11_BL_20231030 (Part2)_DNA-Polymerase III und RNA-Primer
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Questions and Answers

Welcher Mechanismus gewährleistet, dass die DNA-Replikation trotz des topologischen Problems stattfinden kann?

  • DNA-Polymerasen, die die DNA-Doppelhelix trennen und entwirren, um Knotenbildung zu verhindern
  • DNA-Ligasen, die die DNA-Doppelhelix stabilisieren und die Torsion in der DNA reduzieren
  • DNA-Helikasen, die die DNA-Doppelhelix entwinden und so die Spannung reduzieren
  • DNA-Topoisomerasen, die die DNA-Doppelhelix schneiden, verdrehen und wieder verbinden, um Spannung abzubauen (correct)

    • Welcher Vergleich wird im Text verwendet, um das Problem der Entwindung einer langen DNA-Doppelhelix zu veranschaulichen?

  • Ein Knoten in einem Schuhband, der gelöst werden muss
  • Ein Seil, das um einen Baum gewickelt ist und versucht wird, auseinandergezogen zu werden (correct)
  • Ein Reißverschluss, der klemmt und geöffnet werden muss
  • Ein Kaugummi, der am Schuh klebt und versucht wird, abzulösen

    • Was war das tragische Ergebnis des Versuchs, das Seil am Eiger Nordwand zu entwirren?

  • Die Alpinisten wurden von Lawinen verschüttet, während sie das Seil entwirrten
  • Die Alpinisten wurden von herabfallenden Felsbrocken getroffen, während sie das Seil entwirrten
  • Die Alpinisten erfroren aufgrund der langen Zeit, die sie benötigten, um das Seil zu entwirren (correct)
  • Die Alpinisten fielen in die Tiefe, als das Seil unerwartet riss

    • Welche Lehre können wir aus dem Vergleich mit dem Versuch, das Seil am Eiger Nordwand zu entwirren, für die DNA-Replikation ziehen?

    <p>Es besteht die Notwendigkeit, Mechanismen zu entwickeln, um Torsionsprobleme bei der DNA-Replikation zu bewältigen</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion der DNA-Helikase am Replikationsfork?

    <p>Aufspulen des DNA-Duplex</p> Signup and view all the answers

    Welche Proteine binden direkt an den DNA-Strang, um einzelsträngige DNA vor Schäden zu schützen?

    <p>Einzelsträngenbindungsproteine</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme synthetisieren den Führenden und den Verzögerten Strang während der Replikation?

    <p>DNA-Polymerase I und III</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Primase während der Replikation?

    <p>Erzeugung von Primereinheiten</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym schneidet die Primereinheit auf und schließt den Lückenabschluss?

    <p>DNA-Polymerase I</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von DNA-Ligase während der Replikation?

    <p>Verbindung von Okazaki-Fragmenten</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Ausgangspunkt für die Bildung von Replikationsblasen?

    <p>Ursprungslokalisation</p> Signup and view all the answers

    Was signalisiert die Disassemblierung der Replikationsmaschinerie?

    <p>Kollision der Replikationsblasen</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion der Helikasen bei der Replikation?

    Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Er synthetisiert einen RNA-Primer, um die DNA-Replikation zu initiieren</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym ist für die Synthese eines Nukleotids an der 3'-Ende des primeren Strangs zuständig?

    <p>DNA-Polymerase</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzymfunktion ermöglicht die Korrektur von Fehlern während der DNA-Synthese?

    <p>DNA-Polymerase</p> Signup and view all the answers

    Was ist die typische Form von DNA-Polymerasen?

    <p>Rechte Hand</p> Signup and view all the answers

    In welche Richtung erfolgt die Replikation?

    <p>5' -&gt; 3'</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess ist erforderlich, um die RNA-Primer zu entfernen?

    <p>Exonuklease</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Verbindung der Okazaki-Fragmente</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess führt zur Bildung von Esterbindungen zwischen dem Phosphat und der Ribose-Zucker?

    <p>(Replikationsreaktion) Bildung von Phosphodiesterbindungen</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet Twist in Bezug auf die DNA-Doppelhelix?

    <p>Der volle Drehwinkel der DNA-Stränge um einander, etwa jedes 10,5 Basenpaare</p> Signup and view all the answers

    Welche mathematische Eigenschaft beschreibt die Anzahl der vollen Helix-Drehungen in der DNA?

    <p>Linking Number (LN)</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Topologische Transformation in Bezug auf die DNA?

    <p>Eine Veränderung ohne Schneiden oder Verbinden, sondern nur durch Verformungen</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Ergebnis des Prozesses des Unwindings in der DNA?

