Doppelhelix-Modell der DNA, der genetische Code, Proteinbiosynthese

Mit welcher Methode untersuchte Rosalind Franklin die DNA-Struktur?

Röntgen-Kristallographie

Welche Forscher entwickelten 1953 das sogenannte Doppelhelixmodell?

Francis Crick und James Watson

Wie ist der Name des Modells zu erklären?

• Doppel: Steht für 2 Ketten (Stränge).

• helix: Bedeutet, dass die Stränge schraubig einander gegenüberstehend und antiparallel verlaufen (ein Strang von 5' zu 3', der andere von 3' zu 5').

Wie lautet das „Gesetz der komplementären Basenpaarung“?

Die Basen liegen sich gegenüberliegend und sich ergänzend (komplementär) gegenüber.

Paarungen: A – T (Adenin bindet an Thymin über 2 Wasserstoffbrücken)

G – C (Guanin bindet an Cytosin über 3 Wasserstoffbrücken)

Welche Kräfte halten die Basen zusammen?

Durch Wasserstoffbrückenbindungen (H-Brücken).

Wie ist die Erbinformation im genetischen Code verschlüsselt und was ist ein „Gen“?

Genetischer Code: Die Erbinformation ist in der spezifischen Abfolge (Sequenz) der 4 Basen verschlüsselt.

Gen: Ein Abschnitt der DNA, der für die Herstellung eines bestimmten Proteins zuständig ist.

In welche zwei Hauptprozesse (Schritte) wird die Proteinbiosynthese unterteilt und wo starten sie in der Zelle?

1.  Transkription: Findet im Zellkern (ZK) statt. Dabei wird die DNA in mRNA umgeschrieben, welche den Kern durch die Kernporen verlässt.

2.  Translation: Findet im Cytoplasma an den Ribosomen statt. Hier wird die mRNA in eine Aminosäurekette (Protein) übersetzt.

Welche Komponenten arbeiten bei der Translation an den Ribosomen zusammen, um die Aminosäurekette zu bilden?

Die mRNA dient als Vorlage (Bauanleitung).

Die Ribosomen wandern an der mRNA entlang.

Beladene tRNA-Moleküle bringen die passenden Aminosäuren zum Ribosom.

Nach der Abgabe der Aminosäure verlässt die leere tRNA das Ribosom wieder, während sich die Aminosäurekette zu einem spezifisch gefalteten Proteinmolekül formt.