Fächer

Fächer

Mehr

DNA-Replikation 🧬 - Ablauf, Phasen und wichtige Enzyme einfach erklärt

Öffnen

DNA-Replikation 🧬 - Ablauf, Phasen und wichtige Enzyme einfach erklärt
user profile picture

Charline🤍

@charline26_drjr

·

27 Follower

Follow

Die DNA-Replikation ist ein komplexer Prozess, der während der S-Phase des Zellzyklus stattfindet und zur Verdopplung der DNA führt. Dieser Vorgang umfasst mehrere Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten, um die DNA-Doppelhelix zu entwinden, neue Nukleotide einzufügen und schließlich zwei identische DNA-Moleküle zu erzeugen. Der Prozess beinhaltet die Bildung von Leit- und Folgesträngen sowie die Synthese von Okazaki-Fragmenten.

7.4.2021

150

QNA-REPLIKATION
DNA- Replikation = DNA verdopplung
Findet in der S-phase statt.
L₂.
●
DNA-Polymerase (Pola)
3'
L₂
Folge-
strang
yo
X
Okazaki

Detaillierter Ablauf der DNA-Replikation

Die DNA-Replikation ist ein hochkomplexer Prozess, der eine Vielzahl von Enzymen und Proteinen erfordert. Jeder Schritt ist präzise koordiniert, um die Genauigkeit der DNA-Verdopplung zu gewährleisten.

Der Prozess beginnt mit der Entwindung der DNA-Doppelhelix durch die Topoisomerase. Dieses Enzym löst die Superspiralisierung der DNA auf und ermöglicht den Zugang für weitere Replikationsenzyme.

Vocabulary: Topoisomerase ist ein Enzym, das die Spannung in der DNA-Doppelhelix reduziert und sie für die Replikation vorbereitet.

Als nächstes tritt die Helicase in Aktion. Sie trennt die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den komplementären Basenpaaren und erzeugt so die charakteristische Y-förmige Struktur, die als Replikationsgabel bekannt ist.

Definition: Die Replikationsgabel ist die Y-förmige Struktur, die entsteht, wenn die DNA-Doppelhelix während der Replikation geöffnet wird.

Um zu verhindern, dass sich die getrennten DNA-Stränge wieder zusammenlagern, binden einzelstrangbindende Proteine an die freigelegten Einzelstränge. Diese Proteine spielen eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung der geöffneten DNA-Struktur.

Die DNA-Polymerase, das Hauptenzym der DNA-Replikation, beginnt nun mit der Synthese neuer DNA-Stränge. Sie kann jedoch nur in 5'-3'-Richtung arbeiten und benötigt einen Primer als Startpunkt.

Highlight: Die Richtungsabhängigkeit der DNA-Polymerase führt zu unterschiedlichen Replikationsmechanismen für den Leit- und Folgestrang.

Die Primase, ein spezialisiertes Enzym, synthetisiert kurze RNA-Primer am 5'-Ende der zu replizierenden DNA-Abschnitte. Diese Primer dienen als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese durch die DNA-Polymerase.

Am Leitstrang erfolgt die Replikation kontinuierlich in 5'-3'-Richtung, da diese Richtung mit der Bewegung der Replikationsgabel übereinstimmt. Am Folgestrang hingegen muss die Replikation in kurzen Abschnitten, den Okazaki-Fragmenten, erfolgen, da die 5'-3'-Synthese hier gegen die Richtung der Replikationsgabel verläuft.

Example: Stellen Sie sich den Folgestrang wie eine Reihe von Puzzleteilen vor, die einzeln synthetisiert und dann zusammengefügt werden müssen.

Abschließend verbindet die DNA-Ligase die einzelnen DNA-Abschnitte zu einem durchgehenden Strang. Sie schließt die Lücken zwischen den Okazaki-Fragmenten und stellt sicher, dass ein kontinuierlicher DNA-Strang entsteht.

Dieser präzise orchestrierte Prozess gewährleistet die genaue Verdopplung des gesamten Genoms und ist entscheidend für die Weitergabe genetischer Informationen während der Zellteilung.

