Molekulargenetik (S. 197 - 209) Flashcards
WofĂĽr steht die AbkĂĽrzung DNA?
Desoxiribonukleinsäure
Woraus besteht die DNA?
aus NUCLEOTIDEN, welche wiederum aus 1 Zucker (2-Desoxiribose) und 1 Phosphatgruppe bestehen
Wie heiĂźen die 4 Basen der DNA
Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin
Wie lauten die Purinbasen? Wie die Pyrimidinbasen?
Purin: Adenin + Guanin
Pyrimidin: Thymin + Cytosin
Was ist der Unterschied zwischen Adenin und Adenosin?
Adenin =Base
Adenosin = Nucleotid (Adenin+Zucker+Phosphat)
Was bildet ein Nucleotid?
Base+Zucker+Phosphat
In welcher Form erscheint die DNA
Doppelhelix
Was verbindet die beiden Stränge der DNA?
WasserstoffbrĂĽckenbindungen (Basenpaarungen)
Wie lauten die beiden Basenpaarungen?
Adenin + Thymin
Guanin + Cytosin
Warum ist die G+C-Basenpaarung stabiler als A+T?
G+C hat 3 WASSERSTOFFBRĂśCKEN
A+T nur 2
In welche Richtung dreht sich die DNA fast immer? Welche Ausnahme gibt es?
immer rechtsgängig
- auĂźer Z-DNA
Was versteht man unter der Ganghöhe der DNA und wieviel beträgt sie?
= Distanz, nach der sich DNA einmal komplett dreht
- nach 10 Basenpaaren
Was versteht man unter einer Basensequenz?
= wenn man Strang der Länge nach abliest
Wann findet die DNA-Replikation statt?
Während S-Phase des Zellzyklus
Was ist für die Trennung der DNA-Stränge verantwortlich?
DNA-Helicase
Was ist die Aufgabe der Single-Stranded Binding Proteins?
Stabilisierung er getrennten Stränge
Wodurch kann die DNA entwunden werden?
durch RNA-Polymerase
Was ist ein wichtiger unterschied zwischen der RNA- und der DNA-Polymerase?
RNA-P.: kann SOFORT zu arbeiten beginnen
DNA-P.: benötigt Primer
Was bildet den Primer fĂĽr die DNA-Polymerase?
Primase
Welche 2 DNA-Stränge unterscheidet man?
Leitstrang und Folgestrang
Was versteht man unter dem Okazaki-Fragment?
= Fragmente aus DNA, die von RNA-Primern interbrochen werden
Zum Abschluss der Replikation werden die Primer entfernt und durch … ersetzt.
Primase Helicase DNA RNA ORI
DNA (natĂĽrlich!!!)
Wodurch werden die Fragmente (Okazaki-Fragmente) verbunden?
durch die DNA-Ligase
Was ist eine Aufgabe der DNA-Polymerase?
VerknĂĽpfung der DNA-Nucleotide
Warum bezeichnet man den Replikationsmechanismus auch als semikonservativ?
Weil die beiden neusynthetitsierten Doppelstränge zur einen Hälfte aus altem Strang und zur anderen Hälfte aus neuem Strang bestehen. (50:50-neu-alt)
Was ist fĂĽrs erste Korrekturlesen der neuen DNA verantwortlich?
DNA-Polymerase
Beschreibe den Exzisionsreparatur-Prozess bei EinzelstrangbrĂĽchen.
1) Schadenserkennung
2) Enfernung der kaputten Nucleotide
3) Synthetisierung einer neuen Nucleotidsequenz
4) DNA-Ligase verbindet neue Sequenz mit restlichem Strang
Du möchtest ein bestimmtes Gen möglichst schnell vermehren. Welche Methode wendest du an?
Methode: Polymerase Chain Reaction (PCR)
Beschreibe das Schema der PCR (Polymerase Chain Reaction).
1) Trennung der DNA-Stränge durch erhitzen auf 95° (=Denaturierung)
2) Abkühlen auf 60° - Bindung der Primer
3) Strangergänzung dur DNA-Polymerase bei 70° (=Elogation)
Mit welchem Wachstum hat man es beider Polymerase Chain Reaction (PCR) zu tun? Warum?
mit EXPONENTIELLEM WACHSTUM
- 1. Zyklus: 2 Kopien, 2. Zyklus: 4 Kopien, etc. (!immer verdoppelt!)
Ein Patient weist eine Immunschwäche und eine erhöhten Sensibilität gegenüber Mutagenen auf. Was könnte eine Ursache für diese Symptome sein?
Patient hat Problem bei Bildung FUNKTIONSTĂśCHTIGER DNA-LIGASE (z.B. durch Mutationen)
(= DNA-Ligase-I-Deficiency)
Was versteht man unter einer DNA-Ligase-I-Deficiency?
