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MITOSE~ [Ablauf] [Voraussetz]
Prophase Kondensation
Spiralisierung d. Chromatins
24 Chromosomen
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•Zwei-Chromatid - Chromosomen
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2 MITOSE~ [Ablauf] [Voraussetz] Prophase Kondensation Spiralisierung d. Chromatins 24 Chromosomen • •Zwei-Chromatid - Chromosomen (bestehen aus 2ident. Strängen, durch Centromer verbunden) ·Kernteilungsspindel (bildet sich zu Zellpolen), Spindelf. sind Eiweißfäden Kern hulle lost sich auf 2 Metaphase A weitere Konden- identsche Replikation der DNA (S-Phase) genetik CAblauf) • 1. Reifeteilung Prophase I •Siehe Mitose [Ergebnis] aus diploider Mutter- zelle (2n) entstehen zwei identische Tochterzellen mit weils diploidem Chromosomensatz sation Bildung d. Aquatorialplatte durch Anordnung der Chromosomen in der Aquatorialebene (zw. b. Polen) Spindelfasern hepten sich an beiden Seiten des Centromersan• 3 Anaphase Trennung der Schwesterchromaticien am Centromer durch verkürzung der Spindelfasen Aufteilung der Schwestechromah, auf entgegengesetzte Zellpole • jeder Zellpoi erhält vollständigen Satz an Chromosomen ~Ein- Chromatid- Chromosomen Abbau der kern teilungsspindel 4 Telophase Dekenden Sabron (Entspirialisierung) der Chromatiden Ausbildung der Kern hulle Kernmembran Übergang zur Zytokinese-Zellteilung Zellmembran 4 je. [Bedeutung] • Wachstum con Vielzel. · Vermehrung von Einzel. + Zellkern Regeneration von Gewebe angeschlecht. Vermehrung von Pflanzen good loo Poikappe Spindelfasern. Centromer Aquatorial platte V MEIOSE~ 3 < • Tetradenbildung d. Zusammenlagerung as 18. Telophase T Dekondensation homologer Zwei-Chrom- •Ausbildung der Kernhalle atid-Chromosomen Rekombination zwischen übergang Zyte- homologen Chromosomen kinese (s Miose) • Kernteilungsspindel 2 Metaphase I Kondensation →1.RT abgeschlossen U 2.Reifeteilung •Prophase II bis Telophase II ent- Sprechend der Milose-Phase •Trennung der Schwesterchromatiden abschließende Zytokinese • Bildung der Aquatorial- platte durch Anordnung cler homolgen Chromos. in der Aquatorialebene · Spindelfosen Anaphase I • Trennung de- homologen Chromosomen am Centromer durch verkürzung der St Spindelfasern • zufällige Aufteilung der müttert. bzw valet. Chr- omosomen auf entgegen- gesetzle Zell pole jeder Zellpol erhält voll- ständigen Satz an Chrom. Zwei- Chromatid-Chromosom Rekombination durch Auf- 10:00- (n) [Ergebnis] • aus diploider (20) Mutterzelle entstehen vier verschiedene teilung mütt bzw vat. Chrom. •Abbau der Kernteilungsspindel Tochterzellen mit jeweils haploidem Chromosomensat 2 2RT [voraussetzung] identische Re- plikation der DNA 000; [Bedeutung) •Erhaltung der artspe- zifischen Chromos zahl lauch verschmelzung son Ei-und Samenzelle) relative Konstanz einer Art durch wei- tergabe bereits vor- handene Gene • genetische Variabili - tät innerhalb eine Art durch die...

