Aufbau der RNA und Aminosäuren

Die RNA (Ribonukleinsäure) unterscheidet sich in einigen wichtigen Punkten von der DNA:

1. RNA verwendet Ribose als Zucker anstelle von Desoxyribose.
2. RNA enthält Uracil (U) anstelle von Thymin (T).
3. RNA liegt meist als Einzelstrang vor, während DNA eine Doppelhelix bildet.

Definition: Nukleotid - Eine Einheit bestehend aus einer organischen Base, einem Phosphatrest und einem Zuckermolekül.

Der Unterschied DNA RNA zeigt sich auch in ihrer Stabilität und Funktion. Während DNA stabil ist und das Erbgut DNA langfristig speichert, wird RNA ständig auf- und abgebaut und dient der kurzfristigen Informationsübertragung.

Aminosäuren, die Grundbausteine der Proteine, haben eine charakteristische Struktur:

• Ein zentrales Kohlenstoffatom (Alpha-Kohlenstoffatom)
• Eine Aminogruppe (NH₂)
• Eine Carboxylgruppe (COOH)
• Ein spezifischer Rest (R)

Highlight: Das zentrale Kohlenstoffatom ist ein Chiralitätszentrum, was bedeutet, dass Aminosäuren in zwei Formen vorkommen können: L-Aminosäuren und D-Aminosäuren. In der Natur kommen hauptsächlich L-Aminosäuren vor.

Diese Struktur ermöglicht es den Aminosäuren, sich zu langen Ketten zu verbinden und so die vielfältigen Proteine zu bilden, die für das Leben essentiell sind.

Aufbau der DNA

Die DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist der Träger unserer Erbinformationen und befindet sich auf den Chromosomen. Sie besteht aus einem Zucker-Phosphat-Rückgrat und vier organischen, stickstoffhaltigen Basen: Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) und Cytosin (C).

Highlight: Die Reihenfolge der Basen speichert die genetische Information, die später in RNA umgeschrieben und in Proteine übersetzt wird. Diese Reihenfolge ist für jeden Organismus einzigartig und definiert den genetischen Code.

Die DNA-Struktur ist eine Doppelhelix, bestehend aus zwei antiparallel umeinander gedrehten Einzelsträngen. Diese Struktur wird durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den komplementären Basenpaaren (A-T und G-C) stabilisiert.

Vocabulary: Nucleosome - Ein Komplex aus Histonen (speziellen Proteinen) und einem aufgewickelten DNA-Abschnitt.

Die DNA ist stark komprimiert, indem sie auf Histone gewickelt wird. Nucleosome bilden sich entlang der DNA-Doppelhelix und formen eine Nucleosomkette, die weiter zu Chromatin komprimiert wird. Letztendlich windet sich das Chromatin zu einer kompakten Struktur: dem Chromosom.

Quote: "In einem doppelsträngigen DNA-Molekül ist der prozentuale Anteil der Basen Adenin und Thymin sowie Guanin und Cytosin jeweils gleich" - Erwin Chargaff

Diese Erkenntnis, bekannt als Chargaffs Regel, war ein wichtiger Schritt zum Verständnis der DNA-Struktur und der Vererbung Genetik.