I. IV. I. Proteinsynthese

I. IV. Realisierung der genetischen Information
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Der genetische Code ist ein Triplett-Code
Er ist degeneriert (mehrere Tripletts verschlüsseln die Information für eine Aminosäure)
Er ist nicht überlappend (die dritte Base eines Tripletts ist nicht gleichzeitig die erste Base des nächsten
Tripletts)
Er ist kommafrei (zwischen den Tripletts befinden sich keine Basen, die keine genetische Information
verschlüsseln)
Er wird in 5‘-3‘-Richtung gelesen (auf der m-RNA, gibt die Aminosäuresequenz an)
Er ist nahezu universell (bei fast allen Lebewesen werden die Aminosäuren von den gleichen Tripletts
verschlüsselt)
Angabe des genetischen Codes:
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als Codogen
im primären Informationsträger
(Nukleotidsequenz der DNA)
als Codon
im sekundären Informationsträger
(Nukleotidsequenz der m-RNA,
gibt auch die Aminosäuresequenz an)
als Anticodon
im sekundären Informationsträger
(Nukleotidsequenz der t-RNA)
. . . ATG CCA . . .
. . . UAC GGU . . .
. . . AUG CCA . . .
Der genetische Code wird mithilfe der Proteinsynthese realisiert:
I. IV. I. Proteinsynthese
Grundvoraussetzung: Vorhandensein von DNA als primärer Informationsträger
Transkription („Überschreibung“)
Bei der Transkription liest die m-RNA die genetische Information an der DNA ab:
 Es erfolgt zunächst die enzymatische Aufspaltung des DNA-Stranges durch Auflösung der
Wasserstoffbrücken zwischen den Nukleotiden in einem Bereich von etwa 10 Nukleotiden (es entsteht die
sogenannte Syntheseblase)
 Danach lagert sich die RNA-Polymerase an eine bestimmte DNA-Sequenz (Promotor bzw. Startcodon) des
codogenen DNA-Stranges an
 Jetzt lagern sich frei im Kernplasma vorhandene RNA-Nukleotide komplementär an den codogenen DNAStrang an und werden durch die RNA-Polymerase miteinander verbunden
 Dieser Prozess läuft weiter, indem sich dort, wo die RNA-Synthese abgeschlossen ist, der RNA-Strang
ablöst
 An der selben Stelle schließt sich die Syntheseblase wieder, und öffnet sich gleichzeitig am anderen Ende
(sie wandert also am DNA-Strang entlang, und zwar bis zum Stopp-Codon der DNA)
 Sobald die Transkription abgeschlossen ist, wandert der m-RNA-Strang zu den Ribosomen zur Translation
Translation („Übersetzung“)
Bei der Translation erfolgt die Übersetzung der Information der m-RNA in die Abfolge der Aminosäuren eines
Polynukleotids:
 Die t-RNA transportiert entsprechend ihrer Basenanordnung am Anticodon (bestimmtes Triplett der t-RNA
an der mittleren Schleife = Anticodon-Schleife) die Aminosäuren zu den Ribosomen (bestimmte
Aminosäuren (insgesamt 20) werden durch bestimmte Anticodons verschlüsselt und an das 3‘-Ende der tRNA angelagert) (siehe S.08)
 Die Ribosomen liegen allerdings noch getrennt vor (30 S-Untereinheiten und 50 S-Untereinheiten)
 Die kleinere Untereinheit lagert sich nun an eine spezifische Ribosomenbindungsstelle der m-RNA an, das
Startcodon
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