Lecture 3 DNA Replikation
Zellbiologie Spang UNIBASEL
Zellbiologie Spang UNIBASEL
Welche Zellen im menschlichen Körper sind diploid und welche haploid?
Alle Körperzellen sind diploid und Keimzellen(Spermien,Eizelle) sind haploid.
Weshalb muss DNA repliziert werden?
Was stimmt ?
Weshalb sind Mutationen auch erwünscht?
damit wir als Lebewesen uns an die Umwelt und Umgebung anpassen können, denn Mutationen können sich auch positiv auswirken.
Was ist die DNA Replikation? Wie genau muss sie stattfinden? Wird von was durchgeführt?
- Die DNA Replikation bildet eine exakte Kopie des genetischen Materials
- muss mit hoher Genauigkeit stattfinden
- wird von der DNA Polymerase durchgeführt
Mechanismus und Fehllerate sind bei Bakterien bis zum Menschen gleich stimmt diese Aussage?
Unser Körper besteht aus Billionen von Zellen und immer muss vor der Zellteilung die DNA verdoppelt werden. Wie kann dabei immernoch ein funktioneller Organismus entstehen?
Nicht alle Mutationen innerhalb eines Gens verändern die Aktivität des Proteins, stimmt das?
Es gibt Mutationen, die keine Veränderung verursachen wegen der der CODESONNE wenn sie für die gleiche Aminosäure codieren.
Vereinzelte Fehler fallen nicht ins Gewicht, stimmt dies?
Nein, denn eine Mutation im Cada Gen erhöht das Risiko an Brustkrebserkrankung.
Wie findet die Replikation statt?
Die Replikation ist eine semi-konservative Replikation sprich halb das alte enthalten. Die alten Stränge dienen als Matrize und daran lagern sich die neuen Stränge an. Also gibt es ein template Strand und einen neuen Strand.
Was ist der Vorteil einer Semi-konservativen Replikation?
Der Vorteil daran ist, dass es die Fehlerrate verringert. In dem die Zelle nicht alles neu synthetisiseren muss sondern einfach vom alten den anderen Teil dazu synthetisieren muss
Wie nennt man den Startpunkt wo die DNA Polymerasen sich ansetzen und in zwei entgegengesetzte Richtungen synthetisieren?
Replikationsursprung
In welcher Richtung synthetisiert die DNA Polymerase?
In 5' -> 3' Richtung
Die DNA Polymerase sorgt dafür..
dass immer die richtigen Basen miteinander verknüpft werden. Ein purin mit einem pyrimidin. Sprich C,G und A,D
Woher kommt die Energie für die Verbindung der Basenpaare?
Durch die Abspaltung von 2 Phosphaten von einzubauenden Nukleotid.
Weshalb findet Wachstum nicht in Richtung 5' Ende?
Am 5’ Ende hat die Base 3 Phosphate am 3’ Ende ist die Base mit nur einem Phosphat an ihrem Nachbarn angemacht. Spaltet man das 3’ Ende ab, und er- setzt die Base passiert nichts. Beim Abspalten des 5’ Endes Gehen uns die zusätzlichen 2 Phosphate verloren, und wenn wir die Base nun ersetzten wollen können wir kein Pyrophosphat von der neuen Base abspalten, und haben somit keine Energie, um diesen Prozess durchzuführen.
Erklären Sie den Korrektmusmechanismus ?
Die Polymerase bemerkt den Fehler und ändert von der Produktionsmodus in Editierungsmodus und spaltet das falsche Nucleotid ab und das neue richtige wird angesetzt im Produktionsmodus und nun kann weiter polymerisiert werden.
Die kann keine Kettensynthese neu anfangen...
Primasen synthetisieren daher einen 10 N langen RNA Primer Strang, worauf dich die Polymerase setzen kann und ein Okazaki Fragment synthesiert, bis die den alten Primer ntrifft, welchen dann verdaut und mit DNA ersetzt wird.
