Vortrag zur Proteinsynthese. Vortrag zum Thema „Proteinbiosynthese“
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Funktionen von Proteinen
- Eichhörnchen
- Enzyme
- Transport
- Bewegung
- Hormone
- Antikörper
- Konstruktion
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„Leben ist eine Existenzweise von Proteinkörpern, und diese Existenzweise besteht in ihrer
Sein Wesen liegt in der ständigen Selbsterneuerung der chemischen Bestandteile dieser Körper“ F. Engels
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Codeeigenschaften
- Degeneration (viele Aminosäuren entsprechen mehreren Codons)
- Spezifität (ein Triplett kodiert für eine Aminosäure)
- Universalität (der Code ist für alle lebenden Organismen derselbe)
Genetischer Code und seine Eigenschaften
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Die Hauptstadien der Proteinbiosynthese: (siehe Abb. 34 des Lehrbuchs)
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Zellsubstanzen und -strukturen, die an der Proteinbiosynthese beteiligt sind:
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DNA-Matrix und RNA-Matrixprotein
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Die Transkription ist die erste Stufe der Biosynthese
– T – A – C – G – A – G – C – T –
– A – U – G – C – U – C – G – A –
- DNA-Strang (Matrix)
- mRNA-Strang
Die Transkription ist eine Reaktion der Matrizensynthese, die darin besteht, Boten-RNA genetischer Informationen aus der DNA abzulesen (d. h. es handelt sich um den Prozess der Bildung von mRNA auf einem Abschnitt eines DNA-Strangs nach dem Prinzip der Komplementarität).
1. DNA ist der Träger der genetischen Information und befindet sich im Zellkern. 2. Die Proteinsynthese findet im Zytoplasma der Ribosomen statt. 3. Vom Zellkern bis zum Zytoplasma liegen Informationen über die Struktur des Proteins in Form von mRNA vor. 4. Zur Synthese von mRNA wird ein Abschnitt doppelsträngiger DNA unter Einwirkung von Enzymen aufgedreht und an einer der Ketten (Matrize) nach dem Prinzip der Komplementarität ein mRNA-Molekül synthetisiert.
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Die Übersetzung ist die letzte Stufe der Biosynthese
- Schema der tRNA: A, B, C, D – Bereiche der komplementären Verbindung, D – Bereich der Verbindung mit einer Aminosäure, E – Anticodon
- Schema der Synthese einer Polypeptidkette an einem Ribosom
- Mehrere Ribosomen können auf einer mRNA „sitzen“, dann werden mehrere Moleküle gleichzeitig synthetisiert
- Proteine gleicher Primärstruktur. Dieser Komplex wird Polysom genannt.
- Die Translation ist eine Reaktion der Template-Synthese, die aus der Übersetzung des genetischen Codes von mRNA in Protein besteht (d. h. es handelt sich um den Prozess der Proteinbildung aus mRNA).
1. Funktionen von Proteinen
2. Proteinbiosynthese
2.1. Entdecker
Proteinbiosynthese
2.2. Transkription
2.3. Übertragen
3. Testen Sie sich selbst
Konstruktionsfunktion.
Proteine sind für jeden notwendigKörperzelle. Proteine – strukturell
die Grundlage aller Körpergewebe. Das
Grundmaterial für den Bau
alle Zellen – von Muskeln und Knochen bis hin zu
Haare und Nägel.
Enzymatische Funktion.
Proteine in Form von Enzymenchemische Reaktionen katalysieren,
Beteiligen Sie sich an der Regulierung vieler
Stoffwechselprozesse und vollständig
notwendig für einen normalen Stoffwechsel
Substanzen im Körper. Assimilation
Nährstoffe im Körper
nur in Anwesenheit möglich
bestimmte Enzyme. Und Enzyme
- das sind Proteinstrukturen und
dementsprechend Mangel an Protein
wird zu schwerwiegenden Verstößen führen
Ernährung des Körpers.
