Molekulargenetik

Question 1

Initiation der DNA- Replikation

Answer 1

(1) Topoisomerase
(2) Helikase
(3) Primase

Question 2

Topoisomerase

Answer 2

Entspiralisierung der DNA

Question 3

Helikase

Answer 3

Öffnet den DNA- Doppelstrang durch Trennung der Wasserstoffbrückenbindungen der komplementären Basenpaarung

Question 4

Primase

Answer 4

Synthetisiert sogenannte Primer an der 3‘ Enden. Werden in 5‘ —> 3‘ Richtung neu gebildet

Question 5

Primer

Answer 5

Kleine komplementären RNA-Stücke Diebes als Starthilfe für die DNA-replizierende Enzyme

Question 6

4 Schritte der Synthese des DNA-Stranges

Answer 6

(1) DNA Polymerase III
(2) DNA Polymerase I
(3) Ligase
(4) DNA-Polymerase II

Question 7

DNA- Polymerase III

Answer 7

Bildet ausgehend vom Primer den neuen DNA Strang in 5‘—> 3‘.

Question 8

DNA-Polymerase I

Answer 8

Entfernt die Primer und ersetzt diese durch DNA-Nukleotide

Question 9

Ligase

Answer 9

Verknüpfung der Okasaki-Fragmente des Folgestranges

Question 10

DNA-Polymerase II

Answer 10

Kontrollieren die Replikation durch Korrekturlesen

Question 11

In welche Richtung wird der Leitstrang neu gebildet?

Answer 11

5‘—>3‘

Question 12

In welche Richtung wird der Folgestrand neu gebildet?

Answer 12

5‘—>3‘

Question 13

Gen Definition

Answer 13

Ein Gen ist ein Abschnitt auf der DNA dessen primäres Genprodukt eine biologisch aktive m-RNA ist

Question 14

Bausteine der Proteine

Answer 14

Aminosäuren (20 verschiedene)

             H
              |  
 H2N—C—COOH
              |
              R

H2N (Aminogruppe)
R (Aminosäurerest)
COOH (Säuregruppe)

Question 15

Verknüpfung von Aminosäuren

Answer 15

Durch Peotidbindungen

                               Leserichtung Freies Aminoende ——————> freie Carboxygruppe

Question 16

Kette von 2-10 Aminosäuren

Answer 16

Oligopeptid

Question 17

10-100 Aminosäuren

Answer 17

Polypeptid

Question 18

> 100 Aminosäuren

Answer 18

Protein (=Eiweiß)

Question 19

Primärstruktur

Answer 19

Aminosäure-Sequenz

Protein mit 100AS -> 10^130 Möglichkeiten

Question 20

Sekundärstruktur

Answer 20

Räumliche Anordnung der Primärstruktur durch intramolekulare Wasserstoffbindungen zwischen verschiedenen Peptidbindungen:

a) alpha-Helix
b) Betta- Faltblatt

Question 21

Tertiärstruktur

Answer 21

Räumliche Anordnung der sekundärstruktur aufgrund von Wechselwirkungeb zwischen den Seitenketten

Question 22

Mögliche Wechselwirkungen zwischen Aminosäurenresten

Answer 22

(1) Wasserstoffbrückenbindungen
(2) Dipol- Dipol-Wechselwirkungen
(3) Van-der-Waals-Kräfte
(4) Ionenbindungen
(5) Disulfid-Brücken (zwischen 2 Cysetein AS)

Question 23

Quartärstruktur

Answer 23

Anordnung von mehreren Polypeptidketten in einem komplexen Protein. Der Zusammenhang erfolgt über die gleichen zwischenmolekulare Kräfte, wie bei der Tertiärstrunktur

Question 24

Arten von Proteinen

Answer 24

(1) Strukturproteine (Bau- und Gerüststoffe): z.B. Kollagen, Keratin
(2) Enzyme als Biokatalysatoren
(3) Kontraktile Proteine: z.B. Agentin und Myosin als Hauptbestandteil der Muskelzellen
(4) Transportproteine —> Hämoglobin
(5) Hormonproteine —> Insulin
(6) Proteine der Imunabwehr —> Antikörper

Question 25

Transkriptase (RNA-Polymerase) (1)

Answer 25

• Erkennt den Promotor (Start-Sequenz auf dem codogenen Strang) und heftet sich dort an die DNA
• Entspiralisierung und öffenen des DNA- Stranges durch Trennung der Wasserstoffbrückenbindungen

Question 26

Transkriptase (2)

Answer 26

Liest den codogenen Strang in 3‘—> 5‘
- Anlagerung der komplementären RNA- Bausteine ATP, GTP, UTP und CTP
-Anknüpfung der Nukleotide an die wachsende mRNA unter Abspaltung von zwei Phosphat
—> Bildung der mRNA von 5‘—> 3‘

Question 27

Transkriptase (3)

Answer 27

Beendet Transkription am Terminator
-Die Transkriptase löst sich von der DNA ab
- Die mRNA wird freigesetzt
—> verlässt den Zellkern und wandert ins Zytoplasma

Question 28

Ablauf der Translation (1): Zusammenbau der Ribosomen

Answer 28

-Kleine Untereinheit der Ribosomen lagert sich am Startcodon AUG der mRNA mit der P-Bindestelle
- Die tRNA lagert sich mit dem passenden Anticodon UAC and die P-Bindestelle des Ribosoms an
-Anlagerung der großen Untereinheit der Ribosomen
—> funktionsfähiges Ribosom

Question 29

Translation (2): Bildung der Polypeptidkette

Answer 29

a) passende tRNA lagert sich an die A-Bindestelle: komplementäre Basenpaarung zwischen Anticodon der tRNA und Codon der mRNA
—> Verknüpfung der AS durch Ausbildung der Peptidbindung
b) Ribosom rutscht um ein Basentriplett weiter (5‘—> 3‘)
- tRNA der P-Stelle rückt aus den Ribosom heraus und löst sich ab
- tRNA der A-Stelle rückt zur P-Stelle weiter
- Die A-Stelle ist wieder frei und kann von neuem mit einer passenden tRNA besetzt werden

Question 30

Translation (3): Ende der Translation durch Stoppcodon (UAA, UAG, UGA)

Answer 30

• fertige Polypeptid wird freigesetzt

- Ribosomen und mRNA zerfallen

Question 31

Codon

Answer 31

mRNA Basentriplett

Question 32

Anzahl and unterschiedliches Codewörtern für ein Basentriplett

Answer 32

4^2 = 64

Question 33

Reihenfolge der DNA beim Übersetzen

Answer 33

(0) DNA: Code Strang (spielt keine Rolle)
(1) DNA: Codogener Strang
(2) mRNA: codon
(3) t-RNA: anticodon
(4) AS-Sequenz

Question 34

Charakterisierung des genetischen Codes:

Answer 34

(1) Triplett-Code
(2) universell
(3) kommafrei
(4) nicht überlappend
(5) eindeutig
(6) degeneriert