Struktur der DNA
Doppelstrang - über Wasserstoffbrücken zwischen komplementären Basenpaaren verbunden (Adenin & Thymin; Cytosin & Guanin)
Doppelhelix
gegenläufig (5’ zu 3’)
Nucleotide
“Verpackung” der DNA
DNA Doppelhelix wickelt sich um Histone zu einer Nucleosomenkette, diese wird weiter spiralisiert zu Chromosomen
Chromosomen
Während der Mitose (genauer Metaphase dieser) liegen zeitweise Zwei-Chromatid-Chromosomen vor, diese sind an dem Centromer verbunden
Ansonsten liegen Ein-Chromatid-Chromosomen vor
homologe Chromosomen
ein Chromosomenpaar, beide Chromosomen sehen gleich aus
tragen die gleichen Gene aber mit unterschiedlichen Informationen, da ein Chromosom vom Vater stammt und eins von der Mutter
diploider Chromosomensatz
doppelter Chromosomensatz, 2n
Jede Körperzelle besitz jedes Chromosom doppel, es ergeben sich homologe Chromosomenpaare
RNA
Ribonucleinsäure
einzelsträngige DNA
Ribose, anstelle der Desoxyribose
Uracil, anstelle von Thymin
rRNA, mRNA, tRNA
rRNA
ribosomale RNA
Grundbaustein von Ribosomen
an der Proteinbiosynthese beiteiligt
genauer: an der Translation der Codons und Verkettung der entsprechenden Aminosäuren
tRNA
Transfer-RNA
räumlich gefaltete RNA
trägt ein Anticodon = Erkennungsstelle für ein mRNA Codon
trägt die passende Aminosäure
-> während der Translation binden tRNAs an eine mRNA (Antiocodon-Codon), das Ribosom verknüpft die Aminosäuren
mRNA
messenger-RNA
entsteht während der Transkription - RNA-Polymerase liest den codogenen DNA-Strang ab und verknüpft Nucelotide zu einem komplementären Strang
einzelsträngige RNA
Kopie des Sinnstrangs (komplementär zum codogenen Strang)
5’ zu 3’ (wie die Codsonne von Innen anch Außen)
Zellzyklus
Ablauf der gesamten Zellteilung
Matrizen
Vorlage
“Als Matrize wird in der Genetik ein Quell-DNA- oder -RNA-Strang bezeichnet, der beim Aufbau eines komplementären DNA- oder RNA-Stranges als Vorlage dient.”
Schritte der Proteinbiosynthese
Wird ein bestimmtes Protein benötigt so wird das entsprechende Gen exprimiert und (Genexpression)
Transkription: der entsprechende DNA-Abschnitt (=Gen) wird von der RNA-Polymerase in eine mRNA umgeschrieben
RNA-Prozessierung: die mRNA wird an beiden Enden verändert und zurecht geschnitten, um den Zellkern zu verlassen (nur bei Eukaryoten)
Translation: die Basensequenz der mRNA wird in die Aminosäuresequenz übersetzt (mithilfe der rRNA und tRNA)
Schritte der Transkription (Schlagwörter)
Initiation: die RNA-Polymerase bindet an die Promoterregion, durch Erkennen des Startcodons (AUG); die RNA-Polymerase entspiralisert und öffnet die DNA lokal
Elongation: neue RNA-Nucleotide werden von der RNA-Polymerase an das 3’ Ende der der wachsenden RNA geknüpft
Termination: die RNA-Polymerase trifft auf die Terminatorregion mit dem Stoppcodon und löst sich von der DNA-Matrize, die mRNA ist frei
Allel
eine Ausprägung eines Gens
RNA-Polymerase
Transkription
erstellt eine mRNA die 5’ zu 3’ verläuft und eine Kopie des Sinnstrangs ist
Sinnstrang / codogener Strang
codogener Strang: 3’ zu 5’
Sinnstrang: 5’ zu 3’ ; trägt die Gensequenz zur Herstellung des betroffenen Proteins
um eine Kopie des Sinnstrangs zu erhalten (mRNA, während der Transkription) muss der komplementäre Strang zum codogenen Strang erstellt werden
Intron
nicht codierende Abschnitte der DNA
Exon
codierende Abschnitt der DNA (enthält benötigte Information zur Herstellung eines Proteiens)
Eselsbrücke: Exon - express
RNA-Prozessierung
Capping des 5’ Ende (-Kappe)
Poly-A-Schwanz
Editing
Spleißen
RNA-Prozessierung - Capping des 5’ Ende
Das 5’ Ende der mRNA erhält eine Kappe, ein Guanin-Nucleotid
schützt vor dem Abbau; stabilisiert; hilft beim Ausschleusen der mRNA aus dem Zellkern, da die Zelle an der Kappe erkennt, dass die mRNA bereit zur Translation ist
RNA-Prozessierung - Poly-A-Schwanz
Anhängen von Adenin-Nucelotiden an das 3’ Ende der mRNA
schützt vor dem Abbau
RNA-Prozessierung - Editing
Reihenfolge mancher Basen an der mRNA wird verändert, um eine größere Proteinvielfalt zu erzeugen
RNA-Prozessierung - Spleißen
Introns werden entfernt. Die übrig bleibenden Exons sind direkt an der Translation beteiligt
Punktmutation
Substitution - Austausche von Basen
Deletion - Basen sind ausgefallen
Insertion - Basen sind hinzugefügt
Duplikation - Basen sind verdoppelt
Auswirkung von Punktmutation
stille Mutation - keine Auswirkungen
Fehlsinnmutation - Austausch von Basen führt zu einer anderen Aminosäuresequenz, kann die Struktur und Funktion vom Protein beeinflussen
Unsinnmutation - Ein neues Stoppcodon führt zum vorzeitigen Abbruch der Translation
Leserastermutation - Ausfall/Hinzufügen von Basen verschiebt das Leseraster
Fehlsinnmutation
Austausch von Basen führt zu einer anderen Aminosäuresequenz, kann die Struktur und Funktion vom Protein beeinflussen
verschiedene Mutationen
Genmutation - veränderte Reihenfolge von Basen
Genommutation - Mutation die die Chromosomenanzahl verändert
Chromosomenmutation - Veränderung des Erbguts eines Chromosoms
Genommutation
verändert die Chromosomenanzahl
Polyploidie - Vervielfachung des gesamten Chromosomensatzs
Aneuploidie - Vervielfachung oder Fehlen einzelner Chromosomen
Chromosomenmutation - Deletion
Fehlen einzelner Chromosomenabschnitte
EInzelbruch - ein Bruch im Chromosom löst ein Teil des Erbguts heraus
Doppelbruch - zwei Brüche im Chromosom
Last changed2 years ago