Biologie - DNA, Replikation, Proteine und Enzyme

Vokabel-Flashcards basierend auf Biologie-Unterrichtsnotizen zu Themen der DNA-Struktur, Replikation, Mitose sowie Protein- und Enzymfunktionen.

DNA (Desoxyribonukleinsäure)

Der Träger der genetischen Information, bestehend aus zwei antiparallel verlaufenden Strängen, die eine Doppelhelix bilden.

Nukleotid

Baueinheit der DNA, bestehend aus einer Phosphatgruppe, Desoxyribose (Zucker) und einer Base.

Basenpaarung

Spezifische Bindung der Basen: Adenin ($A$) mit Thymin ($T$) über $2$ Wasserstoffbrückenbindungen und Guanin ($G$) mit Cytosin ($C$) über $3$ Wasserstoffbrückenbindungen.

Autosomen

Die $22$ Chromosomenpaare beim Menschen, die nicht an der Geschlechtsbestimmung beteiligt sind.

Chromatid

Eine DNA-Einheit eines Chromosoms; vor der Replikation existiert ein Chromatid, danach zwei Schwesterchromatiden.

Helicase

Enzym, das die DNA-Stränge zur Vorbereitung der Replikation voneinander trennt.

SSB-Proteine

Proteine, die während der Replikation die Einzelstränge stabilisieren.

Primase

Enzym, das die RNA-Primer bildet, die als Startpunkt für die DNA-Polymerase dienen.

DNA-Polymerase

Enzym, das Nukleotide in $5' \rightarrow 3'$-Richtung ergänzt.

DNA-Ligase

Enzym, welches die DNA-Fragmente, wie zum Beispiel Okazaki-Fragmente, miteinander verbindet.

Leitstrang

Der DNA-Strang, an dem eine kontinuierliche Synthese während der Replikation erfolgt.

Folgestrang

Der DNA-Strang, an dem eine diskontinuierliche Synthese über Okazaki-Fragmente erfolgt.

Okazaki-Fragmente

Kurze DNA-Abschnitte, die bei der diskontinuierlichen Synthese am Folgestrang entstehen.

Semikonservative Replikation

Replikationsmodell, bei dem jeder neue Doppelstrang aus einem alten und einem neu synthetisierten Strang besteht.

Meselson-Stahl-Experiment

Experiment zur Bestätigung der semikonservativen Replikation durch Markierung mit schwerem ($15N$) und leichtem ($14N$) Stickstoff.

Mitose

Zellteilungsprozess zur Bildung von zwei genetisch identischen Tochterzellen für Wachstum, Entwicklung und Regeneration.

Aminosäure

Baustein der Proteine, bestehend aus Aminogruppe ($-NH_2$), Carboxylgruppe ($-COOH$), Wasserstoffatom und einer spezifischen Restgruppe ($R$).

Peptidbindung

Chemische Verbindung, über die Aminosäuren zu Polypeptidketten verknüpft werden.

Primärstruktur

Die spezifische Reihenfolge (Sequenz) der Aminosäuren in einer Polypeptidkette.

Sekundärstruktur

Erste räumliche Anordnungen der Polypeptidkette, wie die $\text{α-Helix}$ oder das $\text{β-Faltblatt}$.

Tertiärstruktur

Die gesamte räumliche Faltung einer Polypeptidkette.

Quartärstruktur

Die Zusammenlagerung von zwei oder mehr Polypeptidketten zu einem funktionellen Protein.

Enzym

Ein Biokatalysator, der Reaktionen beschleunigt, ohne dabei selbst verbraucht zu werden.

Aktives Zentrum

Die Bindungsstelle eines Enzyms, an die das Substrat bindet.

Schlüssel-Schloss-Prinzip

Modell, das die Substratspezifität erklärt, indem nur perfekt in das aktive Zentrum passende Substrate gebunden werden.

Denaturierung

Veränderung der räumlichen Struktur eines Proteins (z. B. durch Hitze oder pH-Wert-Abweichung), die zum Funktionsverlust führt.

Kompetitive Hemmung

Hemmung eines Enzyms durch einen Hemmstoff, der dem Substrat ähnelt und denselben Platz am aktiven Zentrum besetzt.