Proteinbiosynthese: Transkription

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Questions and Answers

Welcher Prozess beschreibt die Umschreibung eines Gens in eine mRNA?

  • Transkription (correct)
  • Translation
  • Replikation
  • Modifikation

Wo findet die Transkription in eukaryotischen Zellen statt?

  • Im Zytoplasma
  • In den Ribosomen
  • In den Mitochondrien
  • Im Zellkern (correct)

Was bezeichnet man als Genexpression?

  • Die Replikation der DNA
  • Die Übersetzung von mRNA in Aminosäuren
  • Die Synthese von DNA
  • Die Umsetzung eines Gens in mRNA oder Protein (correct)

Welches Enzym ist entscheidend für die Transkription?

<p>RNA-Polymerase (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Basenpaare findet man in RNA anstelle von DNA?

<p>Adenin-Uracil statt Adenin-Thymin (C)</p> Signup and view all the answers

Was bleibt während der Transkription unberührt?

<p>Der komplementäre codierende Strang (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage über den Prozess der Translation ist korrekt?

<p>Translation übersetzt mRNA in Aminosäuren. (D)</p> Signup and view all the answers

In welchem Schritt werden Gene an DNA abgelesen?

<p>Transkription (C)</p> Signup and view all the answers

In welche Richtung wird der RNA-Strang synthetisiert?

<p>5' → 3' (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die RNA-Polymerase in Eukaryoten?

<p>Es gibt drei unterschiedliche RNA-Polymerasen. (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Rolle von Transkriptionsfaktoren?

<p>Sie regulieren die Bindung von RNA-Polymerase an DNA. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie werden nicht-codierende RNAs (ncRNA) im Vergleich zu mRNA verarbeitet?

<p>Es findet keine Verarbeitung statt. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Phase wird als Elongationsphase der Transkription bezeichnet?

<p>Die Synthese des RNA-Strangs. (D)</p> Signup and view all the answers

Was geschieht während der Termination der Transkription?

<p>Die RNA-Polymerase löst sich von der DNA. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Struktur wird am 5'-Ende einer mRNA eingefügt?

<p>CAP-Struktur (D)</p> Signup and view all the answers

Welches Protein spielt eine entscheidende Rolle in der Proteinbiosynthese?

<p>Ribosomale RNA (rRNA) (B)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptzweck der RNA-Prozessierung in Eukaryoten?

<p>Die Modifizierung von RNA zur Vermeidung enzymatischen Abbaus. (B)</p> Signup and view all the answers

In welchem Zellbestandteil finden Transkription und Translation in Prokaryoten statt?

<p>Cytoplasma (D)</p> Signup and view all the answers

Was passiert mit Introns während der mRNA-Reifung?

<p>Sie werden herausgeschnitten. (C)</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Moleküle werden oft als nicht-funktional betrachtet?

<p>ncRNA (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptfunktion der Promotorregion?

<p>Sie kennzeichnet den Startpunkt für die Transkription. (D)</p> Signup and view all the answers

Welcher Teil des DNA-Strangs wird als codogener Strang bezeichnet?

<p>Der Strang, der als Vorlage für die RNA-Synthese dient. (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Proteinbiosynthese

Die Proteinbiosynthese ist der Prozess, bei dem Proteine in Zellen hergestellt werden. Sie wird in zwei Phasen unterteilt: Transkription und Translation.

Transkription

Die Transkription ist der Prozess, bei dem die genetische Information eines Gens in eine mRNA-Kopie umgeschrieben wird. Diese mRNA dient als Transportmolekül für die Information.

Translation

Die Translation ist der Prozess, bei dem die mRNA-Information am Ribosom in eine Aminosäuresequenz eines Proteins übersetzt wird.

Gen

Ein Gen ist ein Abschnitt der DNA, der die Information für die Herstellung eines Proteins enthält.

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mRNA

Messenger-RNA (mRNA) ist ein RNA-Molekül, das die genetische Information eines Gens vom Zellkern zum Ribosom transportiert.

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RNA-Polymerase

Die RNA-Polymerase ist das Enzym, das die Transkription katalysiert. Es trennt die DNA-Stränge und kopiert die genetische Information in eine mRNA-Vorlage.

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Codogener Strang

Der codogene Strang ist der Abschnitt der DNA, der von der RNA-Polymerase als Vorlage für die Transkription verwendet wird.

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Codierender Strang

Der codierende Strang ist der Abschnitt der DNA, der nicht als Vorlage für die Transkription dient. Er entspricht in seiner Basensequenz dem entstehenden mRNA-Transkript.

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3' → 5' Richtung

Die Richtung, in der die RNA-Polymerase den codogenen DNA-Strang abliest.

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5' → 3' Richtung

Die Richtung, in der die RNA-Polymerase einen neuen RNA-Strang synthetisiert.

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Promotorregion

DNA-Abschnitte, die vor jedem Gen liegen und die RNA-Polymerase binden.

