{"id":1094,"date":"2020-04-11T16:23:51","date_gmt":"2020-04-11T14:23:51","guid":{"rendered":"http:\/\/bioclips.info\/?page_id=1094"},"modified":"2020-08-16T11:20:15","modified_gmt":"2020-08-16T09:20:15","slug":"nucleinsaeuren","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/bioclips.info\/?page_id=1094","title":{"rendered":"Nucleins\u00e4uren &#8211; das Leben h\u00e4ngt an einem d\u00fcnnen Faden"},"content":{"rendered":"\n<p>Die Erbinformation von Lebewesen ist in dem Makromolek\u00fcl (Biopolymer) Desoxyribonucleins\u00e4ure (DNA) gespeichert. Im Zellkern menschlicher Zellen befinden sich 46 solcher DNA-Polymere. W\u00fcrde man die 46 &#8222;DNA-F\u00e4den&#8220; hintereinanderlegen und messen, erg\u00e4be sich eine L\u00e4nge von 2 Metern. Ganz sch\u00f6n lang, wenn man bedenkt, wie klein Zellen sind. Dass die DNA \u00fcberhaupt im Zellkern Platz findet, erm\u00f6glicht ein Durchmesser von ca. 2,5 nm (2&#215;10<sup>-9<\/sup>). Ein menschliches Haar m\u00fcsste man 4000 mal schneiden, um ein entsprechenden d\u00fcnnes St\u00fcck Haar zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"25\" class=\"wp-image-961\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-150x150.jpg 150w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-300x300.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 25px) 100vw, 25px\" \/> Worum geht\u00b4s?<\/h2>\n\n\n\n<p>Die Seite vermittelt wesentliche Sachverhalte zum Aufbau und zur Funktion der Nucleins\u00e4uren DNA (Desoxyribonucleins\u00e4ure) und RNA (Ribonucleins\u00e4ure).<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"25\" class=\"wp-image-1338\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Punkt.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Punkt.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Punkt-300x300.jpg 300w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Punkt-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 25px) 100vw, 25px\" \/> Kennzeichen von Nucleins\u00e4uren<\/h2>\n\n\n\n<ul><li>sind Makromolek\u00fcle (Bio-Polymere)<\/li><li>bestehen aus Nucleotiden, die \u00fcber Phosphodiesterbindungen miteinander verbunden sind.<\/li><li>Nucleins\u00e4uren sind die Tr\u00e4ger der Erbinformation, die es erm\u00f6glichen, diese Information zu speichern, zu weiterzugeben und zu nutzen.<\/li><li>Es existieren zwei Formen von Nucleins\u00e4uren: die DNA und die RNA.<\/li><li>Die DNA ist in der Regel der Langzeitspeicher der Erbinformation.<\/li><li>Die RNA ist meistens eine \u201eKopie\u201c von Abschnitten der DNA, die w\u00e4hrend der Proteinsynthese eingesetzt werden.<ul><li>Bei Retro-Viren kann die RNA aber auch Tr\u00e4ger der Erbinformation sein.<\/li><\/ul><\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">DNA &#8211; Desoxyribonucleins\u00e4ure<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Was kennzeichnet das DNA-Molek\u00fcl?<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignwide is-stacked-on-mobile is-vertically-aligned-center\" style=\"grid-template-columns:55% auto\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"384\" height=\"216\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/dna_struktur_blender.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1099\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/dna_struktur_blender.jpg 384w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/dna_struktur_blender-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 384px) 100vw, 384px\" \/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<ul><li>Die DNA ist ein langes fadenf\u00f6rmiges Molek\u00fcl. <\/li><li>DNA Molek\u00fcle bestehen aus zwei sich gegen\u00fcberliegenden Einzelstr\u00e4ngen. (Einzelstrang = Prim\u00e4rstruktur) . <\/li><li>Die Einzelstr\u00e4nge winden sich schraubenf\u00f6rmig um eine gemeinsame Achse. Sie bilden eine Doppelhelix (Sekund\u00e4rstruktur).<\/li><\/ul>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Woraus bestehen die Einzelstr\u00e4nge?<\/h3>\n\n\n\n<p>Analysiert man die Zusammesetzung der DNA, so lassen sich der Zucker <strong>Desoxyribose<\/strong>, ein <strong>Phosphatrest<\/strong> und die <strong>vier Stickstoffbasen<\/strong> Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin nachweisen.