DNA Aufbau leicht erklärt!

Studyflix

12 Apr 202105:24

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

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🧬 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.

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🌟 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

DNA ist die Abkürzung für Deoxyribonukleinsäure, die das Erbmaterial in allen lebenden Organismen ist. Im Video wird die DNA als Träger der Erbinformationen beschrieben, die in einer spiralförmigen Doppelhelix vorliegt. Es wird erläutert, dass die DNA in jeder Zelle des Körpers vorhanden ist und als charakteristisches Merkmal aller Lebewesen gilt.

💡Nukleotid

Nukleotide sind die Bausteine der DNA, die in einer Kette miteinander verknüpft sind. Im Video wird erklärt, dass ein Nukleotid aus einem Zuckerbaustein, einer Phosphatgruppe und einer organischen Base besteht. Diese sind die Grundbausteine, aus denen die DNA-Struktur aufgebaut wird.

💡Chromosomen

Chromosomen sind strukturiertes Erbgut, das in der Zellkern hauptsächlich bei Eukaryoten vorliegt. Im Video werden die 46 menschlichen Chromosomen beschrieben, die oft ein X-förmiges Erscheinungsbild haben und in denen die DNA-Fäden wie Wolle angeordnet sind.

💡Eukaryoten

Eukaryoten sind Organismen, deren Zellkern von einer Membran umgeben ist und in dem die DNA hauptsächlich lokalisiert ist. Im Gegensatz dazu schwimmt die DNA bei Prokaryoten frei im Zellplasma. Im Video wird darauf hingewiesen, dass bei Eukaryoten die DNA im Zellkern verpackt ist.

💡Prokaryoten

Prokaryoten sind einfachere Zellformen ohne einen von Membranen umgebenen Zellkern. Im Video wird erwähnt, dass bei Prokaryoten die DNA nicht im Zellkern, sondern frei im Zellplasma schwimmt.

💡Desoxyribonukleinsäure

Desoxyribonukleinsäure ist die chemische Bezeichnung für das Zuckermolekül, das in Nukleotiden vorkommt und die DNA-Struktur bildet. Im Video wird darauf hingewiesen, dass es sich um ein Zuckermolekül mit fünf Kohlenstoffatomen handelt, das für die Orientierung innerhalb der Nukleotide wichtig ist.

💡Basen

Basen sind die organischen Stickstoffhaltigen Bestandteile der Nukleotide. Im Video werden vier Arten von Basen genannt: Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin. Sie sind für die komplementäre Basenpaarung verantwortlich, die die Struktur der DNA-Doppelhelix bestimmt.

💡Wasserstoffbrückenbindungen

Wasserstoffbrückenbindungen sind die chemischen Bindungen, die zwischen den Basen der DNA-Stränge stattfinden. Im Video wird erklärt, dass diese Bindungen zwischen Adenin und Thymin sowie Cytosin und Guanin stattfinden und die Stabilität der DNA-Doppelhelix gewährleisten.

💡Doppelhelix

Die Doppelhelix ist die räumliche Struktur der DNA, die wie ein geschlungenes Spirale aussieht. Im Video wird beschrieben, dass die DNA nicht in Form einer linearen Leiter vorliegt, sondern als eine geschraubte Doppelhelix organisiert ist.

💡Zellkern

Der Zellkern ist der Teil der Zelle, der die Erbanweisungen in Form von DNA enthält. Im Video wird erläutert, dass in den Zellkernen von Eukaryoten die DNA in Form von Chromosomen komprimiert vorliegt.

💡RNA

Im Video wird kurz erwähnt, dass RNA (Ribonukleinsäure) im Vergleich zur DNA einen zusätzlichen Sauerstoff an dem Zuckerbaustein hat. Obwohl RNA nicht direkt im Hauptthema des Videos liegt, spielt sie eine wichtige Rolle im Kontext der Erbinformationsverarbeitung und -regulation.

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.