DNA-Replikation und Proteinbiosynthese
Die DNA-Replikation läuft in mehreren Schritten ab:
- Entwindung der Helix durch Topoisomerase
- Trennung des Doppelstrangs durch Helicase
- Bildung einer Ansatzstelle durch Primase (RNA-Primer)
- Anknüpfen von Nukleotiden in 5'-3'-Richtung durch DNA-Polymerase
Definition: Replikationsgabel - Der Bereich, an dem die beiden DNA-Stränge während der Replikation getrennt werden und neue Stränge synthetisiert werden.
Die Synthese erfolgt am Leitstrang kontinuierlich und am Folgestrang diskontinuierlich in Form von Okazaki-Fragmenten, die durch DNA-Ligase verknüpft werden.
Die Proteinbiosynthese umfasst Transkription und Translation:
Transkription:
- Bindung der RNA-Polymerase an die Promotor-Sequenz
- Öffnung des DNA-Doppelstrangs
- Ablesen des codogenen Strangs und Synthese der mRNA
- Termination an der Terminator-Sequenz
Vocabulary: Codon - Eine Dreiergruppe von Nukleotiden in der mRNA, die für eine bestimmte Aminosäure oder ein Start- bzw. Stoppsignal codiert.
Der genetische Code ist degeneriert (mehrere Codons für eine Aminosäure), nicht überlappend, kommalos und universell.
Translation:
- Initiation: Bindung der mRNA an die kleine ribosomale Untereinheit
- Elongation: Anlagerung von tRNA mit Aminosäuren, Peptidbindung, Weiterwandern des Ribosoms
- Termination: Erkennung des Stopp-Codons, Freisetzung der Polypeptidkette
Highlight: Die Raumstruktur der Aminosäurekette bestimmt die Funktion des Proteins und damit den Phänotyp.
Die Genwirkkette führt vom Genotyp über Proteinbiosynthese zum Phänotyp, wobei Enzyme eine zentrale Rolle spielen, z.B. im Phenylalaninstoffwechsel.



