Die Transkription in der Proteinbiosynthese

Biologie
Die Transkription in der Proteinbiosynthese! | Biologie verstehen mit dem Studienkreis
x Der Link wurde in die Zwischenablage kopiert
Inhaltsverzeichnis:

Funktion der Proteinbiosynthese im menschlichen Körper ist es, Proteine zu synthetisieren. Der exakte Aufbau, genauer: die Reihenfolge der Aminosäuren, dieser Proteine ist genetisch codiert. Der genetische Code basiert auf der Reihenfolge der Basen auf der DNA. Die Abkürzung DNA steht für Desoxyribonukleinsäure und diese befindet sich bei Eukaryoten im Zellkern, und bei Prokaryoten frei im Cytoplasma. Einzelne Abschnitte dieser DNA beinhalten den Code für bestimmte Proteine. Die Transkription dieser Gen-Abschnitte ist der erste Schritt auf dem Weg zu einem Protein. Dafür muss dieser Abschnitt "abgeschrieben" werden, um ihn danach für die Produktion nutzen zu können. Im Folgenden schauen wir uns an, wie genau die Transkription der DNA abläuft. 

Merke

DNA-Transkription Ablauf:

  1. Initiation
  2. Elongation
  3. Termination
  4. mRNA-Prozessierung (nur bei Eukaryoten): Splicing, Capping, Polyadenylierung, RNA edditing
Teste kostenlos unser Selbst-Lernportal
  • Über 700 Lerntexte & Videos
  • Über 250.000 Übungen & Lösungen

Phasen der Transkription: Initiation, Elongation, Termination

Transkription Phasen

Die Initiation

In der ersten Phase der Transkription bindet die RNA-Polymerase an den Promotor. Der Promotor ist eine Basensequenz (z.B. TATA-Box), die als Startpunkt fungiert und der Polymerase mitteilt, dass der darauffolgende Gen-Bereich "abgeschrieben" werden soll. Damit das ablaufen kann, muss zunächst die Doppelhelix der DNA entschraubt werden. Die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basen werden getrennt und der nächste Schritt kann folgen.

Die Elongation

Bei der Elongation wird dann die entsprechende DNA-Sequenz in mRNA übertragen. mRNA ist die Abkürzung für Messenger Ribonukleinsäure, sie wird im Deutschen auch Boten-RNA genannt. Gebildet wird diese mithilfe des Proteins RNA-Polymerase. Sie bewegt sich von 3´nach 5´auf dem DNA-Strang und synthetisiert einen, zu diesem DNA-Strang komplementären, mRNA-Strang durch die Anlagerung von Nukleotiden. Dieser Strang hat entsprechend eine 5´/3´-Richtung. Im Unterschied zu der DNA wird in der mRNA eine andere Base verwendet. Die DNA beinhaltet die Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin. Bei der Synthese der RNA wird statt Thymin die Base Uracil verwendet, die dann zwei Wasserstoffbrückenbindungen mit Adenin eingeht. 

Die Termination

Wenn die RNA-Polymerase die entsprechende Sequenz abgelesen und den komplementären mRNA-Strang synthetisiert hat, trifft sie auf eine sogenannte Terminatorsequenz. Durch diese, die im Regelfall eine Nukleotidsequenz mit einer Vielzahl an Guanin- und Cytosin-Basen ist, beendet die RNA-Polymerase ihre Tätigkeit und der mRNA-Strang löst sich ab. Damit endet dann auch die Transkription.

Weiterverwendung der mRNA

Wie es nun mit der mRNA weitergeht, hängt davon ab, ob der Vorgang bei Prokaryoten (z.B. Einzeller ohne Zellkern) oder Eukaryoten (Organismen mit Zellkern, wie z.B. der Mensch) abläuft. 

Bei den Prokaryoten ist es so, dass die mRNA direkt an die Ribosomen weitergeleitet werden kann und die Translation (Umwandeln in Aminosäureketten) beginnt umgehend. Bei den Eukaryoten hingegen muss die mRNA erst noch bearbeitet werden. Sie  besteht in der sogenannten "unreifen" Version aus den Exons und Introns. Damit die mRNA für die Ribosomen nutzbar ist, müssen die Introns, die nicht für die Translation notwendig sind, herausgetrennt und die Exons miteinander verbunden werden. Auf den Exons befinden sich die essentiellen Genabschnitte für die Proteinbiosynthese. Dieser Vorgang wird Splicen genannt. Die mRNA, die dann nur noch aus den Exons besteht, wird "reife" mRNA genannt.

