Welche Fragestellungen, Experimente und Antworten haben zu dem heutigen Wissen über das Werden des Embryos geführt, welche Mechanismen lassen die Formen eines Tieres entstehen und welche Rolle spielen die Gene bei der Entwicklung eines Organismus? Wie kommt es, dass Kinder so aussehen wie ihre Eltern? Woher weiß eine Zelle im Embryo, zu welcher Struktur sie sich entwickeln soll, beispielsweise zu einer Augen- oder einer Muskelzelle?
Das Buch gibt einen verständlichen, mit zahlreichen Zeichnungen der Autorin anschaulich gemachten Überblick über Evolution, Genetik, Molekularbiologie und Embryologie und diskutiert aktuelle Themen der menschlichen Biologie und Biopolitik. (Verlagstext)
/ AUS DEM INHALT: / / /
> Vorwort 9
I. Abstammung und Vererbung 15
1. Das natürliche System: Carl von Linne 16
2. Die Evolutionstheorie: Charles Darwin 18
# Überschuss 18 - Variation 19 - Selektion 20
3 . Die Vererbungsgesetze: Gregor Mendel 2 3
II. Zellen und Chromosomen 26
1. Zellen und Zellteilungen 27
2. Befruchtung 30
3. Chromosomen und Gene 33
4. Keimbahn und Klone 36
5. Der Einfluss des Zytoplasmas und der Umgebung 38
III. Gene und Proteine 42
1. Drosophila-Genetik 43
Geschlechtschromosomen 44 - Rekombination 45 - Riesenchromosomen 47
2. Mutationen 48
3. Die molekulare Natur der Gene 50
Die DNA-Doppelhelix 51
4. Proteinsynthese u n d genetischer Kode 53
Der genetische Kode 54 - Transkriptionskontrolle 55
5. DNA-Replikation 56
6. Gentechnik 57
Hybridisierung 58 - Rekombinante DNA 58 - Proteinsequenz
und -Struktur 59
1. Gene vielzelliger Organismen 60
Verteilung von RNA und Protein 62 - Transgene Tiere 63
IV. Entwicklung und Genetik 66
1. Modellorganismen 68
2. Die Entwicklung von Drosophila 69
Eibildung 69 - Embryonalentwicklung 70 - Imaginalscheiben 72 -
Anlagenplan 74
3 . Die Suche nach Entwicklungsgenen 7 5
4 . Die Logik der Gene 7 7
V. Molekulare Vormuster 82
1. Gradienten 83
Der "dorsal"-Gradient 86
2. Kombinatorik 88
Gap-Gene 88 - Periodizität 90 - Selektor-Gene 92
3 . Induktion u n d Signalübertragung 9 3
Decapentaplgic 97- Delta-Notch 98- Hedgehog und wingless 99
VI. Form und Formveränderungen 102
1. Zellen und Zellverbände 10 3
Zytoskelett 104 - Zelladhäsion 105 - Extrazelluläre Matrix 107
2 . Gestalt bildende Bewegungen 107
Invagination 108 - Einwanderung 108 - Zellwanderungen 109
3 . Zellteilung , Wachstum u n d Zelltod 109
Zellteilung 110- Meiose 111- Zelltod 112- Wachstum 113- Stammzellen 114
VII. Wirbeltiere 116
1. Frosch, Fisch und Vogel 117
Homologien 120 - Die Entwicklung des Frosches 120 - Zebrafisch und Huhn 123
2 . Säugetiere : Die Maus 127
Die Entwicklung im Ei 128 - Imprinting 129 - Die Entwicklung im
Uterus 131 -Embryonale Stammzellen der Maus 132
3 . Gradienten , Vormuster und Induktion b e i
Wirbeltieren 1 3 4
Gastrulation 134 - Neurulation 136 - Segmentierung 137-Hox-Gene 137-
Gliedmaßenbüdung 138
VIII. Mensch 139
1. Die Entwicklung der Keimzellen 140
Bub oder Mädchen? 140 - Meiose 141 - Spermien und Eizellen 143
2. Die Entwicklung im Ei 144
Bildung der Blastozyste 144 - Einnistung 144
3 . Die Entwicklung im Uterus 145
Plazenta 145 - Die Bildung des Embryos 147- Zwillinge 148 - Geburt 150
4 . Gene u n d Krankheiten 151
Erbkrankheiten 151 - Genetische Dispositionen 153 - Gene und Krebs 153
IX. Evolution, Baupläne und Genome 157
d. Die Entstehung der Tiere 159
Bakterien 160 -Eukaryoten 160-Metazoen 161
2 . Die "Kambrische Explosion" 161
Bilateralier 162- Die Inversion der Achsen 163
3 . Neue Bauprinzipien 1 6 4
Segmentierung 164- Skelette 165- Gliedmaßen 165- Neuralleiste 166
4 . Genome 167
Junk-DNA 168-Genfamilien 169 - Genomduplikationen 170
5 . Die Evolution des Menschen 171
Homo sapiens 171 - Menschenaffen 174
X. Aktuelle Themen 175
1. Utopien 177
2. Klonen 179
Klonen bei Tieren 180- Klonen beim Menschen? 181
3 . Menschliche Embryonen invitro 182
Künstliche Befruchtung oder in-vitro-Fertilisation 182 - Präimplantationsdiagnostik, PID 183
4 . Mensch nach Maß oder Designer-Baby ? 1 8 4
5. Gentherapie 186
6 . Menschliche embryonale Stammzellen 187
7 . Der moralische Status des Embryos 189
Anhang
Zeittafel 193
Glossar 196
Register 200