Inhaltsverzeichnis
Wieso stoppt das Wachstum der Bakterien nach Zugabe von Lactose?
Nach Hinzugabe von Lactose sind wenig später auch Enzyme für den Lactose-Abbau vorhanden. Durch das Bilden von neuen Enzymen ist der Wachstumsstop zu erklären. Hieran ist zu erkennen, dass Zellen durch die Regulation nicht nur Energie sparen, sondern auch sehr schnell auf ändernde Umwelteinflüsse reagieren können.
Wie wird die Verarbeitung von Laktose reguliert?
Befindet sich Laktose im Nährmedium der Bakterien, binden sich Laktosemoleküle an den Repressor. Der Repressor wird inaktiviert und hemmt nicht mehr die Transkription der Strukturgene. Daraufhin werden Enzyme zum Abbau der Laktose synthetisiert.
Wie wurde das Operon-Modell entwickelt?
1961 wurde von den französischen Wissenschaftlern François Jacob und Jacques Monod das Operon -Modell der Genregulation anhand des lac -Operons von Escherichia coli entwickelt. Für diese Arbeiten erhielten sie 1965 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Was ist ein Lac-Operator?
Der lac-Operator umfaßt einen 35 Basenpaare langen DNA-Abschnitt, der zum Teil mit dem Promotor überlappt und im wesentlichen aus einer invertierten Sequenzwiederholung (engl. inverted repeats) besteht.
Wie wird die Transkription gesteuert?
Die Transkription wird einerseits durch den lac-Repressor (negative Genregulation; Farbtafel), andererseits durch den cAMP-CAP-Komplex (positive Genregulation; cAMP bindendes Protein) gesteuert. Der lac-Repressor wird von dem nicht mehr zum Lactose-Operon gehörenden, aber direkt benachbarten lac-I-Gen codiert.
Wie kann Lactose als Substrat genutzt werden?
So kann Lactose dauerhaft als Substrat genutzt werden, bis dieses aufgebraucht ist oder eine bessere Energiequelle zur Verfügung steht. Für die Zelle ist es von Vorteil, Glucose anstatt Lactose als Substrat vorzuziehen. Folglich muss Glucose vor Lactose abgebaut werden.