Was verbindet 2 Okazaki Fragmente miteinander?
Wie werden die DNA Stränge aufgepsalten und was liefert die Energie?
Durch die Helicase und Energielieferant ATP
Wie wird verhindert, dass die DNA stränge nach der Helicasen auftrennung sich wieder verbinden?
Es gibt Einzelstrang-bindende Proteine, die an den Strang binden und ihn gerade halten.
Wie wird eine Verknüllung/ Verknotung der DNA verhindert? Analogie Kopfhörerkabel die immer verknotet sind
Die DNA wird aufgewickelt auf Nucleosonen(welche aus Histonen bestehen). Die Nucleosomen organisieren dich dann zu einem Chromatin. Vor der Zellteilung wird die DNA weiter kondonsiert zu X Chromosom.
Was geschieht mit den Nucleosomen vor der Replikationsgabel
werden entfernt und dahinter wieder assembliert
Schau dir die DNA Replikation an
.
Die Effizienz der Genexpression ..
ist nicht für alle Gene gleich. Transkription bestimmt, welche Gene, wie oft abgelesen werden und wann sie produziert werden.
Was produziert die Transkription ?
Produziert RNA die komplementär zu einem der beiden Stränge ist.
Welches Enzym ist für die Transkription verantwortlich?
Wo ist die Startstelle der Translation?
links
Funktion von siRNA und miRNA
????
Was ist die Lese und Syntheserichtung
Leserichtung 3'-5'
Synthese 5'-3'
Warum hat die RNA Polymerase keine Korrekturfunktion wie DNA Polymerase?
Jedes RNA Molekül produziert nur ein Protein. RNA wird nur in einer Zelle lokal hergestellt und sie hat eine gerigere Lebensdauer.
Warum ist die Transkription und ihre Regulation so wichtig?
Die Konzentration eines bestimmten Proteins kann so reguliert werden und die Zelle kann gezielt auf Veränderungen in der Umgebung reagieren
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Cartes-fiches
Welche Zellen im menschlichen Körper sind diploid und welche haploid?
Alle Körperzellen sind diploid und Keimzellen(Spermien,Eizelle) sind haploid.
Weshalb muss DNA repliziert werden?
Was stimmt ?
Weshalb sind Mutationen auch erwünscht?
damit wir als Lebewesen uns an die Umwelt und Umgebung anpassen können, denn Mutationen können sich auch positiv auswirken.
Was ist die DNA Replikation? Wie genau muss sie stattfinden? Wird von was durchgeführt?
- Die DNA Replikation bildet eine exakte Kopie des genetischen Materials
- muss mit hoher Genauigkeit stattfinden
- wird von der DNA Polymerase durchgeführt
Mechanismus und Fehllerate sind bei Bakterien bis zum Menschen gleich stimmt diese Aussage?
Unser Körper besteht aus Billionen von Zellen und immer muss vor der Zellteilung die DNA verdoppelt werden. Wie kann dabei immernoch ein funktioneller Organismus entstehen?
Nicht alle Mutationen innerhalb eines Gens verändern die Aktivität des Proteins, stimmt das?
Es gibt Mutationen, die keine Veränderung verursachen wegen der der CODESONNE wenn sie für die gleiche Aminosäure codieren.
Vereinzelte Fehler fallen nicht ins Gewicht, stimmt dies?
Nein, denn eine Mutation im Cada Gen erhöht das Risiko an Brustkrebserkrankung.
Wie findet die Replikation statt?
Die Replikation ist eine semi-konservative Replikation sprich halb das alte enthalten. Die alten Stränge dienen als Matrize und daran lagern sich die neuen Stränge an. Also gibt es ein template Strand und einen neuen Strand.
Was ist der Vorteil einer Semi-konservativen Replikation?