Hormonelle Funktion.
Hormone regulierenAuch physiologische Prozesse
sind Proteine. Bereitstellen
normale Hormonspiegel in
Der Körper braucht ausreichend
Proteinversorgung. Und darüber hinaus
bei hormonellen Störungen
darauf muss man achten
ausreichende Nahrungsaufnahme
vollständige Proteine.
Schutzfunktion.
Zu den Proteinen gehören Antikörper,die binden, neutralisieren und
fördern die Ausscheidung von Giftstoffen
Substanzen aus dem Körper. Proteinmangel
in der Ernährung verringert die Stabilität
Körper zu Infektionen, da
das Bildungsniveau sinkt
Antikörper.
Transportfunktion.
Proteine sind am Bluttransport beteiligtLipide, Kohlenhydrate, einige
Vitamine, Hormone, Arzneimittel
Substanzen. Liegt ein Proteinmangel vor, ist Wasser nicht vorhanden
in Zellen zurückgehalten und gelangt in
interzelluläre Flüssigkeit.
Energiefunktion.
Obwohl Proteine nicht die Hauptbestandteile sindEnergiequelle sind sie jedoch
Unter bestimmten Voraussetzungen ist das möglich
diese Funktion ausführen. Allerdings in
als Energiestoff
Proteine sind sehr unrentabel und erfordern
viel Energie für Dich
Assimilation und Synthese.
Funktionen von Proteinen
HormoneAntikörper
Konstruktion
Enzyme
Eichhörnchen
Transport
Energie
PROTEIN-BIOSYNTHESE
Die DNA-Replikation ist ein SyntheseprozessTochtermolekül der Desoxyribonukleinsäure
Säure, die während des Prozesses entsteht
Zellteilung auf der Muttermatrix
DNA-Moleküle. Gleichzeitig genetisch
Das in der DNA kodierte Material wird verdoppelt
und wird auf Tochterzellen aufgeteilt.
Die DNA-Replikation wird durch das Enzym DNA-Polymerase durchgeführt.
Entdecker der Proteinbiosynthese
Francois Jacob(geb. 1920) –
Französisch
Mikrobiologe
Jacques Lucien
Mono (1910-1976)
- Französisch
Biochemiker und
Mikrobiologe JACOB Francois einer von
Autoren der Transferhypothese
genetische Informationen und
Regulierung der Proteinsynthese in
Bakterienzellen
(Operon-Konzept).
Nobelpreisträger
François-Jacob-Entdeckungspreis,
betreffend Genetik
(geb. 1920) –
Französische Synthesekontrolle
Enzymmikrobiologe und
Viren (1965) Jacques Lucien
Mono (1910–1976) –
Französisch
Biochemiker und
Mikrobiologe
Nobelpreisträger
1965 Preis für
Physiologie und Medizin „für
Entdeckungen im Zusammenhang mit
genetische Kontrolle
Synthese von Enzymen und
Viren.“ Seine Arbeiten
zusammen mit F. Jacob und
A. Lvov hat so etwas entdeckt
Forschungsbereich,
was im wahrsten Sinne des Wortes
Wörter können aufgerufen werden
Molekularbiologie.
Transkription
Die erste Stufe der Proteinbiosynthese ist die Transkription.Transkription ist das Umschreiben von Informationen aus
Sequenz von DNA-Nukleotiden in eine Sequenz umwandeln
RNA-Nukleotide.
In einem bestimmten Abschnitt der DNA unten
Aktion
Enzyme
Proteine, Histone werden getrennt, Wasserstoff
Bindungen werden gebrochen und die Doppelhelix
Die DNA entfaltet sich. Einer von
Ketten werden zu einer Matrix für
Konstruktion von mRNA. DNA-Abschnitt in
beginnt an einem bestimmten Ort
unter dem Einfluss entspannen
Enzyme.
