Proteinbiosynthese

[schwarze traene]

Hallo!

Könnt ihr mir vielleicht helfen:

Hab da eine wichtige Frage:

Könntet ihr mir mal so kurz und knapp und mit verständlichen Worten die PBS erklären? Warum findet sie statt, was passiert , was entsteht, wie passiert es etc....

Also wirklich kurz und knapp, vielleicht noch mit ein paar Stichwörtern zu speziellen wichtigen Begriffen.

Wäre wirklich sehr nett von euch.

Vielen Dank!

PS: Hat da auch was mit der Ein Gen-ein Enzym Aussage zu tun, wenn ja wäre es besonders nett wenn ihr das auch mit erklären könntet....

 

[püppa]

Hi...also ich sag mal ein bisschen was zur PBS, vielleicht hilft dir das ja ein wenig weiter:

also, Ziel der PBS ist es, ein Gen(Abschnitt der Dna)in ein Protein umzuwandeln.Dieser Weg ist jedeoch kompliziert, da die DNA sich im Zellkern befindet und die Proteine in den Ribosomen(also im Zellplasma)gebildet werden. Der ersteSchriit der PBS ist die Teilung der Dna in zwei Einzelstränge.Hier ist das Enzym der Polymerase aktiv, welches die Dna in der 5`-3`Richtung durchläuft.anders als bei der Replikation, wird nun nur einer von den beiden Strängen weiterbenutzt.man nennt diesen Strang auch codogenen oder Sinnstrang.Dieser Strang besizt einen sogenannten Promoter, der als Startsequenz für die RNA-polymerase dient. Nun folgt der Schritt der Transkription("Abschrift", "Kopie").Hier wird zu dem Einzelstrang der DNA ein Strang der sog.mRNA(messenger-RNA) gebildet. Die m-RNA verlässt nun den Zellkern und es beginnt die Translation("Übersetzung"). Hierbei kommt die t-RNA(transfer-RNA)ins Spiel.ein t-Rna Molekül hat zwei bindungsstellen.Auf der einen Seite besitzt die t-Rna sog.Anticodons, die komplementär zu den m-Rna codons sind(Codon=basentriplett), auf der anderen Seite besitzt es eine Bindungsstelle für die jeweilige Aminosäure. Die t-RNA übersetzt nun die Basentripletts der m-RNA in die dafür spezifische Aminosäue. Dieser Vorgang findet dann an den Ribosomen statt.

...ok ich hoffe du hast irgendwas vertanden, bin nich so die Expertin im Erklären, aber ich wollte es wenigstens versuchen

Viel Glück beim Verstehen

gruß

püppa

 

[eve]

Proteinbiosynthese und Ein-Gen-Ein-Enzym-Hypothese

Nur eine kleine Ergänzung zu der schon sehr guten Erklärung von Püppa:
Bei der Proteinbiosynthese werden Proteine, wie der Name schon sagt hergestellt. Ein Protein besteht aus einer Kette von Aminosäuren, wovon es 20 für den Menschen lebenswichtige gibt. Diese Aminosäuren können sehr unterschiedlich kombiniert, aneinander gereiht werden, und je nach der Reihenfolge der Aminosäuren ensteht eine andere Polypeptidkette (ein Protein). Im Ribosom der Zelle haben immer zwei t-Rna Stücke mit ihrer jeweiligen Aminosäure Platz. Diese t-Rna Stücke werden entsprechend der Aminosäuresequenz des gewünschten Proteins (dessen Anleitung für die Reihenfolge der Aminosäuren man in der m-Rna hat) in die richtige Reihenfolge komplementär zum Codon "angesteckt". Danach rutscht die m-Rna um eine Aminosäure weiter (das heisst um ein Basentriplett, ein Codon weiter), wobei sich das zweite t-Rna Stück loslöst, das seine Aminosäure in der Polypeptidkette (d.h.im Protein) lässt. Nun hat das nächste t-Rna Stück im Ribosom Platz und kann sich mit seinem Anticodon anheften. Dadurch bekommt die Polypeptidkette die richtige Aminosäurenreihenfolge.