    <p>Entstehung von Twist und Bildung neuer Basenpaare</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei der Reifung in Bezug auf die DNA?

    <p>Kompensation des untenliegenden Twists und Entstehung von Supercoils</p> Signup and view all the answers

    Was ist die neue Linking Number (LN) nachdem Supercoils entstanden sind?

    <p>$23$</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet Wrapping Number (Wn) in Bezug auf die DNA?

    <p>$0$, wenn die DNA in der Ebene liegt</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess führt zur Entstehung von Supercoils in der DNA?

    <p>Reifung</p> Signup and view all the answers

    Was sind Supercoils in Bezug auf die DNA?

    <p>DNA-Stränge, die sich kreuzweise schneiden und um sich selbst rollen</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess erfolgt bei der Zerlegung der DNA durch die entsprechenden Enzyme?

    <p>Relaxierung der Verwirbelung</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme sind an der Kopie der DNA beteiligt?

    <p>Primase und DNA-Polymerasen</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme führen den Prozess der Superkombination durch?

    <p>Topoisomerasen und Gyrase</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielt Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Synthetisiert eine kurze, komplementäre RNA-Molekül</p> Signup and view all the answers

    Was passiert während des Kopieprozesses der DNA mit Hilfe von DNA-Polymerasen?

    <p>Synthese eines komplementären Strangs</p> Signup and view all the answers

    Welche Bindungen in der DNA weisen einzelne Zwillingsbindungen auf und können sich drehen?

    <p>Relaxierte Bindungen</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von Topoisomerasen bei der DNA-Replikation?

    <p>Entwirren und entspannen die DNA-Stränge</p> Signup and view all the answers

    Welche Richtung hat ein DNA-Strang in Bezug auf die chemische Abfolge?

    <p>'von 5' nach 3'</p> Signup and view all the answers

    Was zeigte Okazaki in Bezug auf die DNA-Replikation?

    <p>Es gibt diskontinuierliche Fragmente für die Lagging Strand-Synthese</p> Signup and view all the answers

    Warum kann der Lagging Strand nicht direkt kopiert werden?

    <p>Er hört an der Replikationsgabel auf und muss neu gestartet werden</p> Signup and view all the answers

    Mit welchem Molekül beginnt die Synthese eines neuen Teils der Lagging Strand-DNA?

    <p>RNA-Primermolekül</p> Signup and view all the answers

    Welche Aktivität hat DNA-Polymerase 1 zusätzlich zu seiner Polymerasenaktivität?

    <p>Exonukleasenaktivität</p> Signup and view all the answers

    Was tut DNA-Polymerase 1 nach dem Abtrennen des RNA-Primermoleküls?

    <p>Kopiert die DNA-Sequenz, die schon vorhanden ist</p> Signup and view all the answers

    Wie entfernt DNA-Polymerase 1 die RNA-Primermoleküle vom DNA-Strang?

    <p>Nukleotid für Nukleotid</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat die DNA-Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Schließt die entstandenen Lücken</p> Signup and view all the answers

    Wie schließt die DNA-Ligase die entstandenen Lücken bei der DNA-Replikation?

    <p>Indem sie die letzte Nukleotid mit dem vorherigen verbindet</p> Signup and view all the answers

    Was ist erforderlich, damit die DNA-Replikation stattfinden kann?

    <p>Verschiedene Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten</p> Signup and view all the answers

    Was ist der erste Schritt des DNA-Replikationsprozesses?

    <p>Die Öffnung des DNA-Moleküls an bestimmten Orten</p> Signup and view all the answers

    Wie kann die DNA-Replikation trotz des topologischen Problems stattfinden?

    <p>Durch die Aktivität der Topoisomerasen, die die DNA entspannen, und der DNA-Helikasen, die die DNA entwinden.</p> Signup and view all the answers

    Welches tragische Ereignis wird im Text erwähnt, um das Problem der Entwindung einer langen DNA-Doppelhelix zu veranschaulichen?

    <p>Der tragische Tod eines deutschen Alpinisten, der beim Versuch, das Seil am Eiger Nordwand zu entwirren, erfroren ist.</p> Signup and view all the answers

    Was sind die Konsequenzen, wenn die DNA nicht entwunden werden kann?

    <p>Es entstehen Torsionen und Verknotungen, die die Replikation beeinträchtigen.</p> Signup and view all the answers

    Welche vergleichbare Situation wird im Text verwendet, um die Schwierigkeiten bei der Entwindung der DNA-Doppelhelix zu veranschaulichen?