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery aligncenter columns-2 wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\"><ul class=\"blocks-gallery-grid\"><li class=\"blocks-gallery-item\"><figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"230\" height=\"180\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_desoxyribose.jpg\" alt=\"\" data-id=\"1103\" data-full-url=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_desoxyribose.jpg\" data-link=\"http:\/\/bioclips.info\/?attachment_id=1103\" class=\"wp-image-1103\"\/><\/figure><\/li><li class=\"blocks-gallery-item\"><figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"115\" height=\"115\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_phosphat.jpg\" alt=\"\" data-id=\"1104\" data-full-url=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_phosphat.jpg\" data-link=\"http:\/\/bioclips.info\/?attachment_id=1104\" class=\"wp-image-1104\"\/><\/figure><\/li><\/ul><figcaption class=\"blocks-gallery-caption\"><em>Desoxyribose und Phosphatrest<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die Desoxyribose geh\u00f6rt zu den Pentosen, einem Zucker der als Grundger\u00fcst 5 Kohlenstoffatome besitzt. Die C-Atome sind im Uhrzeigersinn nummeriert. Am 2&#8242; C-Atom hat der Zucker <strong>keine<\/strong> <strong>OH-Gruppe<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p>Der Phosphatrest ist neben der Desoxyribose und den vier Stickstoffbasen Bestandteil f\u00fcr den Grundbaustein der DNA: das Nucleotid.<\/p>\n\n\n\n<p>F\u00fcr das Verst\u00e4ndnis \u00fcber DNA-Aufbau oder die Verdopplung der DNA ua. ben\u00f6tigt man die Bezeichnungen 3&#8242; C-Atom und 5&#8242; C-Atom oder 3&#8242;-Ende &#8211; 5&#8242;-Ende. Sie geben dem Molek\u00fcl eine Richtung, Polarit\u00e4t. Das 5&#8242;-Ende ist oben, das 3&#8242;-Ende ist unten. (\u00c4hnlich wie auf einer Landkarten, wo oben Norden und unten S\u00fcden ist.)<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Das Nucleotid &#8211; Baustein der Nucleins\u00e4uren<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignwide is-stacked-on-mobile\" style=\"grid-template-columns:46% auto\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"286\" height=\"167\" src=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_nucleotid.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1116\"\/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<ul><li>Das Nucleotid bildet den Grundbaustein der Nucleins\u00e4uren.<\/li><li>Am 5&#8242; Kohlenstoffatom (5&#8242; C-Atom) h\u00e4ngt ein Posphatrest.<\/li><li>Am 1&#8242; Kohlenstoffatom bindett eweils eine Base. Deshalb gibt es 4 verschiedene Nucleotide.<\/li><li>Die OH-Gruppe am 3&#8242; C-Atom ist frei.<\/li><\/ul>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<p>Im Nucleotid wird die Polarit\u00e4t deutlicher sichtbar. Am 5&#8242;-Ende des Zuckers lagert sich der Phosphatrest an, w\u00e4hrend das 3&#8242;-Ende noch eine freie OH-Gruppe hat. Auch in der DNA findet man solche freien OH-Gruppen des 3&#8242;-Endes.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Wie sind die Nucleotide in der DNA angeordnet?<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-media-text alignwide is-stacked-on-mobile\" style=\"grid-template-columns:37% auto\"><figure class=\"wp-block-media-text__media\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"185\" height=\"203\" src=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_dna_kurz.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1118\"\/><\/figure><div class=\"wp-block-media-text__content\">\n<p>In der DNA bilden die Nucleotide zwei sich gegen\u00fcberliegende Ketten. <\/p>\n\n\n\n<p>Verglichen mit einer Leiter bilden die wechselnden Zucker &#8211; Phosphateinheiten die Holme und die sich gegen\u00fcberliegenden Basen die Sprossen.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_dna_gesamt.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1117\" width=\"389\" height=\"574\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_dna_gesamt.jpg 389w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_dna_gesamt-203x300.jpg 203w\" sizes=\"(max-width: 389px) 100vw, 389px\" \/><figcaption>DNA &#8211; Strickleitermodell<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<ul><li>Die Nucleotide bilden feste Paare: Adenin &#8211; Thymin und Guanin &#8211; Cytsin.<ul><li><em>Wie in einer guten Ehe \u00e4hneln sich die Partner: <\/em> <em>Die etwas rundlichen Typen G und C geh\u00f6ren zusammen genauso wie die etwas eckig und kantig wirkenden Typen A und T. <\/em><\/li><\/ul><\/li><li>Die Basen sind komplement\u00e4r, das hei\u00dft, sie bedingen sich einander (komplement\u00e4re Basenpaarung): <ul><li>Adenin \u2013 Thymin <\/li><li>Guanin \u2013 Cytosin <\/li><\/ul><\/li><li>Die Basenpaarung resuliert daraus, dass Adenin und Thymin zwei Wasserstoffbr\u00fccken, Guanin und Cytosin drei Wasserstoffbr\u00fccken ausbilden.<\/li><li>Die beiden Einzelstr\u00e4nge stehen sich antiparallel gegen\u00fcber. Der rechte Einzelstrang steht sozusagen auf dem &#8222;Kopf&#8220;.<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">RNA &#8211; Ribonucleins\u00e4uren<\/h2>\n\n\n\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"20\" height=\"20\" class=\"wp-image-961\" style=\"width: 20px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-150x150.jpg 150w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-300x300.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 20px) 100vw, 20px\" \/> Wie ist die RNA aufgebaut und wodurch unterscheidet sie sich von der DNA?