Proteine und ihre Strukturen

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Questions and Answers

Welche der folgenden Funktionen erfüllen Proteine nicht?

  • Katalyse von chemischen Reaktionen
  • Strukturelle Unterstützung
  • Speicherung von Wasser (correct)
  • Transport von Sauerstoff

DNA steht für Doxyribonukleinsäure.

False (B)

Welche Moleküle bilden die Grundbausteine von Proteinen?

Aminosäuren

In der DNA bindet Adenin (A) immer mit __________.

<p>Thymin (T)</p> Signup and view all the answers

Ordne die folgenden Proteinstruktur-Ebenen ihren Beschreibungen zu:

<p>Primärstruktur = Die Sequenz der Aminosäuren Sekundärstruktur = Lokale Faltungsmuster wie Alpha-Helix und Beta-Faltblätter Tertiärstruktur = Die 3D-Form einer einzelnen Polypeptidkette Quartärstruktur = Die Anordnung mehrerer Polypeptidketten in einem Protein-Komplex</p> Signup and view all the answers

Welches dieser Moleküle speichert genetische Informationen?

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

Gene sind Abschnitte von RNA, die für spezifische Proteine kodieren.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Wo in der Zelle wird DNA gespeichert?

<p>Im Zellkern</p> Signup and view all the answers

Was passiert während der Elongation der Transkription?

<p>RNA polymerase bewegt sich entlang der DNA und baut einen komplementären RNA-Strang auf. (B)</p> Signup and view all the answers

Bei der Translation wird die mRNA von den Ribosomen abgebaut, bevor das Protein synthetisiert wird.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Was sind Enhancer und welche Funktion haben sie?

<p>Enhancer sind DNA-Sequenzen, die an Aktivatorproteine binden und die Genexpression stimulieren.</p> Signup and view all the answers

Die ______ sind identische Kopien eines Chromosoms, verbunden durch das Centromer.

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

Ordne die folgenden Begriffe ihren Definitionen zu:

<p>Euchromatin = Lockere Packung, aktiv transkribierte Gene Heterochromatin = Dicht gepackte DNA, inaktive Gene Termination = Prozess der Abtrennung von RNA polymerase Transkription = Synthese von RNA aus DNA</p> Signup and view all the answers

Welches der folgenden Elemente bestimmt den Anfang des Proteinaufbaus?

<p>Start-Codon AUG (A)</p> Signup and view all the answers

Chromosomen bestehen aus DNA und Ribonukleinsäure.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Was sind Silencer und wie wirken sie?

<p>Silencer sind DNA-Sequenzen, die an Repressorproteine binden und die Genexpression hemmen.</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Promotor

Die DNA-Sequenz, die den Startpunkt für die Transkription eines Gens markiert.

Transkription

Der Prozess, bei dem die genetische Information von DNA in mRNA umgeschrieben wird.

RNA-Polymerase

Das Enzym, das die Transkription katalysiert.

mRNA

Die RNA-Sequenz, die die genetische Information von der DNA zum Ribosom trägt.

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Translation

Der Prozess, bei dem die genetische Information von mRNA in ein Protein übersetzt wird.

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Ribosomen

Die organellen in der Zelle, an denen die Translation stattfindet.

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Enhancer

Ein Abschnitt auf der DNA, der die Transkription eines Gens anregt.

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Silencer

Ein Abschnitt auf der DNA, der die Transkription eines Gens unterdrückt.

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Proteine

Proteine sind die Bausteine unseres Körpers. Sie erfüllen eine Vielzahl von Funktionen, z. B. Struktur, Transport, Katalyse und Abwehr.

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Primärstruktur eines Proteins

Proteine bestehen aus Ketten von Aminosäuren, die in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Diese Reihenfolge wird als Primärstruktur bezeichnet.

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Struktur der DNA

DNA besteht aus zwei sich gegenseitig umlaufenden Ketten von Nukleotiden, die durch Wasserstoffbrücken verbunden sind. Diese Struktur ähnelt einer verdrehten Leiter.

