GLOSSAR

Replikation 

(lat: replicare = wiederholen) Vor einer Zellteilung muss jeder DNA-Faden im Zellkern zuerst verdoppelt werden, damit beide Zellen nach der Teilung die vollständige Erbinformation besitzen.   Vor der Verdopplung wird die normalerweise verdrillte DNA-Strickleiter teilweise entspiralisiert. Die beiden Stränge der DNA-Strickleiter, die normalerweise über jeweils zwei Gen-Buchstaben ("Basen") als Sprossen verbunden sind, werden getrennt, so dass zwei Einzel-Ketten von Gen-Buchstaben vorliegen. Das Kopier-Werkzeug, ein Eiweiß, fährt nun an den beiden Einzelsträngen entlang und baut aus den im Zellkern herumschwimmenden DNA-Gen-Buchstaben die beiden zusätzlichen Einzelstränge. Das Kopier-Werkzeug nennt man "DNA-Polymerase", weil es aus vielen DNA-Gen-Buchstaben eine genaue Kopie des früheren Strangpartners zusammenknüpft (griech.:poly = viel, meros = Teil). Die Wahl, welcher Gen-Buchstabe als nächster anzuknüpfen ist, die fällt der DNA-Polymerase sehr leicht, denn zu einem bestimmten Gen-Buchstaben passt immer nur einer von vier möglichen Partnern. Zum Beispiel passt der Gen-Buchstabe Adenin immer nur zum Thymin, Thymin verbindet sich immer mit Adenin. Mit einem der anderen drei Gen-Buchstaben würden zu lange, zu kurze oder verbogene "Sprossen" in der DNA-Strickleiter entstehen. Auch Cytosin und Guanin bilden zusammen ein "Basen-Paar". Also ist durch die Reihenfolge der Gen-Buchstaben auf dem einen Strang zwangsläufig auch die Reihenfolge der Gen-Buchstaben auf dem anderen Strang festgelegt ist. Das heisst, dass wenn die beiden Stränge der DNA-Strickleiter aufgetrennt werden, jeder der beiden Stränge als Kopiervorlage dienen kann, um den ursprünglichen Doppelstrang herzustellen. Die Natur hat sich also ein raffiniertes System ausgedacht, mit dem aus zwei Einzelsträngen zwei Doppelstränge entstehen. Die Wissenschaftler nennen diese Art der DNA-Replikation "semikonservativ", denn die verdoppelten DNA-Moleküle bestehen je zur Hälfte aus einem alten und einem neuen Strang.

Resistenz 

Resistenz bedeutet Widerstandsfähigkeit. Damit kann die Widerstandfähigkeit des menschlichen Körpers gegen Krankheitserreger oder Gifte gemeint sein. Oder die Unempfindlichkeit von Krankheitserregern und Krebszellen gegenüber Medikamenten und Antibiotika.  
 

Rezeptor 

(lat. = Empfänger) Rezeptoren sind Eiweiße, die sich auf der äußeren Hülle einer Zelle oder in einer Zelle befinden und als "Aufnahmestationen" für Botenstoffe dienen. Wenn sich der Botenstoff an eine dieser Andockstationen anlagert, verformt sich das Eiweiß und aktiviert dadurch im Inneren der Zelle einen molekularen Schalter, mit dem bestimmte Betriebsprogramme angestellt werden. Auf diese Weise wird die Nachricht des Botenstoffes an ein bestimmtes Signalsystem der Zelle übermittelt.

Ribosomen 

In jeder Zelle gibt es Eiweiß-Fabriken - die so genannten "Ribosomen" -  die anhand von verschlüsselten Bauanleitungen Proteine herstellen. Die Bauanleitung ist mit "Gen-Buchstaben" auf dem Erbfaden DNA verschlüsselt. Je drei dieser Buchstaben (z. B. AGT) bilden ein Code-Wort. Die Ribosomen erkennen, dass jedes Drei-Buchstaben-Wort für eines von insgesamt 20 Bausteinen der Eiweiße steht. Die Instruktion des 3er-Codes "AGT" lautet zum Beispiel: "Nimm den Baustein namens Serin und füge ihn an die bereits zusammengesetzte Bausteinkette". Dann folgen weitere Codes und so werden Baustein an Baustein zu einem Eiweiß zusammengefügt. Zum Schluss kommt ein Code-Wort an die Reihe, das der Eiweißfabrik signalisiert: "Jetzt ist der Eiweißstoff fertiggestellt".

