus tragen die gleiche DNA, die genetische Blaupause, die alle Informationen für die Entwicklung, das Funktionieren und die Reproduktion des Organismus enthält. Der Schlüssel zu unterschiedlichen Zellfunktionen liegt in der Genexpression, also welche Gene in einer Zelle aktiv sind und welche nicht.
**Beide Zelltypen werden von unterschiedlichen Operons gesteuert: **Operons sind in der Tat eine Form der Genregulation, aber sie sind hauptsächlich in Prokaryoten (wie Bakterien) zu finden, nicht in menschlichen Zellen.
Zur Beantwortung dieser Frage betrachten wir zunächst die grundlegende Arbeitsweise von Zellen und wie Gene ihre Funktionen beeinflussen. Alle Zellen eines Organismus tragen die gleiche DNA, die genetische Blaupause, die alle Informationen für die Entwicklung, das Funktionieren und die Reproduktion des Organismus enthält. Der Schlüssel zu unterschiedlichen Zellfunktionen liegt in der Genexpression, also welche Gene in einer Zelle aktiv sind und welche nicht.
**Beide Zelltypen werden von unterschiedlichen Operons gesteuert: **Operons sind in der Tat eine Form der Genregulation, aber sie sind hauptsächlich in Prokaryoten (wie Bakterien) zu finden, nicht in menschlichen Zellen.
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- der Hautzelle und in der Leberzelle sind unterschiedliche Gene aktiv. Diese Option erklärt direkt, wie Zellen mit derselben DNA unterschiedliche Funktionen ausüben können. Die Aktivierung unterschiedlicher Gene ermöglicht es den Zellen, spezifische Proteine zu produzieren, die für ihre einzigartigen Funktionen notwendig sind. Zum Beispiel produzieren Hautzellen Proteine, die für den Schutz und die Reparatur der Haut notwendig sind, während Leberzellen Enzyme für den Stoffwechsel produzieren.
- Mutationen während der Organentwicklung bewirken die unterschiedlichen Zellfunktionen. Obwohl Mutationen die Funktion von Zellen beeinflussen können, ist der primäre Mechanismus für die unterschiedlichen Funktionen von Zelltypen innerhalb desselben Organismus die differenzielle Genexpression, nicht Mutation.
- Nur einer der beiden Zelltypen führt alternatives Spleißen durch. Alternatives Spleißen ist ein Prozess, der in vielen Zelltypen vorkommt und die Diversität von Proteinen erhöhen kann. Es ist jedoch nicht der Hauptgrund für die unterschiedlichen Funktionen von Haut- und Leberzellen.
- Die Genexpression wird durch Nervensignale aus dem Gehirn gesteuert. Obwohl das Nervensystem viele Prozesse im Körper beeinflusst, ist die spezifische Genexpression in verschiedenen Zelltypen nicht direkt von Nervensignalen aus dem Gehirn abhängig.
Die korrekte Antwort ist also, dass in der Hautzelle und in der Leberzelle unterschiedliche Gene aktiv sind. Dieser Mechanismus ermöglicht es den Zellen, trotz des Vorhandenseins derselben genetischen Information unterschiedliche Funktionen auszuüben.
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B00583
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