DNA Aufbau leicht erklärt!
Summary
TLDRDieses Video erklärt die Struktur und Funktion der DNA, die Träger unserer Erbinformationen. Es wird die Spiralförmigkeit der doppelstrangigen DNA mit einer Strickleiter verglichen, die aus Nukleotiden besteht, die aus Zucker, Basen und Phosphatgruppen aufgebaut sind. Die DNA ist in jeder Zelle vorzufinden und kennzeichnet alle Lebewesen. In Eukaryoten liegt sie im Zellkern, während in Prokaryoten sie im Zytoplasma schwimmt. Die 46 menschlichen Chromosomen sind in Form von E-förmigen Strukturen im Zellkern verpackt. Die DNA-Stränge sind durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basenpaaren Adenin-Thymin und Cytosin-Guanin miteinander verbunden und bilden eine doppelhelixförmige Struktur. Dieses Wissen ist für Schüler und Studierende besonders wertvoll.
Takeaways
- 🧬 Die DNA ist der Träger unserer Erbinformationen und hat eine spiralförmige Doppelstrangstruktur.
- 🌀 Sie besteht aus speziellen Bausteinen, den Nukleotiden, die miteinander verknüpft sind.
- 🧰 In jedem Zellkörper deines Körpers ist DNA vorhanden und sie ist das Kennzeichen aller Lebewesen.
- 📚 Bei Eukaryoten befindet sich die DNA hauptsächlich im Zellkern, bei Prokaryoten schwimmt sie frei im Zytoplasma.
- 🧬 Wenn man in den Zellkern hineinzoomt, erkennt man die 46 menschlichen Chromosomen, die oft ein ex-förmiges Erscheinungsbild haben.
- 🔍 Die DNA ist wie ein langes, komprimiertes Wollknäuel angeordnet, das durch Proteine wie Lockenwickler aufgewickelt ist.
- 🔬 Auf molekularer Ebene besteht ein Nukleotid aus einem Zuckermolekül, einer Phosphatgruppe und einer Base.
- 🔬 Der Zuckerbaustein ist eine Desoxyribose, die aus fünf Kohlenstoffatomen besteht und für die Orientierung wichtig ist.
- 🧪 Die vier organischen Stickstoffhaltigen Basen sind Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin, die in Purine und Pyrimidine unterteilt werden können.
- 🔗 Die DNA-Stränge sind durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basen Adenin-Thymin und Cytosin-Guanin miteinander verbunden.
- 🌀 Mit Hilfe von Röntgenstrahlung wurde die räumliche Struktur der DNA als eine gewundene Doppelhelix entdeckt.
Q & A
Was ist die DNA und welche Rolle spielt sie in unserem Körper?
-Die DNA ist die Trägerin unserer Erbinformationen. Sie ist in jedem Zell deines Körpers vorhanden und bildet das Erbgut aller Lebewesen ab.
Wie ist die DNA strukturell aufgebaut?
-Die DNA ist spiralförmig und hat die Struktur einer Doppelhelix. Sie besteht aus speziellen Bausteinen, den Nukleotiden, die miteinander verknüpft sind.
Was sind Nukleotide und wie sind sie in der DNA zusammengesetzt?
-Nukleotide sind die Grundbausteine der DNA. Sie bestehen aus einem Zuckermolekül (Desoxyribose), einer Phosphatgruppe und einer organischen Base.
Welche Arten von Basen gibt es in der DNA und wie heißen sie?
-In der DNA gibt es vier verschiedene organische Stickstoffhaltige Basen: Adenin (A), Thymin (T), Guanin (G) und Cytosin (C).
Wie sind die Basen in der DNA miteinander verbunden?
-Die Basen in der DNA sind über Wasserstoffbrückenbindungen miteinander verbunden. Es findet immer eine komplementäre Basenpaarung statt: Adenin bindet sich mit Thymin und Cytosin mit Guanin.
Wo befindet sich die DNA in den Zellen von Eukaryoten und Prokaryoten?