DNA
Matrix
G
G
T
A
C
G
A
C
T
A Anschließend werden ausgehend von der Matrix unter Einwirkung des Enzyms RNA-Polymerase nach dem Prinzip freie Nukleotide gebildet
Durch die Komplementierung beginnt der mRNA-Aufbau.
mRNA
U
A
A
T
G
G
Zwischen stickstoffhaltigen Basen
DNA und RNA entstehen aus Wasserstoff
Bindungen und zwischen den Nukleotiden selbst
Messenger-RNA bildet Esterbindungen.
C
C
A
U
C
G
G
Ester
Verbindung
C
A
Wasserstoff
Verbindung
U
C
G
T
A Nach dem Zusammenbau der mRNA entstehen Wasserstoffbrückenbindungen zwischen stickstoffhaltigen
DNA und mRNA werden durch Basen zerrissen und die neu gebildete mRNA hindurch
Poren im Zellkern gelangen in das Zytoplasma, wo sie sich an Ribosomen festsetzen.
Und die beiden DNA-Stränge werden wieder verbunden, wodurch das Doppelte wiederhergestellt wird
Helix und binden wieder an Histonproteine.
Die mRNA heftet sich an die Oberfläche der kleinen Untereinheit
das Vorhandensein von Magnesiumionen. Darüber hinaus sind es zwei Nukleotidtripel
Es stellt sich heraus, dass sie der großen Untereinheit des Ribosoms zugewandt sind.
Mg2+
mRNA
Ribosomen
Zytoplasma
KERN
Übertragen
Die zweite Stufe der Biosynthese ist die Translation.Unter Translation versteht man die Übersetzung einer Nukleotidsequenz in
Aminosäuresequenz eines Proteins.
Im Zytoplasma unterliegen Aminosäuren der strengen Kontrolle von Enzymen
Aminoacyl-tRNA-Synthetasen verbinden sich mit tRNA und bilden Aminoacyl-tRNA. Dabei handelt es sich um sehr artspezifische Reaktionen: ein bestimmtes Enzym
ist in der Lage, nur seine eigene tRNA zu erkennen und an diese zu binden
Aminosäure.
mRNA
G C
C
U
Ein U
Zielgruppe
U
AG U
a/k
a/k
UUG
Ts A
U
GU
A
A/
Zu Als nächstes wandert die tRNA zur mRNA und bindet komplementär
sein Anticodon mit dem mRNA-Codon. Dann schließt sich das zweite Codon an
Mit
Komplex einer zweiten Aminoacyl-tRNA, die ihre enthält
spezifisches Anticodon.
Ein Anticodon ist ein Nukleotidtriplett an der Spitze einer tRNA.
Codon ist ein Nukleotidtriplett auf der mRNA.
Wasserstoffbrückenbindungen zwischen
komplementäre Nukleotide
mRNA
G C
C
U
Ein U
Zielgruppe
U
AG U
UUG
Ts A
A
A/
Zu
U
A/
Zu
a/k Nachdem zwei tRNAs unter dem Einfluss von an die mRNA gebunden wurden
Enzym wird eine Peptidbindung zwischen gebildet
Aminosäuren; Die erste Aminosäure wird verschoben
die zweite tRNA und die freigesetzte erste tRNA verlässt. Nach
Das
Das Ribosom bewegt sich entlang des Fadens, um
Setzen Sie das nächste Codon an den Arbeitsplatz.
I-RNA
Zielgruppe
U
AG U
Ts A
A
G C
C
U
Ein U
U
UUG
A/
Zu
Peptid
Verbindung
a/k
A/
Zu Dieses sequentielle Lesen des Gefangenen durch das Ribosom
Im mRNA-„Text“ geht es bis zum Prozess weiter
erreicht eines der Stoppcodons (terminale Codons).
Solche Drillinge sind Drillinge UAA, UAG, UGA.
