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21.11.2021
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S. 132 133 nr. 1) + AB 1) vergleichen Sie das lac-Operon und das trp-Operon bezüglich der Bedeutung des Repressors bei der Regulation Induktion: die Expression eines Gens wird aufgrund eines molekularen Signals ausgelöst Strukturgene: Gene, die für Proteine mit enzymatischer oder struktureller Funktion codieren ↳ konstitutive Gene: Strukturgene die ständig exprimiert werden ↳ regulierte Gene: Gene, die je nach Bedarf kurzfristig an- oder abgeschaltet werden Operon: Einheit auf der DNA aus Strukturgenen und Kontrollregion ↳drei Strukturgene lacy, lacz, lacA (codieren für die Enzyme des Lactose abbaus in Glucose und Galactose) → Liegen nebeneinander auf dem Bakterienchromosom →> bilden eine Transkriptionseinheit wird durch gemeinsame DNA-Region kontrolliert und in ein einziges mRNA-Molekül transkribiert => hier: lac - Operon (Lactose Operon) - mRNA wird durch die Bakterien telle ↳ weil mRNA durch Start- und Stoppcodons gegliedert ist → signalisieren Anfang /Ende des Enzym Kontrollregion einer Transkriptionseinheit: zwei vorgelagerte DNA-Abschnitte ↳ Promoter, Operator drei getrennte Enzyme translatiert Promoter: RNA-polymerase bindet an ihn an Operator: unmittelbar daran angrenzend Funktion eines Schalters oder nicht ↳ entscheidet darüber, ob Strukturgene abgelesen werden wenn nur Glucose im Nährmedium erhalten ist: lac-Operon durch ein Protein abgeschaltet. => Repressor (Produkt eines Gens: Regulatorgen) -> ist an Operator gebunden dem ↳ Transkription wird verhindert weiterwandern der RNA-polymerase in Richtung Strukturgene wird blockiert => Operator mit gebundenem Repressor : Schalter position aus", immer eingestellt, wenn Substrat Lactose fehlt - wenn Lactose Im Nährmedium...
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vorhanden ist: wird von dem Bakterium aufgenommen und bindet sich an den Repressor dieser kann nicht mehr an den Operator binden, da die räumliche Struktur verändert wird => inaktiviert - repressor freier Operator: ,, Schalter position Ein" RNA polymerase kann die werden gebildet => Substratinduktion: wenn Substrat Genexpression (+ Enzymsynthese) aktiviert wenn Strukturgene transkribieren, Enzyme für den Lactoseabbau - Tryptophan-Operon umfasst bei E. coli fünf Strukturgene is codieren für fünf Enzyme > über die werden Tryptophan (Trp) hergestellt - bei Mangel an Tryptophan im Millen des Bakteriums: trp-Operon wird angeschaltet => Bakterium kann selbst Trp herstellen. Regulatorgen des Trp-Operons codiert für inaktiven Repressor (kann nicht an Operator binden) ↳ Strukturgene werden exprimiert im Milieu des Bakterium ausreichend trip vorhanden ist eigene trp-Produktion abgeschaltet ↳ Ressourcen werden geschant aus einer vorstufe in fünf Schritten Aminosäure kann an den Operator binden und somit das tip-Operon abschalten ↳ weil trp seine eigene Synthese hemmt, indem es mit dem Repressor reagiert und ihn dadurch aktiviert - End Produktre pression: mit trp wird das End produkt eines Synthesewess die Genexpression reguliert