Struktur der DNA

• 1953 publizierten James Watson und Francis Crick die Struktur der DNA als Doppelhelix
• Die DNA besteht aus großen und aus kleinen Furchen
• Eine Windung der DNA ist 3,4 nm lang
• Der Abstand zwischen zwei Basenpaaren beträgt 3,4 A
• Die DNA hat einen Durchschnitt von 2 nm
• Die Chargaff Regel besagt:

  • A%=T%
  • G%=C%
  • A+G/C+T(U)
• Eine vollständige Windung der DNA ist ca. 10,4 Basenpaare lang
• Die DNA ist eine rechtgängige Helix, die aus antiparalleln Strängen besteht
• Z-DNA

  • linksdrehend
  • Zick-Zack Struktur
• B-DNA

  • natürlich vorkommende DNA
• A-DNA:

  • unter salzhaltigen oder dehydratisierten Bedingungen, kompakte Form im Vergleich zur B-DNA
  • 11 Bp/Windung
  • rechtsgängig
  • Basen sind anders orientiert, zur Achse geneigt und versetzt angeordnet
• P-DNA:

  • künstlich gestreckte DNA
  • Phosphatgruppen im Inneren des Moleküls
• Nukleinsäuren

  • sind polymere org. Moleküke
  • ein Nukleotid enthält ein Zuckermolekül (Pentose), eine organische Base (Purin- oder Pyrimidinbase) und ein Phosphatrest
  • sind RNAs und DNAs
  • werden in der Zelle synthestisiert
• Struktur eines Abschnitts einer ssDNA

  
• Struktur eines Abschnitts aus einer dsDNA

  
• 2'-Desoxyribose

  
• Ribose

  
• Pyrimidinbasen sind Cytosin, Thymin und Uracil
• Purinbasen sind Guanin und Adenin
• Es kann immer nur eine Pyrimidinbase mit einer Purinbase binden
• Zwischen Adenin und Thymin bestehen zwei Wasserstoffbrückenbindungen
• Zwischen Guanin und Cytosin bestehen drei Wasserstoffbrückenbindungen
• Nur die Paarung einer Pyrimidinbase mit einer Purinbase ergibt im durchmesser ca. 20 A
• Monomere der DNA und RNA sind Nukleotide
• Nukleotide bestehen aus:

  • je 1 Zucker (Pentose)
  • Ribose in RNA
  • 2'-Desoxyribose in DNA
  • Phosphat
  • und je eine N-haltige Base
• Nukleotid

  A) Ribose

  B) Phosphat

  C) Zucker

  D) Base

  
• Nukleosid

  A) Zucker

  B) Base

  C) Ribose

  
• • NMP werden durch anfügen einer P-Gruppe zum NDP oder NTP
  • die Triphosphatbindung ist wichtig, da sie als Vorläufermodell dient
  • ATP und GTP sind wichtig für die Bioenergetik in der Zelle
• Nukleinsäuren sind polare, polymere Moleküle