Operonmodell Prokaryonten

Ramina90 · Anmeldungsdatum: 02.04.2010 Beiträge: 14

Hey Leute vllt könnt ihr mir helfen smile

Stichwort: Genregulation bei Prokaryonten anhand des Tryptophan-Operon Modells.
Beim tryp-Operon ist das doch so, dass wenn Tryphtophan NICHT vorhanden ist, werden
die fünf Strukturgene durch die RNA-Polymerase abgelesen und aus vorhanden Stoffen
wird Tryptophan synthetisiert. Ist es jedoch vorhanden, so ist das Repressor.-Molekül aktiv, welches
sich an den Operator bindet und so das "Ablesen" verhindert.

In der Abb. sieht man, dass nach Zugabe von Tryptophan das Bakterienwachstum rasant
zunimmt. Ist Tryptophan nicht vorhanden, so steigt die Konzentration an IGP - der Vorstufe von
Tryptophan an. Zu diesem Zeitpunkt ist das Repressor Molekül nicht aktiv, die Strukturgene werden
abgelesen und diejenigen Enzyme enstehen, welche Tryptophan herstellen.
Meine Frage:
Warum steigt das Bakterienwachstum nicht weiter an? Wenn es eine hohe Konzentration
an IGP gibt, warum wird das nicht weiter zu Tryptophan "verarbeitet" ?

Danke jez schon für eure Antworten smile

PaGe · Moderator Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 3549 Wohnort: Hannover

Das Tryptophan muss auch erst einmal hergestellt werden. Das kostet zum einen Energie und zum anderen Zeit. Es gibt auch Gene, die dadurch reguliert werden, dass bestimmte Aminosäuren im Übermaß vorhanden sein müssen.

Ramina90 · Anmeldungsdatum: 02.04.2010 Beiträge: 14

Ja aus der vorstufe wird ja Tryptophan hergestellt und dann müsste das Bakterienwachstum zunehmen, was es ja nicht tut.
Wenn die Vorstufe des Tryptophan im Übermaß vorhanden sein muss, damit Tryptophan hergestellt wird (ich hoffe ich habe das so richtig verstanden)...wird dann noch der Sinn des Operonmodells überhaupt erfüllt?!

PaGe · Moderator Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 3549 Wohnort: Hannover

Ich befürchte, dass du die Grafik falsch liest. Nach einer halben Stunde wird Tryptophan hinzugegeben. IGP bleibt unten, da Trypthophan vorhanden ist. Die Kultur wächst, da Tryptophan vorhanden ist. Nach 3 Stunden ist das Tryp aufgebraucht. Nun muss die Zelle selber Tryp herstellen. Deshalb steigt das IGP. Das Wachstum stockt, da wenig Tryp hergestellt wird bzw. die ganze Maschinerie erst einmal anlaufen muss Es reicht aber um weiter zu leben und zumindest leicht zu wachsen (Parallel zur x-Achse scheint es zumindest nicht.
Nach 2 Stunden gibt es wieder ein Überangebot an Tryp und schon wächst die Kultur wieder exponentiell. Die Enzyme für die Trypsynthese sind allerdings erst einmal noch aktiv. Daher sinkt der IGP-Gehalt nicht.

Zugegebenermaßen müsste der Effekt etwas deutlicher dargestellt werden, um das aus dem Diagramm abzulesen.