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Biologie

26. Nov. 2025

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Gene Expression und Proteinbiosynthese leicht erklärt

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Jo Schröder @joschrder_hkvw

Genexpression ist der spannende Prozess, wie aus der Information in deinen Genen tatsächlich Proteine entstehen, die dein Körper... Mehr anzeigen

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Genexpression - Der Weg vom Gen zum Genprodukt

Genexpression beschreibt, wie die genetische Information deiner Gene verwirklicht wird und in Erscheinung tritt. Es ist quasi der Weg von der "Bauanleitung" (DNA) zum fertigen "Produkt" (Protein).

Proteinbiosynthese ist der zentrale Prozess der Genexpression. Sie umfasst sowohl Transkription als auch Translation und beschreibt konkret, wie Proteine gebildet werden.

Merktipp Genexpression = Oberbegriff, Proteinbiosynthese = der konkrete Herstellungsprozess der Proteine!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Die Transkription - DNA wird zu mRNA

Die Transkription ist der erste Schritt der Proteinbiosynthese. Hier wird die DNA-Information in eine transportable mRNA-Kopie umgeschrieben.

Die RNA-Polymerase erkennt am Promoter, welche Gensequenz abgelesen werden soll. Sie öffnet die DNA-Doppelhelix und synthetisiert die mRNA immer in 5'→3'-Richtung.

Dabei fungiert der 3'→5'-Strang der DNA als Matrizenstrang. Ein wichtiger Unterschied Die mRNA enthält Uracil (U) statt Thymin (T). Ein Stoppcodon beendet die Transkription.

Wichtig Die mRNA ist wie eine Kopie deines Kochrezepts - du nimmst nicht das Originalbuch mit in die Küche!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Warum eigentlich mRNA?

Die mRNA hat geniale Eigenschaften, die sie zur perfekten "Botin" machen. Sie ist beweglich und kann flexibel durch das Cytoplasma wandern - die DNA ist dafür viel zu groß und unbeweglich.

Außerdem ist die mRNA kurz und enthält nur die nötigen Informationen für ein bestimmtes Protein. Nach getaner Arbeit löst sie sich schnell wieder auf, damit kein unnötiger "Müll" in der Zelle herumliegt.

Die DNA kann sich nicht leisten, den sicheren Zellkern zu verlassen - sie wird überall gebraucht und darf nicht beschädigt werden. Die mRNA ist also die perfekte, "unwichtige" Alternative.

Analogie Die DNA ist wie dein Smartphone - zu wertvoll zum Verleihen. Die mRNA ist wie ein Screenshot - kann ruhig kaputtgehen!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Spleißen - Aus Prä-mRNA wird reife mRNA

Bei Eukaryoten enthält die zunächst entstehende Prä-mRNA sowohl codierende Bereiche (Exons) als auch nicht-codierende Bereiche (Introns). Beim Spleißen werden die Introns herausgeschnitten.

Beim alternativen Spleißen können zusätzlich verschiedene Exons entfernt werden. So entstehen aus einem Gen mehrere unterschiedliche Proteine - ziemlich effizient!

Das Spleißen sorgt dafür, dass nur die wirklich wichtigen Informationen zur Translation weitergegeben werden. Die reife mRNA ist dann bereit für den nächsten Schritt.

Cool Durch alternatives Spleißen kann dein Körper aus etwa 20.000 Genen über 100.000 verschiedene Proteine herstellen!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Translation - mRNA wird zu Protein

Die Translation läuft an den Ribosomen ab und verwandelt die mRNA-Information in eine Aminosäurekette. Sie besteht aus drei Phasen Initiation, Elongation und Termination.

Bei der Initiation lagert sich das Ribosom an die mRNA an. Während der Elongation wandert die mRNA durch das Ribosom, wobei tRNA-Moleküle die passenden Aminosäuren anliefern.

Das Ribosom hat drei wichtige Stellen A-Stelle (neue tRNA bindet), P-Stelle (Aminosäuren werden verknüpft) und E-Stelle (tRNA löst sich). Bei einem Stoppcodon endet die Translation.

Merkhilfe A-P-E = Ankommen, Protein bauen, Exit nehmen!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Code-Sonne - Der genetische Code entschlüsselt

Mit der Code-Sonne kannst du Basentripletts (Codons) selbst in Aminosäuren übersetzen. Jedes Triplett aus drei Basen codiert für eine bestimmte Aminosäure.