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Neukombi- nation von väterl." & mütterl." Genen Rekombination intrachromosomal |· Austausch von Chrom- Stücken zw. homologen Chromosongen in Prophase I 28 - 28 interchromosomal zufällige Aufteil. der m. bzw v. Chrom. auf Tochter- zellen in Anaphase I 51 3 BRUNNEN 2 • Prokaryoten + Eukaryoten. ↓ kein Zeliken, keine Zell- organellen -Zellkern & Zellorganellen Z 3 Desoxyribonuclein saure (DNA) -Vorkommen: im Zellplasma cer Prokaryoten/ Q 1-5 μm - Procyte Bakterien Nudeohd A XXXXX Zucker+ Phospat Rückgret Z ON Basenpaare Gesetz der A+T (2HB) C +G (3HB) -10-50 μm - Eucyfe -Pilze. Tiere, Pflanzen उअं A- Adenin T- Thymin · D genetik 2. Exkurs: Endosymbiolentheorie. erklärt Entstehung kom- plexer Zellen EINZELLER G-Guanin C - Cytosin Cyanobakt. größeres Fotosynthese Archaebak- f. Zuckerpro Zellkern d. Eukaryoten -Bau: Modell-Strickleiter (seite-Zucker + Phosphat) (Sprossen-Basen) DNA-Moleküle sind unver- zweigle Makro-Molekule aus Nucleotiden - beide DNA -Strange sind als Doppelhelix Schrauben form. umeinander gewunden 1:-Die Abfolge der Basen ver- schlüsselt die Merkmale -> Basensequenz spezif. Basenpaarung Basenpaarverhältn ist artenspezifisch - wird -Protecbak- tertum terum H₂+ H₂-Prod. Zucker Verbr. (ATP) aufgenommen Chloroplast - Verpackungseinheit Chromatin. →liegt als facenartige Struktur for (um tistone) →Arbeitsform → elektomikros. ● wird aufgen ↓ Mitochondrien Chromosom →extrem spir- ialisiert Transportform. b. Zellteilung lichtmikrosk. 2x-8 مین -xy Chromosomen- (bestand: Chromosom ...Anz. unterschiedl. Chromosomen in einer Zelle Chromosomen- satz: Chromosom 1- Chromatid Chromosom → 2- Chromatic & 4 Weitergabe der Erbinformation. [G₁-Phase] G₂ Inter- phase S G₁ •Lücke - Zeitraum zw. kem- teilung & DNA-Synthese •Produktion von Zytopl., Zellorgan ellen [S-Phase] • verd opplung der Chromosomen Im Zellkern Replikation R 3¹ 3 X 00000## 5 • Initiation -enzymatische Entspirialisierungd. DNA durch Topoisomerase -Aufspaltung HB durch Helicase -Bildung Replikation sgabel - beide Einzelstränge bilden vor- lage (Matrize) für neue Elongation 5¹ -Primase bindet Primer an DNA -DNA-Polymense laget Nuclectia an, aber komplementare Basenp. com 5' → 3¹ Ende 3 Termination -Verbindung Tochterstrangstücke -Ablosung Enzymen con DNA -Bildung neuen DNA-Helicase → 1 neuen + 1 alten Strang [G2-Phase] •Synthese von RNA-Molekülen u. Proteine für Zellteilung [M-Phase] In einfach -haploid Häufigk des - 2n zweifach-cliploid Chromosomenbestandes xn vielfach polyploid · Zweiteilung von Chromosomen. Zellkern & Zelle BRUNNEN erneute Peptidbindung: AS1-2 werden an AS-3 gehangen (Dipeptid → Tripeptid,...) Termination •Stopptriplett am Ende der m-RNA führt zum Verfall d. Ribosoms in UE • Die MP.NA wind freigesetzt. und rasch abgebaut • Die entstandene Amino Sau- rekette faltet sich je nach Aminosaures equenz (Primär- struktur) zu einer spezi- fischen Sekundar-, Tertiar- struktur ggf. Quartärstruktur • Export - Proteine (sekrete. Hormone, Enzyme) werden für den Transportweg durch Membranen gelabell (mit Signaipeptide ver- sehen) CODE-SONNE ► die Code-Sonne