Vererbung der Blutgruppen AB0 und Rhesusfaktor

Hallo, willkommen zum Video zum Thema Vererbung der Blutgruppe und des Rhesusfaktors. Wir besprechen zuerst die genetischen Grundlagen der Blutsysteme. Danach klären wir die Begriffe Kodominanz und Multiple Allelie. Nachdem du die genetischen Grundlagen verstanden hast, erstellen wir ein Vererbungsschema. Dabei gehen wir auf die zwei Fälle Mischerbigkeit und Reinerbigkeit ein. Kommen wir zuerst zu den Blutgruppen des AB0-Systems. Die Blutgruppen hängen von der Ausprägung oder vom Fehlen bestimmter Strukturen, der sogenannten Antigene, auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen, also der Erythrozyten ab. Die Antigene werden durch verschiedene Allele, also Genvarianten, kodiert. Es existieren also die Allele A, B und 0. Dabei ist zu beachten, dass beim Allel 0 gar keine Antigene auf der Oberfläche gebildet werden. Wenn du noch grundlegende Fragen zu den Blutgruppen hast, gucke dir zuvor die verlinkten Videos an. Dieses Video baut auf diesen Grundlagenvideos auf. Ein wichtiger Begriff im Zusammenhang mit dem AB0-Blutgruppensystem ist die Multiple Allelie. Das bedeutet, für ein Merkmal existieren mehr als zwei Varianten, in diesem Fall A, B und Null und somit mehr als zwei Allele. Das Blutgruppensystem AB0 wird gemäß der mendelschen Regeln vererbt, aber es gibt Besonderheiten. Die Allele A und B sind beide dominant gegenüber dem Allel 0. Das bedeutet, wenn eines oder beide dieser Allele vorhanden sind, dann wird ein Antigen, also eine Struktur, auf dem Erythrozyten ausgebildet. Deshalb sind A und B gegenüber 0 dominant. Die Allele A und B sind hingegen kodominant. Kodominanz bedeutet, dass bei Heterozygoten, also Mischerbigen, die beide Allele tragen, beide Merkmale gleichzeitig ausgeprägt werden und im Phänotypen, also im Erscheinungsbild sichtbar werden. In diesem Fall haben Menschen mit den Allelen A und B auf der Oberfläche der Erythrozyten beide Antigene. Die Blutgruppe entspricht dem Phänotypen, das Allelpaar dem Genotypen. Menschen mit der Blutgruppe A haben den Genotypen AA oder A0. Mit der Blutgruppe B dementsprechend BB oder B0. Menschen mit der Blutgruppe AB können nur den Genotypen AB aufweisen. Und Menschen mit der Blutgruppe 0 haben den Genotypen 00. Wenn zwei gleiche Allele vorhanden sind, sind die Menschen reinerbig oder homozygot. Tragen sie zwei unterschiedliche Allele sind sie mischerbig oder heterozygot. Wir erstellen jetzt ein Kreuzungsschema im Falle der Mischerbigkeit. Das bedeutet, dass beide Eltern mischerbig, also heterozygot sind. Wir gehen davon aus, dass wir bei den Eltern, also in der P-Generation, einen Vater haben, der den Phänotypen, also die Blutgruppe, A aufweist. Die Mutter hat die Blutgruppe B. Der Genotyp, also das Allelpaar, bei dem Vater ist also A0 und bei der Mutter B0, weil ja beide mischerbig sind. Beide Eltern können also zwei verschiedene Keimzellen bilden: Der Vater A und 0 und die Mutter Keimzellen mit B und 0. Es gibt also mehrere Kombinationsmöglichkeiten der Keimzellen. Um diese zu bestimmen, kann man sich ein Rekombinationsquadrat malen. Wir haben den Vater mit A und 0 und die Mutter mit B und 0. Daraus ergibt sich folgende Kombination. In der F1-Generation kommt es zu den Genotypen AB, A0, B0, und 00. Wir tragen das in das Kreuzungsschema ein. Daraus ergeben sich die Phänotypen AB, A, B und 0. Das bedeutet, dass in der F1-Generation alle Blutgruppen und somit alle Phänotypen vorkommen. Jetzt erstellen wir ein Vererbungsschema im Fall, dass beide Eltern reinerbig sind. Bei den Eltern, also in der P-Generation, haben wir einen Vater mit dem Phänotypen A und somit mit der Blutgruppe A. Die Mutter hat die Blutgruppe 0. Das bedeutet, dass der Vater den Genotypen AA hat. Die Mutter hat den Genotypen 00. Beide können nur eine Art von Keimzellen bilden. Der Vater Keimzellen mit dem Allel A, und die Mutter Keimzellen mit dem Allel 0. Das bedeutet, dass bei den Nachkommen, also in der F1-Generation, alle Nachkommen den Genotypen A0 haben. Somit haben alle Nachkommen auch den gleichen Phänotypen, also die gleiche Blutgruppe, nämlich die Blutgruppe A. Alle F1-Nachkommen sind phänotypisch gleich. Dies würde auch gelten, wenn die Mutter statt der Blutgruppe 0 die Blutgruppe B hätte. Dann hätte sie den Genotypen BB, würde Keimzellen mit dem Allel B bilden und alle Nachkommen in der F1-Generation hätten den Genotypen AB und den Phänotypen AB, also