Wie unterscheidet sich das alte DNA-Modell (1950) von dem heute gültigen (1953)?


05.10.2024, 21:52

@CliffBaxter

1 Antwort

versuche es einmal selber zu vergleichen:

Bild zum Beitrag

heute gültiges DNA-Modell. Quelle: Schulbuch Biologie.

kannst dein Ergebnis gerne einstellen, dann les ich es mir durch. Das neue Modell oben ist flach dargestellt. Mach dich noch schlau, welche Raumstruktur es natürlicherweise einnimmt, um deinen Vergleich zu vervollständigen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Biologielehrer SI/II a. D.
 - (Biologie, Bio, Genetik)

sglpd 
Beitragsersteller
 06.10.2024, 11:39

ok, danke!

sglpd 
Beitragsersteller
 06.10.2024, 00:00

Vielen Dank! Aber ich hätte noch die Frage, ob man bei der Abbildung des veralteten DNA Modells erkennen kann, dass es sich um Desoxyribose handelt, denn der Darstellung nach könnte doch auch Ribose gemeint sein (beliebige Pentose) oder?

CliffBaxter  06.10.2024, 00:07
@sglpd

nein kann man nicht erkennen, daher ergänzte ich, dass das damals bekannt war. Die Abb. gibt das Detail nicht an, weil sie darauf keinen Fokus setzt, sondern es ihr um die dreidimensionale Struktur von Zucker + Phosphat + Basen geht. Wie sind die einzelnen Bestandteile orientiert und angeordnet, um eine faserförmige, schraubenförmige Struktur bilden zu können.

sglpd 
Beitragsersteller
 05.10.2024, 22:17

danke, habe meine ergebnisse oben eingestellt!

CliffBaxter  05.10.2024, 23:42
@sglpd

Sehr gut. Einer von hundert macht das mal, eine Lösung auf die Frage vorschlagen. Letztlich fördert es aber die Art von Denken, die einen weiterbringt, als dass ich alles lösen würde. Man kann sagen, dass die "Zutaten" beim alten Modell schon bekannt waren (Zucker (Desoxyribose), Phosphat, 4 Basen) und damit auch die Zahl der C-Atome. Es war jedoch nicht bekannt, welche Struktur die DNA daraus bilden könnte.

Aus elektronenmikroskopischen Untersuchungen und Röntgenbeugungsmustern wusste man, dass die DNA wohl faserförmig, spiralförmig sein müsse. Daher wurde nach so einer Struktur gesucht. Das alte Modell machte die Phosphatgruppen zum Kern des DNA-Stranges. Was man in der Abb. nicht sieht und auch nicht aus ihr ableiten kann ist, dass die vorgeschlagene Struktur auf dieser Basis eine Dreifachhelix ausbilden könnte (nach Pauling & Corey, 1953). So dass auch eine ausreichend dichte Packung an Basen erreicht werden könnte.

Das alte und neue Modell unterscheiden sich insbesondere in Bezug auf die Lage der Phosphatgruppen, alt: Kern, neu: außen. Das hätte beim alten zur Folge, dass es, wie du sagst, da die Basen nach außen zeigen, keine komplementären Basenpaarungen geben könnte und Probleme bei vielen Funktionalitäten auftreten (z.B. Replikation, u.a.).

Das neue Modell ist in der Lage eine Doppelhelix auszubilden und kommt damit der Forderung nach, dass die Struktur faserförmig bis spiralförmig sein sollte. Das ist das Modell, was Watson und Crick vorschlugen und damit den Nobelpreis gewannen.

Was weder deine noch meine Abb. wegen ihrer flachen Darstellung vermitteln, DNA liegt als Tripelhelix vor (?), was nicht der Fall war, wohl aber als Doppelhelix, mit Basen nach innen (Watson & Crick) vor.