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DNA-Replikation: Ablauf, Enzyme und Okazaki-Fragmente

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Zeze

15.2.2021

Biologie

DNA Replikation

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DNA-Replikation: Ablauf, Enzyme und Okazaki-Fragmente

DNA-Replikation: Ein komplexer Prozess der Vervielfältigung genetischer Information

Die DNA-Replikation ist ein fundamentaler biologischer Prozess, bei dem die genetische Information verdoppelt wird. Dieser Vorgang umfasst mehrere Schritte und involviert verschiedene Enzyme:

  • Die Helicase öffnet die DNA-Doppelhelix unter ATP-Verbrauch.
  • Die Primase synthetisiert RNA-Primer als Startpunkte.
  • DNA-Polymerase III baut komplementäre Nukleotide ein.
  • Der Leitstrang wird kontinuierlich, der Folgestrang diskontinuierlich repliziert.
  • Okazaki-Fragmente entstehen auf dem Folgestrang.
  • DNA-Ligase verbindet die Fragmente zum vollständigen Strang.
...

15.2.2021

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Biologie

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15. Feb. 2021

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DNA-Replikation: Ablauf, Enzyme und Okazaki-Fragmente

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Zeze

@zeze1009

DNA-Replikation: Ein komplexer Prozess der Vervielfältigung genetischer Information

Die DNA-Replikation ist ein fundamentaler biologischer Prozess, bei dem die genetische Information verdoppelt wird. Dieser Vorgang umfasst mehrere Schritte und involviert verschiedene Enzyme:

  • Die Helicase öffnet die DNA-Doppelhelix unter ATP-Verbrauch.
  • Die Primase... Mehr anzeigen

Enzyme + ihre Funktion Topoisomerase Helicase Primase Polymerase I Polymerase II Ligase Allgemeiner Ablauf 1. Helicase trennt den Doppelstra

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DNA-Replikation: Enzyme und Ablauf

Die DNA-Replikation ist ein komplexer Prozess, der eine Reihe spezialisierter Enzyme erfordert, um die genetische Information präzise zu verdoppeln. Hier ist eine detaillierte Übersicht über die beteiligten Enzyme und den allgemeinen Ablauf:

Enzyme und ihre Funktionen

  1. Topoisomerase: Dieses Enzym entspannt die DNA-Struktur und erleichtert die Entwindung.
  2. Helicase: Sie trennt den DNA-Doppelstrang unter ATP-Spaltung. Highlight: Die Helicase bindet sich bevorzugt an Stellen, die besonders reich an Adenin und Thymin sind, da diese Basenpaare leichter zu trennen sind.
  3. Primase: Synthetisiert kurze RNA-Abschnitte, die als Primer dienen.
  4. DNA-Polymerase III: Das Hauptenzym der Replikation, das den Elternstrang abliest und komplementäre Nukleotide einbaut.
  5. DNA-Polymerase I: Entfernt RNA-Primer und ersetzt sie durch DNA.
  6. DNA-Ligase: Verknüpft die gebildeten DNA-Stränge durch Esterbindungen.

Allgemeiner Ablauf der DNA-Replikation

  1. Die Helicase öffnet die DNA-Doppelhelix und bildet eine Replikationsblase mit zwei Replikationsgabeln.
  2. Die Primase synthetisiert RNA-Primer an den 3'-Enden als Startpunkte.
  3. DNA-Polymerase III liest den Elternstrang ab und baut komplementäre Nukleotide ein.
  4. DNA-Polymerase I entfernt die RNA-Primer und ersetzt sie durch DNA.
  5. Die Replikation verläuft in zwei Richtungen: 5'-3' und 3'-5'. Definition: Kontinuierliche und diskontinuierliche Replikation: Da DNA-Polymerase nur in 5'-3'-Richtung arbeiten kann, wird der Leitstrang kontinuierlich und der Folgestrang diskontinuierlich repliziert.
  6. Auf dem Folgestrang entstehen Okazaki-Fragmente. Vocabulary: Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Abschnitte, die bei der diskontinuierlichen Replikation des Folgestrangs entstehen. Bei Eukaryoten sind sie 100-200 Nukleotide lang, bei Prokaryoten 1.000-2.000 Nukleotide.
  7. RNA-Primer werden entfernt.
  8. Die DNA-Ligase verknüpft die Okazaki-Fragmente zu einem durchgehenden Strang.

Example: Die kontinuierliche Replikation des Leitstrangs kann man sich wie das Schreiben eines langen Satzes vorstellen, während die diskontinuierliche Replikation des Folgestrangs eher dem Schreiben einzelner Wörter gleicht, die später zu einem Satz verbunden werden.

Diese detaillierte Beschreibung des DNA-Replikation Ablaufs zeigt die Komplexität und Präzision dieses lebenswichtigen Prozesses. Das Zusammenspiel der verschiedenen DNA-Replikation Enzyme gewährleistet die genaue Verdopplung des genetischen Materials, was für die Zellteilung und Vererbung unerlässlich ist.

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Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Anna

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Jana V

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Lena M

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Timo S

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Sudenaz Ocak

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Greenlight Bonnie

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Julia S

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Marcus B

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Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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