Aminosäuren und Nuckleotide

Wissenschaft Biologie
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Ich habe einmal sechs Fragen die ich aufgrund fehlender Chemie Kenntnisse nicht beantworten kann:

  1. Was ist eine Aminosäure?

  2. Wie ist sie verbunden?

  3. Abschätzung: Wieviele verschiedene Proteine kann man erzeugen mit 20 verschieden AS?

  4. Was ist ein Nuckleotid? (Bin nicht sicher ob das richtig geschrieben ist)

  5. Wie sind sie verbunden?

  6. In der Nuckleotidsequenz ist die AS-sequenz codiert, wie?

Wär super wenn mir dabei jemand helfen könnte!!
-Arne-

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  1. Was ist eine Aminosäure?

Eine organische Säure mit einer Aminogruppe (also der Gruppe -NH2)

  1. Wie ist sie verbunden?

In Proteinen (ich denke mal, das meinst Du) durch normale Atombindungen.

  1. Abschätzung: Wieviele verschiedene Proteine kann man
    erzeugen mit 20 verschieden AS?

Beliebig viele, je nach Länge. Bei 20 verschiedenen kannst Du 20x Proteine der Länge x erzeugen (wobei Länge hier die Anzahl der enthaltenen Aminosäuren bedeutet).

  1. Was ist ein Nuckleotid? (Bin nicht sicher ob das richtig
    geschrieben ist)

Ein Nukleotid ist eine Verbindung von Phosphorsäure, Zucker und organischer Base. Die Nukleotide bilden die RNA und DNA.

  1. Wie sind sie verbunden?

In der RNA und DNA ebenfalls durch Atombindungen.

  1. In der Nuckleotidsequenz ist die AS-sequenz codiert, wie?

Jeweils 3 Nukleotide codieren eine Aminosäure. Da es in RNA und DNA jeweils vier verschiedene Nukleotide gibt, kann man damit also 43=64 Strukturen codieren. Manche AS werden von mehreren Tripeln codiert, einige Tripel stehen auch für „Satzzeichen“ wie Anfang- oder Endekennungen.

So, das in Kürze.

Gruß Kubi

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  1. Was ist eine Aminosäure?

Eine organische Säure mit einer Aminogruppe (also der Gruppe
-NH2)

Hat typischerweise ein Kohlenstoffatom, an dem
> eine Amino-Gruppe (-NH2),
> eine Säuregruppe (-COOH),
> ein Wasserstoff (-H) und
> ein Rest
hängen.

Der Rest bestimmt, um welche Aminosäure es sich handelt. Im einfachsten Fall ist es einfach ein -H (-> Alanin), es kann aber auch eine Methyl-, Ethyl, Phenyl-, usw usw. -Gruppe sein.

Die Struktur ist

H H O H
 \ | // |
 N-C-C oder kürzer: H2N-C-COOH
 / | \ |
H R OH R
  1. Wie ist sie verbunden?

In Proteinen (ich denke mal, das meinst Du) durch normale
Atombindungen.

Die Bindung zwischen Aminosäuren (AS) in einem Protein wird aus als Peptidbindung bezeichnet. Eine derartige Verbindung aus AS wird auch als Peptid bezeichnet, Proteine mithin als Polypeptide (Poly=viele). Die Struktur ist:

 O H O H
 M | M | 
-C-N- Ein komplettes Dipeptid: H2N-C-C-N-C-COOH
 | | | | 
 H R H R

(Das „M“ soll eine Doppelbindung symbolisieren) Für bessere Bilder davon kannst du am besten die Bildersuche von Google benutzen, Stichwort „Peptidbindung“.
Die Bindung kommt zustande, indem die Säuregruppe einer AS mit der Aminogruppe der nächsten AS unter Wasserabspaltung reagiert.

  1. Was ist ein Nuckleotid? (Bin nicht sicher ob das richtig
    geschrieben ist)

Nukleotid oder Nucleotid. Kommt von Nucleus oder Nukleus, griechisch: Kern. Gemeint ist der Zellkern, der auch als Nukleus bezeichnet wird. Klar, die meisten dieser „Nukleotide“ findet man ja im Zellkern, daher der Name.

