DNA-Aufbau und Definition
DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist wie ein riesiges Rezeptbuch in jeder deiner Zellen. Sie liegt im Zellkern und trägt alle deine Erbinformationen. Stell dir vor: Deine DNA ist so einzigartig wie dein Fingerabdruck!
Die DNA besteht aus drei Hauptbestandteilen: Desoxyribose (ein Zucker), Phosphorsäure und vier Basen (A, T, G, C). Diese Basen paaren sich immer gleich: Adenin mit Thymin und Guanin mit Cytosin. Ein Nukleotid ist wie ein Baustein und enthält jeweils einen Zucker, eine Base und ein Phosphat.
Die DNA sieht aus wie eine gedrehte Leiter - die berühmte Doppelhelix. Das Zuckerphosphat-Rückgrat bildet die Seiten der Leiter, während die Basenpaare die Sprossen sind.
Merktipp: A und G sind Purine (größer), T und C sind Pyrimidine (kleiner) - so passen sie perfekt zusammen!
DNA-Replikation
Wenn sich deine Zellen teilen, muss auch die DNA kopiert werden - das nennt man DNA-Replikation. Dieser Prozess läuft semikonservativ ab, das bedeutet: Jeder neue DNA-Strang behält einen alten Strang als Vorlage.
Die Replikation startet mit der Initiation: Das Enzym Topoisomerase entspiralisiert die Doppelhelix, dann spaltet die Helicase die Wasserstoffbrücken zwischen den Strängen auf. Es entsteht eine Replikationsgabel - wie ein geöffneter Reißverschluss. Primase setzt kleine Primer an die 3'-Enden.
Bei der Elongation fügt die DNA-Polymerase neue Nukleotide an. Problem: Sie arbeitet nur von 5' zu 3'! Deshalb entstehen ein Leitstrang (kontinuierlich) und ein Folgestrang (diskontinuierlich in Okazaki-Fragmenten). Am Ende verknüpft die Ligase alle Fragmente.
Wichtig für die Klausur: Die DNA-Polymerase kann nur in 5' zu 3' Richtung arbeiten - das erklärt die unterschiedliche Synthese beider Stränge!
