Replikation Biologie lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Replikation


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Hier eine Vorschau,
wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Replikation Biologie lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Replikation

Inhaltliche Einleitung
Unsere gesamte genetische Information liegt im Zellkern jeder unserer Körperzellen vor. Sie kommt dahin, weil während jedes Zellzyklus – bei jeder Zellteilung also – die DNA kopiert und dann den Tochterzellen mit auf den Weg gegeben wird. Dieses Kopieren der DNA heißt Replikation.

Basiswissen

  • Jeder Zellkern enthält DNA: als Doppelstrang in Doppelhelix-Form in 46 Chromosomen verpackt

    Kernlabor mit DNA-Baugerüsten: Doppelstränge in Helix-Form auf Chromplatten

    Unsere gesamte genetische Information liegt im Zellkern jeder unserer Körperzellen vor. Dieser Meditrick spielt im Nuklear-Labor (Nukleus) von Dinea: hier wird ein Plan B entwickelt für den Fall, dass der Komet einschlägt, der Dinea auszulöschen droht. Die DNA wird während jedes Zellzyklus – bei jeder Zellteilung also – kopiert und zwei Tochterzellen mit auf den Weg gegeben, hier an den beiden Planeten im Hintergrund auf dem Bildschirm zu sehen. Dieses Kopieren der DNA heißt Replikation, was wir an der Raumstation zeigen.

  • Replikation: Kopie beider DNA-Stränge während Zellteilung → Aufteilung auf 2 Tochterzellen

    Raumstation: DNA wird kopiert und von 2 Tochterastronauten auf zwei Planeten befördert

    Die beiden Töchter des Nuklearwissenschaftlers sind Astronauten: Sie haben die Aufgabe, mit der Replikations-Raumstation die kopierte Überlebensinformation (DNA) auf zwei Planeten zu bringen (Tochterzellen), um das Überleben der Dinos zu sichern. Die DNA wird während der Replikation kopiert und während des Zellzyklus auf 2 Tochterzellen verteilt.

  • Doppelstrang ist komplementär

    Brot & Butter (komplementär) als Nahrung auf Mission

    Die Bausteine der DNA sind Nukleotide (Nukleosid-Triphosphate): Bei der Verdopplung der DNA werden den beiden ursprünglichen Einzelsträngen die ergänzenden (komplementären) Nukleotide hinzugefügt – das Komplementäre haben wir am Brot und an der komplementären Butter dazu gezeigt, die den Dino-Astronauten auf der Raumstation als Nahrung dienen soll.

  • Doppelstrang ist antiparallel (5’ - 3’)

    Signalstern und Warndreieck

    Die DNA-Stränge haben auch zwei unterschiedliche Enden, nämlich das 5’- und 3’-Ende – ein Thema großen Leids, da es oft geprüft wird. Hier haben alle DNA-Statuen einen Signalstern an einem Ende, um im All sichtbar zu sein und ein rotes Warndreieck hinten, um besser von hinten gesehen zu werden.

  • Elternstränge dienen als Matrize für Tochterstränge

    Wissenschaftler (Vater) gibt 2 Tochter-Astronauten Matrixpläne

    Jeder der beiden Original-DNA-Stränge (Elternstränge) wird als Matrize für den neu entstehenden Tochterstrang verwendet (Matrize = Vorlage). Hier im Bild übergibt der Nuklearwissenschaftler seinen beiden Tochterastronauten die Matrix-Pläne für die Mission (Elternstrang dient Tochtersträngen als Matrize). Die Mission heißt Operation Zellzyklus.

  • ...

Expertenwissen

  • Zellzyklus: S-Phase

    Töchter sind essende S-tegosaurus – Vater nutzt Zellzyklus-Zirkel

    Damit jede Zelle auch eine DNA-Kopie abbekommt, wird die DNA vor der Zellteilung während der Replikation kopiert und zwar in der S-Phase. Die Töchter sind zwei essende S-tegosaurus, die für die S-Phase des Zellzyklus stehen – den Zellzyklus selber haben wir am Zirkel des Vaters dargestellt.

  • Multiple Origins of Replication – 8 Stunden Replikationszeit

    Multiple orangene Bernstein-Ohrringe – Sanduhr-förmige Ohrringe

    Der Startpunkt der Replikation wird Origin of Replication genannt – kurz einfach “ori”. Hier greifen die vielen orangenen Bernstein-Ohrringe des Helikopter-Dinos die vielen “Oris” auf. Es gibt viele Oris an einem DNA-Strang, damit die Replikation bzw. der Zellzyklus in einer überschaubaren Zeit von 8 Stunden stattfinden kann. Die 8 Stunden zeigen wir an den Sanduhr-(8)-förmigen Ohrringen. Mit nur einem ori würde die Replikation viel zu lange dauern.

  • Topoisomerase I: Spaltet Einzelstränge, benötigt kein ATP

    Oberer Popo-Triceratops mit einem Horn spaltet DNA-Strang mit Klinge Nr. 1 (I)

    Gerne gefragt ist der Unterschied zwischen den Topoisomerasen I und II. Die Topoisomerase I ist hier am Popo-Triceratops mit nur einem (I) Horn gezeigt. Dieser Dino spaltet die DNA-Stränge mit einem (I) Sägeblatt, da die Topoisomerase I nur DNA-Einzelstränge aufbricht. Das Enzym verbraucht dafür kein ATP.

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