zeigt von innen. nach außen gelesen die Basentripletts der mRNA und die durch sie verschlüsselten Aminosäuren der ERNA an genetik PROTEINSTRUKTUR •Primarstruktur. → Aminosauresequenz Sekundärstruktur →räumliche Struktur eines begrenzten Be- reiches als Falt blatt o. Helix über HB Faltblatt leele x-Helix •Tertiarstruktur → räumliche Strukturd. gesamten Peptids durch HB Udwk, lonen- bindung Disulfid brücke mnd Reeeeemm Челезии • Quertarstruktur → räumliche Struktur mehrere Peptide RIBONUCLEINSAURE-RNA • einfache Nucleotidkette (mRNA, ERNA) ·statt der Base Thymin (T), die Base Uracil (u) • statt dem Zucker Desoxyribose der Zucker Ribose 44 mRNA Funktion Genkopie ERNA Transp. d. Amino- Saure zum Ribosomen TRNA ~ AUFBAU-ZELLE Lysosom Golgi-Apparat. Raues Aufbau der Ribo- Som en (zsm Protein) endoplasmatisches Reticulum Glattes endoplasmatisches Reticulum Plasmodesmen Zellwand. Ort d: Herstellung im Zellkern / Nukleolus Nukleotus Kernpore Kernmembran Kern Nucleolus Ribosom Cytoplasma Zellmembran .Thylakoid- membran Stärkekorn Vakuole Chloroplast Mitochondrium (3 BRUNNEN 5.Proteinbiosynthese (PBS) ÜBERBLICK • zentrales Dogma der Molekül biologie →nach Crick (1953) Nuclechol Gen Nuclectic sequenz BEGRIFFE Transkriphon m-RNA Nucleotid - Sequenz . Aminosäure Translation Substrat Enzym Stoffwechs Aminosäure- sequenz genetik W Proct. Merkmale Gen-kleinster Funktionsabschnitt der DNA mit definierter Basenabfolge für die Bildung eines Proteins und dessen Regulation Genotyp-Gesamtheit aller (auf Chromosomen) verteilter) Gene eines Organismus (5%. DNA) Genom-Gesamtheit der vererbbaren In- (100%. d DNA) TATGCTA mRNA LUACGAUS formation EIN-GEN-POLYPEPTID - HYPOTHESE • oder weil das Polypeptid meist als Enzym wirkt: Ein-Gen - Ein-Enzym - Hypothese • Ein Gen ist der DNA-Abschnitt mit Grund- informationen zur Herstellung einer bio- logisch aktiven RNA TRANSKRIPTION -Ort: Zellkern der Eukaryoten • Zweck: Umschreiben der genetischen Information eines Gens in transportable kopie m-RNA [email protected] + 000 Terminator Initation RNA -Polymerase umschließt d. DNA an der durch eine be- Stimmte Basenfolge gekennzei- chneten Startstelle •DNA wird auf die lange eines Gens von dem Enzym RNA-Polymerase in Einzel- strange geöffnet Elongation Freie RNA-Nucleotide Lagern. Sich komplementar an den cedogenen Strang von 5²- zu 3:-Richtung an • Beim Entlagwandern der RNA Polymerase wächst der m- RNA -Strong als Nachbildung d. Gens Im hinteren Bereich der RNA- Polymerase schließen sich d. Einzelstrange wieder zum Doppelstrang ·coclie I TRANSLATION 1 Ort: -an Ribosomen im Zellplasma • Zweck: - übersetzung der mRNA Basensequenz in eine Aminosäure- I sequenz eines Proteins P A 000 codlog. 