Chromosomen des Menschen - FWU

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Chromosomen des Menschen
Erbkrankheiten und Karyogramme
Didaktische FWU-DVD

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Der Vorspann kann mit der Enter- oder
der Skip-Taste der Fernbedienung oder
durch einen Mausklick am PC übersprungen
werden.
Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung
können Sie die Menüpunkte (z. B. Film,
Filmsequenz, Bild etc.) ansteuern und
mit Enter starten. Auch die Buttons am
unteren Bildschirmrand steuern Sie mit
den Pfeiltasten an und rufen diese mit
Enter auf:
• Der Button „Hauptmenü“ führt zurück
zum Hauptmenü.
• Der Button „zurück“ führt zum jeweils
übergeordneten Menü.
• Stehen innerhalb eines Menüpunktes
mehrere Bilder zur Verfügung, können
Sie mit den Buttons „>“ und
„

Zum Inhalt
„Erbkrankheiten des Menschen“
Film (23 min)
Der Unterrichtsfilm stellt Symptome, genetische
Ursachen sowie die Erbgänge
von drei bekannten Erbkrankheiten vor:
Rot-Grün-Sehschwäche, Mukoviszidose
und Chorea Huntington. Die Trisomie 21
(Down-Syndrom) wird auch behandelt,
obwohl sie äußerst selten vererbt wird,
sondern meist aus einer Fehlverteilung
des Chromosoms 21 bei der Produktion
der Geschlechtszellen resultiert. Dennoch
spielt sie im Rahmen dieses Themengebiets
eine wichtige Rolle.
Menü „Erbkrankheiten des
Menschen“ – Sequenzen
Das Erbgut des Menschen
(Filmsequenz 3:30 min)
In der Einleitung werden Grundlagen der
Genetik wiederholt. Der Bauplan des Lebens,
die genetische Information, befindet
sich in Form von DNA im Zellkern. Durch
die Abfolge von vier verschiedenen Basen
wird die Erbinformation codiert. Jede
Zelle eines gesunden Menschen enthält
23 Chromosomenpaare. Das Erbgut
bestimmt oder beeinflusst viele Eigenschaften
des Menschen. Änderungen
im Erbgut nennt man Mutationen und
können zu Krankheiten führen.
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Rot-Grün-Sehschwäche
(Filmsequenz 4:20 min)
Menschen, die die Farben Rot und Grün
schlecht oder gar nicht unterscheiden
können, sind von der Rot-Grün-Sehschwäche
betroffen. Schuld an dieser
Fehlfunktion ist ein verändertes Protein
in der Netzhaut. Die Rezeptoren, die für
die Wahrnehmung von Rot und Grün
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zuständig sind, funktionieren nicht richtig.Von
der Rot-Grün-Sehschwäche sind
vor allem Männer betroffen, da sie Xchromosomal-rezessiv
vererbt wird.
Mukoviszidose (Filmsequenz 3:20 min)
Mukoviszidose ist eine weit verbreitete,
vererbbare Stoffwechselerkrankung. Bei
den Betroffenen führt ein genetischer
Defekt in einem Gen auf Chromosom 7
dazu, dass Drüsensekrete sehr dickflüssig
sind und nicht abfließen können.
Beeinträchtigt sind verschiedene Organe,
zum Beispiel die Lunge. Männer und
Frauen sind von Mukoviszidose gleich
häufig betroffen, da die Erkrankung
autosomal-rezessiv vererbt wird.

