Biochemie und Biotechnologie in der Schule: Hubertus ... - ChidS

2 Aminosäuren und DNA
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Desoxyribose verbunden ist. Ebenso besteht eine N-glykosidische Bindung
zwischen der 2-Desoxyribose und einer der vier Basen. Dieses Strukturmotiv
stellt den monomeren Baustein der DNA dar.
Da die DNA nicht nur aus einem Nucleotid besteht, kommt es durch weitere
Veresterungen zu der Bildung von Polynucleotiden. Die Veresterung erfolgt
immer nach demselben Muster:
Über das C3-Atom der 2-Desoxyribose eines Nucleotids erfolgt eine weitere
Esterbildung über den Phosphatrest eines zweiten Nucleotids. Es entsteht ein
Dinucleotid, welches über den Phosphatrest miteinander verbunden ist. Somit
ergibt sich auch die Syntheserichtung der Polykondensation. Sie erfolgt immer
von der 5´-Position in Richtung der 3´-Position der 2-Desoxiribose. Somit stellt
die DNA, rein chemisch betrachtet, ein Phosphat-Pentose-Polymer mit Purinund
Pyrimidin-Seitengruppen dar.
Gleichzeitig gibt die Syntheserichtung auch die Polarität der DNA an. Sie ist
dadurch gekennzeichnet, dass sich am 5´-Ende eine Phosphatgruppe befindet
und am 3´-Ende eine Hyroxylgruppe. Somit wird die daraus resultierende
Nucleotidsequenz immer vom 5´- zum 3´-Ende abgelesen. Die Basen- bzw.
Nucleotidsequenz stellt letztendlich den genetischen Code einer jeden
Körperzelle dar.
Das Watsen-Crick-Modell gibt die räumliche Struktur der DNA wieder. Sie
besteht immer aus zwei Einzelsträngen, die antiparallel zueinander stehen. Das
„Rückgrat“ dieser Stränge bilden die 2-Desoxyribosen mit den Phosphatgruppen
aus. Die Basen weisen hierbei immer nach innen. Sie bilden des
weiteren immer Paare aus, die sich gegenüber liegen. Dabei liegen sich immer
Adenin und Thymin sowie Cytosin und Guanin gegenüber. Diese Basenpaare,
die als komplementär bezeichnet werden, bilden nun Wasserstoffbrückenbindungen
untereinander aus:
Adenin und Thymin bilden zwei, Cytosin und Guanin drei Wasserstoffbrückenbindungen
aus. Somit kommt es zu einer Windung der beiden
Einzelstränge, so dass eine rechtsgewunde Doppelhelix entsteht (Abbildung
20). Die Wasserstoffbrückenbindungen leisten dabei einen Beitrag zur Stabilität
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