Brauche Hilfe bei diesen bio Aufgaben zur Genregulation bei Prokaryoten?

Question

Wir sollten die Auswirkungen der unten dargestellten Ver&auml;nderungen erl&auml;utern.
1) S&auml;mtliche Laktose bzw. s&auml;mtliches Tryptophan wird aus dem Medium entfernt.
2) Aufgrund elner Mutation kann der Repressor nicht mehr an den Operator binden.
3) Aufgrund einer Mutation wird das Regulator-Gen nicht mehr abgelesen
4) Aufgrund einer Mutation kann das Substrat bzw. das Produkt sich nicht mehr an den Repressor binden.

DedeM · Answer

Moin,na, überleg mal mit:Zu 1)Ohne Laktose kann das lac-Operon nicht vom Repressor befreit werden. Das bedeutet, dass die Strukturgene nicht transkribiert werden können, so dass es auch nicht zur Proteinbiosynthese der entsprechenden Enzyme kommen kann. Das ist aber auch nicht schlimm für den Prokaryoten, weil er ohne Laktose auch keine Laktose-abbauenden Enzyme braucht.Auf das trp-Operon hat der Laktoseentzug gar keine Auswirkung.Das Entfernen von Tryptophan aus dem Medium hat wiederum für das lac-Operon keinerlei Bedeutung.Für das trp-Operon bedeutet die Entfernung des Tryptophans, dass der Prokaryot kein Tryptophan aus dem Medium aufnehmen kann. Deshalb ist es unwahrscheinlich, dass die produzierten inaktiven Repressoren aktiviert werden, weil sich in der Zelle nicht genügend des selbst produzierten Tryptophans ansammeln wird. Das hat zur Folge, dass das trp-Operon wohl nicht blockiert werden wird, so dass es stets zur Transkription der Strukturgene kommen wird. Daher werden ständig die entsprechenden Enzyme hergestellt und mit Hilfe der Genwirkkette wird Tryptophan vom Prokaryoten selbst hergestellt.Sowohl die Entfernung von Laktose als auch die Entfernung von Tryptophan aus dem Medium werden das Überleben des Prokaryoten nicht gefährden...Zu 2)Wenn aufgrund einer Mutation der Repressor nicht mehr an den Operator binden kann, heißt das für das lac-Operon, dass die Strukturgene nicht blockierbar sind. Das hat zur Folge, dass sie transkribiert und die gebildete mRNA translatiert werden wird. Die gebildeten Enzyme sind (ohne Aufnahme von Laktose) jedoch nutzlos. Das heißt, dass der Prokaryot für nutzlose Enzyme Energie und Baumaterial aufwenden muss. Das wird ihn nicht umbringen, aber eventuell benachteiligen.Beim trp-Operon bindet der Repressor ohne große Mengen Tryptophan ohnehin nicht an den Operator. Aber wenn aufgrund einer Mutation im Regulatorgen auch ein aktivierter Repressor nicht mehr an den Operator binden kann, dann kann der Prokaryot seine Srtrukturgene, die zur Bildung von Tryptophan führen, nicht mehr abschalten. Das ist zunächst nicht weiter schlimm, weil Tryptophan eine wichtige Aminosäure ist und deren Produktion notwendig bleibt.Es ist nur dann eine gewisse Energie- und Materialverschwendung, wenn der Prokaryot auf eine externe Tryptophanquelle stößt, weil er dann Tryptophan einfach aufnehmen kann, die Aminosäure aber zusätzlich auch noch weiterhin selbst herstellt. Besonders problematisch ist das aber nicht...3) und 4) schaffst du jetzt doch sicher allein, oder? - Jaa! Das schaffst du. Ich glaube an dich...LG von der Waterkant

Brauche Hilfe bei diesen bio Aufgaben zur Genregulation bei Prokaryoten?

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