| Die biochemischen Tricks der Natur
1953 veröffentlichten James Watson und Francis Crick ihren berühmten Artikel über die Strukturaufklärung des Erbmoleküls DNA. Damit lösten sie eine biologische Revolution aus: Die Doppelhelix avancierte zum Symbol für die moderne Biologie, denn jetzt wurde klar, wie die Natur genetische Information speichert, umsetzt und an die Nachkommen weitergibt. Generell lassen sich biologische Prozesse ohne Biochemie nicht verstehen, beruhen doch sämtliche Lebenserscheinungen letztlich auf dem Auf- und Umbau chemischer Verbindungen. Ein Beispiel liefert die Fotosynthese: Indem grüne Pflanzen die Sonnenenergie einfangen, produzieren sie nicht nur unsere Luft zum Atmen, sondern stellen auch die Ernährungsgrundlage des gesamten Planeten bereit. Die hierfür nötigen raffinierten Prozesse sind mittlerweile gut erforscht und lassen sich sogar schon technisch nachahmen.
Dieses Sonderheft ist eine Artikelsammlung aus "Spektrum der Wissenschaft", die die wesentlichen Entwicklungen auf dem Gebiet der Biochemie und der Entwicklung des Lebens zusammenfasst.
(25. Januar 2019) | |
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Auszug aus dieser Ausgabe |
Struktur Unter dem Mikroskop gibt es noch einiges zu entdecken: Die bisher unbekannten Strukturen erfüllen ganz unterschiedliche Aufgaben. |
Struktur Vor 150 Jahren stieß Friedrich Miescher in Tübingen auf eine Substanz, die er Nuclein taufte – Startschuss für eine wissenschaftliche Umwälzung. |
Struktur Viele Proteine arbeiten korrekt, ohne sich jemals vollständig zu falten. Womöglich besitzt sogar jedes dritte menschliche Eiweiß große unstrukturierte Abschnitte. |
Energie Was verbindet König Georg III. von England mit Vampiren und Herbiziden? Antwort: eine Klasse von allgegenwärtigen organischen Pigmentmolekülen! |
Energie Während der Fotosynthese wird Wasser in seine elementaren Bestandteile zerlegt. Inzwischen verstehen Wissenschaftler wichtige Details dieses Vorgangs. |
Energie Metallische »Blätter« haben heute einen höheren Wirkungsgrad als ihre natürlichen Vorbilder. |
Energie Adenosintriphosphat (ATP) dient Zellen als universeller Energieträger. Es wirkt aber auch als wichtiger Botenstoff in fast allen Geweben. |
Methoden Kieselsäurepartikel aus Pflanzen liefern Paläontologen, Archäologen und Kriminalisten wertvolle Aufschlüsse. |
Methoden Kernwaffen ließen den 14C-Gehalt der Atmosphäre hochschnellen – was Forensikern und Medizinern nutzt. |
Methoden Genomanalysen bereichern die Erforschung der Frühgeschichte – und entfachen Konflikte zwischen Archäologen und Genetikern. |
Methoden Spezielle Peptide ermöglichen auch großen Molekülen den Eintritt in Zellen – wichtig etwa für die Krebstherapie. |
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| In dieser Ausgabe widmen wir uns den Alpen, der Antarktis und E-Sports. | Bei »Sport« denken viele wohl eher Aktivitäten wie Laufen oder Fußballspielen. Doch auch winzige, ... |
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