    <p>Der Versuch, ein Seil mit eingefrorenen Händen zu entwirren, um von der Eiger Nordwand abzusteigen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat die Superkombination bei der DNA-Replikation?

    <p>Die Superkombination dient der Organisierung und Stabilisierung der DNA.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die chemische Richtung der beiden DNA-Stränge?

    <p>Der eine Strang verläuft von 5' nach 3', der andere von 3' nach 5'.</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme sind an der Kopie der DNA beteiligt?

    <p>DNA-Polymerasen</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Primase synthetisiert eine kurze, komplementäre RNA-Molekül, das als Ansatz für den Fortsetzungsprozess der DNA-Kopie dient.</p> Signup and view all the answers

    Was ist das am häufigsten vorkommende DNA-Polymeras in Bakterien?

    <p>DNA-Polymerase III.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Prozess, durch den die DNA während der Kopieprozesses in kleinen Blasen geöffnet und kopiert wird?

    <p>Bildung von Replikationsblasen</p> Signup and view all the answers

    Was ist erforderlich, damit die DNA-Replikation stattfinden kann?

    <p>Eine Vorstufe, die durch Primase synthetisiert wird</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess führt zur Entstehung von Supercoils in der DNA?

    <p>Superkombination</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von Topoisomerasen bei der DNA-Replikation?

    <p>Lösen von Verwirbelungen</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei der Zerlegung der DNA durch die entsprechenden Enzyme?

    <p>Relaxierung der Verwirbelung</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von DNA-Polymerase III?

    <p>Kopieprozesse der DNA</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Schließen der entstandenen Lücken</p> Signup and view all the answers

    Was sind die mathematischen Eigenschaften, die die Topologie der DNA beschreiben?

    <p>Linking Number (LN), Twisting Number (TN), Wrapping Number (Wn)</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Linking Number (LN) für kreisförmige DNA?

    <p>25</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von Topoisomerase bei der Veränderung der Topologie der DNA?

    <p>Topoisomerase verändert die Topologie der DNA durch topologische Transformationen, ohne zu schneiden oder zu verbinden, sondern nur durch Verformungen.</p> Signup and view all the answers

    Was sind Supercoils in Bezug auf die DNA?

    <p>Supercoils sind gezwirbelte Formen der DNA, bei denen sich die DNA-Stränge um sich selbst rollen und sich kreuzweise schneiden.</p> Signup and view all the answers

    Welche mathematische Eigenschaften haben die DNA-Stränge, wenn sie in der Ebene liegen?

    <p>LN = TN, Wn = 0</p> Signup and view all the answers

    Wie entstehen Supercoils in der DNA?

    <p>Supercoils entstehen durch Geometrie-Transformationen, die zu einer Veränderung der Topologie führen.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert während des Prozesses der Unwinding in der DNA?

    <p>Beim Unwinding wird der DNA-Strang geschnitten, neue Basenpaare werden gebildet, und es entsteht Twist.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Primase synthetisiert RNA-Primer, die als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese dienen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die neue Linking Number (LN), Twisting Number (TN) und Wrapping Number (Wn), nachdem Supercoils entstanden sind?

    <p>LN: 23, TN: 23, Wn: −2</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Topologische Transformation in Bezug auf die DNA?

    <p>Topologische Transformationen sind Veränderungen der DNA-Topologie, die ohne Schneiden oder Verbinden, sondern nur durch Verformungen, erfolgen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von DNA-Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>DNA-Ligase schließt die Lücken zwischen den Okazaki-Fragmenten und sorgt für die vollständige Replikation der DNA.</p> Signup and view all the answers

    Was zeigte Okazaki in Bezug auf die DNA-Replikation?

    <p>Okazaki zeigte, dass die Replikation des Lagging-Strangs diskontinuierlich erfolgt und in Form von Fragmenten (Okazaki-Fragmenten) synthetisiert wird.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion der DNA-Helikase am Replikationsfork?

    <p>Die DNA-Helikase spult das DNA-Duplex auf und generiert lokale einzelsträngige DNA.</p> Signup and view all the answers

    Welche Proteine binden direkt an das DNA-Strang, um einzelsträngige DNA vor Schäden zu schützen?

    <p>Einzelsträngenbindungsproteine</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym synthetisiert den Führenden Strang während der Replikation?

    <p>DNA-Polymerase III</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym synthetisiert den Verzögerten Strang während der Replikation?

    <p>DNA-Polymerase I</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme sind an der Entfernung der RNA-Primermoleküle vom DNA-Strang beteiligt?

