DNA-Struktur und Polarität
Die Struktur der DNA ist durch ihre Polarität und die spezifische Anordnung ihrer Bestandteile gekennzeichnet.
Die C-Atome der Pentose-Ringe werden von 1' bis 5' durchnummeriert, was die Beschreibung der Verbindungen erleichtert. Das C-5'-Atom eines Desoxyribosemoleküls ist über eine Phosphatgruppe mit dem C-3'-Atom des nächsten Zuckermolekülrests verbunden.
Highlight: Die Nummerierung der C-Atome verdeutlicht die Polarität der DNA-Kette. Am 5'-Ende befindet sich eine Phosphatgruppe, am 3'-Ende eine OH-Gruppe.
Die Abfolge der Basen in einem DNA-Einzelstrang wird als Basensequenz, Nukleotidsequenz oder DNA-Sequenz bezeichnet.
Die DNA-Doppelhelix hat folgende Eigenschaften:
- Schraubenförmige oder helicale Struktur
- Besteht aus zwei gleichartigen, umeinander gewundenen Strängen
- Durchmesser von 2 nm
- Stickstoffbasen sind ins Innere der Helix gerichtet
Example: Die Basenpaarung in der DNA folgt strikten Regeln: Adenin paart sich mit Thymin A−T und Cytosin mit Guanin C−G.
Die Basenpaare werden durch Wasserstoffbrückenbindungen zusammengehalten:
- A-T: zwei Wasserstoffbrückenbindungen
- G-C: drei Wasserstoffbrückenbindungen
Definition: Komplementäre Basen sind die zueinander passenden Basenpaare in der DNA-Doppelhelix.
Die Basensequenz eines Strangs bestimmt eindeutig die Sequenz des komplementären Strangs. Die beiden DNA-Stränge sind antiparallel, d.h. ihre 5'3'-Richtungen verlaufen entgegengesetzt zueinander.
