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Entdeckung der DNA - Watson und Crick 03:31 min

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Transkript Entdeckung der DNA - Watson und Crick

In den frühen 1950er-Jahren wurde die Suche nach dem Geheimnis der DNA-Struktur zu einem Wettlauf, der von Rivalität und gescheiterten Partnerschaften geprägt war. Zu diesem Wettlauf traten zwei Mannschaften an: Francis Crick und James Watson, ein Physiker und ein Genetiker von der Universität Cambridge, sowie Maurice Wilkins und Rosalind Franklin, ein ehemaliger Kernphysiker und eine Biophysikerin vom Kings College, London. Sie bildeten sehr unterschiedliche Partnerschaften. Watson und Crick hatten sich zusammengetan, weil sie die DNA leidenschaftlich interessierte. Für Franklin war das einfach nur ein Problem, das sie lösen sollte. Wilkins und Franklin wussten, dass das DNA-Molekül zu klein war, um es zu sehen. Deshalb verwendeten sie Röntgenstrahlen, um Hinweise über seine Form zu erhalten. Der Plan war, dass Franklin einzelne DNA-Stränge sorgfältig fotografieren sollte, damit Wilkins diese Bilder nutzen konnte, um die Struktur des Moleküls zu entschlüsseln. Franklin glaubte jedoch, dass sie beauftragt wurde, das DNA-Problem im Alleingang zu lösen und alle Hoffnungen auf eine Zusammenarbeit waren verloren. Es ist ziemlich klar, dass, wenn man das Entschlüsseln der DNA-Struktur als einen Wettlauf betrachtet, wir diesen Wettlauf schon sehr früh verloren haben, da wir eine Zusammenarbeit für unmöglich hielten. Franklin führte ihre Forschung allein fort und produzierte Dutzende von DNA-Bildern, einschließlich „Foto 51“ – das ein X in der Mitte des DNA-Moleküls zeigte; ein Muster, das auf eine helikale Struktur hinwies. Franklin hatte nicht bemerkt, wie nah sie ganz allein schon der Lösung des Rätsels gekommen war. Während dessen begegnete an der Universität Cambridge das gegnerische Team von Crick und Watson der Herausforderung dadurch, dass es Modelle dazu entwickelte, wie es sich DNA vorstellte – vielleicht wie ein Kreuz oder eine Helix. Sie versuchten Modelle zu erstellen, die Sinn ergaben, weil sie wussten oder wenigstens die tiefe Einsicht hatten, dass, wenn sie die Struktur kannten, ihnen diese erzählen konnte, wie das genetische Material funktioniert. Wir missachteten hier alle Regeln, indem wir uns kaum um die Beweise scherten. Wir wollten einfach versuchen, eine schöne Struktur zu entwickeln, die gleichzeitig chemischen Regeln gehorchte. Aber dieses Rätsel konnte nicht allein durch Vermutungen gelöst werden und ohne irgendwelche konkreten Daten begannen auch ihre Pläne auseinanderzufallen. Während eines Besuchs in London zeigte Wilkins Watson dann einige der Forschungsarbeiten, die Wissenschaftler am King`s College produziert hatten, darunter Franklins „Foto 51“. Es war eine perfekte Helix! Es war ein kreuzähnliches Muster – das bedeutete, dass es eine Helix gab und ich sagte: ‚Maurice, du musst Modelle bauen!‘ Durch das Scheitern Wilkins Partnerschaft mit Franklin fiel es deshalb Crick und Watson zu, das Geheimnis zu lösen. Am 23. Februar 1953 enthüllten Crick und Watson die Doppelhelix: den Schlüssel zur Struktur unserer Gene. Neun Jahre später, 1962, teilten sich Francis Crick und James Watson den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin zusammen mit Maurice Wilkins. Rosalind Franklin starb 1985 an Krebs. Für ihre Rolle beim Fotografieren der DNA-Struktur wurde sie nie offiziell geehrt. Dennoch sind es diese vier Wissenschaftler, denen heute die Lösung eines der wichtigsten biologischen Rätsel aller Zeiten zugeschrieben wird, des der DNA-Doppelhelix.

