Um dann das DNA-Gemisch, durch eine spezielle Software gesteuert,

Um
das DNA-Material zu vervielfältigen, nimmt man die zu kopierende
Probe, dann Polymerase als Kopierenzym, Nukleotide als Bausteine für
die Kopien und Primer (zwei kurze DNA-Stücke), damit das Enzym
Polymerase weiß, ab wo es mit der Kopierreaktion beginnen soll. Dazu
kommt noch, dass es erforderlich ist, diese Mischung in mehreren
Phasen abwechselnd zu erwärmen und abzukühlen. In Laboren werden
die Kopien mit einem Apparat mit der Bezeichnung „Thermocycler”
hergestellt. In dieser Maschine wird dann das DNA-Gemisch, durch eine
spezielle Software gesteuert, abwechselnd erhitzt und wieder
abgekühlt. Damit das Enzym optimal arbeiten und die DNA-Probe
kopieren kann.
4.
Prinzip der Vervielfältigung

6 –

Zusätzlich
wird UV-Licht gebraucht, um die mit Ethidiumbromid eingefärbte DNA
sichtbar zu machen. UV-Licht kann aber auch unerwünschte
Veränderungen in der DNA verursachen oder Haut- bzw. Augenschäden
beim Anwender hervorrufen. Die Färbelösung sollte danach von der
DNA durch Aufwickeln mit dem Glasstab oder durch Zentrifugieren
abgetrennt werden. Anschließend kann man die DNA mit eiskaltem
reinen Ethanol abwaschen.
Die
mit nur einfachen Methoden gewonnene DNA ist in der Regel meist noch
stark verunreinigt. Dadurch kann diese DNA z.B. nur ungenügend mit
Elektrophoreseapparaturen nachgewiesen oder weiterverwendet werden.
Was dem einfachen Nachweis entgegenkommt ist, dass DNA die
Eigenschaft hat, an Glas zu absorbieren. Dies zeigt sich, wenn der
sichtbare Fadenknäuel auf einem Glasstab aufgewickelt wird. Des
Weiterem ist es möglich, DNA mit einer größeren Zahl von Stoffen
einzufärben. Üblicherweise wird hierzu Ethidiumbromid verwendet,
das in der Anwendung aber giftig ist.
3.
Identifikation von DNA

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5 –

Ein
Beispiel für den Beginn eines Genabschnitts wäre : CACGAATGCTA.

Ein Gen ist für die Zellen sozusagen
ein bestimmter Code, den sie entschlüsseln. Dadurch gewinnen sie
Informationen, die sie vorrangig für den Aufbau von Proteinen
brauchen.
Der
Begriff „Gen” beschreibt den Abschnitt des DNA-Materials, der
eine Konstruktionsinformation, die auch als Erbanlage bezeichnet
wird, weitergibt. Das Gen kann z.B. Merkmale oder spezielle
körperliche Eigenschaften, wie Augenfarbe, Haarfarbe, Körpergröße
etc., an die nächste Generation zur Ausführung im Stoffkörper
weitergeben. Definiert wird so ein spezielles Gen durch
Anfangsbuchstaben der Basen A,T,G,C ( A = Adenin, T = Thymin, G =
Guanin, C = Cytosin ). Diese enthalten in Dreierkombinationen (=
Basentripletts) den genetischen Code für die Aminosäuresequenzen
der Eiweißmoleküle (Proteine).

2.2 Gene
Der
DNA-Doppelstrang eines Menschen ist insgesamt ca. 100 Zentimeter lang
und es gibt 46 Chromosomen, die sich in zwei Paare zu jeweils 23
Chromosomen aufteilen. Ein Chromosom, das mit einem weiteren
Chromosom in den Genen und in der Ausformung übereinstimmt, wird als
homologes Chromosom bezeichnet. Jede diploide Zelle hat einen Satz
homologer Chromosomen, das heißt jeweils ein Chromosom des Vaters
und eines der Mutter bildet ein Paar. Das letzte Chromosomenpaar mit
der Nummer 23 ist kein homologes Chromosom und die Paarteile sind
unterschiedlich ausgebildet – bei der Frau als XX- und bei dem Mann
als XY-Chromsom.
Wissenschaftlich
war das Chromosom lange vor der Entdeckung der DNA bekannt, da es, in
bestimmten Phasen der Zellteilung, sichtbar gemacht werden konnte.
Aus dieser Eigenschaft heraus entstand der Name Chromosom, der so
viel wie „färbbarer Zellbaustein” bedeutet. Jedes Chromosom ist
meist ein längliches Gebilde im Zellkern aller Lebewesen, welches
aus einem vollständigen Genfaden besteht. Die Substanz dieser
Genfäden ist der komplette Lebensplan bzw. Das komplette
DNA-Material. Je nach Art von Lebewesen gibt es eine unterschiedliche
Anzahl von Chromosomen Anordnungen.