Chorea Huntington
(Filmsequenz 3:40 min)
Chorea Huntington ist eine autosomaldominant
vererbte Erkrankung des
Gehirns, die in der Regel zwischen dem
30. und 40. Lebensjahr zu ersten
Symptomen führt (Bewegungsstörungen
und psychische Symptome, im Spät-
stadium Demenz). Innerhalb des ver-
antwortlichen Gens (Chromosom 4)
wiederholt sich die Basensequenz CAG
häufiger als beim gesunden Menschen.
Je häufiger dieses Basentriplett auftritt,
desto früher kommt es zum Ausbruch
der Erkrankung.
Trisomie 21 (Down-Syndrom)
(Filmsequenz 6:10 min)
Bei der Trisomie 21, dem Down-
Syndrom, liegt das Chromosom 21 dreimal
in den Zellen vor. Menschen mit
Down-Syndrom weisen in der Regel
typische körperliche Besonderheiten
sowie gesundheitliche Störungen auf
und sind in ihren geistigen Fähigkeiten
beeinträchtigt. Der Unterrichtsfilm stellt
die Formen „Freie Trisomie“ und „Translokations-Trisomie“
vor. Hierbei wird auf
die verschiedenen Möglichkeiten der
Fehlverteilung des Chromosoms 21
eingegangen.
„Das Karyogramm des Menschen“
Film (10 min)
Der Unterrichtsfilm zeigt, wie das
Karyogramm eines Menschen im Labor
erstellt wird. Zunächst wird Blut abgenommen
und die weißen Blutkörperchen
(Lymphozyten), die Chromosomen enthalten,
werden von den roten Blut-
körperchen (Erythrozyten) getrennt.
Aus den Lymphozyten werden Meta-
phase-Chromosomen gewonnen, fixiert
und mit Giemsa-Lösung gefärbt. Mit-
hilfe eines Mikroskops und eines Computers
kann schließlich das Karyogramm
erstellt werden.
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„Karyogramme“ – 2 Bilder
Anhand der Karyogramme einer Frau
und eines Mannes wird der typische Aufbau
eines Karyogramms erklärt.
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Menü „Erbkrankheiten und Genommutationen“
Von diesem Menü aus können Sie Bilder
mit Infotexten aufrufen. Es werden
verschiedene Erbkrankheiten und Genommutationen
vorgestellt. Neben den
im Film gezeigten Krankheiten Rot-Grün-
Sehschwäche, Mukoviszidose, Chorea
Huntington und Trisomie 21 (Down-
Syndrom) werden zusätzlich das Klinefelter-,
das Turner- und das Katzenschrei-
Syndrom vorgestellt.

Verwendung im Unterricht
Die didaktische DVD bietet eine Vielzahl
an unterschiedlichen Medien, die in verschiedenen
Unterrichtseinheiten eingesetzt
werden können. Es ist hilfreich, sich
zunächst die Programmstruktur zur
Hand zu nehmen, die einen guten Überblick
über die auf der DVD vorhandenen
Medien gibt. Zur Erarbeitung der Inhalte
sowie zur Ergänzung und Vertiefung
werden im ROM-Teil der DVD zahlreiche
Materialien (Arbeitsblätter, Hinweise
zum Einsatz der DVD im Unterricht usw.)
angeboten. Die DVD eignet sich sowohl
für einen lehrer- als auch besonders für
einen schülerzentrierten Unterricht. Einzelne
Teile können als Einstieg, zur Veranschaulichung,
zur Vertiefung oder zum
selbstständigen Erarbeiten von Fragestellungen
eingesetzt werden.
Unterrichtsvorschlag
Zu Beginn der Stunde zeigt die Lehrkraft
den Unterrichtsfilm „Erbkrankheiten
des Menschen“. Mithilfe des Arbeitsblatts
„Erbkrankheiten des Menschen
(Fragen zum Film)“ können von den
Schülerinnen und Schülern wichtige Inhalte
protokolliert werden. Es empfiehlt
sich, den Film am Ende jedes Kapitels
kurz anzuhalten.
Das anschließende Unterrichtsgespräch
wird durch die Bilder und die Infotexte
des Menüs „Erbkrankheiten und Genommutationen“
unterstützt. Die Beispiele
des Films repräsentieren typische
Erbgänge, deren Unterscheidung noch
einmal deutlich gemacht werden sollte:
• Rot-Grün-Sehschwäche: X-chromosomal-rezessiv
• Mukoviszidose: autosomal-rezessiv
• Chorea Huntington: autosomaldominant
Bei der Trisomie 21 wird im Film darauf
hingewiesen, dass es sich in den meisten
Fällen nicht um eine Erbkrankheit im
engeren Sinne handelt (Freie Trisomie).
Dies sollte im Unterrichtsgespräch noch
einmal thematisiert werden.
Neben den im Film vorgestellten Krankheiten
werden im Menü „Erbkrankheiten
und Genommutationen“ auch noch
weitere genetische Erkrankungen vorgestellt
(Klinefelter-Syndrom, Turner-
Syndrom, Katzenschrei-Syndrom). Zur
Ergebnissicherung dienen die Arbeitsblätter
„Erbgänge“ und „Erbkrankheiten
und Genommutationen“. Sie können
auch als Hausaufgabe gegeben
werden.
In der nächsten Stunde erfahren die
Schülerinnen und Schüler im zweiten
Unterrichtsfilm, wie ein „Karyogramm
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des Menschen“ im Labor erstellt wird.
Anhand der Grafiken „Karyogramme“
im Hauptmenü können anschließend
Möglichkeiten und Grenzen solcher Diagramme
diskutiert werden. Es lassen sich
neben dem Geschlecht Veränderungen in
der Chromosomenzahl und -struktur erkennen.
Einfache Mutationen werden im
Karyogramm i. d. R. nicht sichtbar. Hierfür
stehen spezielle molekularbiologische
Methoden zur Verfügung.
Methodische Hinweise
Im ROM-Teil der DVD stehen die Arbeitsblätter
und der Filmkommentar im
Ordner „Arbeitsmaterial/Lehrer/Word_
Ordner“ auch als Word-Dokumente zur
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Verfügung. Sie können so der jeweiligen
Unterrichtsintention oder entsprechend
der eigenen Vorstellungen und Erfordernisse
angepasst werden.
• Die PDF-Dateien können ausgedruckt
werden.
• Die PDF-Dateien zum Ausfüllen
können direkt am Computer ausgefüllt,
abgespeichert und ausgedruckt
werden.
• Die Word-Dateien können individuell
bearbeitet werden.
Das Materialangebot des ROM-Teils eröffnet
Chancen für einen stärker schülerzentrierten,
kreativen und ergebnis-
orientierten Unterricht.

