Genetischer Code und Regulation der Proteinbiosynthese

Die dritte Seite der Klausur konzentriert sich auf den genetischen Code und die Regulation der Proteinbiosynthese bei Prokaryoten und Eukaryoten. Ein zentrales Element ist die sogenannte "Codon-Sonne", die den genetischen Code in einer übersichtlichen Form darstellt und den Schülern als Hilfsmittel zur Verfügung steht.

Die Aufgaben behandeln die vielfältigen Regulationsmechanismen der Proteinbiosynthese bei Prokaryoten und Eukaryoten. Die Schüler sollen darstellen, wie das Schlüssel-Schloss-Prinzip bei drei für die Translation wichtigen Prozessen eine Rolle spielt und dessen Bedeutung für die Translation begründen.

Highlight: Das Schlüssel-Schloss-Prinzip ist fundamental für die Spezifität und Genauigkeit der Proteinbiosynthese.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist der Vergleich der Geschwindigkeit der Proteinbiosynthese bei Prokaryoten und Eukaryoten. Die Schüler sollen zwei Gründe erläutern, warum dieser Prozess bei Prokaryoten schneller abläuft. Dies fördert das Verständnis für die strukturellen und funktionellen Unterschiede zwischen diesen beiden Zelltypen.

Example: Bei Prokaryoten findet die Transkription und Translation gleichzeitig statt, was den Prozess beschleunigt.

Die Klausur geht auch auf die Besonderheiten der eukaryotischen mRNA ein. Die Schüler sollen erklären, warum die mRNA bei Eukaryoten oft kürzer ist als der DNA-Abschnitt, von dem sie transkribiert wurde, und einen daraus resultierenden Vorteil schildern.

Vocabulary: Introns - Nicht-codierende Abschnitte in eukaryotischen Genen, die aus der prä-mRNA herausgeschnitten werden.

Abschließend wird die Wirkung einer Knollenblätterpilzvergiftung auf den menschlichen Organismus thematisiert. Dies zeigt die praktische Relevanz des Wissens über die Proteinbiosynthese und ihre Störungen.

Quote: "Einige Substanzen können gezielt Teilprozesse der Proteinbiosynthese unterbinden. Der Grüne Knollenblätterpilz beispielsweise enthält Amanitin. Dieses bindet fest an die RNA-Polymerase bei Eukaryoten und blockiert sie."

Diese Aufgaben verdeutlichen die Komplexität und Bedeutung der Proteinbiosynthese sowie die vielfältigen Möglichkeiten ihrer Regulation und Störung.