Molekularbiologie

The DNA in my blood vessels tell me it'll be a good exam.

DNA Name?

DNA Name?

Desoxribonucleinsäure (DNA eng./DNS)

Synonym Protein?

Eiweiss

RNA Name?

Ribonucleinsäure (RNA eng./ RNS)

Funktion DNA?

• Speichert Erbinformationen

• Bei Eukaryoten→ im Kern und in geringen Mengen in den Mitochondrien und Plastiden

• Bei den Bakterien→ Keinen Zellkern also im Plasma

• trägt genetische Anweisungen: Entwicklung, Funktion, Wachstum und Reproduktion von Organismen und Viren

• DNA besteht aus zwei helikalen Ketten, die durch Wasserstoffbrückenbindungen miteinander verbunden sind

Funktion RNA?

• verschiede Sorten

• Dient als Botenstoff und als Übersetzer

• “Translator”

• In den Ribosomen wird die RNA (rRNA) auch als Baumaterial verwendet

• Bei den Retroviren (keine DNA)→ RNA als Informationsspeicher

Benenne die Basen?

→ 4 Nucleotidsorten

Adenin (A), Thymin (T), Cytosin (C) und Guanin (G)

Erkläre.

gut.

Wie hält der Doppelstrang zusammen?

Wasserstoffbrücken bei den komplementären Basen

Erkläre: Das Lesen einer Genetischen Information

Baupläne Richtung 5 nach 3 → Wichtig zum Lesen

• Wasserstoffbrücken werden aufgelöst

  • Zmk gehen weg

  • Durch Enzym Helicase

erkläre.

gut.

Erkläre das Kopieren der DNA.

Halicase: Enzym, das die Helix auftrennt

DNA Polymerase: Knüpft von 5 nach 3 beim kontinuierlichen

Okazagi Fragment: Grössere Elemente als Stückbauteil (Weil es beim antiparalellen Strang von 3 nach 5 geht)

Ligase: Klebeenzym des unteren Strangs

RNA- Primer: primer, damit es stabiler ist (Sitzfläche für Dna Polymerase) → weden nacher ersetzt

Was sind Proteine?

• Biomolekül

• aus mehreren Aminosäureketten

• Vielzahl von Funktionen

Proteine Funktionen

1. Enzyme (bsp. Blutgerinnung)

2. Strukturproteine

3. Transportproteine

4. Rezeptorproteine

5. Speicherproteine

6. Abwehrproteine

Erkläre den Porteinaufbau genauer

Proteinaufbau

• Sind Ketten aus Aminosäuren

• 20 verschieden Buchstaben

• 2^20

3D Form

→ Schlüsselschloss- Prinzip je nach Form

Proteinynthese?

Bauplan für Enzym/ Eiweiss→ Edukt+ Farbstoff

• nicht das Protein selbst, sondern es baut passende Enzyme

Was ist ein Chromosom?

• lange DNA-Molekülkette

• im Zellkern

• besteht aus DNA, die mit Proteinen umwickelt

So, schon bereit für die Prüfung?

Nein? Oh doch, du bist gut.

DNA und Chromosomen Zusammenhang?

Chromosomen sind zusammengestauchte DNA

Vier Aminogruppen???

UNPOLAR

POLAR

→ Stoseen sich ab und an

→ faltet sich automatisch wegen +/-

→ Führt zu Wasserstoffbrücken

Schematische Zeichnung des Nukleotiden

Funktion der Grundbausteine der DNA

unterschied Länge DNA RNA?

DNA: Grösste Teile der Erbinfo, mehrere Millionnen→ SEHR LANG

RNA: kurze Stränge = KURZ

Unterschied des Zuckers dna /rna

DNA: Desoxyribose

RNA: Ribose

Unterschied Basen DNA RNA?

DNA: Tymin (AGC?)

RNA: Uracil (AGC?)

Unterschied Strucktur DNA RNA?

DNA: Doppelhelix, H-Bindungen

RNA: Einzelstrang, kurzlebig

Typen Unterschied DNA RNA?

DNA:

• nur 1 Typ

RNA:

• Boten RNA (mRNA)
  Transfer RNA (tRNA)

• Ribosomen RNA (rRNA)

GCTACCTG → Gebe die andere Seite der Doppelhelix an

CGATGGAC

Prozent anteil ausrechnen wenn Adenin 19%

A=19 → T=19

100-38= 62% /2= 31 %

Was passiert wenn die DNA erwärmt wird?

Doppelstrang→ Einzelstrang

=>weil ZMK gehen verloren

Was heisst antiparalell?

→ Komplementäre Basen

→ Enden mit 3’ und 5’

Merkspruch 5’?

Fünf wie fosphat….

Name?

Histon-Protein

Name?

Doppelhelix

Name?

Komplementäre Basen

Name?

Phosphatgruppe

Name?

Wasserstoffbrücken

Name?

Zucker ohne Sauerstoff=Desoxyribose

Name?

Basensequenz

Name?

Nukleotid

Name?

Histon

Name?

DNA

Name?

Chromosom

Wie nennt man die Hälfen des Chromoms?

Wie heisst der Übergang?

Chromatid

Zentromer

Was heisst Mitose?

Identische Tochterzellen entstehen

Was heisst Meiose?

2n→ n

• also nicht alles identisch nur halb

• nicht alle DNA vom Vorfahren

Erkläre.