Ein mRNA-Molekül kann Anweisungen für enthalten
Synthese mehrerer Polypeptidstränge. Darüber hinaus die meisten
mRNA-Moleküle werden seitdem viele Male in Protein übersetzt
Viele Ribosomen sind normalerweise an ein mRNA-Molekül gebunden.
mRNA auf Ribosomen
Schließlich bauen Enzyme dieses ab
mRNA-Molekül, spaltet es in
einzelne Nukleotide.
Eiweiß 3. Kontrolltest
1. Die Vorlage für die Synthese eines m-RNA-Moleküls während der Transkription ist:
a) das gesamte DNA-Molekül
b) vollständig eine der Ketten des DNA-Moleküls
c) ein Abschnitt einer der DNA-Ketten
d) in manchen Fällen eine der Ketten eines DNA-Moleküls, in anderen – das gesamte Molekül
DNA.
2. Die Transkription erfolgt:
a) im Kern
b) auf Ribosomen
c) im Zytoplasma
d) auf Kanälen aus glattem EPS
3. Nukleotidsequenz im Anticodon
komplementär:
a) ein Triplett, das ein Protein kodiert
b) die Aminosäure, mit der diese t-RNA verbunden ist
c) Gennukleotidsequenzen
d) mRNA-Codon, das die Translation durchführt
tRNA
streng 4. Die Übersetzung in die Zelle erfolgt:
a) im Kern
b) auf Ribosomen
c) im Zytoplasma
d) auf Kanälen aus glattem EPS
5. Bei der Übersetzung durch eine Matrize zum Aufbau einer Polypeptidkette eines Proteins
Aufschlag:
a) beide DNA-Stränge
b) eine der Ketten eines DNA-Moleküls
c) mRNA-Molekül
d) in manchen Fällen eine der DNA-Ketten, in anderen – ein mRNA-Molekül
6. Während der Proteinbiosynthese in der Zelle ist die ATP-Energie:
a) wird ausgegeben
b) Vorräte anlegen
c) nicht verbraucht oder zugewiesen wird
d) in manchen Phasen der Synthese wird es verbraucht, in anderen wird es freigesetzt
7. Eliminieren Sie unnötige Dinge: Ribosomen, t-RNA, m-RNA, Aminosäuren, DNA. 8. Ein Abschnitt eines tRNA-Moleküls aus drei komplementären Nukleotiden
Bindung an eine bestimmte Region der m-RNA nach dem Prinzip
Komplementarität heißt...
9. Reihenfolge stickstoffhaltiger Basen in einem DNA-Molekül
Weiter: ATTAACGCTAT. Wie wird die Reihenfolge sein?
stickstoffhaltige Basen in m-RNA?
a) TAATTTGTGATA
b) ГЦЦГТТТАТЦГЦ
c) UAAUCCGUTUT
d) UAAAUGTSGAUA Verständnis
Mechanismus
Synthese
Eichhörnchen-
das Ergebnis einer langen
und die schwierigste Arbeit
viele Wissenschaftler. Das
glänzend
Leistung
Jetzt
Ist
eins
aus
hauptsächlich
Bestimmungen
Biologie. Aber
immer noch viel davon
Das
Verfahren
darüber hinaus gelassen
unser Wissen.
Danke schön!
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Folienunterschriften:
Existieren ist nicht schwer, Leben ist die einfachste Sache. Die Sonne begann zu leuchten und ging auf und Wärme breitete sich im Körper aus. B. Pasternak
„Leben ist eine Existenzweise von Eiweißkörpern, deren wesentlicher Sinn der Austausch von Stoffen mit der sie umgebenden Natur ist, und mit der Einstellung dieses Stoffwechsels hört auch das Leben auf, was zum Abbau von Eiweißen führt.“ F. Engels. „Lebende Körper sind offene Systeme, die aus Biopolymeren aufgebaut sind: Proteinen und Nukleinsäuren.“ Wolkenstein.
Proteinbiosynthese.