Ein-Gen-Ein-Enzym-Hypothese:
Bei der Proteinbiosynthese wird die Erbinformation von der Dna abgelesen und in einem Protein "verstofflicht". (Dies passiert übrigens während der Interphase der Mitose) Die m-Rns wird mit Hilfe der t-Rna in eine Aminosäuresequenz, in ein Protein, übersetzt (Translation). Deswegen besteht eine colineare Beziehung zwischen der Dns und dem entstandenen Polypeptid.
Ein Bsp: Beim Bakteriophagen T4D (ein Virus der aus Dns besteht die von einer Proteinhülle umgeben ist) fand man sog. Defektmutanten, bei denen die Synthese des Hüllproteins abgestoppt ist. Der Ort der Mutation ließ sich in der Dns lokalisieren. Je weiter er vom Anfang des Dns-Strangs entfernt war, um so länger war die Polypeptidkette des Hüllproteins. Man sieht: Eine Beziehung zwischen der Dna und des entsprechenden Proteins.
BEADLE und TATUM fanden ebenfalls an Mutanten die Colinearität zwischen Dns und Proteinen und formulierten eine Ein-Gen-Ein-Enzym Hypothese. Sie besagt, dass jedes Gen durch die Bereitstellung eines Enzyms in die Ausbildung eines Merkmals eingreift.
Ihr Versuch: Versuchsobjekt war der Schimmelpilz Neurospora grassa, da Sporen und Mycel haploid sind, man also anhand des Genotyps auf den Phänotyp schließen kann.
Versuchsprinzip:
Neurospora gedeiht auf einem Minimalnährboden der nur mit Mineralsalzen und Zucker versorgt ist. Bestrahlt man die Sporen mit UV-Licht so entstehen verschiedene Mutanten der Sporen. Eine Spore z.B. keimt zwar aus, bildet aber kein Mycel. Erst nach Zugabe von Tryptophan (eine Aminosäure) fängt an ein Mycel zu wachsen. Der keimenden Spore fehlt somit die Fähigkeit Tryptophan zu bilden. Dennoch konnte man den Vorgänger des Tryptophans nachweisen, das Indol. Mit Hilfe des Enzyms Tryptophansynthetase wird in der Proteinbiosynthese Indol in Tryptophan umgewandelt. Da der Mutant einen Defekt am für dieses Enzym zuständigen Gen hatte, konnte er das Enzym Tryptophansynthetase nicht herstellen, somit Indol nicht in Tryptophan umwandeln und somit kein Tryptophan herstellen. Man sagt: Der Mutant hat einen genetischen Block vor dem Tryptophan. Das Gen für die Enzymbildung war durch das UV-Licht blockiert. Deswegen ist das Mycel erst gewachsen, als man den genetischen Block durch Zugabe von Tryptophan umging.
Kritik an der Hypothese (Ein-Gen-Ein....):
-Gene produzieren auch andere Arten von Proteinen z.B. Strukturproteine wie das Kollagen, das für den Aufbau von Sehnen, Bändern, Knochen zuständig ist. Nicht jedes Protein ist also ein Enzym.
-Viele Enzymproteine bestehen aus verschiedenen Polypeptidketten, die von verschiedenen Allelen eines Genortes bewirkt wurden oder sogar von verschiedenen Genen hergestellt wurden (wenn mehrere Gene für ein Enzym oder ein Merkmal zuständig sind nennt man das Polygenie). Interessanterweise sind zwei Gene für die Herstellung des Tryptophansynthetase zuständig!!!
Man sollte also besser von der Ein-Gen-Ein-Polypeptid-Hypothese sprechen.

(zitiert aus Abitur-Training Biologie 1, Siegmund Bartl, STARK Verlag. Leicht von mir verändert)

Ich hoffe ich hab dich nicht verwirrt sondern dir geholfen, liebe Grüße Eve