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Transkriptionsfaktoren

Proteine, die an die Promotorregion binden und die Transkription beeinflussen.

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Initiation

Der Abschnitt der Transkription, in dem die RNA-Polymerase mit der Synthese des RNA-Strangs beginnt.

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Elongation

Der Abschnitt der Transkription, in dem die RNA-Polymerase entlang des DNA-Strangs wandert und den RNA-Strang verlängert.

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Termination

Der Abschnitt der Transkription, in dem die RNA-Polymerase die Synthese des RNA-Strangs beendet und sich von der DNA löst.

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Entwinden der DNA

Der Prozess, bei dem die RNA-Polymerase die DNA-Doppelhelix entwinden und in zwei Einzelstränge aufspalten muss.

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Nicht-codierende RNA (ncRNA)

RNA-Moleküle, die nicht in Proteine übersetzt werden und verschiedene Funktionen in der Zelle übernehmen.

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Ribosomale RNA (rRNA)

Ein wichtiges Beispiel für ncRNA, das Bestandteil der Ribosomen ist.

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Transfer-RNA (tRNA)

Ein weiteres wichtiges Beispiel für ncRNA, das Aminosäuren innerhalb der Zelle transportiert.

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RNA-Prozessierung

Der Prozess, bei dem die Vorstufen der RNA in Eukaryoten in funktionsfähige RNA umgewandelt werden.

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Spleißen

Der Prozess, bei dem nicht-codierende Abschnitte (Introns) aus der mRNA entfernt werden.

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CAP-Struktur

Die Modifikation des 5'-Endes der mRNA mit einer Schutzkappe.

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Study Notes

Proteinbiosynthese - Transkription

  • Grundfunktion: Die Transkription ist ein Prozess der Proteinbiosynthese, bei dem ein Gen in eine mRNA umgeschrieben wird. Dieser Bauplan dient dann der Translation.

  • Ort der Transkription: Bei Eukaryoten findet die Transkription im Zellkern statt, bei Prokaryoten im Cytoplasma.

  • DNA als Vorlage: Die Information für die Proteinbiosynthese ist in der DNA enthalten, ein Gen enthält den Bauplan für ein Protein.

  • mRNA-Struktur: mRNA ist eine Nukleinsäure, die aus Nukleotiden besteht. Die Basenpaarungen Adenin-Uracil (A-U) und Guanin-Cytosin (G-C) ersetzen die Thymin-Basen in der RNA

  • Codogener Strang: Nur einer der beiden DNA-Stränge (der codogene Strang) wird in eine RNA übersetzt.

  • RNA-Polymerase: Das Enzym RNA-Polymerase ist essentiell für die Transkription. Es liest den codogenen Strang in 3' → 5' Richtung ab und synthetisiert einen komplementären RNA-Strang in 5' → 3' Richtung.

  • Unterschiedliche RNA-Polymerasen: In Eukaryoten gibt es drei verschiedene RNA-Polymerasen. Prokaryoten besitzen eine RNA-Polymerase.

  • Nicht-codierende RNAs (ncRNAs): Nicht alle durch Transkription entstandenen RNAs werden zu Proteinen übersetzt. Beispiele sind rRNA (rRNA) für die Ribosomen und tRNA (tRNA) für den Transport von Aminosäuren.

Transkriptions-Prozess

  • Initiation (Beginn): Die RNA-Polymerase bindet an die Promotorregion (DNA-Sequenz) am Anfang eines Gens. Transkriptionsfaktoren beeinflussen die Bindung und Frequenz der Transkription.

  • Elongation (Verlängerung): Die RNA-Polymerase bewegt sich entlang des codogenen Strangs, synthetisiert den komplementären RNA-Strang und spaltet die DNA-Doppelhelix auf. Der Prozess ist energieaufwendig.

  • Termination (Ende): Regionen auf der DNA (Terminatoren) signalisieren den Abschluss der Transkription. Dann löst sich die RNA-Polymerase, und das RNA-Transkript wird freigesetzt.

RNA-Prozessierung (nur bei Eukaryoten)

  • Mosaikgene: Eukaryotische Gene bestehen aus Exons (codierende Bereiche) und Introns (nicht-codierende Bereiche).

  • Spleißen: Introns werden aus der mRNA herausgeschnitten (Spleißen), um nur die Exons für die Proteinbiosynthese zu erhalten.

  • Modifikationen: Die mRNA erhält eine 5'-Cap und einen Poly-A-Schwanz am 3'-Ende. Diese schützen die mRNA vor Abbau und ermöglichen die Interaktion mit Ribosomen.

Unterschiede Prokaryoten / Eukaryoten

  • Lokalisierung: Transkription und Translation im Cytoplasma bei Prokaryoten, Transkription im Zellkern und Translation im Cytoplasma bei Eukaryoten.
  • mRNA-Prozessierung: Nur bei Eukaryoten.

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