Hallo. Ich lese gerade aufmerksam den Artikel über DNA in wikipedia. Kann mir aber leider nichts richtiges darunter vorstellen.
Zu den Basen: Ich habe gehört, dass die ‚Treppen‘ Basen? der DNA verschiene Nukleoide ‚lagern‘.
Aber wie? Ist es praktisch ein ‚Stoff‘ oder eine ‚feste Flüssigkeit‘ ähnlich wie ein Blutkörper der da in der DNA liegt ? Könnte man es, unter einem guten Mikroskop sehen?
Ist es also so, dass die DNA eines Haare oder einer Hautzelle nur die Erbinformation für diese eine Zelle hat ?
Sorry, sollten meine Fragen ‚schwer zu verstehen‘ und ‚naiv‘ wirken, ich will mich endlich in die DNA einlesen aber es ist wirklich hart für den Anfang.
Hallo!
Wo fang ich an, wo hör ich auf?
DNA ist ein chemischer Stoff. Dieser Stoff ist farblos, in Wasser sehr gut löslich, in kaltem Alkohol jedoch nicht. Bringt man die DNA in kalten Alkohol ein, so bilden sich dort Schlieren, die man mit bloßem Auge sehen kann. Das sind aber keine einzelnen DNA-Moleküle, sondern … naja, hast Du mal eine große Portion Spaghetti gekocht und zu lange im Topf sitzen lassen.
Unter dem Mikroskop kann man DNA-Moleküle während der Zellteilung sehen, dann nämlich sind sie vielfach in sich selbst verdrillt und „aufgewickelt“. Das sieht so aus: http://botit.botany.wisc.edu/Resources/Botany/Mitosi… (Leider fehlt ein Größenmaßstab, aber ich schätze, dass das Bild etwa eine Kantenlänge von 0,1mm hat. Jedes rot angefärbte Chromosom besteht aus einem DNA-Molekül, das auf viele „Fadenrollen“ aus Protein aufgewickelt ist.
Unter dem Elektronenmikroskop kann man DNA-Moleküle sehen. Das ist sehr aufwendig und viel mehr als eine dunkle Linie kann man dabei auch nicht erkennen - aber man kann sie sichtbar machen. Das sieht dann ungefähr so aus: http://www.gala-instrumente.de/images/deben_CCD_DNA.jpg
Trotzdem ist ein DNA-Molekül ein gigantisch großes Molekül (wenn man es mit anderen Molekülen vergleicht). Es ist viele Millionen Male größer als beispielsweise ein Wassermolekül. Die Gesamtlänge der DNA eines menschlichen Zellkerns ist über ein Meter lang. (Das wissen nicht viele und noch weniger glauben es, aber es ist so!) Aber, um den Vergleich mit dem Spaghetti-Topf noch einmal zu bringen: Wenn Du alle Spaghettis einer Packung Stück für Stück der Länge nach aneinander reihst, kommt auch eine ziemlich beachtliche Länge raus.
Michael
Moin auch,
stell dir eine Wendeltreppe vor, die auf beiden Seiten ein Gelaender hat. Zwischen den Gelaendern sind die Stufen, wie eine Treppe nunmal auszusehen pflegt.
In der DNA sind die Gelaender aus Phosphaten (bevor Gandalf meckert: Ja, das ist etwas laienhaft erklaert, macht aber nix fuers Verstaendnis). Die Basen, die die Stufen bilden sind am Gelaender festgemacht. Der Trick dabei ist, dass eine Stufe immer aus 2 Basen besteht: Besteht die eine Stufenhaelfte aus Adenin, dann besteht die andere Haelfte aus Thymin und umgekehrt. Ebenso verbinden sich immer Guanin und Cytosin zu einer Stufe. (schoen zu sehen unter http://de.wikipedia.org/wiki/Desoxyribonukleins%C3%A…). Deswegen kann DNA auch wunderbar bei der Zellteilung vervielfaeltigt werden: Man braucht nur Stufen in der Mitte auseinanderschneiden und weiss doch immer, wie das Komplementaerstueck auszusehen hat.
Stufe und Gelaender sind ueber chemische Bindungen miteinander verbunden, da gibt es keine Fluessigkeit oder so. Und die DNA in einer Zelle enthaelt die gesamte Erbinformation fuer den gesamten Organismus. Die DNA in einer Hautzelle hat also auch gespeichert, dass du braune Augen hast und O-Beine.
Ralph
Hallo
Beim Menschen ist in jeder Zelle dieselbe Erbinformation.
Das ist nicht bei jeder Tierart so.
Das die Haut beim Menschen z.B. nicht plötzlich anfängt zu denken, liegt daran, das nur bestimmte Bereiche gelesen werden, und andere ganz abgeschaltet/blockiert sind.
Spricht man beim Computer von Einsen und Nullen in den Bits, muss man bei DNA von A,G,C,T sprechen, also ähnlich 0,1,2,3 .
In der DNA sind diese sogenannten Nucleinbasen (man korrigiere mich, falls ich falsch liege) meistens nicht freiliegend, sondern die Nucleinbasen paaren sich mit ihrer jeweils komplementären(gegenpoligen) Nucleinsäure. Also C(Cytosin) paart sich nicht mit allen Nucleinbasen, sondern nur mit einer anderen.
