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timo und luca

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Timo Böß

on 13 April 2010

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Transcript of timo und luca

Replikation

Was ist das?
Vor einer Zellteilung muss die DNA verdoppelt werden damit die genetische Information weitergegeben werden kann. Die Verdopplung der DNA wird als REPLIKATION bezeichnet.Belegt wurde das semikonservative Prinzip durch den Meselson-Stahl-Versuch.Das Grundprinzip sagt aus, dass der Original-Doppelstrang geöffnet wird und beide Teilstränge als Vorlage für die Replikation dienen. Phasen der Replikation
1)Für die Initiation/Einführung der Replikation ist ein spezieller Ort auf der DNA notwendig, der sog. „Ursprung“. Am Ursprung werden die Wasserstoffbrückenbindungen der beiden Einzelstränge aufgebrochen. Durch diesen Vorgang entstehen zwei Tochterstränge,die während der Replikation auseinander laufen. Somit entsteht die Replikationsgabel.
Die Termination ist die dritte und letzte Phase der Replikation. Sie erflogt wenn zwei Replikationsgabeln aufeinander treffen.Die Replikation endet an bestimmten Basensequenzen der DNA Grundprinzip der DNA - Replikation Aufbau der DNA Vier DNA-Basen: Adenin (b) + Thymin (g),Guanin (r) + Cytosin (g) DNA-Rückgrat,besteht aus je Desoxytribose-Molekülen sowie Phosphat Gruppen. Doppelstrang wird durch Enzim aufgeschnitten. Doppelhelix noch intakt,wird duch H-Brücken zusammengehalten. Die Nucleotide A,T,G und C setzen sich nun an die frei gewordenen Basen Durch bestimmte Enzyme wird der Vorgang wahnsinnig beschleunigt. Das Grundprinzip sagt aus, dass der Original-Doppelstrang geöffnet wird und beide Teilstränge als Vorlage für die Replikation dienen. Die verdrillt vorliegende DNA in den Prokaryoten muss um repliziert zu werden sich entwinden. > Gartenschlauch
Damit dies ohne Knotenbildung passiert setzen Topoisomerasen ein die das Phosphat-Desoxyribose-Rückgrat der DNA an bestimmten Stellen aufschneiden. Diese werden dann entsprechend nach der Entwindung wieder geschlossen.

Entspiralisierung der DNA Durch großen Energieaufwand sorgen Enzyme für die unfallfreie Replikation. Um jedoch 100 %ige Identität zu gewährleisten, wäre der
Aufwand „unbezahlbar“, so dass am Ende noch ausreichend Fehler auftreten, um die
Evolution zu erlauben. Die Fehlerrate liegt bei 1:10 000 Polymerase und Ligase
Durch das Enzym Polymerase wird der Leitstrang kontinuierlich kopiert. Eine zweite Polymerase kopiert den Folgestrang, der jedoch nicht kontinuierlich, sondern in kleinen Abschnitten (den Okazaki Fragmenten) gebildet wird. Diese Fragmente werden dann durch das Enzym Ligase miteinander verbunden. !FEHLER! Bevor die Elongation, das schrittweise Verlängern der neuen DNA-Sequenz, beginnen kann, müssen noch einige Prozesse ablaufen. Zuerst wird die Doppelhelix durch ein Enzym entspiralisiert.Aufgrund der Trennung und Verknüpfung des DNA-Stranges. Im Anschluss daran wird der DNA-Doppelstrang enzymatisch zur Replikationsgabel geöffnet. Durch Bindungsproteine wird die Wiederverbindung der Einzelstränge verhindert.Erst danach kann die DNA-Polymerase mit der Elongation beginnen. Die DNA-Polymerase katalysiert nun die Verbindung neuer komplementärer
DNA-Nucleotide mit dem als Matrize vorliegenden Elternstrangs. Dadurch das der DNA-Polymerasekomplex an beiden Strängen gleichzeitig synthetisiert. beide Stränge aber entgegengesetzt orientiert sind, ergeben sich zwei gegenläufige Stränge ( Leitstrang & Folgestrang ) Da die Verdoppelung an einem Strang kontinuierlich, am anderen mit Unterbrechungen verläuft, spricht man auch von einer semidiskontinuierlichen Verdoppelung.
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