Unterrichtsziele: Untersuchung der Hauptstadien der Proteinbiosynthese. Zeigen Sie die Rolle von Nukleinsäuren und Zellorganellen bei der Proteinbiosynthese. Lernen Sie, Probleme der Proteinsynthese in Form des Einheitlichen Staatsexamens zu lösen.
DNA-Protein
Der genetische Code ist eine Abfolge von drei Nukleotiden, aus denen die DNA besteht und eine Aminosäure – ein Triplett – kodiert. Jedes Triplett kodiert für eine Aminosäure. TsAU UAU UUU GENE ist ein Abschnitt eines DNA-Moleküls, der die Primärstruktur eines Proteins kodiert.
Eigenschaften des genetischen Codes. Triplett: Jede Aminosäure wird durch ein Triplett von Nukleotiden kodiert. Drei aufeinanderfolgende Nukleotide sind der „Name“ einer Aminosäure. Spezifität: Ein Triplett kodiert nur für eine Aminosäure. Redundanz: Jede Aminosäure kann durch mehr als ein Triplett definiert werden. Nicht überlappend: Jedes Nukleotid kann Teil nur eines Tripletts sein. Universalität: Bei Tieren und Pflanzen, bei Pilzen und Bakterien kodiert dasselbe Triplett für denselben Aminosäuretyp, d. h. Der genetische Code ist für alle Lebewesen auf der Erde derselbe. Polarität: Von den 64 Codetripletts sind 61 Codons kodierend, kodieren Aminosäuren, und 3 Nukleotide sind bedeutungslos, kodieren keine Aminosäuren, „Satzzeichen“ (UAA, UGA, UAG).
Transkription (lateinische Umschreibung)
Transkription ist der Prozess der mRNA-Synthese. Informationen über die Struktur von Proteinen werden in Form von DNA im Zellkern gespeichert und die Proteinsynthese findet an Ribosomen im Zytoplasma statt. Gegeben sei ein Abschnitt eines DNA-Moleküls: -ATT-GCC-CAA-TGT- Bestimmen Sie die Nukleotidsequenz in der mRNA.
Sendung (lateinische Übersetzung, Übersetzung)
Translation ist der Prozess der Proteinsynthese. Das mRNA-Molekül verbindet sich am Ende mit dem Ribosom, von dem aus die Proteinsynthese beginnen soll. Die für den Proteinaufbau notwendigen Aminosäuren werden durch spezielle Transfer-RNAs (tRNAs) an das Ribosom geliefert. tRNA Geben Sie Folgendes an: 1. Der Abschnitt des tRNA-Moleküls, an den eine Aminosäure gebunden ist. 2. Anticodon
Aufgabe Nr. 1 Gegeben sei ein Abschnitt einer DNA-Kette: -THC-GGA-TTT-ACT-GAC- Wie sieht die Primärstruktur des aus diesem Abschnitt der Kette synthetisierten Proteins aus?
Aufgabe Nr. 2 Schreiben Sie die Nukleotidsequenz in der mRNA auf, aus der das Protein synthetisiert wurde: -Glutamin-Valin-Histidin-Prolin-Threonin-
Schema der Proteinsynthese im Ribosom
Proteinsynthese auf einem Polysom
Der Prozess der Proteinbiosynthese ist einzigartig! Das Insulinprotein wurde 1963 synthetisiert. Es besteht aus 51 Aminosäuren, die in 2 Ketten miteinander verbunden sind. 10 Personen arbeiteten 3 Jahre lang an dieser Reaktion und die Ausbeute an reinem Insulin betrug nur 0,02 %. In menschlichen Zellen baut sich dieses Protein in 4 Sekunden zusammen.
Aufgabe Wie viele Nukleotide enthält das Gen, in dem das Insulinprotein programmiert ist? Gegeben: Das Protein Insulin besteht aus 51 Aminosäuren. Finden: Die Anzahl der Nukleotide, die in dem Gen enthalten sind, in dem das Insulinprotein programmiert ist?
