DNA-Replikation: Verständnis dafür, wie unser genetischer Code sich selbst kopiert

Über DNA

DNA oder Desoxyribonukleinsäure dient als Anleitung für lebende Organismen. Sie befindet sich im Zellkern jeder Zelle. Ein DNA-Molekül sieht aus wie eine verdrehte Leiter, bekannt als „Doppelhelix“. Die „Sprossen“ dieser Leiter bestehen aus vier Buchstaben: A, C, T und G. Diese Buchstaben verbinden sich auf spezifische Weise, damit jeder Körperteil wie vorgesehen funktioniert. Dafür muss sich die DNA kontinuierlich selbst kopieren, damit sie an andere Zellen weitergegeben werden kann.

Zellteilung

Menschen entstehen durch Zellteilungen. Ein Baby beginnt als eine Zelle im Körper seiner Mutter. Die Zelle durchläuft dann Millionen von Teilungen, während die DNA in dieser ersten Zelle kontinuierlich kopiert wird. Zellen unterscheiden sich in der Rate, mit denen sie durch andere Zellen ersetzt werden. Nachdem ein Mensch wenige Monate alt ist, werden Gehirn- und Nervenzellen selten ersetzt. Die Zellen, die Fingernägel, Haare und die Auskleidung unseres Magens ausmachen, werden jedoch zeitlebens ständig kopiert.

Nukleobasen

Die oben erwähnten Buchstaben auf der Leiter, A, C, T und G, sind Nukleobasen. Sie stehen für Adenin, Cytosin, Thymin und Guanin. Nukleobasen sind stickstoffbasierte Moleküle. Jede Sprosse in der DNA-Leiter besteht aus zwei dieser Basen. Die Basen verbinden sich zu Basenpaaren. Sie können nur auf spezifische Weise miteinander binden. Cytosin bindet immer mit Guanin, und Thymin bindet immer mit Adenin. Die Basenpaare können sich auch wieder trennen.

Getrennte Stränge

Wenn die Stränge sich trennen oder trennen, bewegen sich die Basen auf jedem Strang dann auf freie Basen zu, welche zusätzliche Basen sind, die im Zellkern jeder Zelle enthalten sind. Wiederum können nur Cs mit Gs und nur As mit Ts binden. Jeder neu gebildete Strang ist genau wie der Strang, den er ersetzt hat. Einmal kopiert, verdrehen sich die Stränge zurück in die Doppelhelix-Form. Jede Zelle endet mit der spezifischen DNA, die sie für ihre Körperfunktion benötigt. Keimzellen werden durch einen Prozess namens Meiose dupliziert. Andere Zellen, sogenannte Somatische Zellen, werden durch einen Prozess namens Mitose dupliziert.

Die Buchstaben lesen

Adenin, Cytosin, Thymin und Guanin werden oft mit Buchstaben verglichen, die Wörter bilden. Diese Wörter übermitteln die Anweisungen zum Aufbau von Proteinen. Die langen Abschnitte oder Wörter der DNA, die die Codes für die Proteine produzieren, werden Gene genannt. Eine menschliche Zelle enthält 46 Chromosomen, und jedes Chromosom enthält zwischen 1.000 und 2.000 Gene. Diese Blaupausen bilden den einzigartigen genetischen Code jeder Person. Keine zwei Menschen haben mit Ausnahme von eineriigen Zwillingen genau denselben Gensatz.