Biologie Zusammenfassung Klausur Nr. 2,

Transkript

1 Bilgie Zusammenfassung Klausur Nr. 2, Genetik a. Allgemein i. Begriffe Gen: Abschnitt auf DANN, der für Ausprägung eines Merkmals verantwrtlich ist Verschlüsselung der genetischen Infrmatin: Abflge der kmplementären Basenpaare DNA: spezifische Abflge an kmplementären Basenpaaren Prtein: bestimmte Abflge an Aminsäuren Intrn: nicht cdierendes Nukletid hne genetische Infrmatin Eukarynten: Lebewesen mit Zellkern Prkarynten: Lebewesen hne Zellkern ii. Aufbau der DNA Base (ATCG) + Phsphrsäure + Zucker = Nukletid Grundbaustein Desxyribse Verbindung durch Wasserstffbrücken DNA (Gentyp) durch Prteinsynthese zu Prtein Merkmal (Phäntyp) iii.merkmale der RNA Einzelstrang vn Nukletiden Basen: A,U,G,C Uracil statt Thymin Kürzer als DNA Grundbaustein Ribse statt Desxyribse (Zucker) Verlässt Zellkern (nur bei Eukaryten) iv. Aufbau des Chrmsms Chrmatinfäden Chrmsm Kurzer und langer Arm, zwei Chrmatiden, Zentrmer (Bindungsstelle) 1

2 b. Prteinbisynthese i. Transkriptin Prmtr = Startsequenz (AUG) DNA-Dppelhelix entwindet sich zu zwei Strängen Enzym RNA-Plymerase fährt Stränge in 5 3 Richtung entlang liest 3 5 Strang ab (cdgener Strang) RNA Nukletide lagern sich an cdgenen Strang an und verbinden sich durch RNA- Plymerase zu mrna Einzelstrang mrna löst sich vn cdgenem Strang Stppsequenz Enzym löst sich, erneute Spiralisierung der DNA ii. RNA-Przessierung Nur bei Eukaryten Mdifikatin der prä-mrna-enden Ply-A-Schwanz prä-mrna Kappe Schutz der prä-mrna vr Abbau durch Enzyme langlebiger Spleißen der prä-mrna Herausschneiden der Intrns Zusammenfügen der Extrns iii.translatin Übersetzung der Basensequenz in Aminsäuresequenz, 1 Basentriplett cdiert 1 Aminsäure mrna (Negativ des DNA-Abschnitts) verlässt Zellkernüber Pren trna: Transfer-RNA (Adapter), aus mrna transkribiert, transprtiert Aminsäuren zum Ribsm (benötigt dafür ATP) Aufbau trna: Anticdn (=Erkennungsstelle für mrna-cdn) und Bindungsstelle für Aminsäure Anticdn verbindet sich mit Cdn der mrna und srgt für Bereitstellung 2 der richtigen Aminsäure

3 Aminacyl-tRNA-Synthetase: Katalysatr und Beladung der trna mit entsprechenden Aminsäuren Schritte: Cdnerkennung, Peptidbindung, Verschiebung Ribsm verknüpft Aminsäuren zu Plypeptid (=Prtein), zerfällt danach Genetischer Cde bei fast allen Lebewesen gleich Besnderheit Prkaryten: Transkriptin nicht räumlich vn Translatin c. Regulatin der Genaktivität d. Mutatinen getrennt Phasen können sich überschneiden, schneller i. Substratinduktin Prmtr + Operatr + Strukturgene = Opern Repressr = cdiertes Regulatrgen Ohne Substrat: Repressr aktiv, an Operatr gebunden keine Enzymsynthese Mit Substrat: Substrat lagert sich an Repressr an wird durch veränderte Raumstruktur deaktiviert, löst sich vn Operatr Enzymsynthese ii. Endprduktrepressin Bei ausreichender Knzentratin wird Synthese abgeschaltet negative Rückkpplung Geringe Endprduktknzentratin: Repressr inaktiv, nicht an Operatr gebunden Enzymsynthese Hhe Endprduktknzentratin: Enzym bindet mit Repressr (wegen Wahrscheinlichkeit) wird aktiviert, bindet an Operatr keine i. Punktmutatin Enzymsynthese Nur ein Gen/eine Base betrffen cdgener Strang verändert andere Aminsäure Raumstruktur des Prteins verändert ii. Stumme Mutatin Trtz veränderter Basen bleibt Prtein funktinsfähig ( Cdesnne) Ursache: genetischer Cde wird redundant (mehrfach) vererbt 3

4 iii.rastermutatin Base wird hinzugefügt/entfernt Veränderte mrna verändertes Prtein e. Replikatin Funktin: Verdpplung des Erbguts in Zellkern, mlekulare Grundlage für Reprduktin DNA-Dppelstrang ist antiparallel angerdnet (3 5 bzw. 5 3 ) Dppelstrang wird durch Enzym Helikase entwunden, Verdrillung wird durch Enzym Tpismerase entspannt Primasen stellen Primer (Startstücke aus RNA) her DNA-Plymerase indet an Primer und stellt kmplementären DNA-Strang her (verknüpft Nukletide) 3 5 Strang = leading strang/vrwärtsstrang, 5 3 Strang = lagging strang/rückwärtsstrang Bei Rückwärtsstrang entstehen Dppellücken = Okazakifragmente, werden durch Ligasen verbunden f. Mitse i. Interphase Vr Zellteilung muss DNA kpiert werden Chrmsmen als Chrmatinfäden im Zellkern G1-Phase: Wachstumsvrgänge S-Phase: neue DNA wird hergestellt G2-Phase: Pause ii. Prphase DNA-Dppelstränge werden zu Chrmsmen spiralisiert Kernkörperchen und Kernmembran lösen sich auf Spindelapparat entsteht, verbindet sich mit Zentrmeren iii.metaphase Chrmsmen werden in Äquatrialebene der Zelle bewegt 4

5 iv. Anaphase Längsteilung zwei Ein-Chrmatid-Chrmsmen Verteilung auf Zellplen v. Telphase Spindelapparat wird aufgelöst, Kernkörperchen und Kernmembran bauen sich auf Chrmsmen Chrmatidfäden vi.allgemein Nach Teilung des Zellkerns Teilung des Zellplasmas Bei Differenzierung einer Zelle: Zyklus wird unterbrchen, G0-Phase Mitse bei Eukaryten und Prkaryten größtenteils gleich Merkspruch: Ich Putze Mein Aut Täglich 5