-In Eukaryoten ist die DNA hauptsächlich im Zellkern verpackt, während sie in Prokaryoten frei im Zytoplasma schwimmt.
Was sind Chromosomen und wie viele hat der menschliche Zellkern?
-Chromosomen sind lange, komprimierte DNA-Fäden, die in den Zellkernen von Eukaryoten vorliegen. Der menschliche Zellkern enthält 46 Chromosomen.
Wie ist die DNA in den Chromosomen angeordnet?
-In den Chromosomen ist die DNA wie ein Wollknäuel angeordnet und um bestimmte Proteine, ähnlich wie ein Lockenwickler, aufgewickelt.
Wie wächst die DNA-Strang und an welchem Ende findet das Wachstum statt?
-Der DNA-Strang wächst nur an seinem 3'-Strang, da dort eine freie Hydroxylgruppe vorhanden ist, die sich mit einer weiteren Phosphatgruppe eines neuen Nukleotid verbinden kann.
Wie wurde die räumliche Struktur der DNA entdeckt?
-Die räumliche Struktur der DNA als eine gewundene Doppelhelix wurde mit Hilfe von Röntgenstrahlung entdeckt.
Welche Richtung verlaufen die Zucker-Phosphat-Ketten in der DNA?
-Die Zucker-Phosphat-Ketten in der DNA verlaufen in entgegengesetzte Richtungen: Eine von 5'-Ende zum 3'-Ende und die andere von 3'-Ende zum 5'-Ende.
Outlines
🧬 Aufbau und Struktur der DNA
Dieses Videoabschnitt erklärt die Grundstruktur der DNA, die Träger unserer Erbinformationen. Es wird die Spiralförmige Doppelstrangstruktur mit Nucleotiden als Bausteinen beschrieben, die in jedem Körperzellen vorliegen. Es wird auch die Unterscheidung zwischen eukaryotischen und prokaryotischen Zellen hervorgehoben, wobei in eukaryotischen Zellen die DNA im Zellkern und in prokaryotischen Zellen im Zytoplasma vorkommt. Zudem werden die 46 menschlichen Chromosomen und ihre Struktur im Zellkern erläutert, einschließlich der Rolle von Proteinen bei der Komprimierung und Verpackung der DNA. Schließlich wird auf die molekulare Ebene heruntergezoomt, um den Aufbau der DNA-Stränge und die Rolle der Nukleotide, Zuckermolekül, Phosphatgruppen und Basen zu erklären.
🌟 DNA-Struktur und ihre Rolle in den Zellkernen
Dieser Abschnitt vertieft den Blick auf die DNA-Struktur, indem er die Verbindung zwischen den Nukleotiden und die Bildung von Wasserstoffbrücken zwischen den Basenpaaren hervorhebt. Es wird erklärt, dass die DNA-Stränge aus Zucker-Phosphat-Ketten bestehen, die in eukaryotischen Zellkernen als Chromosomen komprimiert vorliegen. Die DNA-Stränge sind gegenläufig angeordnet, und die Basenpaarung erfolgt zwischen Adenin und Thymin sowie Cytosin und Guanin. Der Abschnitt schließt mit der Erkenntnis, dass die DNA in Form einer doppelläufigen Spiralhelix vorliegt, die mit Röntgenstrahlung untersucht wurde. Das Video bietet zusätzliche Ressourcen für mehr Informationen und fördert die kostenlose App für weitere Videos.
Mindmap
Keywords
💡DNA
💡Nukleotid
💡Chromosomen
💡Eukaryoten
💡Prokaryoten
💡Desoxyribonukleinsäure
💡Basen
💡Wasserstoffbrückenbindungen
💡Doppelhelix
💡Zellkern
💡RNA
Highlights
Die DNA kann als spiralförmiger Doppelstrang vorgestellt werden, vergleichbar mit dem Aufbau einer Strickleiter.
