(6) Cytologie - member

1H / BMb (6 Cytologie) 2/18
30.08.08 © C.N.
Am Glyceringerüst sind 3 Bindungsstellen verfügbar, von denen zumeist 2 mit Fettsäuren
substituiert sind (in der Zeichnung rot markiert). An der dritten können verschiedene
hydrophile Strukturen gebunden sein, die an der Außenseite der Membran deren
Eigenschaften verändern (lila markiert).
In der Zellmembran befinden sich Transportproteine, die den Stoffaustausch ermöglichen.
Viele dieser Proteine müssen die Substrate für den Stoffwechsel aktiv in die Zelle
hineintransportieren, weil im Inneren der Zelle die Konzentration der diversen
Stoffwechselprodukte höher ist als außen. Einfache Diffusion würde daher für die Zelle
eher zu einem Verlust an Nährstoffen führen.
Viele Proteine/Enzyme der Zellmembran sind für den Zellwandaufbau nötig (und reagieren
empfindlich auf Antibiotika wie z.B. Penicillin).
In die bakterielle Zellmembran eingebettet sind neben den Transportproteinen auch
Proteine des Energiestoffwechsels (ATP-Synthese), z.B. der Geißel.
6.1.1.3. Das bakterielle Cytoplasma
Im Cytoplasma der Bakterienzelle liegt das Genom lose als ringförmige DNA und ist von
keiner besonderen Hülle umgeben.
Die genetische Information liegt als Basenabfolge
in einem DNA-Molekül vor. Jeweils zwei der in
der DNA vorkommenden Basen können
miteinander wechselwirken: Adenin mit Thymidin
und Cytosin mit Guanin (siehe 3.2.2.1.). Diese
von Watson und Crick entdeckte Basenpaarung entlang zweier zueinander
komplementärer DNA Stränge ermöglicht das fehlerlose Kopieren der DNA. Man nennt
das die semikonservative Replikation.
Zwei zueinander komplementäre DNA-Stränge bilden eine Doppelhelix, die mehrere
Millionen Basenpaare lang sein kann und einem Chromosom entspricht.
Jede Art besitzt eine charakteristische Anzahl von Chromosomen, alle gemeinsam sind
das Genom.
Die einzelnen Molekül-Komponenten der DNA werden wie folgt benannt.
# Nucleotide (Nucleotidbase, Zucker, Phosphat) = Nucleosidphosphate
# Nucleoside (Nucleotidbase, Zucker)
Die Basensequenz eines DNA-Moleküls kann man in
verschiedene Abschnitte unterteilen, Gene, die jedes
für sich eine Bauanleitung für ein bestimmtes Protein
enthalten:
Eine solche Bauanleitung ist verschlüsselt. In dieser
Nukleotidabfolge liegt die Information welche der 20
möglichen Aminosäuren hintereinander zu einem
bestimmten Protein verknüpft werden müssen. Es
gibt einen genetischen code der mit Hilfe von 4
verschiedenen Nucleotiden 20 verschiedene
Aminosäuren darstellen kann. Dies ist eine einfache
Problemstellung für die Mathematik (Kombinatorik)!?
Dieser genetische code gilt in allen bisher bekannten
Lebensformen (3 Nukleotide entsprechen einer
Aminosäure).