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Gen

Ein Gen ist ein Abschnitt der DNA, der für die Herstellung eines bestimmten Proteins codiert. Die DNA wird in RNA umgeschrieben, die dann in Proteine übersetzt wird.

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Genexpression

Die Genexpression beschreibt den Prozess, durch den die Information in einem Gen in ein funktionelles Produkt, meist ein Protein, umgewandelt wird.

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Initiation der Transkription

Die Initiation ist der Start der Transkription. Hierbei bindet die RNA-Polymerase an die Promotorregion eines Gens und beginnt mit der Umeschreibung des Gens.

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Study Notes

Proteine

  • Proteine sind Bestandteile des Körpers, z.B. Haare, Fingernägel oder Enzyme
  • Strukturproteine: Kollagen (Haut, Knochen), Keratin (Haare, Nägel)
  • Globuläre Proteine: Hämoglobin (Transport), Enzyme (Biokatalysatoren), Antikörper (Immunabwehr)
  • Aminosäuren unterscheiden sich in chemischen Eigenschaften (Polarität, Ladung)
  • Peptid-Bindungen verbinden viele Aminosäuren zu Proteinen (>100 Aminosäuren)

Primärstruktur von Proteinen

  • Aminosäuresequenz ist einzigartig und durch Erbinformation festgelegt
  • Bestimmt die dreidimensionale Struktur (Sequenz -> Form)

Sekundärstruktur von Proteinen

  • Räumliche Anordnung der Polypeptidkette
  • Alpha-Helix und Beta-Faltblatt-Struktur

Tertiärstruktur von Proteinen

  • Raumstruktur des gesamten Proteins
  • Wechselwirkungen zwischen Aminosäuren stabilisieren die Form

Quartärstruktur von Proteinen

  • Zusammenlagerung mehrerer Polypeptidketten
  • Raumstruktur bestimmt die Funktion des Proteins

DNA

  • Bestandteile: Desoxyribose, Phosphat, Basen (Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin)
  • Die gesamte Erbinformation ist auf einem Einzelstrang gespeichert (der andere ist komplementär).
  • 10 Basenpaare pro Windung des Doppelstrangs
  • Basensequenz variiert, das Gerüst aus Phosphat und Desoxyribose bleibt gleich
  • Zwei komplementäre Stränge bilden eine Doppelhelix

RNA

  • Unterschied zu DNA: Uracil statt Thymin, Ribose statt Desoxyribose, meist Einzelstrang, kürzer
  • mRNA (messenger): Information für die Proteinbiosynthese
  • tRNA (transfer): transportiert Aminosäuren zu den Ribosomen
  • rRNA (ribosomal): Bestandteil der Ribosomen

Funktionsbereiche der DNA

  • Nicht funktionelle DNA: z.B. Introns, Spacer
  • Funktionelle DNA (8,2%): z.B. Gene, Regulatorgene
  • Gene: codieren für Proteine
  • Regulatorgene: steuern die Transkription (z.B. Enhancer, Silencer)

DNA Transkription

  • RNA-Polymerase bindet am Promotor (Start)
  • Elongation: Lesen der DNA und Synthese von mRNA
  • Termination: RNA-Polymerase löst sich ab
  • Eukaryoten: mRNA wird aus dem Zellkern ausgeschleust

DNA Translation

  • Der genetische Code basiert auf Triplets (Codons)
  • Jedes Codon codiert für eine Aminosäure
  • tRNA bringt Aminosäuren zu den Ribosomen
  • Ribosomen bauen die Aminosäuren zu einem Protein zusammen

Proteinbiosynthese

  • Transkription: DNA wird in mRNA umgeschrieben
  • Translation: mRNA wird in ein Protein übersetzt
  • Eine Aminosäurekette wird gebildet

Genexpression

  • Verwirklichung der DNA-Informationen in Form von Proteinen
  • Gene können durch Transkriptionsfaktoren reguliert werden.

Chromatin

  • DNA-Histon-Komplex
  • Euchromatin: locker gewickelte DNA, ablesebar
  • Heterochromatin: dicht gewickelte DNA, nicht ablesbar

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