Die DNA besteht aus speziellen Bausteinen, den sogenannten Nukleotiden, die miteinander verknüpft sind.
Die DNA ist in jeder Zelle deines Körpers vorhanden und kennzeichnet alle Lebewesen.
Beim Zoomen in den Zellkern erkennen wir die 46 menschlichen Chromosomen, die oft ein ex-förmiges Erscheinungsbild haben.
Die DNA ist wie ein langes, komprimiertes Wollknäuel in den Chromosomen angeordnet.
Die DNA-Stränge sind um bestimmte Proteine aufgewickelt, ähnlich wie Lockenwickler.
Die DNA-Stränge bestehen aus zwei schraubförmigen Doppelsträngen.
Der Grundbaustein der DNA ist das Nukleotid, bestehend aus Zuckermolekül, Phosphatgruppe und einer Base.
Das Zuckermolekül ist eine Pentose mit fünf Kohlenstoffatomen, spezifisch Desoxyribose für DNA.
Die vier organischen Stickstoffhaltigen Basen sind Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin.
Die Basen können in Purine (Adenin, Guanin) und Pyrimidine (Thymin, Cytosin) eingeteilt werden.
Die Verbindung zwischen Zuckermolekül und Base wird als N-glykoside Bindung bezeichnet.
Der Zucker verbindet sich mit einer Phosphatgruppe, was zu einem Nukleotid führt.
Die DNA-Strang wächst nur an seinem 3'-Ende, da hier eine freie Hydroxylgruppe für die Verbindung mit einem neuen Nukleotid vorhanden ist.
Die DNA ist als Doppelstrang aufgebaut, mit Zucker-Phosphat-Ketten und Basenpaarungen.
Die Basenpaarung erfolgt komplementär: Adenin mit Thymin und Cytosin mit Guanin.
Die DNA-Stränge sind gegenläufig angeordnet, mit einer Kette von 5'-Ende zu 3'-Ende und die andere in entgegengesetzter Richtung.
Die röntgenographische Untersuchung hat gezeigt, dass die DNA nicht als lineare Leiter, sondern als spiralförmige Doppelhelix vorliegt.
Die DNA ist im Zellkern von Eukaryoten zellen komprimiert als Chromosomen verpackt.
Transcripts
hier erklären wir die dna also die
träger unserer erbinformationen
aufgebaut ist welche struktur sie
besitzt und wie sie in unserem körper
vorliegt
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spiralförmigen doppelstrang vorstellen
der mit dem aufbau einer strickleiter
vergleichbar ist
sie besteht aus speziellen bausteinen
den sogenannten nukleotiden die
miteinander verknüpft sind
die dna kommt in jeder zelle deines
körpers vor und ist das kennzeichen
aller lebewesen
bei den eukaryoten befindet sie sich
hauptsächlich im zellkern verpackt
bei den pro karten hingegen schwimmt sie
frei im zytoplasma herum
beim heranzoomen in unserem zellkern
können wir zunächst die 46 menschlichen
chromosomen erkennen
sie besitzen oft ein ex förmiges
erscheinungsbild in ihnen ist ein langer
dna fragen wie eine art wollknäuel
angeordnet
um die dna komprimiert verpackt im
zellkern und dazu bekommen ist sich um
bestimmte proteine wie eine art
lockenwickler aufgewickelt
suchen wir noch näher heran erkennen wir
dass der dna faden aus zwei schraub
förmigen doppel strengen aufgebaut ist
betrachten wir nun den aufbau der dna
auf molekularer ebene der grundbaustein
der dna ist das sogenannte nucleotide in
einem dna moleküle sind viele der
nukleotide aneinandergereiht für ein
nukleus wiederum benötigen wir drei
zutaten ein zuckermolekül eine phosphat
gruppe und eine base
beginnen wir mit dem zucker baustein es
handelt sich um eine pose also ein
zuckermolekül das aus fünf
kohlenstoffatomen besteht die genaue
chemische bezeichnung lautet
desoxyribonukleinsäure stoff dann wieder
erkennen kannst fehlt der am 2
kohlenstoffatom
bei der rose hingegen dem grundbaustein
