Handout 1 - DNA
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DNA Allgemeine Informationen zur DNA Jedes Lebewesen besitzt DNA als Träger der genetischen Information. Die kleinsten, natürlich vorkommenden DNA – Moleküle bestehen aus einigen tausend Basenpaaren und bilden das genetische Material von Viren. Die größten DNA – Moleküle kommen in den Chromosomen von Tieren und Pflanzen vor und können aus bis zu mehreren hundert Millionen Basenpaaren aufgebaut sein. DNA im Zellkern einiger Eukaryoten (haploid) Art Gröse des Genoms in Basenpaaren Hefe Maus Mensch Mais 12 Millionen 3000 Millionen 3000 Millionen 444 Millionen Zahl der Chromosmen Aufbau der DNA Nucleotide sind die Bausteine der DNA. Sie unterschieden sich durch unterschiedliche Basen(Adenin, Guanin, Thymin, Cytosin) Ein Einzelstrang der DNA ist aus einer Kette von Nucleotiden aufgebaut. Die DNA Doppelhelix: Die beiden Stränge verlaufen antiparallel; Adenin und Thymin sowie Guanin und Cytosin bilden Wasserstoffbrückenbindungen aus. Dimension der Doppelhelix : Eine vollständige Windung verläuft über 3.4 nm und enthält 10 Basenpaare. DNA der Bauplan des Lebens Die Gene kodieren für genetische Programme, z.B. für die komplizierte Regulation von Stoffwechsel- Prozessen oder für die Entwicklung und den Aufbau der Zellen. Wie immer die genetische Information zum Aufbau oder zur Entwicklung eines Organismus im einzelnen verwendet wird, ihre unmittelbare Funktion ist es, den Bauplan für die Synthese von Proteinen zu speichern. In trockenen Worten : die lineare Folge von Nucleotiden in der DNA bestimmt die lineare Folge der Aminosäuren, d.h. den Bausteinen der Proteine. 12 20 23 10 DNA – Isolierung Start Im Extraktionspuffer befinden sich folgende Zutaten: 1. 100 ml Spülmittel 2. 3 g Kochsalz 3. 44g NaCitrat 3. 1l Wasser 1 2 Die Spülmittellösung löst die Zellmembranen auf und entlässt DNA aus dem Nukleus jeder Zelle 3 4 20 ml vom Extraktionspuffer werden in einen Erlenmeyerkolben vorgelegt. Dann wird die Tomate zerkleinert und ebenfalls hinzugegeben. DNA Lösung 2 Minuten einwirken lassen DNA- Isolierung Jetzt wird die Mischung ca. 30 Sekunden gemixt. DNA Anschließend wird die gesamte Mischung mittels eines Kaffeefilters in ein 100 ml Röhrchen filtriert. Dies trennt das Zellwandmaterial von der DNA und den Proteinen, die jetzt in Lösung vorliegen. 5 6 7 8 Die DNA – Fäden fallen in der oberen Alkoholschicht aus. Die DNAMoleküle sind im Alkohol nicht löslich, da er ihnen ihren Hydratmantel entzieht. Dadurch können die DNAFäden teilweise zwischenmolekulare Wasserstoff- brückenbindungen bilden und sich verknäueln. Sie fallen somit als eine große sichtbare, schleimige Flocke aus, die mit einem Zahnstocher aus der Flüssigkeit gefischt werden kann. Der Mixer hilft die Zellwand zu öffnen. Vorsicht, zu langes Mixen beschädigt die DNA ! Zum Schluss wird vorsichtig eiskaltes Ethanol auf die Oberfläche des Filtrats zugegeben. intakter Hydratmantel Erstellt für das „Regensburger Experimentierlabor“ (Autor Johannes Wällisch)