Schlussendlich wird dann an das 5´Ende der reifen mRNA mit einer Guanin-Kappe versehen und erhält einen Poly-Adenin-Schwanz, die gemeinsam für die Transportfähigkeit und Lebensdauer der mRNA verantwortlich sind. 

Nun weißt Du, wie die DNA-Transkription und die Synthese der mRNA ablaufen. Teste Dein Wissen an unseren Übungsaufgaben. Dabei wünschen wir Dir viel Spaß und Erfolg!

Teste dein Wissen!
Übungsaufgaben

Teste dein Wissen!

Wodurch unterscheiden sich die DNA und der komplementäre mRNA-Strang voneinander?

Teste dein Wissen!

Worin besteht der Unterschied der mRNA bei Prokaryoten und Eukaryoten?

Diese und weitere PDF-Übungsaufgaben findest du in unserem Selbst-Lernportal. Registriere dich jetzt gratis und lerne sofort weiter!
Teste dein Wissen!

Wie werden die einzelnen Phasen der Transkription genannt?

Diese und weitere PDF-Übungsaufgaben findest du in unserem Selbst-Lernportal. Registriere dich jetzt gratis und lerne sofort weiter!
Teste dein Wissen!

Was passiert bei der Transkription?

Aufgabenblätter & Lösungen
Mit wenigen Klicks die passenden Aufgaben und Lösungen zum Üben und Selbst-Lernen finden.

Du möchtest mehr Aufgaben?
Teste kostenlos unser Lernportal mit vielen Übungen & Lösungen.

Du brauchst mehr Hilfe?
Wir unterstützen Dich!

Online-Lernen

Wissen vertiefen?

Online-Lernportal

Wir unterstützen Dich mit:

  • Lernvideos
  • Über 250.000Übungsaufgaben - auch als PDF inkl. Lösungen
  • Hausaufgaben Live-Chat
Online-Nachhilfe

Online-Nachhilfe

Einzelnachhilfe

Du benötigst individuelle Hilfe?

Dann teste unsere Online-Einzelnachhilfe gerne in einer gratis Probestunde. Mehr Infos zur Online-Nachhilfe

Nachhilfe vor Ort

Nachhilfe vor Ort

Kleine Lerngruppen

Wenn Du gerne mit anderen vor Ort lernst, dann ist unsere Nachhilfe auch in Deiner Nähe.

Teste uns gerne in 2 gratis Probestunden.

Unsere Kunden über den Studienkreis
Feedback von Eltern & Schüler:innen

Bewertung bundesweit
18.03.2025 , von Stephanie P.
Das man sehr flexibel und ohne großen Aufwand, zwischen den Fächern wechseln kann. Im Büro in Salzgitter sind alle Nachhilfelehrkräfte super und die Bürodame ist immer sehr freundlich und hilfsbereit. Einfach nur super und meine Tochter bekommt alles sehr gut und verständlich erklärt.
18.03.2025 , von Jasmin M.
Toller Ort um sein Wissen zu festigen und zu entwickeln. Die Standortleitung hat sehr viel Empathie.
15.03.2025 , von Bernd N.
Das Kind lernt mit Freude. Die Lehrer sind allesamt sehr nett und reagieren auf Proben in der Schule schnell und flexibel. Meine Tochter lernt daher gerne in der Nachhilfe.

Noch Fragen?
Wir sind durchgehend für dich erreichbar

Online Lern-Bibliothek kostenlos testen!

Jetzt registrieren und direkt kostenlos weiterlernen!

Dein Gratis-Lernpaket:

  • Lern-Bibliothek: 1 Tag Gratis-Zugang
  • Hausaufgaben-Soforthilfe: 15 Gratis-Minuten
  • Nachhilfe-Probestunden gratis
1 Kontaktdaten angeben
2 Fertig
Deine Daten werden von uns nur zur Bearbeitung deiner Anfrage gespeichert und verarbeitet. Weitere Informationen findest du hier: www.studienkreis.de/datenschutz/
9034