Versteht ihr das?
Was ist konkret deine Frage? Welche Begriffe sind dir unklar?
Ich verstehe die Abbildung einfach nicht
2 Antworten
Es ist eigentlich ganz leicht zu verstehen, wenn man den Aufbau der DNA kennt. Ich fang deshalb mal ganz beim Urschleim an.
Die Bausteine, aus denen die DNA aufgebaut sind, sind Nukleotide. In der DNA gibt es vier unterschiedliche. Ein Nukleotid hat immer drei Bestandteile: (1) ein Zucker, (2) eine Base und (3) einen oder mehrere Phosphatreste. Der allgemeine Aufbau eines Nukleotids sieht so aus:
Abb. 1: Allgemeiner Aufbau eines Nukleotids, Yikrazuul, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.
Die DNA besteht aus Nukleotiden, die nur einen Phosphatrest haben. Als Basen gibt's Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin. Der Zucker ist die Desoxyribose. Auf sie kommt es jetzt an. Desoxyribose ist eine Pentose, also ein Fünffachzucker mit fünf Kohlenstoffatomen. Diese werden so nummeriert, dass das C1 das C ist, an dem die Base hängt. Die anderen C-Atome werden dann im Uhrzeigersinn durchnummeriert. Wenn du dir die Abb. oben noch mal anschaust und die Cs durchzählst, dann erkennst du, dass am C3 eine OH-Gruppe hängt und am C5 der Phosphatrest. Dadurch ergibt sich die sog. 5'-3'-Orientierung der DNA.
Schau dir nun mal dieses Schema zum Aufbau der DNA an:
Abb 2: Aufbau der DNA, © Madeleine Price Ball, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.
Das 5'-Ende eines Strangs ist das Ende, an dem sich die freie Phosphatgruppe befindet. In der Abb. ist beim linken Strang das 5'-Ende oben und beim rechten Strang unten. Das 3'-Ende ist das Ende eines Strangs, an dem sich eine freie OH-Gruppe befindet. In der Abb. ist das 3'-Ende beim linken Strang unten und beim rechten oben. Bis dahin alles klar?
Gut, dann widmen wir uns der DNA-Polymerase. Die kann nur in eine Richtung arbeiten. Sie braucht nämlich ein freies 3'-OH, an das sie ein neues Nukleotid anhängen kann. Die Verlängerung der Kette ist deshalb nur in 5'-3'-Richtung möglich. Von 3' nach 5' kann die Polymerase nicht arbeiten, weil es am 5'-Ende ja keine OH-Gruppe gibt, nur die Phosphatgruppe, aber die hat das neue Nukleotid ja schon.
Die beiden Stränge der DNA verlaufen aber gegenläufig oder antiparallel. Wenn du dir die Abb. 2 noch mal anschaust, dann siehst du, dass der linke Strang von oben nach unten in 5'-3'-Richtung verläuft und der rechte von oben nach unten in 3'-5'-Richtung.
Die DNA-Polymerase kann deshalb nur einen Strang kontinuierlich synthetistieren. Dieser wird Leitstrang genannt. Der andere Strang (Folgestrang) kann nicht kontinuierlich synthetisiert werden. Hier erfolgt die Synthese diskobtinuierlich über die Okazaki-Fragmente:
Abb. 3: DNA-Replikation, © VWALevi2020, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
Schau dir mal die Abbildung an:
Vielleicht erschließt es sich dir ja dadurch. :)
Kleiner Tipp: oben (in meiner Abbildung) hast du die kontinuierliche Replikation, unten die diskontinuierliche.
LG Mark
Bei der kontinuierlichen Replikation, wie oben in meiner Abbildung zu sehen kann die Replikation ungehindert durchlaufen, weil das 5'-Ende immer der Startpunkt für die DNA-Polymerase ist. Die kontinuierliche Replikation funktioniert nur am Leitstrang.
Beim Folgestrang (in meiner Abbildung unten) läuft es ja quasi in die andere Richtung, daher müssen immer wieder neue RNA-Primer gesetzt werden, die dann das 5'-Ende liefern, damit die DNA-Polymerase arbeiten kann. Dadurch, dass diese Primer immer wieder kommen müssen, kann die Synthese immer nur stückweise erfolgen, daher diskontinuierlich.
Vielen Dank. Mein Problem an der ganzen Sache ist, dass ich die Abbildung von meinem AB einfach gar nicht verstehe. Ich verstehe deine Erklärung und deine Abbildung, aber kann halt nichts mit der Abbildung vom AB anfangen.
Ist es dann bei der Abbildung die diskontinuierliche, weil die RNA-Primer benötigt werden?
Genau, bei deiner Abbildung (die tatsächlich auch mich erstmal kurz verwirrt hat) ist nur die diskontinuierliche zu sehen, da es einzelne Stückchen sind (Okazaki-Fragmente)
Ja, wir haben das bereits im Unterricht behandelt. Ich verstehe das nur einfach nicht und schreibe nächste Woche darüber eine Klausur