Zusammenfassung Replikation,Transkription,Translation,Grundlagen PDF

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Zusammenfassung der Genetik ,
Bausteine der DNA
Verpackung der DNA
DNA Replikation ,Transkription,Translation ...

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Zusammenfassung Grundlagen der Genetik Replikation ,Transkription,Translation

DNA ist das Erbsubstanz

Bausteine der Nukleinsäuren Man muss erstmals wissen, dass DNA in Eukaryoten hauptsächlich im Zellkern vorliegt. Der befindet sich als eine fadenförmige Verbindung. Die Nukleinsäuren bestehen aus drei chemischer Verbindungsklassen:  Zucker  Phosphorsäure  Vier verschiedene Stickstoffbasen (A,G,T oder U ,C )

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Wichtige Hinweise      

Der Zucker der DNA ist Desoxyribose ,das bedeutet es hat fünf C-Atome Ohne Sauerstoff am zweiten C-Atom bei ihrer OH-Gruppe RNA ist kleiner Der Zucker der RNA ist Ribose Es enthält eine OH Gruppe am zweiten C-Atom Statt T gibt es U

Raumstruktur Der DNA

Im Jahr 1953 entschlüsseln Watson und Crick die Raumstruktur der DNS. Eine Doppelhelix ,bei der 2 Einzelheiten schraubenartig um sich gedreht sind  Pyramiden und Purinbasen sind komplementär ,das bedeutet also A-T und G-C binden sich .  Quantativ gleiches Vorkommen der Basen ,das bedeutet also es gibt so viel A wie T

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 Die

Basenfolge eines der beiden Stränge verschlüsselt in schriftlicher Weise die gesamten genetischen Informationen eines Lebens

 Beide Stränge sind um eine gemeinsame und gedachte Achse gewunden  Nach 10 Basenpaaren eine Schraubenwindung durchlaufen  1000 Basenpaare bilden eine genetische Einheit

Verpackung der DNA Das Aufwickeln des DNA-Fadens geschieht in mehreren Stufen

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Nukleosomen ,hier wickelt sich der DNA um einen Komplex aus acht Portionen . Dieser Komplex wird aus den Histonen H2A,H2B,H3,H4(2nm ) .Der Kondensationfaktor ist ca.5-10 .

 10nm-Faser :50-70 Basenpaare mit Nukleosomen 

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 30nm-Faser: unter bestimmten Bedingungen bildet diese 10nm-Faser wiederum eine Spirale mit einem Durchmesser von 30nm  300nm-Faser: unter bestimmten Bedingungen wickelt sich der 30nm-Faser zu einer zehnmal so dicken Struktur auf  700nm-Faser: diese wiederum organisieren sich zu 700nm Durchmesser  Chromosom: am Ende bildet sich das Chromosom

Replikation

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Ablauf der Replikation     

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Das Enzym Topoisomerase entwindet die DNA Die Wasserstoffbrückenbindungen werden aufgelöst durch das Enzym Helicase Die Primase bildet an den 3´ Enden den Primer, der dient als Startpunkt Jetzt kommt Polymerase ins Spiel. Am 3´ Ende des Primers beginnt er mit der Synthese von komplementären Basen, dadurch entsteht ein neuer Doppelstrang Da die DNA –Polymerase nur in 5´-3´ Richtung verknüpfen kann, verläuft die DNASynthese nur am 3´-5´Richtung kontinuierlich. Dies führt dazu, dass am antiparallelen Strang die Synthese in entgegensetze Richtung ablauft .Auf diese weise synthetisierte Stücke der DNA ,die nennt man Okazaki –Fragmente RNase H entfernt die RNA Primer DNA Polymerase bildet die komplementäre Basen Das Enzym Ligase verknüpft den diskontinuierlichen Strang

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DNA Replikation : Unterschiede Pro-und Eukaryoten

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Replikation bei der Eukaryoten ist im Zellkern Bei den Prokaryoten im Zellplasma DNA in Prokaryoten ist nicht zu Chromosomen organisiert, sondern liegt als Faden vor Eukaryoten haben lineare DNA ,sie brauchen also Telomere Bakterien Zb haben einen Replikationssprung ,Eukaryoten haben dagegen mehrere Der DNA der Eukaryoten ist verpackt Eukaryoten besitzen Exons und Introns ,,wobei nur Exons werden codiert ,Prokaryoten nicht

Transkription

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Ablauf der Transkription

 Bindung der RNA-Polymerasen die DNA  Bindung eines Promotorbereiches ,Auflösung von Wasserstoffbrückenbindung  Jetzt liest die RNA-Polymerase nur den Matrizenstrang (codogener Strang),dies nennt man Initiation  Elongation: komplementäre Anlagerung von Nucleinsäuren und Verknüpfung unter Freisetzung von Pyrophosphat, die Wanderung ist in 3´-5´  Termination: Stopp der Transkription, Lösen der RNA-Polymerase ,Bindung der DNA Einzelstränge zur Doppelhelix

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Translation Ablauf der Translation

 Die kleinere Untereinheiten der Ribosomen lagert sich an das 5´Ende der mRNA an  Diese Unterheit wandert in Richtung 3´Ende bis sie auf ein Sartcodon trifft (AUG)  tRNA bindet sich mit ihrer zweiten Bindungstelle an ein Basentriplett  Danach bewegt sich wie vorher das Ribosom in 5´-3´Richtung entlang der mRNA  Die Aminosäuren werden durch Peptidbindung miteinander verknüpft  Die geschilderten Vorgänge wiederholen sich  Sobald ein Stoppcodon (UAA, UAG,UGA ) an die A-Stelle ,kommt es zum Abbruch der Translation  Welche Basen Tripletts mit welcher Aminosäure codieren, kann man an der Codesonne ablesen.

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