QNA-REPLIKATION
DNA- Replikation = DNA verdopplung
Findet in der S-phase statt.
L₂.
●
DNA-Polymerase (Pola)
3'
L₂
Folge-
strang
yo
X
Okazaki

Öffnen

DNA-Replikation: Ein komplexer Prozess der Zellteilung

Die DNA-Replikation ist ein fundamentaler Prozess in der S-Phase des Zellzyklus, bei dem die DNA verdoppelt wird. Dieser Vorgang ist entscheidend für die Weitergabe genetischer Informationen an Tochterzellen.

Definition: Die DNA-Replikation ist der Prozess der DNA-Verdopplung, der in der S-Phase des Zellzyklus stattfindet.

Der Ablauf der DNA-Replikation umfasst mehrere Schritte und involviert verschiedene Enzyme:

  1. Die Topoisomerase entschraubt zunächst die DNA-Doppelhelix.
  2. Die Helicase trennt die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basenpaaren und erzeugt die Replikationsgabel.
  3. Einzelstrang-bindende Proteine verhindern, dass sich die getrennten Stränge wieder zusammenlagern.
  4. Die DNA-Polymerase folgt der Helicase und ergänzt die geöffneten Stränge mit komplementären Nukleotiden.

Highlight: Die DNA-Polymerase kann Nukleotide nur in 5'-3'-Richtung anfügen, was zu unterschiedlichen Replikationsmechanismen für den Leit- und Folgestrang führt.

  1. Die Primase synthetisiert RNA-Primer am 5'-Ende, die als Startpunkt für die DNA-Synthese dienen.

Vocabulary: RNA-Primer, auch Starter genannt, sind kurze RNA-Sequenzen, die als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese dienen.

  1. Am Leitstrang erfolgt die Replikation kontinuierlich in 5'-3'-Richtung.
  2. Am Folgestrang wird die DNA diskontinuierlich in kurzen Abschnitten, den Okazaki-Fragmenten, synthetisiert.

Definition: Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Abschnitte, die während der diskontinuierlichen Replikation des Folgestrangs entstehen.

  1. Die DNA-Ligase verbindet schließlich die einzelnen DNA-Abschnitte zu einem durchgehenden Strang.

Diese komplexe Abfolge von Ereignissen gewährleistet die präzise Verdopplung des gesamten Genoms vor der Zellteilung.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

DNA-Replikation 🧬 - Ablauf, Phasen und wichtige Enzyme einfach erklärt

user profile picture

Charline🤍

@charline26_drjr

·

27 Follower

Follow

Die DNA-Replikation ist ein komplexer Prozess, der während der S-Phase des Zellzyklus stattfindet und zur Verdopplung der DNA führt. Dieser Vorgang umfasst mehrere Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten, um die DNA-Doppelhelix zu entwinden, neue Nukleotide einzufügen und schließlich zwei identische DNA-Moleküle zu erzeugen. Der Prozess beinhaltet die Bildung von Leit- und Folgesträngen sowie die Synthese von Okazaki-Fragmenten.

7.4.2021

150

 

11/12

 

Biologie

4

QNA-REPLIKATION
DNA- Replikation = DNA verdopplung
Findet in der S-phase statt.
L₂.
●
DNA-Polymerase (Pola)
3'
L₂
Folge-
strang
yo
X
Okazaki

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Sofortiger Zugang zu 13.000+ Lernzetteln

Vernetze dich mit 13M+ Lernenden wie dich

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Detaillierter Ablauf der DNA-Replikation

Die DNA-Replikation ist ein hochkomplexer Prozess, der eine Vielzahl von Enzymen und Proteinen erfordert. Jeder Schritt ist präzise koordiniert, um die Genauigkeit der DNA-Verdopplung zu gewährleisten.

Der Prozess beginnt mit der Entwindung der DNA-Doppelhelix durch die Topoisomerase. Dieses Enzym löst die Superspiralisierung der DNA auf und ermöglicht den Zugang für weitere Replikationsenzyme.

Vocabulary: Topoisomerase ist ein Enzym, das die Spannung in der DNA-Doppelhelix reduziert und sie für die Replikation vorbereitet.

Als nächstes tritt die Helicase in Aktion. Sie trennt die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den komplementären Basenpaaren und erzeugt so die charakteristische Y-förmige Struktur, die als Replikationsgabel bekannt ist.

Definition: Die Replikationsgabel ist die Y-förmige Struktur, die entsteht, wenn die DNA-Doppelhelix während der Replikation geöffnet wird.