2.1
Chromosomen


4 –

Auch übertragen
werden können. Bis dahin war angenommen worden, das Proteine der
Träger der Erbinformationen seien. Das erste mal kamen Menschen mit
der DNA in Berührung als der Schweizer Arzt Friedrich Miescher aus
den Zellkernen der Lymphozyten einen Extrakt isolierte, den er als
Nuklein bezeichnete und dessen Aufbau und Funktionen zunächst
ungeklärt blieben. 1889 isolierte der Deutsche Richard Altmann aus
dem vom Miescher entdeckten Nuklein die basischen Proteine und und
die Nukleinsäure, die er als Bestandteile des Nukleins
identifizierte. Über deren Aufbau und Funktionen konnte doch zuerst
nur spekuliert werden.

Die Entdeckung der
DNA geht im Wesentlichen auf den amerikanischen Mediziner und
Biochemiker Oswald Theodore Avery, der von 1877 bis 1955 lebte,
zurück. Avery machte in den 1940er Jahren zusammen mit seinen
Mitarbeitern die Entdeckung, dass die Erbsubstanz von Pneumokokken (
Bakterien ) durch Zugabe von fremder DNA verändert werden kann.Damit
gab es einen ersten schlüssigen Anhaltspunkt und Beweis, dass die
DNA-Moleküle, die genetische Informationen enthalten müssen.
Bei
DNA handelt es sich um winzig kleine Biomoleküle, die als Träger
der Erbinformation gesehen werden und sich fast überall finden
lassen. Im innersten Kern der Zellen befindet sich ein kompletter
Plan wie ein Lebewesen auszusehen hat und wie es funktionieren
soll.Um den Plan lesen zu können, benötigt man das Wissen über die
Codes die im Wesentlichen durch die Bausteine Adenin, Guanin, Cytosin
und Thymin dort verankert sind.
2.
Entdeckung und Bedeutung von DNA


3 –

Und
auf diese Thematik möchte ich mich hiermit beziehen.
Meine
Informationen, die in diese Facharbeit eingeflossen sind , habe ich
aus dem Internet und aus Büchern über Genetik und die Erforschung
der DNA.
Meine
Facharbeit ist Kapitel gegliedert in denen ich in Sätzen dieses
Thema erkläre und die allgemeine Wichtigkeit dieses Themengebiets
darlegen möchte.
Dieses
umfangreiche Fachgebiet ist in den Bereich Biologie und Genetik
einzuordnen.

Welche
Vor- und Nachteile bringt das Klonen ? usw.
Welchen
technologischen Fortschritt bringt sie ?
Wie
setzt sie sich zusammen ?
Fragen
die ich hiermit beantworten werde wären, z. B.

Ich
habe dieses Thema gewählt, da ich mich schon früher für die
Genetik und Erbinformation interessiert habe. So habe ich die
Möglichkeit mich mit dieser Thematik weiter auseinander zu setzen
und Informationen zu meinem Wissen hinzu zu fügen.
DNA
ist die Bezeichnung für das Erbmaterial, das man in in allen
Lebewesen und wenigen Virentypen finden kann. Im Innersten jeder
Zelle befindet sich ein kompletter Plan, der aufzeigt wie ein
Lebewesen auszusehen und zu funktionieren hat.
Doch
was ist DNA überhaupt ?

DNA
wird in der heutigen Zeit ein immer interessanteres Thema, da der
Fortschritt im Klonen immer weiter voran schreitet.