5 Termination RNA-Polymerase fällt an Stopp- sequenz (Terminator) ab Boten strong" m-RNA, lässt sich som codogenen Strang •Synthetisierte mRNA enthält. Í Sequenzen ohne Informations gehalt. Diese werden während der Prozessierung entfernt gereifte mRNA wandet ins Zellplasma E mRNA initation - die m-RNA bildet mit Starttriplett (AUG) an kleiner UE des Ribosom T 1 1-anlagerung der Start- tRNA-1 mit AS1 (Methionin) com Eingang d. Ribes. -Bindung der großen Ribosomen UE - Ribosom rückt ein Triplett weiter Start-t-RNA-1 befindet sich dann im Ausgang Elongation | -Weitere ERNA-2 mit passendem 1 Anti-Codon (& AS) Lagert sich an komplementären mRNA- Triplett (Codens) im Ribosomen Eingang an 1- A$1 wird durch eine Peptid - bindung an neue AS2 gebunden 1- Das Ribosomen rückt wieder um ein Triplett weiter. -Die t-RNA-2 am Ausgang wind freigesetzt & belädt sich im Zell- plasma erneut mit ihrer spezif- ischen Aminosaure 1 Das neue bindungsbereite mRNA - Codon wird durch passende +RNA- 3 gebunden, dh. eine weitere AS3 1 gelangt ins Ribosom

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Termination •Stopptriplett am Ende der m-RNA führt zum Verfall d. Ribosoms in UE • Die MP.NA wind freigesetzt. und rasch abgebaut • Die entstandene Amino Sau- rekette faltet sich je nach Aminosaures equenz (Primär- struktur) zu einer spezi- fischen Sekundar-, Tertiar- struktur ggf. Quartärstruktur • Export - Proteine (sekrete. Hormone, Enzyme) werden für den Transportweg durch Membranen gelabell (mit Signaipeptide ver- sehen) CODE-SONNE ► die Code-Sonne zeigt von innen. nach außen gelesen die Basentripletts der mRNA und die durch sie verschlüsselten Aminosäuren der ERNA an genetik PROTEINSTRUKTUR •Primarstruktur. → Aminosauresequenz Sekundärstruktur →räumliche Struktur eines begrenzten Be- reiches als Falt blatt o. 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Aminosäure Translation Substrat Enzym Stoffwechs Aminosäure- sequenz genetik W Proct. Merkmale Gen-kleinster Funktionsabschnitt der DNA mit definierter Basenabfolge für die Bildung eines Proteins und dessen Regulation Genotyp-Gesamtheit aller (auf Chromosomen) verteilter) Gene eines Organismus (5%. DNA) Genom-Gesamtheit der vererbbaren In- (100%. d DNA) TATGCTA mRNA LUACGAUS formation EIN-GEN-POLYPEPTID - HYPOTHESE • oder weil das Polypeptid meist als Enzym wirkt: Ein-Gen - Ein-Enzym - Hypothese • Ein Gen ist der DNA-Abschnitt mit Grund- informationen zur Herstellung einer bio- logisch aktiven RNA TRANSKRIPTION -Ort: Zellkern der Eukaryoten • Zweck: Umschreiben der genetischen Information eines Gens in transportable kopie m-RNA [email protected] + 000 Terminator Initation RNA -Polymerase umschließt d. DNA an der durch eine be- Stimmte Basenfolge gekennzei- chneten Startstelle •DNA wird auf die lange eines Gens von dem Enzym RNA-Polymerase in Einzel- strange geöffnet Elongation Freie RNA-Nucleotide Lagern. Sich komplementar an den cedogenen Strang von 5²- zu 3:-Richtung an • Beim Entlagwandern der RNA Polymerase wächst der m- RNA -Strong als Nachbildung d. Gens Im hinteren Bereich der RNA- Polymerase schließen sich d. Einzelstrange wieder zum Doppelstrang ·coclie I TRANSLATION 1 Ort: -an Ribosomen im Zellplasma • Zweck: - übersetzung der mRNA Basensequenz in eine Aminosäure- I sequenz eines Proteins P A 000 codlog. 5 Termination RNA-Polymerase fällt an Stopp- sequenz (Terminator) ab Boten strong" m-RNA, lässt sich som codogenen Strang •Synthetisierte mRNA enthält. Í Sequenzen ohne Informations gehalt. 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