Bedeutung der Proteinsynthese?
Herstellung lebensnotwendiger Proteine zum Beispiel:
Enzyme
einige Hormone
Gerüstsubstanzen
Muskeleiweiß
Transportproteine
—> Proteine katalysieren (setzen in Gang) die Ausbildung von Merkmalen
Vergleich DNA mit mRNA/tRNA
DNA
mRNA
tRNA
räumlicher Bau
Doppelhelix (mehrere mio Nukleotide)
Einzelstrang (mehrere taussende Nukleotide)
kleeblattförmig mit Bindungsstelle für AS (ca 50 Nukleotide)
Bausteine
DNA-Nukleotide
RNA-Nukleootide
…
Zucker
1 Molekül Desoxyrobose
1 Molekül Ribose
Phosporsäure
1 Molekül Phosphorsäure
1 Molekül Phpsphorsäure
organische Base
1 organische Base (Adenin, Thymin, Guasin, Cytosin)
1 organische Base (Adenin, Uracin, Guanin, Cytosin)
Bedeutung
Speicherung der Erbinformationen in der Basenabfolge
transportiert die genetischen Informationen vom Zk zu den Ribosomen (Kopie eines DNA-Abschnitts)
transportiert AS aus dem Zp zu den Ribosomen
was isr das Dogma der Molekulatgenetik?
beschreibt die Schritte, wie aus unserer DNA Proteine werden (Proseinsynthese)
DNA —> Translription —> mRN —> Translation —> Protein
Eigentlicher Träger der DNA (Codogen/codogener Strang)
komplementär zum Codogen
jedes triplett ist ein schlüsselwort für bestimmte AS (Codon)
verschlüsselt und trägt je eine AS
- ermöglicht mit Anticodon, welches komplementär zum codon ist, das andocken an mRNA und damit die Übersetzung der AS - sequenz
was ist die Transkription?
übertragund der Basebsequenz des Gens (des DNA -Abschnittts, dessen infos abgelesen werden sollen) auf die Basensequenz einer komplementären mRNA
—> es entsteht eine Kopie eines DNA-Abschnitts
Ablauf der Transkription
rna polymerase erkennt bestiimte basensequenz als Startpunkt (promotersequenz) und heftet sich an —> Aufspaltung der doppelhekix durch polymerase (entwinden des Doppelstrangs)
komplementäre RNA-nukteotide aus zp ornden sich entgegengesetzt des codogenen Strangs, also in 5’-'3’ richtung an
Ablsesn und Übersetzung der DNA bis Stoppsignals, Terminatorsequenz (häufig AAA oder AAT)
ablösen der entsprechenden mRNA von DNA
mRNA wandert von Zellkern (durch Kernporen) ins zellplasma zu den Ribosomen
Was ist die Translation?
Übersetzung der Basebsequenz vom mRNA in eine Aminosäuresequenz mit Hilfe der tRNA
wird unterteilt in.
initation
elongation
termination
Ablauf initation
= start der translation
mRNA lagert sich an kleine Untereinei de Ribisoms an, mit dem Startcodon AUG
—> Anheften der Start tRNA (Anti-codon) an Startcodon (p- stelle als ausnahmen), trägt immer die Aminisäuresequent Methonin (Meth)
größere Untereinheit des Ribosomen heftet sich an —> vollständiges Ribosom mit drei Bindungsstellen
welche bindungsstellen am Ribosomen gibt es und wozu?
an jede bindungstelle passt genau ein Basen triplett
wir unterscheiden:
a-stelle: aufnehmen der komplementären tRNA mit spezfischer AS
p-Stelle: Verknüpfung der Aminosäuren von p stelle und a stelle durch peptidbindungen (übertragen der aminosäure von trNA an p Stelle auf a Stelle)
e-stelle: entladene tRNAs verlassen hier das ribosum um im Zp neue spezifische AS zu binden
Ablauf Elongation
Start t-RNA besetzt p stelle, hat meth gebunden
codon der freien a stelle wird mit nächster tRNA+AS besetzt
methonin der Start trna wird an die AS der t-RNA in a stelle übertragen —>Dipeptid
Ribosom wandert ein TRiplatt weiter in 5’-3’ richtung
—> Dabei wird a stelle frei, tRna mit Dipeptid aus a stelle rückt in p-stelle und die entldene rRNA aus p stelle rückt in e dtelle (verlässt damit das Ribsosom
==> nach diesem Prinzip wird das Peptid um eine AS nach der anderen erweitert ( entsprechend dem Code der mRNA)
Ablaif Termination
vorgang der elongation wiederholt sich solange, bis das Ribosom an Stopp-signal ankommt ( UAG, UAA, UGA)
Ribosom zerfällt in seine Untereinheiten, mRNA wird abgebaut
Polypeptid wird in Zp freigestzt (bildet Raumstruktur)
die mRNA wird meist von mehreren Ribosomen gleichzeitig abgelesen, ordnen sich zeitlich etwas versetzt an (Polysom)
—> dadurch mehrere gleiche Proteine
Definition Gen
= Kombination von DNA - Abschnitten, die zusammen die Info für ein spezifisches Genprodukt (Protein, mRNA, tRNA) codoieren
Unterscheide bei Prokaryoten und Eukarxoten
Prokaryoten besiten keinen Zellkern —> ablesen der mRNA (Translation) erfolgt schon während der TRanskription, da dieses auch im Zp stattfindet.
Eukarxoten besutzen Zellkern, in dem die Transkription abläuft—> weiterverarbeitung bevor Transport zu Robosomen in Zp, wo die Translation abläuft ==> Procressing
DNA ist histonfrei
DNA ist um Histone gewickelt
kleinere 70s Ribosomen
größere 80s Ribosomen
Gene sind durchgehend (also nicht unterbrochene DNA sequenzen, die die Info für ein Genprodukt verschlüsseln)
Gene sind häüfig gestückelt
—> Exons (codierende Sequenzen) werden durchIntrons (nicht codierende Sequenzen) unterbrochen
Zuletzt geändertvor 2 Jahren