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Nucleoside, Nucleotide und Nucleinsäuren

Nucleoside, Nucleotide und Nucleinsäuren. Wie sieht das Erbmaterial aus?. 1953: Watson und Crick - Doppelhelixstruktur der DNA 1962 Nobelpreis für Medizin. Die Zucker der Nukleinsäuren (DNA, RNA). Die Pentose-Einheit: - D-Ribose oder 2‘-Desoxy-D-Ribose - β - Furanose-Form.

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Nucleoside, Nucleotide und Nucleinsäuren

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Presentation Transcript

  1. Nucleoside, Nucleotide • und • Nucleinsäuren

  2. Wie sieht das Erbmaterial aus? 1953: Watson und Crick - Doppelhelixstruktur der DNA 1962 Nobelpreis für Medizin

  3. Die Zucker der Nukleinsäuren (DNA, RNA) Die Pentose-Einheit: - D-Ribose oder 2‘-Desoxy-D-Ribose - β-Furanose-Form

  4. Die Basen der Nukleinsäuren (DNA, RNA) Purin-Basen Pyrimidin-Basen Adenin (DNA) Thymin (DNA) Cytosin (DNA) Guanin (DNA) Uracil (RNA)

  5. Basenpaarung in DNA Jeweils eine Purin- mit einer Pyrimidin-Base: C-G: 3 Wasserstoffbrücken, A-T: 2 Wasserstoffbrücken Führt zu Bildung des Doppelstranges!

  6. Nucleotide bilden die Stränge!

  7. Nucleotide und Nucleoside

  8. Nucleoside und Nucleotide

  9. Chargaff-Regel (A% = T% and G% = C%).

  10. Sekundärstruktur der DNA Als Sekundärstruktur bezeichnet man bei Nukleinsäuren die räumliche Ausrichtung. Während die Primärstruktur (die Sequenz) die Informationen speichert, bestimmt die Sekundärstruktur über Größe, Haltbarkeit und auch Zugriff auf die gespeicherten Informationen. Die einfachste räumliche Struktur ist der Doppelstrang. Hier liegen sich zwei Nuk-leinsäureketten in entgegengesetzter Orientierung gegenüber. Sie sind über Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Nukleinbasen miteinander verbun-den. Dabei paaren sich jeweils eine Pyrimidinbase mit einer Purinbase, wobei die Art des jeweiligen Paares die Stabilität des Doppelstranges bestimmt. Zwischen Guanin und Cytosin bilden sich drei Wasserstoffbrückenbindungen aus, während Adenin und Thymin nur durch zwei Wasserstoffbrücken verbunden sind.

  11. Kleine Furche Große Furche Makomolekularer Aufbau der DNA als Doppelhelix

  12. 1 Windung ~ 10 bp

  13. Struktur und Stabilität der DNA große Furche kleine Furche rechtsgängige Helix aus antiparallelen Strängen Basen befinden sich im Inneren der Helix, Zucker/Phosphatreste aussen Basenpaare senkrecht zur Helix-Achse Weitere Stabilisierung durch Wechselwirkungen zwischen den Basenstapeln innerhalb des gleichen Stranges

  14. Wie sieht das Erbmaterial aus? Unterschiedliche DNA

  15. Unterschiede DNA vs. RNA DNA: 2‘-Desoxy-D-Ribose Adenin, Guanin, Thymin und Cytosin Doppelhelix RNA: D-Ribose Adenin, Guanin, Uracil und Cytosin meist einzelsträngig

  16. Chemische Eigenschaften der DNA Denaturierung Pneumococcus (38%) G+C E. coli (52%) 1.4 1. 2 1.0 S. marcescens (58%) Relative absorbance (260 nm) Tm M. phlei (66%) 70 80 90 100 Temperature (C) Tm = Schmelztemperatur

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