Aufbau der DNA

- Adenin
- Thymin
- Guanin
- Cytosin

• ein Einzelstrang der DNA besteht aus vielen aufeinanderfogenden Nukleodidgebilden, die über die Phosphorsärereste miteinander verbunden sind

• Die Kernbasen sind durch ihre chemische Strucktur stets wiefolgt gepaart: Adenin durch eine doppelte Wasserstoffbrückenbindung mit Thymin und Guanin durch eine dreifache Wasserstoffenbrückenbindung mi Cytosin / man spricht von Komplementären Basen

• somit entsteht ein Doppelstrang bei dem die Basenpaare die "Sprossen" einer Strickleiter bilden.

• der Amerikaner Watson und der Engländer Crick entwickelten 1953 das Raumstruckturmodell einer gewundenen doppelhelix.

• um die 20 Arminosäuren zu verschlüsseln wird eine abfolge von jeweils drei Kernbasen (Basentriplett) eines Einzelsranges genutzt. Dabei können mehrere Basentripletts ein und dieselbe Aminosäure verschlüsseln = dies nennt man einen Triplettcode

Transkription

-Gen

• als Einzelstrang wandert sie aus dem Zellkern (durch die Kernporen) zum Ribosom = Bote
• = Transkription

• Ribonucleinsäure (acid)

• jede t-RNA trägt an ihrem Molekül eine spezielle Aminosäure 
• = das Ribosom verknüpft diese Aminosäure zu einer langen Kette
• Eiweiß
• Translation

Vergleich von DNA und RNA

DNA	beide	RNA
Desoxiribonucleicacid		Ribonucleinacid
Bau
Kernbasen Cytosin Guanin Adenin Phosphorsäurereste
Thymin Desoxiribose (Zucker)		Uracil Ribose
Struktur
doppelstängig		einsträngig
Vorkommen
Zellkern		Zellkern Zellplasma (an den Ribosomen)
Aufgabe
Speicherung der Erbinformationen		m-RNA transportiert kurze Stücke der Erbinformation (Gene) t-RNA transportiert Aminosäuren zum Ribosom

Identische Replikation der DNA

Der Prozeß der identischen Replikation findet in der Synthesephase (S-Phase) wärend der Interphase, zwischen zwei Kernteilungen, statt.

Die Helicase entwindet den DNA-Doppelstrang und schiebt ihn auseinander, es entsteht die Replikationsgabel Ein RNA-Primer wird durch die Primase syntetisiert (Startermolekül mit freier OH-Gruppe) DNA-Polymerase kann daran mit dem verknüpfen der Nukleotide beginnen Am 3'->5' Strang syntetisiert die DNA-Polymerase den komplementären Strang von 5'->3' Ende kontinuierlich Am 5'->3' Strang syntetisiert die DNA-Polymerase den komplementären Strang von 5'->3' Ende stückweise =>Okazaki-Stücke Diese Einzelstücke werden die Ligase Verknüpft -> diskontinuierlich Ergebnis sind zwei vollkommen identische DNA-Stränge

Reperatur von Replikationsfehlern Die DNA-Polymerase überprüft ob es zu einer Wasserstoffbrückenbindung kommt ist dies nicht der Fall trennt die zur Exonuclease gewordene Polymerase das fehlerhafte Nucleotid wieder ab Die Zelle verfügt auch über Reperaturenzyme die auch später auftretende Fehler wieder reparieren kann

• G2 Phase
• Phase in dem das Gen zum Merkmal wird
• siehe Zellzyklus

Semikonservative Verdopplung

Genetischer Code

• Triplett-Code
• Eindeutig

• eine bestimmte Nukleotidsequenz (Baseabfolge) legt eine bestimmte Aminosäuresequenz fest

• Kommafrei

• die Codewörter (Tripletts) schließen lückenlos aneinander

• nicht überlappend

• d.h. ein Nukleotid ist immer nur ein Bestandteil eines Codewortes

• Degeneriert

• d.h. die Mehrzahl der Aminosäuren wird durch mehr als ein Triplett codiert

• Universal

• er gilt für alle Organismen

Mutation (Gen Mutation)

Basenausfall:

• Rastermutation
• völlige Veränderung der AS-Sequenzen des Proteins

Basenverschub

• Rastermutation

Basenaustausch

• Punktmutation
• keine völlige Veränderung der AS-squenz
• nur 1AS betroffen