Molekularbiologie
Universität zu Lübeck, Modul LS 3151 Molekularbiologie für Nebenfächer (Bioinformatik, MI)
Universität zu Lübeck, Modul LS 3151 Molekularbiologie für Nebenfächer (Bioinformatik, MI)
Kartei Details
| Karten | 162 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Biologie |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 05.07.2016 / 13.10.2017 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/molekularbiologie2
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Aufbau der DNA
Einzelstrang
Nukleotid-Bindung
Nukleotid-Bindung
Phosphat am 5'-Kohlenstoff verbunden mit Hydroxyl-Gruppe am 3'-Kohlenstoff
Aufbau der DNA
Doppelstrang (Helix)
2 Polynukleotid-Ketten
Aufbau der DNA
Doppelstrang Helix
Polynukleotid-Kette
- 4 verschiedene Nukleotide
- über Wasserstoffbrücken verbunden
Aufbau der DNA
Doppelstrang Helix
Basenpaare
- Adenosin - Thymidin
- Guanosin - Cytosin
Aufbau der DNA
Doppelstrang Helix
Adenosin - Thymidin
Anzahl Wasserstoffbrücken
2
Aufbau der DNA
Doppelstrang Helix
Guanosin - Cytosin
Anzahl Wasserstoffbrücken
3
Funktion der DNA
Speichern, Abrufen und Übersetzen von genetischen Anweisungen zur Erzeugung und Wahrung eines Organismus
DNA-Synthese
Replikation
Replikation
DNA-Synthese
Transkription
- RNA-Synthese
- Genom \(\to\) Transkriptom (DNA \(\to\) RNA)
RNA-Synthese
- DNA \(\to\) RNA
- Transkription
DNA \(\to\) RNA
- RNA-Synthese
- Transkription
Translation
- Proteinsynthese
- Transkriptom \(\to\) Proteom (RNA \(\to\) Protein)
RNA \(\to\) Protein
- Proteinsynthese
- Translation
Proteinsynthese
- Translation
- RNA \(\to\) Protein
DNA \(\leftrightarrow\) RNA
Struktur
Doppelhelix \(\leftrightarrow\) Einfachhelix
DNA \(\leftrightarrow\) RNA
Aufbau der Nukleotiden
Phosphat + Pentose + eine Base
\(\leftrightarrow\)
Phosphat + Pentose + eine Base
DNA \(\leftrightarrow\) RNA
Zucker
2-Desoxyribose \(\leftrightarrow\) Ribose
DNA \(\leftrightarrow\) RNA
Basen
Adenin, Cytosin, Guanin, Thymin
\(\leftrightarrow\)
Adenin, Cytosin, Guanin, Uracil
DNA \(\leftrightarrow\) RNA
Funktion
Speicherung des Erbguts
\(\leftrightarrow\)
Multifunktional, abhängig vom Typ der RNA
(Übertragung genetischer Informationen [mRNA])
DNA-Replikation
- doppelsträngige DNA komplementär
- deshalb kann jeder der Stränge Matrize sein
- semikonservative Replikation
- katalysiert durch DNA-Polymerase
Replikation
- semikonservativ
- Synthese von jeweils einem Tochterstrang an den beiden Elternsträngen
- Basenpaarung
- Adenin - Thymin
- Cytosin - Guanin
- Auftrennung der Doppelhelix notwendig
Replikation bei Bakterien
- ringförmiges Chromosom
- schnelle Replikation
DNA-Synthese
Trennen des Doppelstranges
- Replikationsursprung
- Öffnung der Doppelhelix mit Hilfe von Initiontionsproteinen
- einzelsträngige DNA-Schablonen
- bereit zur DNA Synthese
DNA-Synthese
Trennen des Doppelstranges
Initiationsproteine
- binden an Replikationsursprung (Origin) der DNA
- brechen H2-Verbindungen auf
DNA Polymerisation
- Kettenverlängerung am freien 3' OH Ende
- durch Bildung einer Phosphodiesterbindung
- zwischen zwei Desoxyribose-Resten
dNTP
Desoxyribonucleosidtriphosphat
DNA-Polymerase
- verknüpft einzelne dNTPs mit neuen DNA Tochterstrang
- Abspaltung von Pyrophosphat und weitere Hydrolyse in zwei anorganische Phosphate
- Verlängerung erfolgt am freien 3' OH-Ende
- Synthese des Tochterstranges erfolgt von 5' nach 3'
Helikase
Funktion
Aufwindung des Doppelstranges
Helikase
- ATP-getrieben
- DnaB
SSB Proteine
Funktion
stabilisieren Einzelstrang
SSB Proteine
Einzelstrangbindende Proteine
Replikationsgabel
- kontinuierliche Synthese des Leitstranges von 5' nach 3'
- diskontinuierliche Synthese des Folgestranges
- DNA Replikation erfolgt an Startern (Primern)
Synthese des Folgestrangs
- Schleifenbildung des Matritzenstranges
- Okazaki Fragmente
- Problem: RNA Primer
Okazaki-Fragment
Während der DNA-Replikation entstehender kurzer Abschnitt des Folgestrang aus DNA und RNA.
Abbau und Ersetzen des Primers
- durch DNA Polymerase I
- Abbau
- 5'-3' RNA-Exonuclease
- Auffüllen
- 5'-3' DNA-Polymerase
- keine Ligation des ersetzten Fragmentes
DNA-Ligase
Verknüpfung von 3' und 5' Enden an Doppelstrang DNA unter Verwendung von NAD+ oder ATP
DNA-Ligase
Mechanismus
Übertragung von AMP auf das 5' P und anschließender Angriff des 3' OH
Telomerproblem
- bei der Entfernung des 5' Primers am Folgestrang kann dieser durch DNA Polymerase, die nur an RNA starten kann, nicht aufgefüllt werden
- Chromosomenverkürzung bei Körperzellen
