Feinbau der DNA und Aufbau der Chromosomen

Lernkarten zum Feinbau der DNA, zu Nukleosiden, Nukleotiden, Doppelhelix-Eigenschaften sowie zum Aufbau und Verhalten von Chromosomen.

Watson and Crick (1953)

Scientists who described the DNA double helix as a twisted rope ladder in 1953.

DNA Uprights (Holme)

The outer side rails of the DNA double helix, consisting of alternating phosphate groups and deoxyribose sugar.

DNA Rungs (Sprossen)

The cross-steps of the DNA double helix, made of complementary base pairs held together by hydrogen bonds.

Key-Lock Principle (Schlüssel-Schloss-Prinzip)

The specific pairing rule in DNA where adenine pairs exclusively with thymine, and guanine pairs exclusively with cytosine.

Deoxyribose

The five-carbon sugar unit in DNA represented by a pentagonal symbol, forming part of the DNA backbone.

Phosphate Group

A structural component of the DNA backbone represented by a circular symbol, bound to deoxyribose.

Adenine (A)

A nitrogenous base in DNA represented by symbol 'A' that pairs with thymine via $2$ hydrogen bonds.

Thymine (T)

A nitrogenous base in DNA represented by symbol 'T' that pairs with adenine via $2$ hydrogen bonds.

Guanine (G)

A nitrogenous base in DNA represented by symbol 'G' that pairs with cytosine via $3$ hydrogen bonds.

Cytosine (C)

A nitrogenous base in DNA represented by symbol 'C' that pairs with guanine via $3$ hydrogen bonds.

Nucleoside

A molecule formed by the combination of a nitrogenous base and a deoxyribose sugar.

Nucleotide

The fundamental building block of DNA consisting of a base, a deoxyribose sugar, and a phosphate group.

Deoxyadenosine

The nucleoside composed of adenine and deoxyribose sugar.

Deoxyguanosine

The nucleoside composed of guanine and deoxyribose sugar.

Deoxycytidine

The nucleoside composed of cytosine and deoxyribose sugar.

Deoxythymidine

The nucleoside composed of thymine and deoxyribose sugar.

Deoxyadenosine Monophosphate (dAMP)

The nucleotide composed of adenine, deoxyribose sugar, and a phosphate group.

Deoxyguanosine Monophosphate (dGMP)

The nucleotide composed of guanine, deoxyribose sugar, and a phosphate group.

Deoxycytidine Monophosphate (dCMP)

The nucleotide composed of cytosine, deoxyribose sugar, and a phosphate group.

Deoxythymidine Monophosphate (dTMP)

The nucleotide composed of thymine, deoxyribose sugar, and a phosphate group.

Coding Strand (Codestrang)

The DNA strand oriented and read in the $5' \rightarrow 3'$ direction.

Template Strand (Codogener Strang / Matrizenstrang)

The DNA strand oriented in the $3' \rightarrow 5'$ direction that serves as a template during synthesis.

Antiparallel Orientation

The arrangement in a DNA double helix where one strand runs $5' \rightarrow 3'$ and the opposing strand runs $3' \rightarrow 5'$.

GC-Rich Strand Separation

DNA rich in GC-pairs is harder to separate than AT-rich DNA because G and C are bound by $3$ hydrogen bonds, whereas A and T are bound by only $2$ hydrogen bonds.

Telomere

The end structure of a chromosome that functions to protect chromosome ends from degradation and fusion.

Kinetochore

The chromosomal attachment site for spindle fibers during chromosome movement.

Centromere

The structure on a chromosome that connects sister chromatids together.

Chromosomes in G1 Phase

State in the cell cycle where chromosomes exist as single-chromatid chromosomes.

Chromosomes post S Phase

State starting at the end of the S phase where chromosomes exist as two-chromatid chromosomes.

Chromosomes in Anaphase

Stage of mitosis where chromosomes are separated back into single-chromatid chromosomes.

