Warum ist die DNA antiparallel?
Hallo, ich verstehe zwar den Aufbau der Nukleotide, aber ich frage nicht trotzdem, warum die DNA antiparallel verläuft?
2 Antworten
Die DNA ist antiparallel angeordnet, weil die Stränge der Nukleotide in entgegengesetzte Richtungen verlaufen. Ein DNA-Strang hat ein 5'-Ende (Phosphatgruppe an der fünften Kohlenstoffposition des Zuckers) und ein 3'-Ende (Hydroxylgruppe am dritten Kohlenstoffatom des Zuckers). Der andere Strang verläuft entgegengesetzt und hat ein 3'-Ende am Anfang und ein 5'-Ende am Ende.
Quelle: Watson, J. D., & Crick, F. H. (1953). Molecular structure of nucleic acids: a structure for deoxyribose nucleic acid. Nature, 171(4356), 737-738.
Hallo, ich verstehe zwar den Aufbau der Nukleotide
Dann weißt du ja auch, dass ein Nukleotid ein 5'- und ein 3'-Ende hat. Die Kohlenstoffatome des Zuckerbestandteils eines Nukleotids (in der DNA die Desoxyribose, ein Fünffachzucker mit fünf Kohlenstoffatomen) werden beginnend mit dem Kohlenstoffatom, das mit der Base (A, G, T oder C) verbunden ist, von 1 bis 5 im Uhrzeigersinn durchnummeriert. C3 trägt eine OH-Gruppe, C5 ist mit dem Phosphatrest verbunden.
Ein neues Nukleotid kann von der DNA-Polymerase an eine bereits bestehende Nukleotidkette nur an ein freies 3'-OH angeknüpft werden. Dadurch ergibt sich, dass ein DNA-Einzelstrang immer nur in 5'-3'-Richtung synthetisiert werden kann. Der zweite Strang einer DNA-Doppelhelix ist komplementär zum ersten Strang. Die Nukleotide des komplementären Strangs sind ja aber genauso aufgebaut, d. h. auch bei ihnen sind die Basen am C1 befestigt, der Phosphatrest am C5 und die freie OH-Gruppe am C3. Damit eine Paarung der beiden Stränge funktioniert, muss der komplementäre Strang daher in die entgegengesetzte Richtung verlaufen.
Du kannst das ja mal ausprobieren, indem du ein paar Nukleotide auf Papier zeichnest, bei allen Nukleotiden die 5'- und 3'-Enden markierst und dann versuchst, die Nukleotide zu zwei Strängen zusammen zu puzzeln. Du wirst sehen, das funktioniert nur, wenn die beiden Stränge in entgegengesetzte Richting verlaufen.