Um zu verhindern, dass sich die getrennten DNA-Stränge wieder zusammenlagern, binden einzelstrangbindende Proteine an die freigelegten Einzelstränge. Diese Proteine spielen eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung der geöffneten DNA-Struktur.

Die DNA-Polymerase, das Hauptenzym der DNA-Replikation, beginnt nun mit der Synthese neuer DNA-Stränge. Sie kann jedoch nur in 5'-3'-Richtung arbeiten und benötigt einen Primer als Startpunkt.

Highlight: Die Richtungsabhängigkeit der DNA-Polymerase führt zu unterschiedlichen Replikationsmechanismen für den Leit- und Folgestrang.

Die Primase, ein spezialisiertes Enzym, synthetisiert kurze RNA-Primer am 5'-Ende der zu replizierenden DNA-Abschnitte. Diese Primer dienen als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese durch die DNA-Polymerase.

Am Leitstrang erfolgt die Replikation kontinuierlich in 5'-3'-Richtung, da diese Richtung mit der Bewegung der Replikationsgabel übereinstimmt. Am Folgestrang hingegen muss die Replikation in kurzen Abschnitten, den Okazaki-Fragmenten, erfolgen, da die 5'-3'-Synthese hier gegen die Richtung der Replikationsgabel verläuft.

Example: Stellen Sie sich den Folgestrang wie eine Reihe von Puzzleteilen vor, die einzeln synthetisiert und dann zusammengefügt werden müssen.

Abschließend verbindet die DNA-Ligase die einzelnen DNA-Abschnitte zu einem durchgehenden Strang. Sie schließt die Lücken zwischen den Okazaki-Fragmenten und stellt sicher, dass ein kontinuierlicher DNA-Strang entsteht.

Dieser präzise orchestrierte Prozess gewährleistet die genaue Verdopplung des gesamten Genoms und ist entscheidend für die Weitergabe genetischer Informationen während der Zellteilung.

QNA-REPLIKATION
DNA- Replikation = DNA verdopplung
Findet in der S-phase statt.
L₂.
●
DNA-Polymerase (Pola)
3'
L₂
Folge-
strang
yo
X
Okazaki

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Sofortiger Zugang zu 13.000+ Lernzetteln

Vernetze dich mit 13M+ Lernenden wie dich

Verbessere deine Noten

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

DNA-Replikation: Ein komplexer Prozess der Zellteilung

Die DNA-Replikation ist ein fundamentaler Prozess in der S-Phase des Zellzyklus, bei dem die DNA verdoppelt wird. Dieser Vorgang ist entscheidend für die Weitergabe genetischer Informationen an Tochterzellen.

Definition: Die DNA-Replikation ist der Prozess der DNA-Verdopplung, der in der S-Phase des Zellzyklus stattfindet.

Der Ablauf der DNA-Replikation umfasst mehrere Schritte und involviert verschiedene Enzyme:

  1. Die Topoisomerase entschraubt zunächst die DNA-Doppelhelix.
  2. Die Helicase trennt die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basenpaaren und erzeugt die Replikationsgabel.
  3. Einzelstrang-bindende Proteine verhindern, dass sich die getrennten Stränge wieder zusammenlagern.
  4. Die DNA-Polymerase folgt der Helicase und ergänzt die geöffneten Stränge mit komplementären Nukleotiden.

Highlight: Die DNA-Polymerase kann Nukleotide nur in 5'-3'-Richtung anfügen, was zu unterschiedlichen Replikationsmechanismen für den Leit- und Folgestrang führt.

  1. Die Primase synthetisiert RNA-Primer am 5'-Ende, die als Startpunkt für die DNA-Synthese dienen.

Vocabulary: RNA-Primer, auch Starter genannt, sind kurze RNA-Sequenzen, die als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese dienen.

  1. Am Leitstrang erfolgt die Replikation kontinuierlich in 5'-3'-Richtung.
  2. Am Folgestrang wird die DNA diskontinuierlich in kurzen Abschnitten, den Okazaki-Fragmenten, synthetisiert.

Definition: Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Abschnitte, die während der diskontinuierlichen Replikation des Folgestrangs entstehen.

  1. Die DNA-Ligase verbindet schließlich die einzelnen DNA-Abschnitte zu einem durchgehenden Strang.

Diese komplexe Abfolge von Ereignissen gewährleistet die präzise Verdopplung des gesamten Genoms vor der Zellteilung.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

13 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.