Warum ist ein Strang der „Folgestrang“?

DNA-Polymerasen synthetisieren nur in Richtung 5′→3′. Die Matrizenstränge sind antiparallel, daher wächst nur ein neuer Strang kontinuierlich zur Gabel hin; den anderen fertigt man rückwärts in kurzen Okazaki-Fragmenten, während sich der Doppelstrang öffnet.

Sind auf der Skizze alle Enzyme zu sehen?

Nein. Der Schwerpunkt liegt auf der Geometrie von kontinuierlicher und diskontinuierlicher Synthese. An der wirklichen Gabel wirken Helikasen, Primasen, Ligasen, Gleitklammern und weitere Proteine.

Bleiben Okazaki-Fragmente in der fertigen DNA?

Nein. Primer werden entfernt, die Fragmente von der Ligase zu einem durchgehenden Strang verbunden. Auf der Skizze sind die Fragmente das vorübergehende Muster der Folgestrangsynthese.

DNA-Replikation

Replikationsgabel, Leit- und Folgestrang, Okazaki-Fragmente — beschriftete statische Skizze.

Zum Modell

DNA-Replikation: an der Replikationsgabel wird der Leitstrang kontinuierlich synthetisiert, der Folgestrang in kurzen Okazaki-Fragmenten. Beschriftungen markieren die Gabel, die Antiparallelität der Stränge und das schematische Ligieren der Fragmente. Das ist eine statische Skizze, keine Kinetik: Helikasegeschwindigkeiten, Korrekturlesen der Polymerase, Replikationsursprünge und Chromatinpackung fehlen. Die Antiparallelität der Matrizen erzwingt asymmetrische Synthese: die Polymerase läuft nur in Richtung 5′→3′.

Für wen: Einführende Biologie und Biochemie: Replikationsgabel und Okazaki-Fragmente.

Wichtige Begriffe

dna-replikation
replikationsgabel
leitstrang
folgestrang
okazaki-fragmente
semikonservative replikation

So funktioniert es

Statische Skizze der Replikationsgabel. Der Leitstrang wächst kontinuierlich in Richtung 5′→3′, der Folgestrang in Okazaki-Fragmenten. Beschriftungen: Gabel, Polarität der antiparallelen Stränge, Ligieren der Fragmente. Die Enzymkinetik fehlt.

Wichtige Gleichungen

Polymerasen lesen die Matrize 3′→5′ und verlängern 5′→3′.
Fragmente entstehen dort, wo der Strang 5′→3′ entgegen der Gabelbewegung läuft.

Häufige Fragen

Warum ist ein Strang der „Folgestrang“?: DNA-Polymerasen synthetisieren nur in Richtung 5′→3′. Die Matrizenstränge sind antiparallel, daher wächst nur ein neuer Strang kontinuierlich zur Gabel hin; den anderen fertigt man rückwärts in kurzen Okazaki-Fragmenten, während sich der Doppelstrang öffnet.
Sind auf der Skizze alle Enzyme zu sehen?: Nein. Der Schwerpunkt liegt auf der Geometrie von kontinuierlicher und diskontinuierlicher Synthese. An der wirklichen Gabel wirken Helikasen, Primasen, Ligasen, Gleitklammern und weitere Proteine.
Bleiben Okazaki-Fragmente in der fertigen DNA?: Nein. Primer werden entfernt, die Fragmente von der Ligase zu einem durchgehenden Strang verbunden. Auf der Skizze sind die Fragmente das vorübergehende Muster der Folgestrangsynthese.

Machen Sie mit verwandten Themen in dieser Kategorie weiter — oder alle 65 in „Chemie“.

Ganze Kategorie →

NeuSchule

Chromatographiesäule

Simulation starten

Lehrbild der Verteilung: Gauß-Zonen trennen sich durch unterschiedliche Retention an der stationären Phase.

NeuSchule

Phasendiagramm des Wassers

Simulation starten

Qualitative Schmelz-, Sublimations- und Sättigungsdampfdruckkurve bis zum kritischen Punkt; die Sonde kennzeichnet die Phase.

NeuSchule

Dichteste Kugelpackungen: kfz, krz, hdp

Simulation starten

Koordinationszahlen, Packungsdichte η, Schichtfolge ABC gegen AB und die Elementarzelle krz.

NeuSchule

Stern-Gerlach-Versuch

Simulation starten

Silberatomstrahl im inhomogenen Magnetfeld: zwei Komponenten, S_z = ±ℏ/2.

NeuSchule

Atomorbitale

Simulation starten

Ebene Farbkarte |ψ|² für s-, p- und d-artige Winkelverteilungen (Schulmodell, keine Hartree-Fock-Rechnung).

NeuSchule

Dissoziationsgrad einer Säure

Simulation starten

α = 1/(1 + 10^(pKa − pH)); die Hälfte bei pH = pKa; Kurven α und 1 − α gegen den pH.

DNA-Replikation

Zum Modell

So funktioniert es

Wichtige Gleichungen

Häufige Fragen

Ähnliche Simulationen

Chromatographiesäule

Phasendiagramm des Wassers

Dichteste Kugelpackungen: kfz, krz, hdp

Stern-Gerlach-Versuch

Atomorbitale

Dissoziationsgrad einer Säure

DNA-Replikation

Zum Modell

So funktioniert es

Wichtige Gleichungen

Häufige Fragen