Proteinbiosynthese - Basiswissen

Proteinbiosynthese - Basiswissen Übung

• Gib an, was auf der DNA zu finden ist.

  Tipps

  Die Informationen, die die DNA enthält, werden vererbt. Vielleicht weißt du, dass Genetik übersetzt Vererbungslehre heißt.

  Lösung

  Die DNA trägt den genetrischen Code, in dem alle Informationen zur Herstellung von Proteinen abgespeichert sind.

  Eine Zelle produziert jede Minute Tausende von Proteinen.

• Fasse zusammen, was du über Proteine weißt.

  Tipps

  Es gibt vier richtige und zwei falsche Aussagen über Proteine.

  Die kleinen Bausteine, aus denen sich die Proteine zusammensetzen, nennt man Aminosäuren.

  Lösung

  Proteine

  • Hormone, Enzyme und das Keratin der Haare bestehen aus Proteinen.
  • Proteine sind die arbeitenden Moleküle der biologischen Prozesse.
  • Proteine bestehen aus Aminosäuren.
  • Proteine kommen in jeder lebenden Zelle vor, also auch bei Pflanzen.

• Leite her, aus wie vielen Nukleinbasen ein Gen besteht, wenn dessen kodiertes Protein aus 200 Aminosäuren zusammengesetzt wird.

  Tipps

  Eine Abfolge von jeweils drei Nukleinbasen des DNA-Strangs kodiert für eine bestimmte Aminosäure.

  Lösung

  Da immer drei Nukleinbasen eine Aminosäure kodieren, besteht die DNA-Sequenz – also das Gen – aus 600 Nukleinbasen.

• Beschreibe den Prozess der Proteinbiosynthese.

  Tipps

  Die RNA kann auch als Kopie der DNA bezeichnet werden.

  Die Ribosomen sind die Proteinfabriken der Zelle.

  Lösung

  Wenn ein Protein hergestellt wird, werden die benötigten Informationen von der DNA auf ein neues Molekül namens RNA übertragen. Die RNA transportiert die Informationen aus dem Zellkern heraus zu den Ribosomen. Das Ribosom arbeitet sich am RNA-Strang entlang und liest die Informationen aus. So erfährt es, welche Aminosäuren in welcher Reihenfolge zusammengesetzt werden müssen, um ein bestimmtes Protein herzustellen.

• Benenne den Abschnitt der DNA, der den Code für ein bestimmtes Protein enthält.

  Tipps

  Es ist nur ein Begriff richtig.

  Man bezeichnet die DNA auch als träger des genetischen Codes.

  Lösung

  Der Abschnitt der DNA, der den Code für ein bestimmtes Protein enthält, wird Gen genannt.

• Untersuche, wie sich eine Genmutation auswirken könnte.

  Tipps

  Überlege, wovon die Ausbildung der Proteine abhängt.

  Einige Abfolgen dreier Basen bilden ein Stoppsignal, das das Ende der Proteinherstellung anzeigt.

  Jeweils drei Basen kodieren eine Aminosäure. Dabei gibt es unterschiedliche Basenkombinationen, die die selbe Aminosäure kodieren.

  Lösung

  Tatsächlich könnten fast alle genannten Möglichkeiten auftreten. Dies hängt damit zusammen, dass jeweils drei Basen für eine Aminosäure kodieren:

  • Fehlt eine Base, kommt die gesamte weitere Proteinherstellung durcheinander, da sich das komplette Raster verschiebt.
  • Falls eine Base durch eine andere ersetzt wird, könnte das entstehende Protein leicht verändert hergestellt werden. Dies könnte die Funktion eventuell einschränken.
  • Da es für die Kodierung einer Aminosäure manchmal mehrere mögliche Basenabfolgen gibt, könnte sich auch gar nichts ändern.
  • Manche Kombinationen dreier Basen bilden ein Stoppsignal, das dem Ribosom das Ende der Proteinproduktion anzeigt. Dies hätte einen Abbruch der Proteinherstellung zur Folge.

  Nur eine gleichzeitige Synthese mehrerer Proteine mit unterschiedlichen Funktionen – durch ein einzelnes Ribosom – kann nicht erfolgen.