Proteinbiosynthese – Zusammenfassung und Tipps für das Abitur

Vereinfachter Ablauf der Biosynthese

• Transkription: DNA -> mRNA
• Translation: mRNA -> Polypeptid (Aminosäuren-Sequenz der Proteine)

Basen

• DNA-Basen: Guanin (G), Cytosin (C), Adenin (A), Thymin (T)
• mRNA-Basen: Guanin (G), Cytosin (C), Adenin (A), Uracil (U)

Wichtige Hinweise

• mRNA enthält Uracil (U) statt Thymin (T)
• Richtungen des Ablesens:
  • DNA: 3'-5'
  • mRNA-Synthese: 5'-3' (komplementär zur DNA)
• Es wird immer nur ein einzelner Strang der DNA übersetzt (codogener oder antisense-Strang)

Genetischer Code

• Triplett-Code: Jede Aminosäure wird durch drei Basen der mRNA codiert
• Startcodon: AUG (Methionin)
• Stop-Codons: UAA, UAG, UGA
• Wichtig: Die Codons von innen nach außen lesen

Vergleich: Prokaryoten vs. Eukaryoten

• Prokaryoten:
  • Keine Kernhülle
  • Transkription und Translation im Zytoplasma
• Eukaryoten:
  • Zellkern vorhanden
  • Transkription im Zellkern, Translation im Zytoplasma
  • mRNA-Prozessierung: Exons (codierend) und Introns (nicht-codierend)
  • Splicing: Entfernen der Introns aus der pre-mRNA
  • 5'-Cap und 3'-Poly-A-Schwanz: Modifikationen an den Enden der mRNA

Genmutationen

• Punktmutation: Substitution eines Basenpaares
  • Stumme/Neutrale Mutation: Keine Änderung der Aminosäure
  • Missense-Mutation: Falsche Aminosäure -> Funktionsstörung
  • Nonsense-Mutation: Falsches Stopp-Codon -> Verkürztes, meist nicht funktionsfähiges Protein
• Insertion/Deletion: Hinzufügen oder Entfernen von Basen
  • Verschiebung des Leserahmens -> Andere Aminosäuren-Sequenz -> Funktionsstörung
• Inversion: Basensequenz wird falsch herum wieder eingesetzt -> Falsche Aminosäuren-Sequenz -> Funktionsstörung

Tipps

• Übungen zum Transkribieren und Translatierten machen
• Diese Informationen mit Mitschülern, Freunden und Bekannten teilen

Viel Erfolg beim Üben und für das Abitur!