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Aufbau DNA
17.11.2021
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... Die DNA ist ein langkettiges Makromolekül. Sie ist Träger der Erbinformationen (genetischer Code). Bausteine der DNA Desoxyribonukleinsäure, DNA, DNS In der DNA finden sich folgende Bestandteile: der Pentosezucker Desoxyribose ➤ Phosphorsäure vier verschiedene organische Basen (welche neben Kohlenstoffatomen, auch Stickstoffatome enthalten) Es gibt zwei Typen dieser stickstoffhaltigen Basen: Pyrimidine ➤ O O Purine O O sind durch einen einfachen Ring aus sechs Atomen gekennzeichnet zu ihnen zählen Cytosin & Thymin bestehen aus einem Doppelringsystem und deren Moleküle sind etwas größer zu ihnen gehören Adenin & Guanin O je einem Molekül Desoxyribose O O einer Phosphatgruppe & O einer der vier Basen Verbindungen aus Desoxyribose und einer der vier Basen = Nucleoside in einem DNA-Molekül sind viele Mio. Nucleotide aneinandergereiht somit sind die Zuckerreste der Nucleoside jeweils über eine Phosphatgruppe miteinander verbunden auf diese Weise entsteht eine Zucker-Phosphat- Kette, die man als Rückgrat bezeichnet Phosphorsäurerest Desoxyribose Nukleotide - Monomer (Grundbaustein) der DNA Wird die DNA mithilfe des Enzyms DNAse zerlegt, entstehen Einheiten, die man als Nucleotide bezeichnet. ► diese Monomere sind die Kettenglieder der DNA Sie bestehen aus: Pyrimidinbasen Purinbasen H&N DNA- Nucleotid HO-P OH 09 NH₂) Cytosin- Rückgrat H T OH Have 1010 Symbol Symbol Thymin- Basen Thymin Adenin Cytosin Guanin Um die Verbindungen genauer beschreiben zu können, werden die C-Atome der Pentose- Ringe von 1 bis 5' durchnummeriert. ➤ Demnach steht immer das C-5'-Atom eines Desoxyribosemoleküls über eine Phosphatgruppe mit dem C-3'-Atom des nächsten Zuckermolekülrests in Verbindung. > Mithilfe dieser Zählung lässt sich auch verdeutlichen, dass die Kette eine Polarität aufweist. ▸ An seinem sogenannten 5'-Ende trägt das Molekül eine Phosphatgruppe und am 3'-Ende eine OH-Gruppe. DNA- Einzelstrang ➜ Abfolge von Basen O...
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Basensequenz O Nukleotidsequenz O DANN-Sequenz DNA- Doppelhelix ➤ hat eine schraubenförmige oder helicale Struktur Molekül besteht aus zwei gleichartigen Strängen zwei DNA-Ketten sind über die gesamte Länge des Moleküls schraubig umeinandergewunden = Doppelhelix Durchmesser der Helix → 2 nm Stickstoffbasen sind ins Innere der Doppelhelix gerichtet von vier Basen schließen sich stets nur zwei Paare zusammen O Adenin & Thymin und Cytosin & Guanin zwischen den Molekülen bilden sich Wasserstoffbrückenbindungen aus O zwischen A & T zwei Wasserstoffbrückenbindungen O zwischen G & C drei Wasserstoffbrückenbindungen ➤ kleinere Pyrimidinbase ist immer mit größeren Purinbase gepaart O jeweils zueinander passenden Basen sind komplementär Da die Basenpaarungen chemisch festgelegt sind, bestimmt die Reihenfolge der Basen in einem Strang, seine Basensequenz, eindeutig die Basenabfolge im zweiten Strang. Thymin N-H** Guanin Adenin Cytosin H-N -HN O Wasserstoff brückenbindung Die beiden DNA-Stränge entsprechen sich also, auch sie sind zueinander komplementär. O Ihre Zucker-Phosphat-Rückgrate zeigen eine gegenläufige Orientierung O Die 5'3'-Richtung des einen Strangs verläuft entgegengesetzt zu der des anderen Strangs. O Die Stränge sind antiparallel Quo Basenzusammensetzung 1. Die Gesamtmenge der Purinbasen (A+G) entspricht der Gesamtmenge der Pyrimidinbasen (C+T). 2. Die Menge an Adenin stimmt mit der Menge des Thymins überein. Cytosin ist stets in derselben Menge vorhanden. 3. Das Verhältnis (A+T) zu (C+G) ist unterschiedlich.