Der Vorteil daran ist, dass es die Fehlerrate verringert. In dem die Zelle nicht alles neu synthetisiseren muss sondern einfach vom alten den anderen Teil dazu synthetisieren muss
Wie nennt man den Startpunkt wo die DNA Polymerasen sich ansetzen und in zwei entgegengesetzte Richtungen synthetisieren?
Replikationsursprung
In welcher Richtung synthetisiert die DNA Polymerase?
In 5' -> 3' Richtung
Die DNA Polymerase sorgt dafür..
dass immer die richtigen Basen miteinander verknüpft werden. Ein purin mit einem pyrimidin. Sprich C,G und A,D
Woher kommt die Energie für die Verbindung der Basenpaare?
Durch die Abspaltung von 2 Phosphaten von einzubauenden Nukleotid.
Weshalb findet Wachstum nicht in Richtung 5' Ende?
Am 5’ Ende hat die Base 3 Phosphate am 3’ Ende ist die Base mit nur einem Phosphat an ihrem Nachbarn angemacht. Spaltet man das 3’ Ende ab, und er- setzt die Base passiert nichts. Beim Abspalten des 5’ Endes Gehen uns die zusätzlichen 2 Phosphate verloren, und wenn wir die Base nun ersetzten wollen können wir kein Pyrophosphat von der neuen Base abspalten, und haben somit keine Energie, um diesen Prozess durchzuführen.
Erklären Sie den Korrektmusmechanismus ?
Die Polymerase bemerkt den Fehler und ändert von der Produktionsmodus in Editierungsmodus und spaltet das falsche Nucleotid ab und das neue richtige wird angesetzt im Produktionsmodus und nun kann weiter polymerisiert werden.
Die kann keine Kettensynthese neu anfangen...
Primasen synthetisieren daher einen 10 N langen RNA Primer Strang, worauf dich die Polymerase setzen kann und ein Okazaki Fragment synthesiert, bis die den alten Primer ntrifft, welchen dann verdaut und mit DNA ersetzt wird.
Was verbindet 2 Okazaki Fragmente miteinander?
Wie werden die DNA Stränge aufgepsalten und was liefert die Energie?
Durch die Helicase und Energielieferant ATP
Wie wird verhindert, dass die DNA stränge nach der Helicasen auftrennung sich wieder verbinden?
Es gibt Einzelstrang-bindende Proteine, die an den Strang binden und ihn gerade halten.
Wie wird eine Verknüllung/ Verknotung der DNA verhindert? Analogie Kopfhörerkabel die immer verknotet sind
Die DNA wird aufgewickelt auf Nucleosonen(welche aus Histonen bestehen). Die Nucleosomen organisieren dich dann zu einem Chromatin. Vor der Zellteilung wird die DNA weiter kondonsiert zu X Chromosom.
Was geschieht mit den Nucleosomen vor der Replikationsgabel
werden entfernt und dahinter wieder assembliert
Schau dir die DNA Replikation an
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Die Effizienz der Genexpression ..
ist nicht für alle Gene gleich. Transkription bestimmt, welche Gene, wie oft abgelesen werden und wann sie produziert werden.
Was produziert die Transkription ?
Produziert RNA die komplementär zu einem der beiden Stränge ist.
Welches Enzym ist für die Transkription verantwortlich?
Wo ist die Startstelle der Translation?
links
Funktion von siRNA und miRNA
????
Was ist die Lese und Syntheserichtung
Leserichtung 3'-5'
Synthese 5'-3'
Warum hat die RNA Polymerase keine Korrekturfunktion wie DNA Polymerase?
Jedes RNA Molekül produziert nur ein Protein. RNA wird nur in einer Zelle lokal hergestellt und sie hat eine gerigere Lebensdauer.
Warum ist die Transkription und ihre Regulation so wichtig?
Die Konzentration eines bestimmten Proteins kann so reguliert werden und die Zelle kann gezielt auf Veränderungen in der Umgebung reagieren
