Was ist DNA?
Das lernst du hier:
Was ist DNA?
Wo befindet sich DNA?
Wie ist die DNA aufgebaut?
Warum hat die DNA eine Doppelhelixform?
Woher kommt das Wort „Desoxyribonukleinsäure“?

Die DNA ist das Molekül, das alle genetischen Informationen enthält, die dein Körper braucht, um zu wachsen, zu funktionieren und gesund zu bleiben. Du kannst sie dir als Bibliothek vorstellen, in der die verschiedenen Bücher mit Bauplänen für deinen Körper gespeichert sind. Übrigens: DNA ist englisch und steht für desoxyribonucleic acid. Auf Deutsch heißt sie „Desoxyribonukleinsäure“ und wird deswegen selten auch DNS genannt.
Wo befindet sich die DNA?

DNA ist in fast jeder Zelle vorhanden und liegt dort gut geschützt im Zellkern. Dieser ist etwa 5-10 Mikrometer groß, also ein Zehntel der Dicke eines Haares. Insgesamt ist die DNA eines jeden Menschen aber gute 2 Meter lang! Damit die DNA also in den Zellkern passt, wird sie in sogenannten Chromosomen organisiert.
Ein kleiner Teil der DNA befindet sich übrigens in den Mitochondrien und ist unabhängig von der DNA im Zellkern. Hier spielt sie eine Rolle bei der Energieproduktion.
Wie ist die DNA aufgebaut?

Die DNA besteht aus zwei DNA-Strängen, die über ihre Basenpaare miteinander verbunden sind. Diese Basen sind das Kernelement der DNA und tragen die Erbinformation, die dein Körper regelmäßig ausliest, um beispielsweise neue Proteine zu bilden. Die DNA ist aber nicht einfach nur ein flaches Band, sondern sie windet sich wie eine Wendeltreppe umeinander. Man nennt diese Struktur auch Doppelhelix.
Warum hat die DNA eine Doppelhelixform?
Vielleicht hast du dich schon mal gefragt, warum die DNA gerade diese kompliziert wirkende Form angenommen hat. Vor allem, wenn sie ihren Doppelstrang jedes Mal aufbrechen muss, damit die Basen ausgelesen werden können (siehe Transkription).
Es gibt einen guten Grund dafür: Zum einen wäre eine einzelsträngige DNA deutlich instabiler und anfälliger für Schäden oder Mutationen, zum anderen sind die Basenpaare im Inneren wie eine eingebaute Sicherung. Wenn auf einem Strang ein Fehler (z.B. eine Mutation) auftritt, kann der intakte Gegenstrang als Vorlage dienen, um den Fehler zu reparieren.
Ein weiterer Grund ist aber auch die Zellteilung: Hierbei muss die DNA vollständig kopiert werden. Im falle der Doppelhelix können beide Stränge als Vorlage dienen um zwei identische DNA Moleküle herzustellen. Das ist effizient und reduziert Fehler bei der Replikation.
Woher kommt das Wort „Desoxyribonukleinsäure“?
Hast du dich schon einmal gefragt, warum es unbedingt ein so kompliziertes Wort für etwas so Kleines braucht? Brechen wir das Wort Desoxyribonukleinsäure in seine Bestandteile auf, finden wir die folgenden Bruchstücke:
- Desoxy: bedeutet so viel wie „ohne Sauerstoff“
- Ribo: Ribo kommt von Ribose; Ribose ist ein Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen, der in RNA enthalten ist.
Desoxyribose ist also ein Zucker, der weniger Sauerstoff enthält als Ribose. Diese kleine Änderung macht die DNA stabiler als die RNA, in der normale Ribose vorkommt.
- Nuklein: kommt von Nucleus – dem lateinsichen Wort für Zellkern. Dort wurde die DNA ursprünglich entdeckt.
- Säure: Phosphat ist chemisch gesehen eine Säure – da sie in der DNA vorhanden ist, ist auch die DNA insgesamt negativ gelanden und verhält sich in wässriger Lösung sauer.