Seite 5: Detaillierte Prozessschritte der Proteinbiosynthese

Die Seite erläutert die einzelnen Komponenten der Proteinbiosynthese Ablauf.

Vocabulary: Prä-mRNA ist die unprocessierte Form der messenger RNA.

Definition: Introns sind nicht-codierende Sequenzen, die aus der RNA herausgeschnitten werden.

Phenylketonurie (PKU) und Phenylalaninstoffwechsel

Diese Seite behandelt die Phenylketonurie (PKU), eine seltene Stoffwechselerkrankung, die den Phenylalaninstoffwechsel betrifft.

Definition: Phenylketonurie ist eine Erbkrankheit, bei der der Abbau der Aminosäure Phenylalanin gestört ist.

Hauptpunkte:

• PKU wird durch einen Defekt des Enzyms Phenylalaninhydroxylase (PAH) verursacht
• Symptome umfassen geistige Entwicklungsstörungen und charakteristischen Uringeruch
• Betroffene müssen phenylalaninarme Ernährung einhalten

Highlight: Lebensmittel mit dem Süßstoff Aspartam tragen oft den Warnhinweis "Enthält eine Phenylalaninquelle" für PKU-Patienten.

Die Aufgabe beinhaltet auch andere Enzymdefekte im Phenylalaninstoffwechsel:

• Alkaptonurie
• Hypothyreose
• Albinismus

Example: Bei Albinismus führt ein Enzymdefekt zu unpigmentierter Haut, Haaren und Augen.

Die Schüler sollen die Enzymdefekte den jeweiligen Krankheiten zuordnen und das Prinzip einer Genwirkkette erklären.

Übersicht zur Proteinbiosynthese

Diese Seite bietet eine schematische Darstellung der Proteinbiosynthese und ihrer Hauptschritte. Das Diagramm zeigt den Ablauf von der DNA im Zellkern bis zur Bildung der Aminosäurekette im Cytoplasma.

Highlight: Die Proteinbiosynthese umfasst die Transkription im Zellkern und die Translation im Cytoplasma.

Wichtige Elemente des Schemas sind:

1. DNA-Doppelhelix als Ausgangspunkt
2. Transkription der DNA in prä-mRNA
3. RNA-Prozessierung mit Entfernung von Introns
4. Transport der reifen mRNA durch Kernporen
5. Translation am Ribosom im Cytoplasma

Vocabulary:

• Transkription: Umschreiben der DNA-Information in mRNA
• Translation: Übersetzen der mRNA-Sequenz in eine Aminosäuresequenz

Die Aufgabe fordert eine detaillierte Beschreibung des Translationsprozesses, was auf die Bedeutung dieses Schrittes in der Proteinbiosynthese hinweist.

Der genetische Code

Diese Seite präsentiert eine detaillierte Darstellung des genetischen Codes, der für die Proteinbiosynthese essentiell ist.

Definition: Der genetische Code ist das System, nach dem die Nukleotidsequenz der mRNA in die Aminosäuresequenz eines Proteins übersetzt wird.

Hauptmerkmale des genetischen Codes:

• 64 mögliche Codons (Tripletts) aus den vier Nukleotiden A, U, G und C
• 20 verschiedene Aminosäuren werden codiert
• Drei Stopp-Codons beenden die Translation
• Ein Start-Codon (AUG) initiiert die Translation

Example: Das Codon UUU codiert für die Aminosäure Phenylalanin (Phe).

Die Tabelle zeigt:

• Alle möglichen Codon-Kombinationen
• Die zugehörigen Aminosäuren in Drei- und Einbuchstabencode
• Spezielle Codons wie Start- und Stopp-Codons

Highlight: Der genetische Code ist universell, das heißt, er gilt mit wenigen Ausnahmen für alle Lebewesen.

Diese Darstellung des genetischen Codes ist ein wichtiges Hilfsmittel für die Lösung von Aufgaben zur Proteinbiosynthese und Genmutation.