Arbeitsmaterial
Im ROM-Teil der DVD stehen Ihnen Hinweise
zur Verwendung im Unterricht
sowie Arbeitsblätter (mit Lösungen)
und ergänzende Materialien zur Verfügung
(siehe Tabelle). Um die Arbeitsmaterialien
zu sichten und auszu-
drucken, legen Sie die DVD in das
DVD-Laufwerk Ihres Computers ein und
öffnen Sie im Windows-Explorer den
Ordner „Arbeitsmaterial“. Die Datei
„Inhaltsverzeichnis“ öffnet die Startseite.
Über diese können Sie bequem
alle Arbeitsmaterialien aufrufen (PDF-
Dokumente). Am unteren Rand der
aufgerufenen Seiten finden Sie Buttons
(„Inhaltsverzeichnis“, „Startseite“), die
Übersicht der Arbeitsmaterialien im DVD-ROM-Teil
Verwendung im Unterricht Hinweise zum Einsatz der DVD im Unterricht
Ihnen das Navigieren erleichtern. Diese
erscheinen nicht im Ausdruck. Um die
PDF-Dateien lesen zu können, benötigen
Sie den Adobe Reader. Die aktuelle Version
finden Sie auf der DVD im Ordner
„Adobe“.
Arbeitsblätter 5 Arbeitsblätter (mit Lösungsvorschlägen und als PDFs
zum Ausfüllen):
• Erbkrankheiten des Menschen (Fragen zum Film)
• Chromosomen
• Erbgänge
• Erbkrankheiten und Genommutationen
• Trisomie 21 (Down-Syndrom)
Filmkommentar Kommentartext zum Unterrichtsfilm
Begleitheft Begleitheft zur DVD
Programmstruktur Übersicht über den Aufbau der DVD
Weitere Medien Informationen über ergänzende FWU-Medien
Links kommentierte Linksammlung zum Thema
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Programmstruktur
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Hauptmenü
Chromosomen des Menschen
Erbkrankheiten und Karyogramme
Erbkrankheiten des Menschen Film 23 min
Erbkrankheiten des Menschen Sequenzen
Das Karyogramm des Menschen Film 10 min
Karyogramme 2 Bilder
Erbkrankheiten und
Genommutationen Grafik / 6 Bilder
Arbeitsmaterial
Arbeitsmaterial
(im ROM-Teil der DVD)
Legen Sie die DVD in das DVD-
Laufwerk Ihres Computers und
öffnen Sie im Windows-Explorer
den Ordner Arbeitsmaterial.
Die Datei Inhaltsverzeichnis
öffnet die Startseite.
Verwendung im Unterricht
5 Arbeitsblätter
Filmkommentare
Begleitheft
Programmstruktur
Weitere Medien
Links
Untermenüs
Erbkrankheiten des Menschen
Sequenzen
Das Erbgut des Menschen 3:30 min
Rot-Grün-Sehschwäche 4:20 min
Mukoviszidose 3:20 min
Chorea Huntington 3:40 min
Trisomie 21 (Down-Syndrom) 6:10 min
Erbkrankheiten und Genommutationen
Rot-Grün-Sehschwäche Grafik
Mukoviszidose Bild
Chorea Huntington Bild
Trisomie 21 (Down-Syndrom) Bild
Klinefelter-Syndrom Bild
Turner-Syndrom Bild
Katzenschrei-Syndrom Bild