Matrixsynthese. Die Prozesse der DNA-Vervielfältigung, der RNA- und Proteinsynthese finden in der unbelebten Natur nicht statt. Sie gehören zu den sogenannten Matrixsynthesereaktionen. Die Template, also jene Moleküle, die als Grundlage für den Erhalt mehrerer Kopien dienen, sind DNA und RNA. Die Matrixreaktion liegt der Fähigkeit lebender Organismen zugrunde, ihresgleichen zu reproduzieren.
In einem Jahr verdoppelt sich die Größe eines Kindes und sein Gewicht verdreifacht sich. Warum wächst ein Kind so schnell? Wie ist das in so kurzer Zeit möglich?
Testen Sie sich selbst. Die erste Stufe der Biosynthese heißt: A. Translation B. Transkription C. Assimilation 2. Die Transkription wird durchgeführt: A. Im Zellkern B. In Mitochondrien C. Auf Ribosomen
3. Die Translation findet statt: A. Im Zellkern B. Auf Ribosomen C. In Mitochondrien 4. Das Ribosom bewegt sich entlang der mRNA-Kette A. Reibungslos B. Springen von einem Triplett zum anderen C. Springen durch das Triplett
5. Wie lautet die Nukleotidsequenz der i-RNA, die auf einem Stück DNA geschrieben ist: T-A-C-G-G-A-T-C-A-C-G-A 1. A-T-G-C-C-T -A-G-T-G-C-T 2. A-U-G-C-G-U-A-G-U-G-C-U 3. A-U-G-C-C-U -A-G-U-G-C- U
6. Gegeben sei ein DNA-Segment: C-G-A-T-T-A-G-C-G-G-A-A-C-A-C. Wie lautet die Aminosäuresequenz eines Proteinmoleküls? 1. Ley-asn-arg-val-ley 2. Ala-val-pro-asp 3. Ala-asn-arg-ley-val (verwenden Sie die genetische Codetabelle)
Testverifizierung
Unterrichtsziele: Zusammenfassung. Untersuchung der Hauptstadien der Proteinbiosynthese. Zeigen Sie die Rolle von Nukleinsäuren und Zellorganellen bei der Proteinbiosynthese. Lernen Sie, Probleme der Proteinsynthese in Form des Einheitlichen Staatsexamens zu lösen.
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Die Hauptstufen der Übertragung genetischer Informationen: Synthese auf DNA als Matrix von i-RNA (Transkription) und Synthese in Ribosomen einer Polypeptidkette gemäß dem in i-RNA enthaltenen Programm (Übersetzung) sind für alle Lebewesen universell. Die zeitlichen und räumlichen Beziehungen dieser Prozesse unterscheiden sich jedoch zwischen Pro- und Eukaryoten.
2 Folie
Anschließend kann sich im Zytoplasma die gewünschte Aminosäure daran anschließen und erneut auf das Ribosom übertragen. An der Proteinsynthese sind nicht ein, sondern mehrere Ribosomen – Polyribosomen – gleichzeitig beteiligt.
3 Folie
Transfer-RNA nähert sich mit ihrer Aminosäure einem bestimmten Codon der mRNA und verbindet sich mit diesem; Eine weitere t-RNA mit einer anderen Aminosäure wird an den nächsten angrenzenden Abschnitt der i-RNA angefügt und so weiter, bis die gesamte Kette der i-RNA abgelesen ist und bis alle Aminosäuren in der richtigen Reihenfolge reduziert sind und eine bilden Proteinmolekül. Und die tRNA, die die Aminosäure an einen bestimmten Teil der Polypeptidkette geliefert hat, wird von ihrer Aminosäure freigesetzt und verlässt das Ribosom.
4 Folie
5 Folie
Die Erstellung einer Matrixtheorie der Proteinbiosynthese und die Entschlüsselung des Aminosäurecodes ist die größte wissenschaftliche Errungenschaft des 20. Jahrhunderts, der wichtigste Schritt zur Aufklärung des molekularen Mechanismus der Vererbung.