GUT

Was ist eine Stammzelle?

Eine Zelle, die sich teilen kann

Was heissen die Buchstaben?

G=GROW

S=SYNTHESEPHASE (duplizieren)

G2= KONTROLLE

Wie viele können in 9 Stunden so erschaffen werden?

9 Milliarden

Oberbegriff?

Replikation

?

Polymerase

?

Helicase

?

Primase

Wie heisst der Strang wo die kontinuierliche Replikation Stattfindet?

Leitstrang

Leitstrang von welchem ‘ zu welchem ‘ repiziert?

5’ zu 3’

Wie heisst der Strang wo die diskontinuierliche Replikation Stattfindet?

Folgestrang

Folgestrang von welchem ‘ zu welchem ‘ repliziert?

auch von 5’ nach 3’ aber nur weil es anders repliziert wird

?

RNA Primer

?

Ligase

Funktion Helicase?

Enzym zur spaltung

Einzelstrangbindungsproteine Funktion?

Stabilisierung und halten Stränge getrennt

DNA Primase

Platzhalter um Doppelstrang zu imitieren

DNA Polymerase?

Die komplementären Basen (bzw. die ganzen komplementären Nukleotiden) docken an

DNA Ligase?

Verbindet die diskontinuierlichen Okzaki-Blöcke

?

Polymerase

Okazaki- Fragment

Primer

?

Helicase

?

freie Nukleotide

?

semikonservativ

Was heisst Semikonservativ?

halberhaltend

Was sind GENE?

codierte Abschnitte der DNA

Erkläre die Replikation genau.

1. Entwindung der DNA: Zuerst "entzippt" die Zelle die DNA-Doppelhelix, indem sie die Bindungen zwischen den Basen aufbricht.

2. Bildung der Replikationsgabeln: Nachdem die DNA entwunden ist, entstehen an den Stellen, an denen die Trennung begann, sogenannte Replikationsgabeln. Hier beginnt die eigentliche Arbeit.

3. Synthese der neuen Stränge: Enzyme, die DNA-Polymerasen genannt werden, fügen an jeder entwundenen DNA-Hälfte komplementäre Basen hinzu. A mit T und C mit G. Das Ergebnis sind zwei neue DNA-Doppelhelices.

4. Abschluss der Replikation: Die Replikation endet, wenn die gesamte DNA kopiert ist. Es entstehen zwei identische DNA-Moleküle.

Zeitpunkt der Replikation?

vor der Zellteilung

Erkläre

Semikonservativ, der eine strang mit den Basen ist alt und der andere strang ist neu→ Doppelstrang immer aus alt und neu

Wie sind Proteine aufgebaut?

Aminosäuren: Aminosäuren sind die Bausteine von Proteinen. Es gibt 20 verschiedene Arten von Aminosäuren, die in verschiedenen Kombinationen vorkommen können.

Aminosäure Grundstruktur

• zentrales C-Atom

  • an dieses sind 4 verschiede chemische Gruppen gebunden

• 1 Aminogruppe, Carboxylgruppe, und ein Wasserstoffatotom

Beschreibe die Seitenketten R bei der Aminosäure.

Die R-Gruppe ist das, was die 20 verschiedenen Aminosäuren voneinander unterscheidet. Es handelt sich um eine variable chemische Gruppe, die an das zentrale Kohlenstoffatom einer Aminosäure gebunden ist

Beispiel chemische eigenschaften von R

• Polar /unpolar

• positiv/negativ/ungeladen

Was ist ein Peptid?

kurzes Protein

Anzahl Möglichkeiten bei 5 Aminösäuren?

5 hoch 20

Was erkennt man da?

Aminokette

Die Proteinsynthese in 2 Teilschritten?

1. Richtiges Gen im Zellkern kopieren (mRNA)

   1. TRANSKRIPTION

2. Aminosäuren müssen in der richtigen Reihenfolge zusammengekettet werden (Ribosomen)

   1. TRANSLATION

Was wird aus den Aminosäuren hergestellt?

Enzyme

Was bewirken die Enzyme?

Katalysieren Edukt zu Produkt

Stoff der Enzyme?

Proteine

Aus was besteht ihre Synthese?

Viele Aminosäuren in der genau richtigen Reihenfolge aneinander zu reihen→ Dreidimensionale form→ Schlüssel Schlossprinzip um Stoffwechselfunktion zu unterstützen

Was machen die Ribosomen?

Verknüpfen der Aminosäuren zu einer ganz langen Kette

Wie wissen die Ribosomen welche Reihenfolge?

mRNA

Verstanden?

ja

Macht Sinn oder?

Ja

Was heisst CODOGENER Matrizienstrang?

3’ nach 5’

→komplementäre Basen

Was heisst CODIERENDER -Strang?

5’ nach 3’

→ T in U

Was ist ein Codon'?

Basentriplett

Was ist eine tRNA?

Während der Translation liest die tRNA die genetische Information auf der mRNA und trägt die entsprechenden Aminosäuren zu den Ribosomen, wo die Proteinsynthese stattfindet.

Was ist eine tRNA- Synthetase?

Enzym für Translation

Was ist das Graue?

tRNA

Wa ist das Grüne?

Anticodon

WAs ist das Lilane?

Aminosäure

Was ist das Orangene

tRNA- Synthetase