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Operon-Modell

Frage: Operon-Modell
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Kennt sich jemand zufällig damit aus und kann mir das erklären?

Also was ich bisher weiß, ist das es der Genregulation dient,also es ist der Mechanimus, der die Synthese von bestimmten Enzymen aufgrund bestimmter Umwelteinflüsse steuert!

Und weiter? Ich versteh das irgendwie nicht...
Frage von Katha15 | am 12.04.2007 - 11:22


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Antwort von ekrem | 12.04.2007 - 11:36
Ein Operon ist eine Funktionseinheit auf der DNA, bestehend aus Promotor, Operator und (Struktur-)Genen, die ein oder mehrere Proteine synthetisiert. Durch bestimmte Stoffe, die von der Zelle aufgenommen oder in der Zelle gebildet werden, kann die Synthese einer m-RNA bei der Transkription an- oder abgeschaltet werden. Damit wird die Synthese von Polypeptiden aktiviert oder gehemmt. Das Operon-Modell der Genregulation wurde 1961 von den französischen Wissenschaftlern François Jacob und Jacques Lucien Monod entwickelt. Dieses Modell gilt jedoch nur für Prokaryoten, also Einzeller ohne Zellkern.


Genregulation am Beispiel des Lactose-Operons
Das Repressorprotein, welches von einem außerhalb des Lac-Operons liegenden DNA-Abschnitt codiert wird, bindet an den Operator.
Die RNA-Polymerase, welche am Promotor sitzt, der den Regulator und das Lactose Operon verbindet, kann so die Gene nicht auslesen, die Synthese der m-RNA (Transkription) wird verhindert und damit auch die Synthese der Polypeptide (Translation).
Ist jedoch ein Aktivator vorhanden, so setzt sie sich an den Repressor, welcher dadurch seine Raumstruktur ändert und nicht länger in der Lage ist, an den Operator zu binden.
Dadurch kann die RNA-Polymerase den Operator binden, der das Auslesen der Gene reguliert,und die Transkription findet statt; sie transkribiert das Lactose Operon). Nun können die Enzyme des Lactose-Abbaus synthetisiert werden.

Sinn: Durch diese Regulation kann eine das Bakterium die für den Abbau von Lactose notwendigen Enzyme genau dann synthetisieren, wenn sie auch tatsächlich gebraucht werden: wenn außer Lactose keine andere Energiequelle in der Umgebung vorhanden ist.


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Antwort von tina12 | 12.04.2007 - 11:39
hey katha
hier ist eine animation,die hat mir auch weitergeholfen, die erklärt das operon-modell sehr gut^^:
naja...gucks dir mal an^^
http://www.biologie-lexikon.de/biointeraktiv/OPERON.swf

 
Antwort von GAST | 12.04.2007 - 11:40
ich versuch das auch gerade zu lernen und kann dir ja mal sage wie ich das verstanden habe.
Also die Genregulation findet auf der Ebene der Transkrition statt. Ein bestimmter DNA Abschnitt codiert ein bestimmtes Enzym. Vor diesem ABschnitt liegt der sog. Operator und davor der Promoter. bei der Transkription heftet sich dann die RNA-Polymerase an den Promotor und wandert an diesem DNA Abschnitt lang. nun ist da aber der Operator und an dem lager sich ein Repressor Protein an sodass die RNA-Polymerase nicht weiter "wandern" kann, also die Transkription blockiert ist. wenn nun ein bestimmter stoff in die Zelle aufgenommen wird, lagert die sich wiederum an dem Repressor an, dessen struktur wird verändert und der Repressor löst sich vom Operator. die RNA-Polymerase kann nun mit der Transkription fortschreiten und die dadurch gebildeten Enzyme bauen den Stoff, der sich an den Repressor angelagert hat, ab. ist der Stoff vollständig abgebaut, nimmt der Repressor wieder seinen Platz am Operator ein und die Transkription ist wieder blockiert--> keine Enzyme mehr


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Antwort von Katha15 | 12.04.2007 - 11:51
Super danke, so in etwa hab ich das jetzt verstanden, aber in meinem Buch steht sowas, dass zwar im eukaryotischen Erbgut auch Operatoren und Promotoren vorhanden sind, aber dass es noch viele andere möglichkeiten gibt, die Genaktivität zu regulieren. Spielt also das Operonmodell fast nur bei den Baktieren eine große Rolle?


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Antwort von tina12 | 12.04.2007 - 11:57
das operon spielt für die prokaryoten eine große rolle,bei den eukaryoten ist das ein bissl anders^^


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Antwort von tina12 | 12.04.2007 - 11:58
das "operon-MODELL"


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Antwort von Katha15 | 12.04.2007 - 12:00
Inwiefern anders? Also lieg ich mit meiner Aussage gar nich so falsch? Ich hab das so verstanden, dass es in den eukaryotischen Zellen eben noch andere Möglichkeiten neben der Enzymrepression und Enzyminduktion gibt, die auch eine große Rolle bei der Genregulation spielen.


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Antwort von tina12 | 12.04.2007 - 12:01
jep,du liegst richtig ...aber die versch. möglichkeiten kenne ich noch nicht-.- mhh...


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Antwort von Phoenix90 | 12.04.2007 - 12:02
operon-modell? -> das kommt mir i-wie aus meinem deutsch-lk bekannt vor öÖ


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Antwort von Katha15 | 12.04.2007 - 12:08
Ich kenn die verschiedenen Möglichkeiten, einmal gibt es Proteine, die für den Aufbau der Chromosomen sorgen, die bestimmte Gene verbergen oder freilegen können. Eukaryotische Gene können auch durch Enhancer (Verstärker) und durch Silencer (Unterdrücker) beeinflußt werden, das heißt, bei der Translation werden bestimmte DNA-Sequenzen über viele 1000 Nukleotide beeinflußt. Ebenso wird in der Transkription die Wirkung der Gene beim Spleißen der DNA reguliert.
Falls es dich interessiert ;)

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