Ein Nukleotid ist eine Verbindung von Phosphorsäure, Zucker
und organischer Base. Die Nukleotide bilden die RNA und DNA.

Als Zucker ist die Ribose (->RNA) oder die Desoxy-Ribose (->DNA). Auch hier hilft zur Veranschulichung wieder die Google-Bildsuche. Stichwörter „RNA“, „DNA“, „Nucleotide“, „Ribose“…

Bei den Basen handelt es sich um aromatische Verbindungen mit Stickstoffatomen in Ringsystemen. In der DNA kommen die Basen Purinbasen Adenin (A) und Guanin (G) sowie die Pyrimidinbasen Cytosin © und Thymin (T) vor. In der RNA findet man idR statt Thymin die Base Uracil (U).

Die Vebindung von Base und Zucker nennt man Nukleo sid. Man unterscheidet dann je nach Base Aden osin , Guan osin , Cyt idin , Thym idin.

Hängt am Zucker noch eine Phosphatgruppe, handelt es sich um Nukleo tid e.

  1. Wie sind sie verbunden?

In der RNA und DNA ebenfalls durch Atombindungen.

Und zwar über die Phosphat-Gruppe von Zucker zu Zucker. Die Basen hängen also praktisch frei an einer Zucker-Phosphat-Zucker-Kette.

Die Zucker-Phosphat-Zucker-Bindung ist eine sogenannte Phosphor-Di-Ester-Bindung:

 O 
 M
Z-P-Z
 |
 O(-)

Gruß
Jochen

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Hi Arne,

  1. Was ist eine Aminosäure?

nach üblicher Konvention nennt man alpha-Aminosäuren kurz Aminosäuren.
Formel:

 H
 |
HOOC-C-NH<sub>2</sub>
 |
 R

wobei R ein (fast) beliebiger Rest sein kann.

  1. Wie ist sie verbunden?

über eine Amidbindung

 H H O H
 | | " |
HOOC-C-N-C-C-NH<sub>2</sub>
 | | 
 R R´

Wobei " eine Doppelbindung darstellen soll. R und R´ können, müßen aber nicht unterschiedlich sein.

  1. Abschätzung: Wieviele verschiedene Proteine kann man
    erzeugen mit 20 verschieden AS?

Wenn man n Aminosäuren miteinander verknüpft ergiebt es n20 Peptide. Bei 5 AS also 520 Peptide.
Bis zu etwa 20 AS nennt man die resultierenden Verbindungen Peptide

  1. Was ist ein Nuckleotid? (Bin nicht sicher ob das richtig
    geschrieben ist)

Schreibt sich Nucleotid
Eine Verbindung aus einem Zucker (Ribose oder Desoxyribose) einer Nucleobase (Adenin, Cytosin, Guanin, Thymin oder Uracil) und Phosphorsäure

  1. Wie sind sie verbunden?

Zwischen der Base und dem Zucker ist es eine Aminische Bindung, zwischen dem Zucker und der Phosphorsäure eine Esterbindung

  1. In der Nuckleotidsequenz ist die AS-sequenz codiert, wie?

Das ist etwas komplizierter.
Nimm Dir dazu ein Buch über Biochemie und schau unter dem Stichwort Basentriplett oder Codons oder Genetischer Code nach. Google könnte sicher auch helfen, besonders die Bildersuche könnte helfen.

Gandalf

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kleiner Rechenfehler :smile:
Hallo Gandalf,

Wenn man n Aminosäuren miteinander verknüpft ergiebt es
n20 Peptide. Bei 5 AS also 520 Peptide.

Ne. das ist nicht n20, sondern 20n.

Nix für ungut,

Kubi

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Hallo Kubi,

Wenn man n Aminosäuren miteinander verknüpft ergiebt es
n20 Peptide. Bei 5 AS also 520 Peptide.

Ne. das ist nicht n20, sondern 20n.

bin ich Chemiker oder Mathematiker?!

Nix für ungut,

Aber recht hast Du natürlich :wink:

Gandalf