Entdeckung der DNA - Watson und Crick Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Entdeckung der DNA - Watson und Crick kannst du es wiederholen und üben.

  • Gib an, wer daran arbeitete, die Struktur der DNA zu entschlüsseln.

    Tipps

    Maurice Wilkins arbeitete mit einer Biophysikerin zusammen.

    Die Initialen der Forscher/-innen lauten: F. C., J. W., M. W. und R. F.

    Lösung

    Die Namen der vier Forscher/-innen lauten:

    • Francis Crick
    • James Watson
    • Maurice Wilkins und
    • Rosalind Franklin.
  • Gib an, in welchem Zeitraum die intensive Erforschung der DNA begann.

    Tipps

    In der gesuchten Zeit waren Autos und Busse bereits beliebte Fortbewegungsmittel.

    Lösung

    In den frühen 1950er-Jahren begann die intensive Forschung nach der Struktur der DNA. 1953 wurde das Modell der Doppelhelix enthüllt und 1963 wurde einigen der beteiligten Forschern der Nobelpreis verliehen.

  • Erläutere, wie die Forscher bei der Entschlüsselung der DNA-Struktur vorgingen.

    Tipps

    Watson und Crick arbeiteten sehr anschaulich und bauten Modelle.

    Wilkins beauftragte Franklin, mittels Röntgenstrahlung Fotos zu erstellen.

    Lösung

    Watson und Crick hatten sich zusammengetan, weil sie die DNA leidenschaftlich interessierte. Sie entwickelten Modelle dazu, wie sie sich die Struktur der DNA vorstellten.

    Für Franklin ging es einfach nur um ein Problem, das sie lösen sollte. Franklin fotografierte einzelne DNA-Stränge sorgfältig, damit Wilkins diese Bilder nutzen konnte, um die Struktur des Moleküls zu entschlüsseln. Ihre Partnerschaft scheiterte später.

  • Stelle dar, wie die Forscherteams arbeiteten.

    Tipps

    Der gedankliche Weg über das Modell zur Vorstellung führte Watson und Crick schließlich zur Struktur der DNA.

    Lösung

    Francis Crick und James Watson, ein Physiker und ein Genetiker von der Universität Cambridge, versuchten mit Hilfe von Modellen die Struktur der DNA zu verstehen. Sie enthüllten letztlich die Struktur der DNA als Doppelhelix.

    Maurice Wilkins und Rosalind Franklin, ein ehemaliger Kernphysiker und eine Biophysikerin vom Kings College in London dagegen, arbeiteten mit genauen Fotos, die sie mittels Röntgenstrahlung hergestellt hatten. Das wichtige Foto 51 entstand durch Rosalind Franklin.

  • Nenne den entscheidenden Hinweis, der Watson auf die richtige Idee brachte.

    Tipps

    Das Wort Helix bedeutet Spirale.

    Wilkins forschte am Kings' College in London.

    Lösung

    Der entscheidende Hinweis war das Foto 51, dass Franklin am King's College in London gemacht hatte. Wilkins zeigte Watson dieses Foto. Hier wurde die Struktur der DNA als Helix (Spirale) erkannt.

  • Beschreibe, wie es Watson und Crick gelang, die Struktur der DNA zu entschlüsseln.

    Tipps

    Watson und Crick gingen den ungewöhnlichen Weg, zunächst ein Modell zu entwickeln, um daraufhin die Struktur und Funktion des Moleküls zu erkennen.

    Lösung

    Watson und Crick entwickelten zunächst Modelle. Sie stellten sich vor, dass die Struktur ein Kreuz oder eine Helix sein könnte. Wenn sie die Struktur kannten, würden sie auch herausfinden, wie das genetische Material funktioniert.
    Beweise waren ihnen zunächst unwichtig.
    Während eines Besuchs in London zeigte Wilkins Watson Forschungsarbeiten, die Wissenschaftler am Kings' College produziert hatten. Franklins Foto 51 lieferte Watson und Crick den entscheidenden Hinweis zur Struktur den DNA. Das Foto zeigte eine perfekte Helix.