der rna ist der sauerstoff dort
vorhanden
schaue dir für weitere unterschiede und
gemeinsamkeiten zwischen der dna und rna
gerne unser vergleichsvideo an
die kohlenstoffatome der
desoxyribonukleinsäure das ist für uns
wichtig zur orientierung
die nächste zutat für den aufbau der dna
ist eine phosphat gruppe
außerdem benötigen wir noch vier
verschiedene organische
stickstoffhaltige basen namens adenin
thymin guanin und cytosin sie können je
nach irischem aufbau und die
stoffgruppen der purine und der pyramide
eingeteilt werden
schauen wir uns nun an wie die einzelnen
puzzleteile in einem nukleotide
miteinander verknüpft sind hierfür ist
die nummerierung der kohlenstoff atome
im zuckermolekül wichtig der zucker
verbindet sich zunächst mit seinem c1
kohlenstoffatom mit einer der vier
stickstoffhaltigen basen die bindung
hast du als sogenannte n glykoside
bindung bezeichnen
darunter kannst du verstehen dass sich
das besagte kohlenstoffatomen des
zuckers mit der aminogruppen der base
verknüpft
die jetzige verbindung bestehend aus
zucker und base bezeichnest du als
nukleus sieht das entstehende nucleus
sieht verbindet sich nun über sein
fünftes kohlenstoffatom mit einer
phosphat gruppe hierbei entsteht eine
esther bindung das jetzt entstehende
molekül aus zucker base und phosphat
gruppe kannst du auch nukleotide nennen
wie du bereits gelernt hast handelt es
sich hierbei um die kleinste einheit der
dna
machen wir nun auf der nächsten ebene
des aufbaus weiter in der dna bilden nun
viele aneinandergereihte nucleotide
einen strang den du auch als politik
bezeichnen kannst
wichtig ist dass du dir merkst dass der
dna strang immer nur an seinem 3 strich
ende wachsen kann nur an ihm befindet
sich nämlich eine freie hydroxyl gruppe
die sich mit einer weiteren phosphat
gruppe eines neuen nukleotide verbinden
kann
wie du bereits weiß dass die dna als
doppelstrang aufgebaut den du mit dem
aufbau einer strickleiter vergleichen
kannst
die holmen stellen hier zwei parallel
verlaufende molekül fäden abwechselnd
aus zucker und fonds vater sie sind über
die jeweiligen basen über sogenannte
wasserstoffbrückenbindungen verknüpft
die querverbindung entspricht den
sprossen der strickleiter
hier kommt das aber immer nur zu einer
basen paarung zwischen adenin und thymin
und cytosin und guanin
das kannst du auch als komplementäre
basen paarung bezeichnen
wenn du also einen strang der dna kennst
kannst du den anderen ergänzen
aufgrund der bindung verhältnisse ergibt
sich außerdem dass die beiden einzel
strenge der dna gegenläufig angeordnet
sind
die eine zucker phosphat kette verläuft
vom 5 strich ende zum 3 strich ende und
die andere verkehrt herum vom 3 strich
ende zum 50 ende
mit hilfe von röntgenstrahlung konnte
noch eine weitere wichtige erkenntnis
zur räumlichen struktur der dna gewonnen
werden
sie kommt nämlich nicht in form einer
linearen leiter sondern als schraube
gewundener doppelhelix vor
fassen wir zum schluss noch einmal
zusammen die dna ist eine
doppelsträngige schraub förmige helix
wobei die ihre kleinste molekulare
einheit als nukleotide bezeichnen kannst
ein nukleus wiederum besteht aus einem
zuckermolekül einer phosphat gruppe und
einer organischen basel
der dna doppelstrang ist über
wasserstoffbrückenbindungen der
einzelnen basen verbunden und liegt im
zellkern eukaryoten zellen komprimiert
als chromosomen verpackt vor
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