DNA-MODELL Bastel Set

Die DNA und ihre Struktur, die 1953 entdeckt wurde, sind zum Symbol für die Lebenswissenschaften geworden. Jeder kennt Grafiken, die die Doppelhelix mehr oder weniger maßstabs- und naturgetreu darstellen. Auch viele Modelle sind bekannt und einige sogar käuflich erhältlich.
Chemisch handelt es sich bei der DNA um ein langes Kettenmolekül, das aus den Estern der Phosphorsäure und dem Zucker Desoxyribose gebildet wird. Seitlich an diese Kette sind die sogenannten Kernbasen chemisch mit den Zuckermolekülen verknüpft. Die Evolution hat sich auf vier Basen beschränkt (A, T und G, C). A und T sowie G und C bilden über Wasserstoff-Brücken jeweils ein Basenpaar, wodurch der Doppelstrang entsteht. In der wechselnden Reihenfolge der Basen steckt die genetische Information für das jeweilige Lebewesen.

Die molekulare Struktur der DNA ist relativ einfach, der geometrische Aufbau ist dagegen etwas komplizierter. Es handelt sich um eine Helix, die nochmals verdrillt wird. So entsteht diese etwas asymmetrisch anmutende Struktur. Der Durchmesser des Moleküls beträgt 2 nm. Die Höhe einer Wendel, also ein Umlauf um 360°, erreicht 3,4 nm und wird aus zehn Basenpaaren gebildet, die auch als Ebenen bezeichnet werden.

Bei einer Vergrößerung um den Faktor 3 ergeben sich folgende Proportionen:
Durchmesser: 6 nm; Höhe: 10,2 nm; Höhe einer Ebene: ca. 1 nm. Wird weiter um den Faktor 107 vergrößert, dann entspricht 1 nm einem Zentimeter. Mit diesen Daten lassen sich maßstabsgetreue Modelle im Zentimeter-Bereich herstellen. Mit dem DNA-Bastel-Set kann aus alltagsnahen Materialien ein anschauliches Modell der Doppelhelix aufgebaut werden. Die Basis bilden zwei Holzscheiben mit montierten Lüsterklemmen. An diesen kann der Führungsdraht einfach verschraubt und wechselweise mit dem Zucker und Säure Komplex in Form von Eisenmuttern und farbigen Röhrchen bestückt werden. Aus den geometrischen Daten lässt sich ableiten, wie alles miteinander verbunden werden muss, damit sich die naturgetreue Struktur ergibt.

Da die Ebenen jeweils aus einem Basenpaar, also aus zwei unterschiedlichen Basen gebildet werden, werden diese durch Stabmagneten in vier verschiedenen Farben gebildet, die sich jeweils im passenden Zweierpaar einfach an den Muttern befestigen lassen.

Das Modell gibt auch die räumliche Anordnung der Basenpaare wieder, die zu dem Strukturphänomen der großen und kleinen Furche führen.