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Die vorgestellte Theorie der Proteinbiosynthese wird Matrixtheorie genannt. Diese Theorie wird Matrix genannt, weil Nukleinsäuren die Rolle von Matrizen spielen, in denen alle Informationen über die Reihenfolge der Aminosäurereste in einem Proteinmolekül aufgezeichnet werden.
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Kürzlich wurden elektronenmikroskopische Bilder erhalten, die zeigen, wie auf der bakteriellen DNA-Matrix in den Bereichen, in denen Moleküle der RNA-Polymerase (ein Enzym, das die Transkription von DNA in RNA katalysiert) an die DNA gebunden sind, die Synthese von mRNA-Molekülen stattfindet . Die mRNA-Stränge, die senkrecht zum linearen DNA-Molekül liegen, bewegen sich entlang der Matrix und nehmen an Länge zu. Wenn sich die RNA-Stränge verlängern, verbinden sich Ribosomen mit ihnen, die sich wiederum entlang des RNA-Strangs in Richtung DNA bewegen und zur Proteinsynthese führen. Moderne Diagramme, die die Arbeit von Genen veranschaulichen, basieren auf einer logischen Analyse experimenteller Daten, die mit biochemischen und genetischen Methoden gewonnen wurden. Der Einsatz subtiler elektronenmikroskopischer Methoden ermöglicht es, die Arbeit des Erbapparates der Zelle im wahrsten Sinne des Wortes zu sehen.
8 Folie
Die RNAs werden dann im Zytoplasma zum Ort der Proteinsynthese – den Ribosomen – transportiert. Erst danach beginnt die nächste Stufe – die Ausstrahlung. Bei Bakterien, deren Kernsubstanz nicht durch eine Membran vom Zytoplasma getrennt ist, erfolgen Transkription und Translation gleichzeitig.
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In Organismen mit einem echten Zellkern (Tiere, Pflanzen) sind Transkription und Übersetzung räumlich und zeitlich streng getrennt: Im Zellkern findet die Synthese verschiedener RNAs statt, danach müssen die RNA-Moleküle den Zellkern verlassen und die Kernmembran passieren.
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Nukleinsäuren sind Teil des wichtigsten Organs der Zelle – des Zellkerns – sowie des Zytoplasmas, der Ribosomen, Mitochondrien usw. Nukleinsäuren spielen eine wichtige, primäre Rolle bei der Vererbung, der Variabilität des Körpers und bei der Proteinsynthese.
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Die führende Rolle von Proteinen in den Phänomenen des Lebens hängt mit dem Reichtum und der Vielfalt ihrer chemischen Funktionen zusammen, mit der außergewöhnlichen Fähigkeit zu verschiedenen Transformationen und Wechselwirkungen mit anderen einfachen und komplexen Substanzen, aus denen das Zytoplasma besteht.
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Folie 13
Im Stoffwechsel des Körpers kommt den Proteinen und Nukleinsäuren die führende Rolle zu. Eiweißstoffe bilden die Grundlage aller lebenswichtigen Strukturen der Zelle; sie sind Teil des Zytoplasmas. Proteine haben eine ungewöhnlich hohe Reaktivität. Sie sind mit katalytischen Funktionen ausgestattet, d. h. sie sind Enzyme, daher bestimmen Proteine die Richtung, Geschwindigkeit und enge Koordination und Konjugation aller Stoffwechselreaktionen.
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Das Boten-RNA-Molekül dringt in das Ribosom ein und vernäht es sozusagen. Der durch ein Codon (Triplett) definierte Abschnitt davon, der sich gerade im Ribosom befindet, interagiert ganz gezielt mit einem ihm strukturell ähnlichen Triplett (Anticodon) in der Transfer-RNA, das die Aminosäure in das Ribosom gebracht hat.
