DNA-Nucleotide?
Versteht jemand die Aufgaben a), b) und c) auf der rechten Seite?
Gruß
a) Beschreiben Sie die Verknüpfung eines Nucleotides mit einem Polynucleotid anhand der Abbildung A.
b) Vergleichen Sie die Nucleotide kn Abbildung A mit den Strukturformeln in den Abbildungen B & C.
c) Erläutern Sie, welche Auswirkungen zu erwarten wären, wenn im Nährmedium der sich teilenden Bakterien jeweils ein großer Überschuss von Verbindung B oder C gegenüber den natürlichen Nucleotiden vorliegen würde.
Unter Abbildung A steht: In einem Experiment wurde einer Balterienkultur, die sich gerade in einer Teilungsphase befand, jeweils eine der folgenden Verbindungen angeboten : ......
Unter Abbildung B steht: Didesoxycytosin-Triphospat
Unter Abbildung C steht: Didesoxycytosin-Monophosphat
Also bei a) verstehe ich beispielsweise nicht, was man bei der Verknüpfung erkennen sollte.
Was genau verstehst du an den Fragen nicht? Wie Polymerase funktioniert oder wie die chemischen Bindungen zustande kommen? Wie ist denn dein Wissensstand?
Also ich weiß (ungefähr) wie die DNA Replikation funktioniert und welche Rolle Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin sowie die ganzen Enzyme der DNA spielen. Schau mal die Ergänzung.
Bis wann musst du die Aufgaben erledigt haben? Ich bin jetzt erstmal selbst damit beschäftigt für eine Mathe-Klausur zu lernen.
Bis morgen, 14:00 Uhr.
1 Antwort
a) die Verknüpfung eines Nucleotides mit einem Polynucleotid erfolgt am 3'-OH-Ende der DNA, unter Verwendung eines Nucleotid-Triphosphats. Eingebaut wird dabei das Nucleotid-Monophosphat, während Pyrophosphat (P-P) freigesetzt wird. Dabei wird eine 3'--->5'-Phosphodiesterbindung geknüpft. Ich habe es einmal hier gelb markiert:
Um die weiteren Aufgaben erledigen zu können, sind hier zwei Dinge zu beachten:
1.) dass für die Verlängerung bei der Replikation nicht das Monophosphat notwendig ist, welches eingebaut wird, sondern ein Triphosphat, also ein Nucleotidbaustein mit 3 Phosphatresten, nicht einem. Ein solches Nucleotid nennt man ein "aktiviertes Nucleotid". Das freigtesetzte Pyrophosphat (P-P) wird später gespalten und treibt die Replikation voran (hier nicht gezeigt), es ist aber eben notwendig, dass es freigesetzt wird. Ein Nucleotid-Triphosphat ist das Substrat für die DNA-Polymerase bei der Replikation.
2.) Die Verlängerung erfolgt am 3'-OH-Ende des DNA-Stranges, um die entsprechende Bindung zu knüpfen (Phosphodiesterbindung), das 3'-OH-Ende darf also nicht fehlen. Fehlt es, kann keine Verlängerung erfolgen.
b) beim Vergleich der Nucleotide in Abbildung A mit den Strukturformeln in Abb. B und C fällt auf, dass es einerseits ein Nucleotid-Triphosphat (B) und andererseits ein Nucleotid-Monophosphat (C) ist, aber es fällt noch etwas anderes auf, was ich einmal hier gelb (mit !) markiert habe:
Diese Nucleotide in B und C sind keine gewöhnlichen Nucleotide, sondern ihnen fehlt die 3'-OH-Gruppe, sie sind also nicht nur am 2'-C-Atom ohne Sauerstoffatom "desoxy", sondern auch am 3'-C-Atom, daher auch der auffällige Name "Didesoxycytosin-Triphosphat" bzw. "Didesoxycytosin-Monophosphat". Es handelt sich um ähnliche Nucleotide, wie die, die in A verwendet werden, jedoch nicht um ganz identische, weil am 3'-C-Atom keine OH-Gruppe zu finden ist. Es sind 2',3'-Didesoxyanaloga der normalen Nucleotide.
c) wird Verbindung B hinzugefügt (Didesoxycytosin-Triphosphat) wird dieses anstelle eines normalen Desoxycytosin-Triphosphats zur Kettenverlängerung in die DNA eingebaut (wie in Abb. A). Der Einbau des Didesoxyanalogons stellt jedoch kein 3'-OH-Ende für die nächste Phosphodiesterbindung bereit, so dass es zum Abbruch der Replikation kommt. Daher nennt man das Didesoxyanalogon auch Kettenabbruchreagens. Die zu erwartenden Auswirkungen sind ein Abbruch der enzymatischen Replikation, an der Stelle, wo ein Cytosin in die DNA eingebaut würde, also an der Stelle, wo gegenüberliegend im Matrizenstrang ein Guanin ist (C paart mit G im DNA-Doppelstrang). Ab da ist Feierabend.
Verbindung C ist zwar auch ein Didesoxyanalogon, jedoch ein Nucleotid-Monophosphat. Nucleotid-Monophosphate sind, wie wir oben festgestellt haben, für einen Einbau in die DNA nicht geeignet, weil nicht aktiviert (Triphosphat). Es sind keine Auswirkungen auf die Replikation zu erwarten. LG
Die Lehrerin war heute krank. Sie hat aber gesagt, wir sollen die Aufgaben bis 18:00 Uhr per Mail einreichen. You saved me :)!
Kann man so sagen. ^^ Schick mit doch eine FA. Den Stern hast du sicher.
Du bist eine lebende Legende! Danke, man!