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Schule > Biologie > Grundlagen der Biologie > Zellen, -teilung und Biomembrane > Test / Lückentext: Bioproteinsynthese mit Musterlösung

Bio-Test: Bioproteinsynthese als Lückentext

Die Bioproteinsynthese setzt sich aus 2 Abschnitten zusammen: der ____________ und der ____________. Zunächst wird die DNA-Doppelhelix aufgewunden und am ____________ Strang der DNA werden in ___'-___' Richtung komplementäre ____________________ angelagert und verknüpft. Dieser Vorgang wird von einem ____________, der ____________ , gesteuert: Trifft sie auf ein ____________, wird die m-RNA von der DNA abgelöst und freigesetzt.

Im 2. Abschnitt der Bioproteinsynthese wird die __________sequenz der m-RNA in die ____________sequenz der Proteine umgesetzt. Im Cytoplasma existieren kurzkettige RNA-Moleküle aus etwa 80 ____________, die an einem Ende eine spezifische ____________ anheften können. Für jede der 20 Aminosäuren gibt es eine derartige ___-RNA. Diese RNA-Moleküle besitzen an einer Schleife ein Basentriplett, das ungepaart ist. Man bezeichnet es als ____________. Es ist komplementär zum ____________ der m-RNA, das eine bestimmte Aminosäure codiert.

Die genetische Information der DNA gelangt in umgeschriebener Form mit der ___-RNA zu den Ribosomen. Die Ribosomen besitzen zwei _______________, an denen sich je eine ___-RNA anhängen kann – der sogenannte ____________ und ____________. Zunächst werden zwei aminosäurebeladene ___-RNA-Moleküle angelagert, deren ____________ zu den ersten zwei ____________ der m-RNA passen. Enzyme des Ribosoms steuern dann die Verknüpfung der beiden Aminosäuren. Daraufhin schiebt sich das Ribosom auf der m-RNA um ein ____________ weiter. Die erste ___-RNA wird ____________. Das Dipeptid hängt nun an der 2. ___-RNA, die auf den freigewordenen Platz der 1. ___-RNA gerutscht ist. Dadurch wird eine Anheftungsstelle im Ribosomen für eine neue ___-RNA frei, die passend zum dritten ____________ der m-RNA ausgewählt wird. Die neue Aminosäure wird nun ebenfalls durch Enzyme mit dem Dipeptid verknüpft. Die 2. ___-RNA verlässt das Ribosom und gleich danach rückt das Ribosom auf der m-RNA um ein ____________ weiter, sodass eine neue Anheftungsstelle frei wird und die nächste passende ___-RNA beladen mit einer spezifischen Aminosäure angelagert werden kann. Auf diese Weise verlängert sich die _______________ immer mehr. Gelangt das Ribosom an ein ____________, fällt es auseinander und die _______________ ist ____________.

Lösung:

Bioproteinsynthese

Die Bioproteinsynthese setzt sich aus 2 Abschnitten zusammen: der Transskription und der Translation. Zunächst wird die DNA-Doppelhelix aufgewunden und am codogenen Strang der DNA werden in 5'-3' Richtung komplementäre m-RNA-Nucleotide angelagert und verknüpft. Dieser Vorgang wird von einem Enzym, der RNA-Polymerase gesteuert: Trifft sie auf ein Stopcodon, wird die m-RNA von der DNA abgelöst und freigesetzt.

Im 2. Abschnitt der Bioproteinsynthese wird die Basensequenz der m-RNA in die Aminosäurensequenz der Proteine umgesetzt. Im Cytoplasma existieren kurzkettige RNA-Moleküle aus etwa 80 Nucleotiden, die an einem Ende eine spezifische Aminosäure anheften können. Für jede der 20 Aminosäuren gibt es eine derartige t-RNA. Diese RNA-Moleküle besitzen an einer Schleife ein Basentriplett, das ungepaart ist. Man bezeichnet es als Anticodon. Es ist komplementär zum Triplett der m-RNA, das eine bestimmte Aminosäure codiert.

Die genetische Information der DNA gelangt in umgeschriebener Form mit der m-RNA zu den Ribosomen. Die Ribosomen besitzen zwei Bindungsstellen, an denen sich je eine t-RNA anhängen kann – der sogenannte Eingang und Ausgang. Zunächst werden zwei aminosäurebeladene t-RNA-Moleküle angelagert, deren Anticodon zu den ersten zwei Codons der m-RNA passen. Enzyme des Ribosoms steuern dann die Verknüpfung der beiden Aminosäuren. Daraufhin schiebt sich das Ribosom auf der m-RNA um ein Triplett weiter. Die erste t-RNA wird freigesetzt. Das Dipeptid hängt nun an der 2. t-RNA, die auf den freigewordenen Platz der 1. t-RNA gerutscht ist. Dadurch wird eine Anheftungsstelle im Ribosomen für eine neue t-RNA frei, die passend zum dritten Triplett der m-RNA ausgewählt wird. Die neue Aminosäure wird nun ebenfalls durch Enzyme mit dem Dipeptid verknüpft. Die 2. t-RNA verlässt das Ribosom und gleich danach rückt das Ribosom auf der m-RNA um ein Triplett weiter, sodass eine neue Anheftungsstelle frei wird und die nächste passende t-RNA beladen mit einer spezifischen Aminosäure angelagert werden kann. Auf diese Weise verlängert sich die Polypeptidkette immer mehr. Gelangt das Ribosom an ein Stopcodon, fällt es auseinander und die Proteinsynthese ist beendet.

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