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Der steuernde Einfluss der DNA auf die Proteinsynthese erfolgt nicht direkt, sondern mit Hilfe eines speziellen Vermittlers, jener Form der RNA, die Messenger- oder Messenger-RNA (m-RNA oder i-RNA) genannt wird. Boten-RNA wird im Zellkern unter dem Einfluss der DNA synthetisiert, sodass ihre Zusammensetzung die Zusammensetzung der DNA widerspiegelt. Das RNA-Molekül ist wie ein Abguss der DNA-Form. Die synthetisierte mRNA gelangt in das Ribosom und übermittelt dieser Struktur sozusagen einen Plan – in welcher Reihenfolge die in das Ribosom gelangenden aktivierten Aminosäuren miteinander verbunden werden sollen, damit ein bestimmtes Protein synthetisiert werden kann. Andernfalls wird die in der DNA kodierte genetische Information auf mRNA und dann auf Protein übertragen
16 Folie
Es stellt sich die Frage: Was bestimmt die Reihenfolge der Bindung einzelner Aminosäuren aneinander? Schließlich bestimmt diese Reihenfolge, welches Protein im Ribosom synthetisiert wird, da seine Spezifität von der Reihenfolge der Aminosäuren im Protein abhängt. Die Zelle enthält mehr als 2000 spezifische Proteine unterschiedlicher Struktur und Eigenschaften. Gleichzeitig mit der t-RNA, auf der ihre Aminosäure „sitzt“, empfängt das Ribosom ein „Signal“ von der DNA, die im Zellkern enthalten ist. Entsprechend diesem Signal wird im Ribosom dieses oder jenes Protein, dieses oder jenes Enzym synthetisiert (da Enzyme Proteine sind).
Folie 17
Proteinaufbau So gelangen verschiedene aktivierte Aminosäuren, verbunden mit ihren t-RNAs, in das Ribosom. Das Ribosom ist wie ein Förderband zum Aufbau einer Proteinkette aus verschiedenen Aminosäuren, die in es eintreten.
1-bgd 2-agbvd 3-vabdg 4- 2,4,7
1. Wählen Sie drei korrekt benannte Eigenschaften des genetischen Codes aus. A) Der Code ist nur für eukaryotische Zellen und Bakterien charakteristisch. B) Der Code ist universell für eukaryotische Zellen, Bakterien und Viren. B) Ein Triplett codiert die Aminosäuresequenz in einem Proteinmolekül. D) Der Code ist degeneriert, daher können Aminosäuren degeneriert sein durch mehrere Codons kodiert werden E) Der Code ist redundant. Kann mehr als 20 Aminosäuren kodieren. E) Der Code ist nur für eukaryontische Zellen typisch. 2. Konstruieren Sie die Abfolge von Proteinbiosynthesereaktionen. A) Entfernung von Informationen aus der DNA B) Erkennung seines Codons auf der mRNA durch das Anticodon der tRNA C) Abspaltung einer Aminosäure von der tRNA D) Eintritt der mRNA in Ribosomen E) Bindung einer Aminosäure an eine Proteinkette unter Verwendung eines Enzyms 3. Konstruieren Sie eine Sequenz von Translationsreaktionen. A) Anbindung einer Aminosäure an tRNA B) Beginn der Synthese einer Polypeptidkette am Ribosom C) Anbindung von mRNA an das Ribosom D) Ende der Proteinsynthese E) Verlängerung der Polypeptidkette 4. Finden Sie Fehler im Gegebenen Text. 1. Genetische Informationen sind in der Nukleotidsequenz in Nukleinsäuremolekülen enthalten. 2. Es wird von mRNA auf DNA übertragen. 3. Der genetische Code ist in der „RNA-Sprache“ geschrieben. 4. Der Code besteht aus vier Nukleotiden. 5. Fast jede Aminosäure ist durch mehr als ein Codon verschlüsselt. 6. Jedes Codon kodiert nur eine Aminosäure. 7. Jeder lebende Organismus hat seinen eigenen genetischen Code.