Produktionsangaben
Chromosomen des Menschen –
Erbkrankheiten und Karyogramme
(DVD)
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, 2011
DVD-Konzept
Michael Süß
DVD-Authoring und Design
msm-studios GmbH
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,
2011
Bildnachweis
PD Dr. Stefan Müller
Martin Bilfinger
Heike Gewehr, e-synergy
Michael Süß
arbeitsgemeinschaft behinderung und medien e.V.
snag-Multimedia
FWU-Archiv
Fotolia.com – © Sebastian Kaulitzki
Wikipedia: Paola Cerruti Mainardi; Messer
Woland/Szczepan; Fotos aus der Wikipedia
können nach der jeweils angegebenen Lizenz
genutzt werden.
Arbeitsmaterial und Begleitheft
Michael Süß
Pädagogische Referenten im FWU
Anne Berkmüller, Anne Köhler, Manfred Rank
Produktionsangaben zu den Filmen
„Erbkrankheiten des Menschen“ und
„Das Karyogramm des Menschen“
Produktion
Martin Bilfinger
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,
2011
Buch
Michael Süß
Kamera
Günther Bludszuweit, Ilona Riehl,
Martin Bilfinger
Schnitt
Ilona Riehl
Bildtechnik
Chris von Lüpke
Trick und Animation
e-synergy, Heike Gewehr
Bildmaterial „Chorea Huntington“
Ausschnitte aus „Kai Krahnen – Das ist mein
Leben“, arbeitsgemeinschaft behinderung und
medien e.V., 2008
Redaktion
Anne Berkmüller, Anne Köhler, Manfred Rank,
Dr. Maike Schuchmann, Svenja Weiß
Dank für die freundliche Unterstützung an
Conni, Kai, Kinga, Lea, Melina, Patricia, Simon,
Ruth Hüber, Familie Mayer, Familie Müller,
Familie Rackwitz-Ziegler, Familie Schärtl
Down-Kind e.V. München
Dr. Martina Pfob
Dr. Stefan Müller
Institut für Humangenetik, München
Nur Bildstellen/Medienzentren:
öV zulässig
© 2011
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
gemeinnützige GmbH
Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
D-82031 Grünwald
Telefon (089) 6497-1
Telefax (089) 6497-240
E-Mail info@fwu.de
vertrieb@fwu.de
Internet www.fwu.de
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Didaktische FWU-DVD
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Chromosomen des Menschen – Erbkrankheiten und Karyogramme
In den Zellen unseres Körpers ist die Erbinformation in Form von DNA gespeichert.
Diese Information wird von Generation zu Generation weitergegeben. Dabei können
aber auch Fehler, sogenannte Mutationen, vererbt werden. Die didaktische DVD stellt
typische Erbkrankheiten vor, unter anderem Rot-Grün-Sehschwäche, Mukoviszidose,
Chorea Huntington und Trisomie 21. Außerdem wird gezeigt, wie ein Karyogramm
im Labor erstellt wird.
Erscheinungsjahr: 2011
Laufzeit: 33 min
Filme: 2
Sequenzen: 5
Menüs: 3
Bilder / Grafiken: 9
Schlagwörter:
Auge, Autosom, autosomal, Chorea Huntington, DNA, dominant, Down-
Syndrom, Eizelle, Erbgang, Erbgut, Genetik, Geschlechtszelle, Gonosom,
gonosomal, Katzenschrei-Syndrom, Klinefelter-Syndrom, Krankheit,
Labor, Medizin, Molekularbiologie, Mukoviszidose, Mutation, rezessiv,
Rot-Grün-Sehschwäche, Spermium, Trisomie, Turner-Syndrom, Vererbung,
Vererbungsschema, Zygote
Systematik:
Biologie � Allgemeine Biologie � Biologische Forschung, biologische
Arbeitsmethoden, Genetik
� Menschenkunde � Fortpflanzung und Entwicklung,
Genetik, Evolution, Krankheiten und Vorbeugung
Gesundheit � Krankheit, Behinderung
Lehrprogramm
gemäß
§ 14 JuSchG
GEMA-FREI
www.fwu-shop.de
Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444
vertrieb@fwu.de
Sprache: Deutsch
DVD-ROM-Teil: Unterrichtsmaterialien
Arbeitsblätter: 5 (mit Lösungen; als PDFs zum
Ausfüllen)
Adressaten: Allgemeinbildende Schule
(Klasse 8 - 12)
Systemvoraussetzungen
bei Nutzung am PC:
DVD-Laufwerk und DVD-
Player-Software, empfohlen
für Windows ME/2000/XP/
Vista/Windows 7
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
gemeinnützige GmbH
Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
82031 Grünwald
Telefon +49 (0)89-6497-1
Telefax +49 (0)89-6497-240
info@fwu.de
www.fwu.de
4602778010
4602778010