    <p>DNA-Polymerase I</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von DNA-Ligase während der Replikation?

    <p>DNA-Ligase verbindet die Okazaki-Fragmente zu einem kontinuierlichen DNA-Molekül.</p> Signup and view all the answers

    Was sind die beiden Stränge, die während der Replikation entstehen?

    <p>Führender Strang und Verzögerter Strang</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Ausgangspunkt für die Bildung von Replikationsblasen?

    <p>Ursprungslokalisation</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme arbeiten zusammen, um gleichzeitig den führenden und verzögerten Strang zu kopieren?

    <p>Zwei Kopien von DNA-Polymerase</p> Signup and view all the answers

    Was signalisiert die Disassemblierung der Replikationsmaschinerie?

    <p>Die Kollision der beiden Replikationsblasen</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess ist erforderlich, um die RNA-Primer zu entfernen?

    <p>Lückenabschluss</p> Signup and view all the answers

    Was ist erforderlich, damit die DNA-Replikation stattfinden kann?

    <p>Die Bildung von Replikationsblasen</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym synthetisiert einen RNA-Primer, um die DNA-Replikation zu initiieren?

    <p>Primas</p> Signup and view all the answers

    Was sind die zusätzlichen Funktionen von DNA-Polymerasen?

    <p>Korrektur von Fehlern und Entfernung von RNA-Primer</p> Signup and view all the answers

    In welcher Richtung erfolgt die DNA-Replikation und warum?

    <p>5' -&gt; 3'; aufgrund der Struktur der Nukleotide und der Tatsache, dass sie nur Triphosphate an der 5'-Ende besitzen</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Schließt die entstandenen Lücken</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzymfunktion ermöglicht die Korrektur von Fehlern während der DNA-Synthese?

    <p>Korrektur von Fehlern</p> Signup and view all the answers

    Was ist erforderlich, damit die DNA-Replikation stattfinden kann?

    <p>Vorlage-Strang (DNA) und Primer</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Ergebnis des Prozesses des Unwindings in der DNA?

    <p>Entstehung von Replikationsblasen</p> Signup and view all the answers

    Welche Rolle spielt Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Synthetisiert einen RNA-Primer</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Topologische Transformation in Bezug auf die DNA?

    <p>Erfordert eine Folge von Okazaki-Fragmenten</p> Signup and view all the answers

    Was ist der erste Schritt des DNA-Replikationsprozesses?

    <p>Synthese eines RNA-Primer durch Primas</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Primase während der Replikation?

    <p>Synthetisiert einen RNA-Primer</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion hat die DNA-Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Schließt die entstandenen Lücken</p> Signup and view all the answers

    Was zeigte Okazaki in Bezug auf die DNA-Replikation?

    <p>Es gibt diskontinuierliche Fragmente für die Lagging Strand-Synthese.</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym schließt die entstandenen Lücken bei der DNA-Replikation?

    <p>DNA-Ligase</p> Signup and view all the answers

    Was ist erforderlich, damit die DNA-Replikation stattfinden kann?

    <p>Verschiedene Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten, um das DNA-Molekül aufzuspalten, um es zu kopieren und anschließend wieder zusammenzufügen, sind erforderlich.</p> Signup and view all the answers

    Was tut DNA-Polymerase 1 nach dem Abtrennen des RNA-Primermoleküls?

    <p>DNA-Polymerase 1 bindet an und kopiert die DNA-Sequenz, die schon vorhanden ist.</p> Signup and view all the answers

    Warum kann der Lagging Strand nicht direkt kopiert werden?

    <p>Er hält bei der Replikationsgabel auf und muss neu gestartet werden.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Ligase bei der DNA-Replikation?

    <p>Die Lücke zu schließen, indem sie die letzte Nukleotid mit dem vorherigen verbindet.</p> Signup and view all the answers

    Welcher Prozess erfolgt bei der Zerlegung der DNA durch die entsprechenden Enzyme?

    <p>Das RNA-Primermolekül wird von einem Nukleotid nach dem anderen abgetrennt.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Primase bei der DNA-Replikation?

    <p>Die Synthese eines neuen Teils der Lagging Strand-DNA zu beginnen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion von Topoisomerasen bei der DNA-Replikation?

    <p>Die DNA zu entwirren.</p> Signup and view all the answers

    Was passiert bei der Reifung in Bezug auf die DNA?

    <p>Die RNA-Primermoleküle von der DNA-Strang zurückhacken.</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Ausgangspunkt für die Bildung von Replikationsblasen?