<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Das Nucleotid der RNA<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery aligncenter columns-2 wp-block-gallery-2 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\"><ul class=\"blocks-gallery-grid\"><li class=\"blocks-gallery-item\"><figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"230\" height=\"180\" src=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_ribose.jpg\" alt=\"\" data-id=\"1134\" data-full-url=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_ribose.jpg\" data-link=\"http:\/\/bioclips.info\/?attachment_id=1134\" class=\"wp-image-1134\"\/><\/figure><\/li><li class=\"blocks-gallery-item\"><figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"115\" height=\"115\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_phosphat.jpg\" alt=\"\" data-id=\"1104\" data-full-url=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_phosphat.jpg\" data-link=\"http:\/\/bioclips.info\/?attachment_id=1104\" class=\"wp-image-1104\"\/><\/figure><\/li><\/ul><figcaption class=\"blocks-gallery-caption\"><em>Ribose und Phophatrest der RNA<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die 4 m\u00f6glichen Nucleotide der RNA bestehen jeweils aus dem Zucker Ribose, dem Phosphatrest und einer der folgenden Stickstoffbasen: <\/p>\n\n\n\n<ul><li>Adenin, Uracil, Guanin sowie Cytosin. <\/li><li>Die Base <span class=\"has-inline-color has-vivid-red-color\">Uracil<\/span> ersetzt die Base Thymin der DNA. <\/li><\/ul>\n\n\n\n<p>Die Ribose unterscheidet sich durch die <span class=\"has-inline-color has-vivid-red-color\">OH-Gruppe am C 2&#8242; <\/span>von der Desoxyribose der DNA.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Der RNA &#8211; Einzelstrang<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"351\" height=\"506\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_rna.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1132\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_rna.jpg 351w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/nuc_rna-208x300.jpg 208w\" sizes=\"(max-width: 351px) 100vw, 351px\" \/><figcaption><em>Abb. RNA-Einzelstrang<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<ul><li>Die RNA liegt in der Regel als Einzelstrang vor.<\/li><li>Wie die DNA besteht die RNA aus einem R\u00fcckgrat von wechselnden Zucker- und Phosphateinheiten.<\/li><li>Der Zucker ist eine Ribose.<\/li><li>An diesem R\u00fcckgrat sitzen wie bei der DNA die Basen Adenin (A), Cytosin (C) und Guanin (D).<\/li><li>Die Base Thymin wird durch die <span class=\"has-inline-color has-vivid-red-color\">Base Uracil (B)<\/span> ersetzt.<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">RNA &#8211; Funktionen<\/h3>\n\n\n\n<p>Die RNA-Nucleins\u00e4uren lassen sich aufgrund ihrer Funktion bei der Proteinsynthese in drei Gruppen eintreilen:<\/p>\n\n\n\n<ul><li>m-RNA (Messenger-RNA): Botenmolek\u00fcl, das die in der DNA gespeicherte Information f\u00fcr ein Protein \u00fcbertr\u00e4gt. <\/li><li>t-RNA (Transfer-RNA): Das kleeblatf\u00f6rmige RNA-Gebilde transportiert die Aminos\u00e4uren w\u00e4hrend der Proteinsynthese (Translation) zum Ribosom.<\/li><li>r-RNA: Die Ribosomale-RNA ist wesentlicher Teil des Ribosoms, dem Ort der Proteinsynthese (Translation).<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"25\" class=\"wp-image-1421\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/fuesse2.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/fuesse2.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/fuesse2-300x300.jpg 300w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/fuesse2-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 25px) 100vw, 25px\" \/> Auf dem Lernpfad<\/h2>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/bioclips.info\/?page_id=2223\" data-type=\"page\" data-id=\"2223\">Replikation (Redupliaktion) &#8211; Wie die Zelle die DNA vervielf\u00e4ltigt<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Erbinformation von Lebewesen ist in dem Makromolek\u00fcl (Biopolymer) Desoxyribonucleins\u00e4ure (DNA) gespeichert. Im Zellkern menschlicher Zellen befinden sich 46 solcher DNA-Polymere. W\u00fcrde man die 46 &#8222;DNA-F\u00e4den&#8220; hintereinanderlegen und messen, erg\u00e4be sich eine L\u00e4nge von 2 Metern. Ganz sch\u00f6n lang, wenn man bedenkt, wie klein Zellen sind. Dass die DNA \u00fcberhaupt im Zellkern Platz findet, erm\u00f6glicht&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":1090,"menu_order":7,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1094"}],"collection":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1094"}],"version-history":[{"count":48,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1094\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2501,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1094\/revisions\/2501"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1090"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1094"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}