Human Body Cell Chromosome Count

Every human body cell contains $46$ chromosomes present in pairs.

Autosomes

The paired non-sex chromosomes present in human body cells.

Gonosomes

The sex chromosome pair that determines biological sex (XY in males, XX in females).

Wer beschrieb 1953 den DNA-Doppelstrang als in Spiralen gewickelte Strickleiter?

WATSON und CRICK.

Aus welchen Bestandteilen setzen sich die Holme der DNA zusammen?

Aus Phosphatgruppe und Desoxyribose.

Aus welchen Bestandteilen setzen sich die Sprossen der DNA zusammen?

Aus den Basenpaaren und Wasserstoffbrücken.

Nach welchem Prinzip paaren sich die vier Basen der DNA?

Nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip.

Welche vier Basen kommen in der DNA vor und welche bilden jeweils ein Paar?

Die vier Basen sind Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin. Es paaren sich Adenin mit Thymin ($A \rightarrow T$) und Guanin mit Cytosin ($G \rightarrow C$).

Woraus setzt sich ein Nukleosid zusammen?

Aus einer Base und Desoxyribose (Zucker).

Woraus setzt sich ein Nukleotid zusammen?

Aus einer Base, Desoxyribose (Zucker) und einer Phosphatgruppe.

Wie heißen die vier Nukleoside der DNA?

Desoxyadenosin, Desoxyguanosin, Desoxycytidin und Desoxythymidin.

Wie heißen die vier Nukleotide der DNA und wie lauten ihre Abkürzungen?

Desoxyadenosinmonophosphat (dAMP), Desoxyguanosinmonophosphat (dGMP), Desoxycytidinmonophosphat (dCMP) und Desoxythymidiumonophosphat (dTMP).

In welcher Leserichtung verläuft der Codestrang im Vergleich zum codogenen Strang (Matrizenstrang)?

Der Codestrang (codierende Strang) verläuft in $5' \rightarrow 3'$ Richtung, während der codogene Strang (Matrizenstrang) in $3' \rightarrow 5'$ Richtung verläuft.

Wie lautet die komplementäre Nukleotidsequenz zum DNA-Strang $5'\text{-TAGGCTTACTT-}3'$?

$$3'\text{-ATCCGAATGAA-}5'$$

Was hält die beiden Einzelstränge einer DNA-Doppelhelix zusammen?

Die Wasserstoffbrücken zwischen den komplementären Basen.

Warum ist eine DNA mit hauptsächlich GC-Basenpaaren schwerer in Einzelstränge zu trennen als eine mit hauptsächlich AT-Basenpaaren?

Weil Guanin und Cytosin durch drei Wasserstoffbrücken verbunden sind, während Adenin und Thymin nur durch zwei Wasserstoffbrücken verbunden sind.

Welche Aufgabe haben die Telomere an den Chromosomen?

Sie schützen die Chromosomenenden vor Abbau und Fusion.

Welche Funktion erfüllt das Centromer am Chromosom?

Es verbindet die Schwesterchromatiden miteinander.

Welche Aufgabe hat das Kinetochor?

Es dient als Ansatzstelle für die Spindelfasern bei der Chromosomenbewegung.

In welcher Form liegen Chromosomen in der $G_1$-Phase und ab dem Ende der S-Phase des Zellzyklus vor?

In der $G_1$-Phase liegen sie als Einchromatidchromosomen vor, ab dem Ende der S-Phase als Zwei-Chromatidchromosomen.

Wie viele Chromosomen besitzt der Mensch in jeder Körperzelle?

46 Chromosomen.

Wie unterscheiden sich Autosomen und Gonosomen beim Menschen?

Autosomen sind die paarweise vorhandenen Chromosomen. Gonosomen bestimmen das Geschlecht: Männer besitzen ein X- und ein Y-Chromosom (XY), Frauen besitzen zwei X-Chromosomen (XX).