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Biologie

21. Dez. 2025

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Genetik Grundlagen: Transkription, Translation und Genetischer Code

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Rebecca @unkreativebecca

Wusstest du, dass deine Gene wie ein Rezeptbuch funktionieren? Der Weg vom Gen zum Genproduktzeigt dir, wie... Mehr anzeigen

Genetik
Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

Wichtige Fachbegriffe der Genexpression

Die Genexpression ist der komplette Vorgang, bei dem aus einem Gen ein fertiges Protein wird. Denk daran wie an eine Übersetzungskette Zuerst wird die DNA in RNA übersetzt, dann die RNA in ein Protein.

Bei der Transkription kopiert die RNA-Polymerase ein Gen von der DNA auf die mRNA messengerRNAmessenger-RNA. Sie startet am Promotor und liest den Matritzenstrang in 3' → 5' Richtung ab.

Die Translation übersetzt dann diese mRNA-Kopie in eine Aminosäuresequenz. Hier spielen tRNA-Moleküle die Rolle des Dolmetschers - sie bringen die passenden Aminosäuren zu den Ribosomen. Jede tRNA hat ein Anticodon, das zum Codon der mRNA passt.

Merktipp RNA-Polymerase = Kopierer, tRNA = Dolmetscher, Ribosomen = Proteinfabrik

Genetik
Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

mRNA-Reifung - Aus Rohdiamant wird Schmuckstück

Eukaryotische Gene sind wie Mosaikgene aufgebaut Sie bestehen aus Exons (codierende Teile) und Introns nichtcodierendeAbschnittenicht-codierende Abschnitte. Die frisch kopierte prä-mRNA muss erst "veredelt" werden, bevor sie brauchbar ist.

Beim Spleißen werden die Introns rausgeschnitten und die Exons zusammengeklebt - wie beim Filmschnitt. Zusätzlich bekommt die mRNA zwei Schutzstrukturen eine Cap-Struktur am 5'-Ende und einen Poly-A-Schwanz am 3'-Ende.

Diese Schutzstrukturen sind wie Bodyguards für die mRNA Sie schützen vor enzymatischem Abbau und helfen beim Transport ins Cytoplasma. Erst diese reife mRNA kann zu den Ribosomen und dort in Proteine übersetzt werden.

Fun Fact Ohne Cap-Struktur und Poly-A-Schwanz würde deine mRNA sofort zerstört werden!

Genetik
Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

Transkription - DNA wird zu mRNA kopiert

Die Transkription läuft wie ein gut choreographierter Tanz ab. Zuerst bindet die RNA-Polymerase an die Promoter-Sequenz und öffnet die DNA-Doppelhelix wie einen Reißverschluss.

Der codogene Strang wird dann von 3' → 5' abgelesen, während komplementäre Nukleotide herangeholt und zur mRNA verknüpft werden. Wichtig In der RNA steht Uracil statt Thymin! Die DNA schließt sich hinter der Polymerase wieder wie ein selbstheilender Reißverschluss.

Am Ende liest die Polymerase die Terminator-Sequenz dasStoppSignaldas Stopp-Signal, löst sich von der DNA und gibt die fertige mRNA frei. Diese mRNA trägt nur die Information eines einzigen Gens.

Eselsbrücke DNA = Kochbuch, mRNA = fotokopiertes Rezept für ein Gericht

Genetik
Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

mRNA-Prozessierung in drei Schritten

Die mRNA-Reifung ist wie ein dreistufiger Qualitätscheck in einer Fabrik. Nachdem die prä-mRNA im Zellkern entstanden ist, muss sie drei wichtige Bearbeitungsschritte durchlaufen.

Schritt 1 - Spleißen Die nutzlosen Introns werden präzise herausgeschnitten, die wertvollen Exons werden nahtlos zusammengefügt. Das ist wie beim Videoschnitt - die langweiligen Teile fliegen raus!

Schritt 2 - Cap-Struktur Ein methyliertes Guanin wird als Schutzkappe aufs 5'-Ende gesetzt. Schritt 3 - Poly-A-Schwanz Bis zu 250 Adenin-Nukleotide werden ans 3'-Ende gehängt. Erst jetzt ist die mRNA transportfähig und bereit für die Proteinproduktion.

Wichtig Ohne diese drei Schritte könnte die mRNA nicht aus dem Zellkern raus!

Genetik
Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

Transkription vs. Replikation - Die Unterschiede

Transkription und Replikation sind zwei völlig verschiedene Prozesse, auch wenn beide mit DNA arbeiten. Die Transkription findet in der G1- und G2-Phase statt und kopiert nur einzelne Gene.

Bei der Transkription entsteht einzelsträngige mRNA als transportfähige Kopie - nur die RNA-Polymerase ist beteiligt. Es wird nur der Matritzenstrang eines Gens abgelesen (5' → 3' Richtung).

Die Replikation läuft dagegen in der S-Phase ab und verdoppelt den kompletten Chromosomensatz. Hier arbeiten mehrere Enzyme zusammen DNA-Polymerase, Helicase und DNA-Ligase. Das Ergebnis sind zwei identische DNA-Doppelstränge.

Merkregel Transkription = Kopieren eines Rezepts, Replikation = Kopieren des ganzen Kochbuchs

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Vom Gen zum Genprodukt
Fachbegriffe
Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

Translation - Start der Proteinproduktion

Die Translation startet, wenn die mRNA an die kleine ribosomale Untereinheit andockt. Das Ribosom wandert dann zum Startcodon AUG, das für die Aminosäure Methionin codiert.

