{"id":125,"date":"2019-03-29T16:48:42","date_gmt":"2019-03-29T15:48:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/?page_id=125"},"modified":"2020-08-13T16:46:20","modified_gmt":"2020-08-13T14:46:20","slug":"pcr","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/science-2\/pcr\/","title":{"rendered":"PCR"},"content":{"rendered":"

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Um bestimmte Bereiche des Genoms (und damit der DNA) zu „vermehren“ setzt man die PCR (polymerase chain reaction<\/em>) ein. Hierbei werden kleine DNA-St\u00fccke eingesetzt (Primer), die an die DNA binden. Man kann durch den Einsatz von Enzymen die DNA-Bereiche die zwischen den Primern liegen „vermehren“.<\/p>\n

Das Erbgut (DNA) besteht aus zwei Str\u00e4ngen die sich wie eine Leiter aneinander lagern. Wenn man die DNA erhitzt, werden diese Str\u00e4nge voneinander getrennt. Beim Abk\u00fchlen k\u00f6nnen sich die Primer an diese Str\u00e4nge lagern. Ein Enzym kann nun aus dem einen Strang und dem Primer wieder diese Leiter synthetisieren. Somit erh\u00e4lt man nach einem dieser Cyclen die doppelte Menge der DNA, die zwischen diesen beiden Primern liegt. Im n\u00e4chsten Cyclus wird die DNA wieder verdoppelt und im n\u00e4chsten Cyclus wieder. Es ist vergleichbar mit dem Schachbrett und dem Reiskorn. Auf das erste Feld kommt ein Korn, auf das zweite 2, auf das dritte 4, auf das vierte 8 usw. Dadurch erh\u00e4lt man nach einigen Cyclen die millionenfache Menge an DNA. Somit lassen sich auch kleinste Mengen analysieren. Ausserdem werden nur die DNA-Teile vervielf\u00e4ltigt, welche zwischen den beiden Primern liegen. Durch die Wahl der Primer kann man also bestimmen, welche DNA-Teile vervielf\u00e4ltigt werden.<\/p>\n

Der indische Herrscher Shihram tyrannisierte seine Untertanen und st\u00fcrzte sein Land in Not und Elend. Um die Aufmerksamkeit des K\u00f6nigs auf seine Fehler zu lenken, ohne seinen Zorn zu entfachen, schuf Dahirs Sohn, der weise Brahmane Sissa, ein Spiel, in dem der K\u00f6nig als wichtigste Figur ohne Hilfe anderer Figuren und Bauern nichts ausrichten kann. Der Unterricht im Schachspiel machte auf Shihram einen starken Eindruck. Er wurde milder und lie\u00df das Schachspiel verbreiten, damit alle davon Kenntnis n\u00e4hmen. Um sich f\u00fcr die anschauliche Lehre von Lebensweisheit und zugleich Unterhaltung zu bedanken, gew\u00e4hrte er dem Brahmanen einen freien Wunsch. Dieser w\u00fcnschte sich Weizenk\u00f6rner: Auf das erste Feld eines Schachbretts wollte er ein Korn, auf das zweite Feld das Doppelte, also zwei, auf das dritte wiederum die doppelte Menge, also vier und so weiter. Der K\u00f6nig lachte und war gleichzeitig erbost \u00fcber die vermeintliche Bescheidenheit des Brahmanen.<\/p>\n

Als sich Shihram einige Tage sp\u00e4ter erkundigte, ob Sissa seine Belohnung in Empfang genommen habe, musste er h\u00f6ren, dass die Rechenmeister die Menge der Weizenk\u00f6rner noch nicht berechnet h\u00e4tten. Der Vorsteher der Kornkammer meldete nach mehreren Tagen ununterbrochener Arbeit, dass er diese Menge Getreidek\u00f6rner im ganzen Reich nicht aufbringen k\u00f6nne. Auf allen Feldern eines Schachbretts zusammen w\u00e4ren es 264<\/sup>-1 oder 18.446.744.073.709.551.615 (\u2248 18,45 Trillionen) Weizenk\u00f6rner. Nun stellte er sich die Frage, wie das Versprechen eingel\u00f6st werden k\u00f6nne. Der Rechenmeister half dem Herrscher aus der Verlegenheit, indem er ihm empfahl, er solle Sissa ibn Dahir ganz einfach das Getreide Korn f\u00fcr Korn z\u00e4hlen lassen. Quelle: https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Sissa_ibn_Dahir<\/a><\/p><\/blockquote>\n

Um die Menge etwas deutlich zu machen:<\/p>\n

Angenommen, der Weizen soll in LKWs mit einer Nutzlast von 8840 kg verladen werden, die eine L\u00e4nge von 7,6 Metern aufweisen, dann passen in einen Transporter 176.800.000 Getreidek\u00f6rner. Insgesamt ben\u00f6tigt man daher ca. 104 Milliarden Transporter, um alles zu verladen. Sto\u00dfstange an Sto\u00dfstange aufgestellt, ergeben diese Transporter eine Strecke von ca. 793 Millionen km; bei einem angenommenen Erdumfang von 40.000 km ergibt das insgesamt fast 20.000 Erdumrundungen (oder 5,3 mal die Entfernung von der Erde bis zur Sonne). Quelle: https:\/\/www.waldorf-ideen-pool.de\/Schule\/faecher\/mathematik\/mittelstufe\/potenzrechnung\/weizenkornlegende—schachbrett<\/a><\/p><\/blockquote>\n

Hier ein Bild eines echten genetischen Fingerabdrucks.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

  Um bestimmte Bereiche des Genoms (und damit der DNA) zu „vermehren“ setzt man die PCR (polymerase chain reaction) ein. Hierbei werden kleine DNA-St\u00fccke eingesetzt (Primer), die an die DNA binden. Man kann durch den Einsatz von Enzymen die DNA-Bereiche die zwischen den Primern liegen „vermehren“. Das Erbgut (DNA) besteht aus zwei Str\u00e4ngen die sich wie eine Leiter aneinander lagern.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":110,"menu_order":50,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"class_list":["post-125","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/125","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=125"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/125\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1472,"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/125\/revisions\/1472"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/110"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dna4u.de\/DNA4U70\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=125"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}