= Problem bei Bildung von FUNKTIONSTĂśCHTIGER DNA-LIGASE
Wie nennt man die “3-Basen-Päckchen” der mRNA?
Tripletts od. Codons
Warum wird eine Aminosäure mehrfach codiert?
Weil es für die Basen-Tripletts 444=64 Kombinationsmöglichkeiten gibt, aber nur 21 proteinogene Aminosäuren.
Wo kann man die Codons ablesen?
in der Code-Sonne
Was ist am AUG-Codon besonders? Für welche Aminosäure steht es?
= Startcodon - fĂĽr AS Methionin
Nenne die 3 Stoppcodons. Für welche Aminosäuren codieren diese? Warum?
UGA, UAA, UAG
- codieren fĂĽr KEINE AS!!! (Zeigen dem Ribosom, dass es keine AS mehr verknĂĽpfen muss.)
Warum ist der genetische Code “universell”?
Weil die Zuordnung von AS zu den Basentripletts IMMER GLEICH ist! (egal ob Pflanze, Mensch, Bakterium, …)
Welche DNA ist vom “universellen Dasein” des genetischen Codes ausgeschlossen?
mDNA (mitochondriale DNA)
Warum bezeichnet man den genetischen Code als “degeneriert”?
= Tatsache, dass AS durch MEHRERE TRIPLETTS codiert ist
Wie ist ein eukaryotisches Gen aufgebaut?
Promotor-Exon-Intron-Exon-Intron-Terminator
Wo befindet sich in eukaryotischen Gen der Transkriptionsbereich?
zw. Promotor und Terminator (im Exon-Intron-Bereich)
Exon und Intron: Welches ist codiert und welches nicht?
Exon: codiert
Intron: nicht codiert
Wo kommen Aktivatoren bzw. Repressoren zum Einsatz (bzgl. des eukaryotischen Gens)?
Einsatzort: Promotor (Gen-Start)
- Aktivator: =Protein zum Start
- Repressor: =Protein zum Anhalten
Kurz erklärt: Was passiert bei der Transkription und wo findet sie statt?
- in Zellkern
- aus DNA eines Gens wird mRNA-Matrize gemacht
Wo wandert die fertige mRNA-Matrize nach der Transkription hin?
aus Kernporen in Ribosomen des rER oder in freie im Zytoplasma
Wie lautet der 2. Schritt der Proteinbiosynthese? Erkläre kurz.
= Translation
- im Zytoplasma (von Ribosomen bewerkstelligt)
- mRNA aus Zellkern wird zu Proteinen gemacht
Wie lauten die beiden Schritte der Proteinbiosynthese? Wo finden sie statt?
1) Transkription (Zellkern)
2) Translation (Zytoplasma)
Was versteht man unter SpleiĂźen (Splicing)?
= Entfernung der Introns aus dem Gen
Was entsteht nach dem SpleiĂźen?
die riefe mRNA
Richtig oder Falsch? Warum?
Die mRNA ist die direkte Abschrift des Gens.
Falsch!
… weil ja zuerst die Introns (durch das Splicing) noch entfernt werden müssen.
Wo findet das SpleiĂźen statt?
an den SpleiĂźosomen
Wo befinden sich die SpleiĂźosomen und woraus bestehen sie?
= Strukturen im ZELLKERN
… bestehen aus SMALL NUCLEAR RNA und PROTEINEN
Was passiert mit den abgespalteten Introns?
Sie werden noch INNERHALB DES KERNS abgebaut
FĂĽr welchen Vorgang wird die tRNA genutzt und was ist ihre Aufgabe?
fĂĽr TRANSLATION (= 2. Schritt der Proteinbiosynthese)
… transportiert AS zu Ribosomen
Womit wird die tRNA beladen und wovon?
mit AS
von Aminoacyl-tRNA-Synthetase
Was ist die Aminoacyl-tRNA-Synthetase und was ist ihre Aufgabe?
= Enzym
… belät tRNA mit AS
Wie nennen sich die Tripletts der tRNA?
Anticodons
Was versteht man unter Anticodons? Bringe ein Beispiel.
= GegenstĂĽck zu Codons
z.B. AUG und UAC
Warum kann die tRNA nicht mit jeder beliebigen AS beladen werden?
Aufgrund der Anticodons auf der tRNA (komplementär zu Codons)
Was ist das Ergebnis der Replikation?
DNA wird zu …
RNA mRNA mehr DNA Protein tRNA
mehr DNA natĂĽrlich
!Replikation = Aufspaltung und somit Vervielfältigung der DNA
Was ist das Ergebnis der Transkription?
DNA wird zu …
mRNA tRNA mehr DNA Protein RNA
RNA natĂĽrlich
!Transkription = “Überschreibung” von DNA zu RNA
Was ist das Ergebnis der Translation?
DNA wird zu …
Protein mehr DNA mRNA tRNA Mitose
Protein natĂĽrlich
!Translation = Ende der PROTEINbiosynthese