die Blutgruppe AB und wären phänotypisch gleich. Schauen wir uns jetzt die Vererbung des Rhesusfaktors an. Der Rhesusfaktor wird auch vom Antigen D auf den roten Blutkörperchen bestimmt. Menschen, die das Antigen D tragen, sind Rhesus-positiv. Man schreibt auch „rh“ als Abkürzung. Menschen, die kein Antigen D auf den Erythrozyten tragen, gelten als Rhesus-negativ. Die Besonderheit beim Rhesusfaktor ist, dass die D-Antikörper bei Rhesus-negativen Personen erst nach dem Kontakt mit Rhesus-positivem Blut entstehen. Dies spielt eine Rolle bei Schwangerschaften, darauf gehen wir später ein. Kommen wir zuerst zur Vererbung des Rhesusfaktors. Der Rhesusfaktor wird gemäß den mendelschen Regeln vererbt, das Allel D ist dominant. Wir erstellen ein Kreuzungsschema und gehen davon aus, dass bei den Eltern, also in der P-Generation, der Vater Rhesus-positiv und die Mutter Rhesus-negativ ist. Das bedeutet, dass der Vater den Genotypen DD hat und die Mutter den Genotypen 00. Wir gehen also erst mal davon aus, dass beide reinerbig sind. Die möglichen Keimzellen sind bei dem Vater D und bei der Mutter 0. Das bedeutet, dass bei den Nachkommen, also in der F1-Generation der Genotyp bei allen D0 ist. Das bedeutet, dass alle den Phänotypen Rhesus-positiv haben. Somit sind alle F1-Nachkommen phänotypisch gleich. Jetzt gehen wir wieder davon aus, dass beide Eltern mischerbig, also heterozygot sind. Das bedeutet, dass die Mutter Rhesus-positiv sein muss, der Vater hat dementsprechend auch den Genotypen D0. Beide können die Keimzellen mit D oder mit 0 bilden. Es sind also unterschiedliche Kombination der Keimzellen möglich. Statt ein Kreuzungsquadrat zu malen, kannst du auch die Keimzellen vom Vater und von der Mutter durch Striche kombinieren. Dadurch ergeben sich bei den Nachkommen die Genotypen DD, 0D, 0D und 00. Das bedeutet drei der Nachkommen sind Rhesus positiv und ein Nachkomme ist Rhesus negativ. Die Phänotypen in der F1-Generation spalten sich also im Verhältnis 3:1 auf. Das entspricht der Spaltungsregel. Diese müsste dir aus den vorhergegangenen Videos bereits verständlich sein. Der Rhesusfaktor spielt eine besondere medizinische Rolle. Es besteht die Gefahr bei einer Schwangerschaft, wenn die Mutter Rhesus-negativ und das zweite Kind Rhesus-positiv ist. Wir gehen jetzt darauf ein, wieso das so ist. Die Rhesus-negative Mutter hat keine Antigene D auf ihren Blutkörperchen und auch keine Antikörper. Die Blutlaufbahn des Fötus ist mit der Blutlaufbahn der Mutter über die Plazenta verbunden. Bei einer weiteren Schwangerschaft mit einem zweiten Kind, das ebenfalls Rhesus-positiv ist, kann es dazu kommen, dass aus dem Blut der Mutter D-Antikörper über die Plazenta in das kindliche Blut gelangen. Das führt zu einer Zerstörung von Blutzellen und somit zu einer schweren Schädigung des Kindes. Diese Art von Komplikationen lassen sich medizinisch vorbeugen, deshalb ist die Bestimmung von Blutgruppen von Kind und Mutter bei der Schwangerschaft sehr wichtig. Eine Gefahr für das Kind bei der Schwangerschaft besteht bei folgenden Fällen. Die Mutter ist Rhesus-negativ und hat den Genotypen 00, der Vater kann Rhesus-positiv sein und homozygot mit den Genotypen DD sein. Das Kind ist in diesem Fall Rhesus-positiv, da es im Genotypen D0 trägt. Die Wahrscheinlich, dass das Kind Rhesus-positiv ist, liegt bei 100%. Somit liegt auch die Wahrscheinlichkeit, dass das erste und das zweite Kind Rhesus-positiv sind, auch bei 100%. Der Vater kann jedoch auch Rhesus-positiv sein und heterozygot sein mit dem Genotypen D0. Eine Gefahr besteht nur, wenn das Kind das Allel D vom Vater geerbt hat, es ist dann Rhesus-positiv mit dem Allelpaar D0. Die Wahrscheinlichkeit hierfür liegt bei 50%. Die Wahrscheinlichkeit, dass das erste und zweite Kind Rhesus positiv sind, liegt bei 50% multipliziert mit 50%, das ergibt 25%. Fassen wir also zusammen, was wir in diesem Video besprochen haben. Zuerst haben wir die genetischen Grundlagen der Blutgruppensysteme AB0 und des Rhesusfaktors besprochen. Danach haben wir die wichtigen Begriffe Multiple Allelie und Kodominanz geklärt. Danach haben wir ein Vererbungsschema zu der Blutgruppe AB0 gemalt und zwar im Falle der Reinerbigkeit und der Mischerbigkeit. Außerdem haben wir ein Vererbungsschema zum Rhesusfaktor gemalt und wir haben berechnet, wie hoch die Gefahr einer Gefahrenschwangerschaft ist. Danke für dein Interesse. Tschüss, bis zum nächsten Video.