    <p>Die Öffnung des DNA-Moleküls an bestimmten Orten, den Ursprüngen der Replikation.</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Ergebnis des Prozesses des Unwindings in der DNA?

    <p>Die Bildung von Replikationsblasen.</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse der DNA-Replikation den entsprechenden Enzymen zu:

    <p>Synthese eines RNA-Primers = Primas Entfernung von RNA-Primer = DNA-Polymerase Korrektur von Fehlern = DNA-Ligase Replikation in nur einer Richtung = Helikase</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen den entsprechenden Funktionen von DNA-Polymerasen zu:

    <p>Bindung an die DNA-Vorlage und aktive Site = Fingern und Thumb Korrektur von Fehlern = Exonuklease-Aktivität Entfernung von RNA-Primer = 3'-5'-Exonuklease-Aktivität Synthese in 5' -&gt; 3' Richtung = Polymerase-Aktivität</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen den entsprechenden Eigenschaften der DNA-Replikation zu:

    <p>Esterbindungen zwischen Phosphat und Ribose-Zucker = Chemie der Replikationsreaktion Hydrolyse von deoxynukleotid-Triphosphaten = Chemie der Replikationsreaktion Bildung von Okazaki-Fragmenten = Replikation in nur einer Richtung Umwandlung von ATP in DNA = Synthese eines Nukleotids</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Mechanismen der DNA-Replikation ihren Funktionen zu:

    <p>Helikase = Entwindung der DNA-Doppelhelix Topoisomerase = Entspannung der DNA-Supercoils Primase = Synthese von RNA-Primern DNA-Polymerase = Synthese von neuer DNA</p> Signup and view all the answers

    Verknüpfen Sie die folgenden Probleme bei der Entwindung einer langen DNA-Doppelhelix mit ihren Lösungen:

    <p>Bildung von Torsion und Knoten = Verwendung von Topoisomerasen Begrenzte Länge der Seile beim Bergsteigen = Tragödien vermeiden Gefrorene Hände beim Bergsteigen = Schwierigkeiten beim Öffnen des Seils Verlängerung der Seile zum Abseilen = Notlösungen bei unzureichender Länge</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe der DNA-Replikation ihren Beschreibungen zu:

    <p>Replikationsblasen = Bereiche, in denen die DNA-Replikation stattfindet Lagging-Strang = Synthetisiert in Fragmenten wegen der Richtung der Replikation DNA-Polymerase I = Entfernt RNA-Primer und füllt Lücken Supercoils = Zusätzliche Windungen in der DNA-Doppelhelix</p> Signup and view all the answers

    Verknüpfen Sie die folgenden Beispiele im Text mit den entsprechenden Problemen bei der DNA-Replikation:

    <p>Versuch, Eiger North Face zu besteigen = Begrenzte Seillänge und schwierige Entflechtung Frozen Hands beim Bergsteigen = Schwierigkeiten beim Öffnen des Seils Tragödie durch lange Entflechtungszeit = Tod aufgrund von Unterkühlung Bildung von Knoten in einem Seil = Entstehung von Torsion und Verwicklungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Enzyme mit ihrer Funktion während der DNA-Replikation zu:

    <p>Helikase = Aufspulen des DNA-Duplex und Generierung von einzelsträngiger DNA Primase = Erzeugung von kleinen Primereinheiten, um die Verzögerte Kette zu initiieren DNA-Polymerase III = Synthetisierung des komplementären Strangs während der Replikation DNA-Ligase = Verbindung der Okazaki-Fragmente zu einem kontinuierlichen DNA-Molekül</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse der DNA-Replikation mit ihrer Beschreibung zu:

    <p>Replikationsblasenbildung = Startpunkt der Replikation, bildet sich an Ursprungslokalisation Replikationsblasenkollision = Signal für Disassemblierung der Replikationsmaschinerie Reifung = Entfernung von RNA-Primer und Verbindung von DNA-Lücken Unwinding = Öffnung der DNA für den Kopierprozess in entgegengesetzten Richtungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Proteine mit ihrer Funktion während der DNA-Replikation zu:

    <p>Einzelsträngenbindungsproteine = Schützen einzelsträngige DNA vor Schäden DNA-Polymerase I = Schneiden der Primereinheit und Schließen des Lückeabschlusses DNA-Polymerase III holoenzym = Binden an neue Primereinheit und Synthetisieren des komplementären Strangs DNA-Ligase = Verbindung der Okazaki-Fragmente zu einem kontinuierlichen DNA-Molekül</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Enzyme oder Prozesse mit ihrer jeweiligen Funktion bei der DNA-Replikation zu:

    <p>DNA-Helikase = Entwindung der DNA-Doppelhelix Primase = Synthese eines RNA-Primers für die DNA-Synthese Superkombination = Zusätzliche Verdrehung und Stabilisierung der DNA DNA-Ligase = Verknüpfung der Okazaki-Fragmente</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen zur chemischen Richtung der DNA-Stränge mit ihrer jeweiligen Beschreibung zu:

    <p>5' nach 3' Richtung = Richtung, in die die RNA-Primer synthetisiert werden 3' nach 5' Richtung = Richtung, in die die DNA-Polymerase synthetisiert</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse oder Strukturen mit ihrer jeweiligen Funktion bei der DNA-Replikation zu:

    <p>Replikationsblasen = Öffnung und Kopie der DNA in kleinen Bereichen Relaxierung der Verwirbelung = Entspannung der Torsion in der DNA-Doppelhelix Superkombination = Zusätzliche Verdrehung und Stabilisierung der DNA Verwirbelungen = Bindungen in der DNA, die sich drehen können</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Enzyme der DNA-Replikation mit ihren Funktionen zu:

    <p>Primase = Synthetisiert einen RNA-Primer, um die DNA-Replikation zu initiieren DNA-Polymerase 1 = Schneidet die Primereinheit auf und schließt den Lückenabschluss Helikase = Öffnet das DNA-Molekül an bestimmten Orten für die Replikation DNA-Ligase = Schließt die entstandenen Lücken bei der DNA-Replikation</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen über den Lagging Strand der DNA-Replikation mit den korrekten Prozessen zu:

    <p>Der Lagging Strand wird von DNA-Polymerase 3 kontinuierlich kopiert = Falsch Die Synthese eines neuen Teils der Lagging Strand-DNA beginnt mit einer RNA-Primermolekül = Richtig DNA-Polymerase 1 kopiert die DNA-Sequenz auf, die schon vorhanden ist = Falsch Die DNA-Ligase schließt die Lücke, indem sie die letzte Nukleotid mit dem vorherigen verbindet = Richtig</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Aussagen über die Funktionen von DNA-Polymerase 1 und 3 während der DNA-Replikation mit den korrekten Prozessen zu:

    <p>DNA-Polymerase 3 hat eine Exonukleasenaktivität, um RNA-Primermoleküle zu entfernen = Falsch DNA-Polymerase 1 kopiert die DNA-Sequenz auf, die schon vorhanden ist = Richtig DNA-Polymerase 3 synthetisiert den führenden Strang kontinuierlich = Richtig DNA-Polymerase 1 hat eine Polymerasenaktivität zur Synthese neuer DNA-Stränge = Falsch</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse während der DNA-Replikation mit den korrekten Enzymen oder Proteinen zu:

    <p>Synthese des RNA-Primers für die Initiation der Replikation = Primase Entfernung der RNA-Primermoleküle vom DNA-Strang = DNA-Polymerase 1 Öffnung des DNA-Moleküls an bestimmten Orten für die Replikation = Helikase Schließung der entstandenen Lücken bei der DNA-Replikation = DNA-Ligase</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden mathematischen Eigenschaften der DNA-Topologie ihren Beschreibungen zu:

    <p>Linking Number (LN) = Anzahl voller Helix-Drehungen Twisting Number (TN) = Anzahl Drehungen voneinander in der Ebene Wrapping Number (Wn) = Anzahl Superhelix-Drehungen Supercoil = Gezwirbelte Form aus der Ebene</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse der Topologieänderung der DNA ihren Beschreibungen zu:

    <p>Unwinding = DNA-Strang schneiden, neue Basenpaare bilden, Entstehung von Twist Reifung = Kompensation des untenliegenden Twists, Supercoils entstehen Supercoils entstehen durch Geometrie-Transformationen = Supercoils: DNA-Stränge umrollen sich um sich selbst und schneiden sich kreuzweise Topologische Transformationen = Veränderung ohne Schneiden oder Verbinden, sondern nur durch Verformungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe im Zusammenhang mit der DNA-Topologie ihren Definitionen zu:

    <p>Coil = Normaler Zustand Twist = Voller Drehwinkel der DNA-Stränge um einander, ca. jedes 10,5 Basenpaare Supercoil = DNA in gezwirbelter Form aus der Ebene Linking Number (LN) = Anzahl voller Helix-Drehungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Funktionen der DNA-Enzyme ihren Beschreibungen zu:

    <p>Topoisomerase = Verändern die Topologie der DNA DNA-Ligase = Schließt entstandene Lücken bei der DNA-Replikation Helikasen = Entwindung der DNA-Doppelhelix bei der Replikation Primase = Bildet RNA-Primer während der Replikation</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Zustände und Eigenschaften der DNA ihren Beschreibungen zu:

    <p>LN: Anzahl volller Helix-Drehungen, LN für kreisförmige DNA = 25 = Linking Number (LN) TN: Anzahl Drehungen voneinander in der Ebene, LN = TN, wenn DNA in der Ebene liegt = Twisting Number (TN) Wn: Anzahl Superhelix-Drehungen, Wn = 0, wenn DNA in der Ebene liegt = Wrapping Number (Wn) Wenn DNA in die Ebene gelegt wird, ist sie instabil und sucht nach Entlastung = Supercoils</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse im Zusammenhang mit der Topologieänderung der DNA ihren Beschreibungen zu:

    <p>Unwinding = Erzeugt Twist durch Schneiden und Neubildung von Basenpaaren Reifung = Kompensiert den unterliegenden Twist und erzeugt Supercoils Topologische Transformationen = Veränderung ohne Schneiden oder Verbinden, nur durch Verformungen Supercoils entstehen durch Geometrie-Transformationen = DNA-Stränge umrollen sich um sich selbst und schneiden sich kreuzweise</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Zustände und Eigenschaften der DNA ihren Definitionen zu:

    <p>Coil = Normaler Zustand der DNA-Doppelhelix Twist = Volle Drehwinkel der DNA-Stränge um einander Supercoil = Gezwirbelte Form der DNA aus der Ebene Mathematische Eigenschaft: Linking Number (LN) = Anzahl voller Helix-Drehungen</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Funktionen von DNA-Enzymen ihren Beschreibungen zu:

    <p>Topoisomerase = Verändern die Topologie der DNA DNA-Ligase = Schließen entstandene Lücken bei der Replikation Helikasen = Entwindung der DNA-Doppelhelix während der Replikation Primase = Bildet RNA-Primer für die Replikation</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe im Zusammenhang mit mathematischen Eigenschaften der DNA ihren Definitionen zu:

    <p>Linking Number (LN) = Anzahl voller Helix-Drehungen in der DNA Twisting Number (TN) = Anzahl Drehungen voneinander in der Ebene der DNA Wrapping Number (Wn) = Anzahl Superhelix-Drehungen in der DNA Supercoil = Gezwirbelte Form aus der Ebene für die DNA</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Prozesse bei Topologieänderungen in der DNA ihren Beschreibungen zu:

    <p>Unwinding = Schneiden des DNA-Strangs und Neubildung von Basenpaaren, Erzeugung von Twist Reifung = Kompensation des unterliegenden Twists und Erzeugung von Supercoils Topologische Transformationen = Veränderung ohne Schneiden oder Verbinden, nur durch Verformungen Supercoils entstehen durch Geometrie-Transformationen = DNA-Stränge rollen sich um sich selbst und schneiden sich kreuzweise</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Zustände und Eigenschaften von mathematischen Eigenschaften der DNA ihren Beschreibungen zu:

    <p>LN: Anzahl volller Helix-Drehungen, LN für kreisförmige DNA = 25 = Linking Number (LN) TN: Anzahl Drehungen voneinander in der Ebene, LN = TN, wenn DNA in der Ebene liegt = Twisting Number (TN) Wn: Anzahl Superhelix-Drehungen, Wn = 0, wenn DNA in der Ebene liegt = Wrapping Number (Wn) Wenn DNA in die Ebene gelegt wird, ist sie instabil und sucht nach Entlastung = Supercoils</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    1. Okazaki zeigte, dass es während der DNA-Replikation diskontinuierliche Fragmente für die sogenannte Lagging Strand-Synthese gibt.

    2. Der Lagging Strand kann nicht direkt kopiert werden, da er bei der Replikationsgabel aufhört und neu gestartet werden muss.

    3. Die Synthese eines neuen Teils der Lagging Strand-DNA beginnt mit einer RNA-Primermolekül, die später durch DNA-Polymerase 3 abgelöst wird.

    4. Sofort nach dem Abtrennen der RNA-Primermolekül bindet DNA-Polymerase 1 an und kopiert die DNA-Sequenz auf, die schon vorhanden ist.

    5. DNA-Polymerase 1 hat zusätzlich zu seinem Polymerasenaktivstätte auch eine Exonukleasenaktivität, die die RNA-Primermoleküle von der DNA-Strang zurückhackt.

