The abbreviation DNA stands for Deoxyribonucleic acid.
DNA is a macromolecule (macro = large) that consists of a number of different individual building blocks (nucleotides). These nucleotides can string together and form long chains - so-called DNA strands. DNA molecules are present as double strands in the cell nucleus. The two DNA strands are connected by hydrogen bonds. The structure of two DNA strands looped around each other looks like a twisted rope ladder, in which the bases connected by hydrogen bonds form the rungs. This structure is called a double helix.
Double helix: two DNA strands twisted around each other and connected by hydrogen bonds.
Nucleotide: Single building block of DNA consisting of a phosphate group, a sugar molecule (deoxyribose) and a nucleobase.
The genetic code - the key to life
There are four different nucleobases in DNA: Adenine (A), thymine (T), cytosine (C) and guanine (G). The nucleobases of one DNA strand connect to the bases of the other strand via hydrogen bonds. Due to chemical properties, adenine always pairs with thymine and cytosine always with guanine. This is how the famous model is created, which describes DNA as a double helix.
The four nucleobases in DNA:
A = Adenine
T = thymine
C = cytosine
G = guanine
The sequence of the nucleobases along the DNA strands determines the genetic information and thus defines the genetic fingerprint. A sequence of DNA that contains a single piece of information is called a gene. However, a gene does not directly store the information for a characteristic (e.g. brown hair), but for a protein. This protein, together with other proteins and molecules, then forms the trait over many further steps. The DNA thus contains the instructions for the production of proteins.
Double helix:
The individual sequence of nucleobase groups determines the appearance of a living being.
[Translate to english:] Die DNA ist gut verpackt
[Translate to english:]
Das menschliche Erbgut ist in mehrere Abschnitte aufgeteilt – man spricht von sogenannten «Chromosomen». Das gesunde menschliche Erbgut weist insgesamt 46 Chromosomen auf. Diese Chromosomen sind in (fast) jeder menschlichen Zelle zu finden (ausgenommen sind Geschlechtszellen, die nur die Hälfte der Chromosomen besitzen, und rote Blutkörperchen, die keinen Zellkern besitzen).
Die DNA jedes Chromosoms ist fast fünf Zentimeter lang - zumindest wenn man sie an beiden Enden des Chromosoms festhalten und langziehen könnte. Damit die langen DNA-Fäden im nur ungefähr 10 Mikrometer kleinen Zellkern Platz haben, sind sie zu kurzen Strängen aufgewickelt. Auf diese Weise gelingt es der Zelle, die DNA-Moleküle etwa 10’000-fach zu verkürzen. Die Gesamtlänge der DNA in jeder menschlichen Zelle beträgt übrigens beeindruckende zwei Meter. Und würde man aus der gesamten DNA aller Zellen eines Menschen einen Faden spannen, so würde dieser eine Länge von etwa 100 Milliarden Kilometern erreichen. Dies entspricht mehr als der 500-fachen Distanz von der Erde zur Sonne!