RNA 

Ribonucleinsäure (kurz RNS oder in der englischen Abkürzung RNA) ist die chemische Bezeichnung für einen Fadenstrang mit sehr ähnlichem Aufbau wie die DNA. Allerdings liegt die RNA nicht als doppelsträngige Wendeltreppe, sondern meist einzelsträngig vor. Außerdem ist das Rückgrat etwas anders zusammengesetzt und ein Gen-Buchstabe ist verändert: Statt dem Buchstaben T (Thymin) (T) enthält die RNA den Buchstaben U (Uracil). Eine Sorte RNA - die so genannte Boten-RNA (engl. "messenger RNA") - entsteht, wenn die Bauanleitungen eines Eiweißes abgelesen wird. Eine andere RNA-Sorte (sog. Transfer-RNA) trägt Baustoffe zu den Ribosomen, den Eiweiß-Fabriken der Zelle.

Die messenger-RNA (übesetzt „Boten-RNA“) ist eine „Abschrift“ eines Gens. Sie enthält das Rezept, nach dem ein Eiweiß hergestellt wird.
Warum müssen Gene erst abgeschrieben werden, damit nach ihrer Anleitung Eiweiße zusammengebaut werden können?
Die Gene befinden sich auf unglaublich langen DNA-Fäden. Würde man die 46 DNA-Fäden einer Zelle ausrollen und aneinander knüpfen, wären sie fast zwei Meter lang. Der Zellkern ist aber zweihundert Mal kleiner als ein Stecknadelkopf. Gut gewickelt und gefaltet passen die DNS-Fäden zwar in den Zellkern hinein. Sie passen aber nicht durch die sehr kleinen Kanäle, die durch die Hülle des Zellkerns nach draußen führen.  
Das Problem: Die Eiweiß-Fabriken der Zelle befinden sich außerhalb des Zellkerns. Irgendwie müssen also die Eiweiß Baupläne aus dem Zellkern heraus zu den Eiweißfabriken transportiert werden. Der amerikanische Wissenschaftler Marshall W. Nirenberg fand das heraus (1959). Er erkannte, dass einzelne Bauanleitungen vom langen DNA-Faden kopiert werden. Ein Kopier-Werkzeug fährt an dem entsprechenden Abschnitt der DNA entlang und stellt eine exakte Kopie der Gen-Buchstaben-Abfolge her. Diese Kopie heißt "Boten-RNA", denn sie trägt wie ein kleiner Kurier den Bauplan zu den Eiweiß-Fabriken der Zelle. Die Boten-RNA ist sehr ähnlich aufgebaut wie die DNA und besteht ebenfalls aus aneinander gereihten "Gen-Buchstaben" (Basen). Allerdings ist der RNA-Faden einzelsträngig und viel kürzer, so dass er leicht durch die Poren des Zellkerns schlüpfen und zu den Eiweiß-Fabriken gelangen kann.



Rote Blutkörperchen 

Rote Blutkörperchen oder Erythrozyten wurden nach ihrer auffälligsten Eigenschaft, ihrer Farbe, benannt. Dass sie rot sind, verdanken die Blutkörperchen dem Eiweiß Hämoglobin.

Hämoglobin ist ein äußerst wichtiges Eiweiß: Es kann Sauerstoff binden und ermöglicht so, dass dieses lebenswichtige Gas von den roten Blutkörperchen durch den ganzen Körper transportiert werden kann.

Rote Blutkörperchen haben ein scheibenförmige Aussehen, lassen sich aber gut verformen, so dass sie auch durch die engsten Blutgefässe hindurch passen.

Bei der Krankheit "Sichelzellen-Anämie" verlieren die roten Blutkörperchen ihre Fähigkeit, sich zu verformen. Eine gefährliche Situation, denn dann werden manche der sehr engen Blutgefäße durch die starren Blutkörperchen blockiert. Die fatale Folge: Einige Bereiche des Körpers werden nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Die betroffenen Gewebe-Zellen funktionieren dann nicht mehr richtig oder sterben sogar.