    6. Das RNA-Primermolekül wird nicht vollständig abgetrennt, sondern von einem Nukleotid nach dem anderen.

    7. Es gibt noch eine weitere Enzyme namens DNA-Ligase, die die entstandenen Lücken schließt.

    8. Die DNA-Ligase schließt die Lücke, indem sie die letzte Nukleotid mit dem vorherigen verbindet.

    9. Die Replikation von DNA erfordert verschiedene Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten, um das DNA-Molekül aufzuspalten, um es kopieren und anschließend wieder zusammenzufügen.

    10. Der DNA-Replikationsprozess beginnt mit der Öffnung des DNA-Moleküls an bestimmten Orten, den sogenannten Ursprüngen der Replikation, und erfordert die Arbeit von Helikasen, die Energie verwenden, um die DNA zu entwirbeln.

    11. Okazaki zeigte, dass es während der DNA-Replikation diskontinuierliche Fragmente für die sogenannte Lagging Strand-Synthese gibt.

    12. Der Lagging Strand kann nicht direkt kopiert werden, da er bei der Replikationsgabel aufhört und neu gestartet werden muss.

    13. Die Synthese eines neuen Teils der Lagging Strand-DNA beginnt mit einer RNA-Primermolekül, die später durch DNA-Polymerase 3 abgelöst wird.

    14. Sofort nach dem Abtrennen der RNA-Primermolekül bindet DNA-Polymerase 1 an und kopiert die DNA-Sequenz auf, die schon vorhanden ist.

    15. DNA-Polymerase 1 hat zusätzlich zu seinem Polymerasenaktivstätte auch eine Exonukleasenaktivität, die die RNA-Primermoleküle von der DNA-Strang zurückhackt.

    16. Das RNA-Primermolekül wird nicht vollständig abgetrennt, sondern von einem Nukleotid nach dem anderen.

    17. Es gibt noch eine weitere Enzyme namens DNA-Ligase, die die entstandenen Lücken schließt.

    18. Die DNA-Ligase schließt die Lücke, indem sie die letzte Nukleotid mit dem vorherigen verbindet.

    19. Die Replikation von DNA erfordert verschiedene Enzyme und Proteine, die zusammenarbeiten, um das DNA-Molekül aufzuspalten, um es kopieren und anschließend wieder zusammenzufügen.

    20. Der DNA-Replikationsprozess beginnt mit der Öffnung des DNA-Moleküls an bestimmten Orten, den sogenannten Ursprüngen der Replikation, und erfordert die Arbeit von Helikasen, die Energie verwenden, um die DNA zu entwirbeln.

    • DNA-Doppelhelix weist besondere Eigenschaften auf: Coil-Struktur, Twist und Supercoil
    • Problem 1: Melden und Wiederanbinden von DNA erfordert Entfernen der Twist-Verbindung
    • Twist: Voller Drehwinkel der DNA-Stränge um einander, ca. jedes 10,5 Basenpaare
    • Coil: Normaler Zustand, Supercoil: Gezwirbelte Form aus der Ebene
    • Mathematische Eigenschaften: Linking Number (LN), Twisting Number (TN), Wrapping Number (Wn)
    • LN: Anzahl volller Helix-Drehungen, LN für kreisförmige DNA = 25
    • TN: Anzahl Drehungen voneinander in der Ebene, LN = TN, wenn DNA in der Ebene liegt
    • Wn: Anzahl Superhelix-Drehungen, Wn = 0, wenn DNA in der Ebene liegt
    • Wenn DNA in die Ebene gelegt wird, ist sie instabil und sucht nach Entlastung
    • Topologische Transformationen: Veränderung ohne Schneiden oder Verbinden, sondern nur durch Verformungen
    • DNA-Enzyme wie Topoisomerase verändern die Topologie
    • Unwinding: DNA-Strang schneiden, neue Basenpaare bilden, Entstehung von Twist
    • Reifung: Kompensation des untenliegenden Twists, Supercoils entstehen
    • Supercoils: DNA-Stränge umrollen sich um sich selbst und schneiden sich kreuzweise
    • Neue Linking Number (LN), Twisting Number (TN) und Wrapping Number (Wn)
    • LN: 23, TN: 23 (in der Ebene), Wn: −2 (Supercoils)
    • Supercoils entstehen durch Geometrie-Transformationen
    • Topologieänderungen: Unwinding, Reifung und Supercoils.

    (Nachdenklich ist der Text sehr aufwändig und detailliert. Es ist möglicherweise sinnvoller, die Informationen in einfach zu verstehende Sätze zu bringen, und bei Bedarf zusätzliche Informationen hinzuzufügen.)

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