Du startest von innen und arbeitest dich nach außen vor Erste Base → zweite Base → dritte Base. So findest du die entsprechende Aminosäure für jedes Codon.

Der genetische Code ist universell - er funktioniert bei praktisch allen Lebewesen gleich. Es gibt 64 mögliche Codons für nur 20 Aminosäuren, deshalb ist der Code degeneriert (mehrere Codons für eine Aminosäure).

Praxistipp Die Code-Sonne ist dein bester Freund bei Übersetzungsaufgaben - übe den Umgang damit!

Genexpression
Der Weg vom Gen zum Genprodukt Gliederung
1. Genexpression oder
Proteinbiosynthese
2. Transkription
3.Warum eigentlich mRNA?
4

Genregulation - Wann wird welches Gen abgelesen?

Genregulation steuert, ob und wie oft ein Gen abgelesen wird. Sie bestimmt damit, welche Proteine wann und in welcher Menge hergestellt werden - extrem wichtig für das Funktionieren deiner Zellen.

Die Regulation kann an verschiedenen Stellen eingreifen, aber am effizientesten ist sie rund um die Transkription. Warum? Weil es Energie spart, wenn unerwünschte Proteine gar nicht erst produziert werden.

Ohne Genregulation würden alle Gene ständig abgelesen - das wäre pure Verschwendung und würde zu Chaos in der Zelle führen.

Beispiel Deine Hautzellen brauchen andere Proteine als deine Nervenzellen - obwohl beide die gleiche DNA haben!

Genexpression
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3.Warum eigentlich mRNA?
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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

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

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

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

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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

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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

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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

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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

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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

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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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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.

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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.

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

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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 ☺️

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Genexpression ist der spannende Prozess, wie aus der Information in deinen Genen tatsächlich Proteine entstehen, die dein Körper braucht. Dieser fundamentale Vorgang läuft in zwei Hauptschritten ab: Transkription (DNA wird zu mRNA kopiert) und Translation (mRNA wird zu Proteinen übersetzt).

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Genexpression beschreibt, wie die genetische Information deiner Gene verwirklicht wird und in Erscheinung tritt. Es ist quasi der Weg von der "Bauanleitung" (DNA) zum fertigen "Produkt" (Protein).

Proteinbiosynthese ist der zentrale Prozess der Genexpression. Sie umfasst sowohl Transkription als auch Translation und beschreibt konkret, wie Proteine gebildet werden.

Merktipp: Genexpression = Oberbegriff, Proteinbiosynthese = der konkrete Herstellungsprozess der Proteine!

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Dabei fungiert der 3'→5'-Strang der DNA als Matrizenstrang. Ein wichtiger Unterschied: Die mRNA enthält Uracil (U) statt Thymin (T). Ein Stoppcodon beendet die Transkription.

Wichtig: Die mRNA ist wie eine Kopie deines Kochrezepts - du nimmst nicht das Originalbuch mit in die Küche!

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Die mRNA hat geniale Eigenschaften, die sie zur perfekten "Botin" machen. Sie ist beweglich und kann flexibel durch das Cytoplasma wandern - die DNA ist dafür viel zu groß und unbeweglich.

Außerdem ist die mRNA kurz und enthält nur die nötigen Informationen für ein bestimmtes Protein. Nach getaner Arbeit löst sie sich schnell wieder auf, damit kein unnötiger "Müll" in der Zelle herumliegt.

Die DNA kann sich nicht leisten, den sicheren Zellkern zu verlassen - sie wird überall gebraucht und darf nicht beschädigt werden. Die mRNA ist also die perfekte, "unwichtige" Alternative.

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Cool: Durch alternatives Spleißen kann dein Körper aus etwa 20.000 Genen über 100.000 verschiedene Proteine herstellen!

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Bei der Initiation lagert sich das Ribosom an die mRNA an. Während der Elongation wandert die mRNA durch das Ribosom, wobei tRNA-Moleküle die passenden Aminosäuren anliefern.

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

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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

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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 ☺️

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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!!

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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

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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!

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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

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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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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

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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

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

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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

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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

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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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