Um die Nucleinbasen zu einer leiterähnlichen Kette aufzureihen, gibt es, man spricht von Molekülen, „phosphatdesoxyribose“, anscheinend phosphorhaltiger Zucker.
Den Wikipediaartikel kann man sicher gut verwenden.
MfG
Matthias
Hallo Fortunate,
Ich lese gerade aufmerksam den Artikel über DNA in
wikipedia. Kann mir aber leider nichts richtiges darunter
vorstellen.
das ist verständlich, denn schon das erste Bild rechts ist grottenfalsch.
Es fängt damit an, dass die beiden „Seile“ nicht (180°) gegenüberlegen liegen sondern deutlich versetzt (Das Bild Strukturmodell eines Ausschnitts aus der DNA-Doppelhelix (B-Form) mit 20 Basenpaarungen zeigt dies besser). Außerdem sind die Basen keine Stäbchen, sondern flach.
Zu den Basen: Ich habe gehört, dass die ‚Treppen‘ Basen? der
DNA verschiene Nukleoide ‚lagern‘.
Adenin und Guanin bestehen aus 2 Ringen, sind also „breite“ Basen, Cytosin und Thymin (oder Uracil in der RNA) bestehen aus einem Ring, sind also „schmale“ Basen.
Aber egal ob breit oder schmal, die Basen sind flach, vielleicht stellst du dir sie einfach als Bretter vor. Und die „Strickleiter“ vielleicht eher als (spiralförmigen) Stapel Bretter vor, die an den Enden durch spiralförmig Seile gesichert sind.
Die Seile bestehen übrigens aus einer Abfolge Phosphat-Zucker-Phosphat …, und nicht aus einem Phosphat-Gerüst, wie kürzlich im Spiegel zu lesen war. Nach den Hitler-Tagebüchern im Stern, dem HO2-Desaster bei 3sat-nano sollte klar sein, dass du auch wikipedia und wer-weiß-was nicht immer trauen kannst.
Aber zurück zur Strickleiter. Die Zucker haben 2 Bindungen zum Phosphat vor und nach. Von 2 unterschiedlichen Atomen des Zucker-Rings. Ja, auch Zucker liegen meist ringförmig vor, aber nicht so flach. Jedenfalls lässt sich eine Richtung festlegen, und ein 3’ Ende und ein 5’ Ende. Details der Benennug führten zu weit, aber 3’ und 5’ wirst du wiedertreffen. Wichtig ist jedenfalls, dass die beiden Seiten der Strickleiter (oder ab jetzt Doppelhelix) gegenläufig sind.
Noch was zu den Basenpaaren: da es größe und kleine Basen gibt, dürfte klar sein, dass jeweils eine große und eine kleine zusammenkommen, sonst wär enteder eine Lücke oder Gedränge die Folge. Dass sich Adenin nur mir Thymin „paaren“ kann liegt an der Ladungsverteilung. Wenn dir Wasserstoffbrückenbindungen was sagt, ist das die Erklärung. Wenn nicht, nimmst erst mal hin und frag später ggf. nach.
Noch eins: Du solltest bei all dem „es wächst zusammen, was zusammen gehört“ nicht vergessen, das das Kopieren der DNA durch Enzyme erfolgt, die dem chemisch und mechanisch möglichen schon die geballte Ladung einer zellulären Maschine entgegensetzen. Zuallererst ist die DNA so gebaut, weil die Zelle sie so herstellt, zweitens natürlich, weil sie stabil ist.
Wenn man die Ursprünge des Lebens betrachtet, da ist die RNA ein heißer Kandidat, aber ob sie da schon doppelsträngig war?
Aber wie? Ist es praktisch ein ‚Stoff‘ oder eine ‚feste
Flüssigkeit‘
Es ist schon ein einziges Riesenmolekül, vielmehr 2, 1 je Hälfte der Doppelhelix.
ähnlich wie ein Blutkörper der da in der DNA
liegt ?
Da schweifst du ab. Blutkörperchen sind millionenfach größer. Wär so, als wenn du einen Apfel mit einem Wald vergleichst.
Könnte man es, unter einem guten Mikroskop sehen?
Ist es also so, dass die DNA eines Haare oder einer Hautzelle
nur die Erbinformation für diese eine Zelle hat ?
Das wurde ja schon beantwortet.
Sorry, sollten meine Fragen ‚schwer zu verstehen‘ und ‚naiv‘
wirken, ich will mich endlich in die DNA einlesen aber es ist
wirklich hart für den Anfang.
Aller Anfang ist schwer. Neue Themen muss man einkreisen, also von verschiedenen Sichtweisen betrachten.
Die Tatsache, dass du neben der Sichtbarkeit auch die Kopierung/Wirksamkeit von Genen zum Thema machst, deutet auf eine gewisse Sprunghaftigkeit hin. Zwischen der Basenabfolge und Merkmalsausprägung gibt es 3 bis 5 Stufen, deren Erläuterung je ein Lehrbuch (für die Grundlagen) füllen würde.
Also Schritt nach Schritt, Zoelomat