Die tRNA-Synthetase belädt währenddessen tRNA-Moleküle mit den passenden Aminosäuren. Jede tRNA hat ein Anticodon, das komplementär zu einem mRNA-Codon ist - wie Schlüssel und Schloss.

Wenn die Start-tRNA mit dem Anticodon UAC am Startcodon AUG bindet, lagert sich die große ribosomale Untereinheit an. Jetzt ist das Ribosom funktionsbereit! Es hat drei wichtige Stellen A-Stelle (Andockstelle für neue tRNA), P-Stelle (Verknüpfungsstelle) und E-Stelle (Ausstieg für entladene tRNA).

Tipp AUG ist immer der Startschuss - wie ein grünes Ampellicht für die Proteinproduktion!

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Vom Gen zum Genprodukt
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Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
Boten-oder messenger-RNA: Kopie eines Gens in Form

Translation - Ende der Proteinproduktion

Der Übersetzungsvorgang läuft wie am Fließband Neue beladene tRNAs docken an der A-Stelle an, Aminosäuren werden an der P-Stelle verknüpft, entladene tRNAs verlassen das Ribosom an der E-Stelle.

Das Ribosom wandert dabei Codon für Codon über die mRNA und baut die Aminosäurekette immer weiter auf. Jede neue tRNA bringt die nächste Aminosäure mit, die sofort an die wachsende Kette angehängt wird.

Das Ende kommt mit einem Stoppcodon (UAG, UAA oder UGA) - hier gibt es keine passende tRNA mehr. Das Ribosom zerfällt in seine Untereinheiten, das fertige Polypeptid und die mRNA werden freigesetzt. Aus dem Gen ist endlich ein Protein geworden!

Wichtig Ohne Stoppcodon würde das Ribosom endlos weiter übersetzen!

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Genexpression: Prozess vom Gen zum Genprodukt
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Der genetische Code - Universelle Sprache des Lebens

Der genetische Code funktioniert nach zwei wichtigen Grundregeln, die du für Klausuren unbedingt wissen musst. Diese Regeln gelten für alle Lebewesen auf der Erde - von Bakterien bis zu dir!

Regel 1 - Triplett-Code Immer drei Basen (ein Codon) codieren für eine Aminosäure. Das ist wie ein dreistelliger Code, der eindeutig eine bestimmte Aminosäure festlegt.

Regel 2 - Universalität Alle Lebewesen verwenden dieselbe "genetische Sprache". Das AUG-Codon bedeutet bei Bakterien genauso Methionin wie bei Menschen - deshalb können wir überhaupt Gentechnik betreiben!

Faszinierend Diese universelle Sprache beweist, dass alles Leben einen gemeinsamen Ursprung hat!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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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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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Jana V

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Lena M

Android user

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Timo S

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Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

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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Wichtige Fachbegriffe der Genexpression

Die Genexpression ist der komplette Vorgang, bei dem aus einem Gen ein fertiges Protein wird. Denk daran wie an eine Übersetzungskette: Zuerst wird die DNA in RNA übersetzt, dann die RNA in ein Protein.

Bei der Transkription kopiert die RNA-Polymerase ein Gen von der DNA auf die mRNA messengerRNAmessenger-RNA. Sie startet am Promotor und liest den Matritzenstrang in 3' → 5' Richtung ab.

Die Translation übersetzt dann diese mRNA-Kopie in eine Aminosäuresequenz. Hier spielen tRNA-Moleküle die Rolle des Dolmetschers - sie bringen die passenden Aminosäuren zu den Ribosomen. Jede tRNA hat ein Anticodon, das zum Codon der mRNA passt.

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Beim Spleißen werden die Introns rausgeschnitten und die Exons zusammengeklebt - wie beim Filmschnitt. Zusätzlich bekommt die mRNA zwei Schutzstrukturen: eine Cap-Struktur am 5'-Ende und einen Poly-A-Schwanz am 3'-Ende.

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Die Transkription läuft wie ein gut choreographierter Tanz ab. Zuerst bindet die RNA-Polymerase an die Promoter-Sequenz und öffnet die DNA-Doppelhelix wie einen Reißverschluss.

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Am Ende liest die Polymerase die Terminator-Sequenz dasStoppSignaldas Stopp-Signal, löst sich von der DNA und gibt die fertige mRNA frei. Diese mRNA trägt nur die Information eines einzigen Gens.

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Schritt 1 - Spleißen: Die nutzlosen Introns werden präzise herausgeschnitten, die wertvollen Exons werden nahtlos zusammengefügt. Das ist wie beim Videoschnitt - die langweiligen Teile fliegen raus!

Schritt 2 - Cap-Struktur: Ein methyliertes Guanin wird als Schutzkappe aufs 5'-Ende gesetzt. Schritt 3 - Poly-A-Schwanz: Bis zu 250 Adenin-Nukleotide werden ans 3'-Ende gehängt. Erst jetzt ist die mRNA transportfähig und bereit für die Proteinproduktion.

Wichtig: Ohne diese drei Schritte könnte die mRNA nicht aus dem Zellkern raus!

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Transkription vs. Replikation - Die Unterschiede

Transkription und Replikation sind zwei völlig verschiedene Prozesse, auch wenn beide mit DNA arbeiten. Die Transkription findet in der G1- und G2-Phase statt und kopiert nur einzelne Gene.

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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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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

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

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

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

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

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

iOS user