Gruppe A

Text zu Abbildung

Soll ein Genprodukt (Protein) produziert werden, stellt die Zelle zunächst beim Vorgang der Transkription eine einsträngige RNA-Kopie des betreffenden Gens her, die sogenannte messenger-RNA (mRNA). Diese dient dann an den Ribosomen bei der Translation als Vorlage für den Proteinbau.

Bei der Transkription synthetisiert das Enzym RNA-Polymerase aus freien RNA-Nukleotiden eine einsträngige Kopie des entsprechenden Gens. Die Kopie ist zum codogenen Strang der DNA komplementär. Die RNA-Nukleotide unterscheiden sich von den in der DNA-Nukleotiden lediglich in ihrem Zuckerbaustein (Ribose statt Desoxyribose) und statt der Base Thymin wird die Base Uracil verwendet.

Jedes Gen besitzt einen sogenannten Promotor, d. h. eine kurze Nukleotid-Abfolge, die von der RNA-Polymerase erkannt wird und ihr signalisiert, dass an dieser Stelle mit der Transkription begonnen werden soll. Hier startet die Transkription ( Initiation sphase): Die DNA-Doppelhelix wird entwunden und die beiden Einzelstränge voneinander getrennt, indem die Wasserstoffbrücken zwischen den komplementären Basen gelöst werden. Die RNA-Polymerase stellt die korrekte Anlagerung der komplementären RNA-Nukleotide sicher und katalysiert die Verknüpfung der angelagerten RNA-Nukleotide zu einem Einzelstrang. Neue Nukleotide werden immer am 3‘-Ende des vorherigen Nukleotids angeknüpft. Man sagt, der wachsende mRNA-Strang wird in 5‘-3‘-Richtung verlängert ( Elongation sphase).Der DNA-Einzelstrang, der als Matrize für die RNA-Polymerase dient wird als codogener Strang bezeichnet. Die Transkription endet am sogenannten Terminator, wiederum einer kurzen Nukleotid-Abfolge, die von der RNA-Polymerase erkannt wird und ihr in diesem Fall signalisiert, dass an dieser Stelle die Transkription beendet werden soll. Hier löst sich die RNA-Polymerase von der DNA und gibt die synthetisierte RNA-Kopie frei ( Termination sphase). Sie dient bei der Translation als Vorlage bei der Proteinbiosynthese.

 

Aufgabe:

Ergänzen Sie anhand des Textes die vorgegebene Abbildung ^[1] , die die Transkription darstellt. Beschriften Sie Ihre Zeichnung zudem mit folgenden Begriffen: DNA, 5‘-Ende, 3‘-Ende, RNA-Polymerase, codogener Strang, Promotor, Terminator, freie RNA-Nukleotide, mRNA, Initiation (Start), Elongation (Verlängerung), Termination (Ende), freie mRNA. Beachten Sie bei der Erstellung der Zeichnung die zeitliche Abfolge von Initiation, Elongation und Termination.

 

Material Gruppe A (vom Text zur Abbildung):

 

 

 

 

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^[1] Abbildung verändert nach: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DNA_transcription.svg (public domain, worldwide, entnommen am 08.08.2013, 11:00 Uhr)

 

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