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Johnny987
Anmeldungsdatum: 22.03.2012
Beiträge: 1
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 Verfasst am: 22. März 2012 19:23 Titel: Wie entsteht aus der DNA letztendlich ein Lebewesen? |
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Meine Frage:
Ich habe einiges darüber gelesen, wie die DNA funktioniert, wie sie repliziert wird usw. Aber ich konnte auch nach langer Suche kaum Informationen dazu finden, wie aus dem DNA-Code schließlich ein Lebewesen entsteht. Es ist ja nicht so, dass an der Stelle 354687 im Strang die Information zur Anzahl der Finger steht, sondern sehr viel komplexer.
Kann mir irgendein schlauer Kopf unter euch erklären, wie das vor sich geht? Wie kommt es, dass ich ausgrechnet 5 Finger an der Hand habe und nicht 6 (von der natürlichen Selektion mal abgesehen)? Woher "wissen" die aus der DNA gelesenen Proteine, was sie zu tun haben? Woher wissen die entstehenden Zellen, ob sie eine Leber- oder eine Hautzelle oder sonstwas werden sollen?
Meine Ideen:
Zunächst mal: Es geht mir hier nur um die Biologie bzw. den technischen Part, nicht um Soziologie oder Psychologie. Dass ein Lebewesen auch lernt und das wiederum sein Werden beeinflusst ist klar. Aber lassen wir das mal Außen vor.
Meine Vermutung ist jetzt, dass das Lebewesen, so wie es später ausgewachsen dasteht, aus den aus der DNA abgelesenen Grundbausteinen als Ergebnis einer Funktion entsteht. Mit dem synthetisieren der codierten Proteine wird ein Ausgangszustand geschaffen (Argument), der durch chemische und physikalische Prozesse (Funktionsterm) zu dem fertigen Lebewesen führt (Funktionswert). Das Lebewesen "kristallisiert" gewissermaßen aus diesem hochkomplexen Vorgang heraus. Kann man das so sagen?
Ich habe davon gelesen, dass die Struktur des Universums auf ähnliche Art entstanden ist und dass es dafür mathematische Modelle gibt. Zelluläre Automaten simulieren diese Vorgänge zB stark vereinfacht (http://de.wikipedia.org/wiki/Zellulärer_Automat).
Wenn man das zugrunde legt würde es allerdings bedeuten, dass mein Klon nicht denselben Fingerabdruck hätte wie ich, weil bei der Bildung dieses Lebewesens ja nicht EXAKT derselbe Prozess stattfindet. Er würde mir verblüffend ähneln, aber man müsste ihn an irgendwelchen Kleinigkeiten dennoch identifizieren können.
Noch etwas zum Hintergrund der Frage. Ich versuche eine Lebenssimulation zu programmieren. Die wird natürlich stark vereinfacht sein, aber das Modell soll realitätsähnlich bleiben. Ich möchte schon, dass eine selbstständige Evolution stattfindet und dass die einzelnen virtuellen Lebewesen im Idealfall auch selbstständig Körperteile und Verhaltensweisen ausbilden, sprich eigene kleine Unterprogramme schreiben können, die nicht vorgegeben wurden. Wenn jemand dazu zufällig irgendwelche Anregungen hätte, wäre das auch sehr hilfreich! ^^ |
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jörg
Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2107
Wohnort: Bückeburg
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| Verfasst am: 22. März 2012 19:53 Titel: Re: Wie entsteht aus der DNA letztendlich ein Lebewesen? |
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| Johnny987 hat Folgendes geschrieben: | | Wie kommt es, dass ich ausgrechnet 5 Finger an der Hand habe und nicht 6 |
Menschen gibt es auch mit 6 Fingern (siehe Polydaktylie).
Ansonsten ist diese frage wohl - wenn überhaupt- die zielführende:
| Johnny987 hat Folgendes geschrieben: | | Woher "wissen" die aus der DNA gelesenen Proteine, was sie zu tun haben? Woher wissen die entstehenden Zellen, ob sie eine Leber- oder eine Hautzelle oder sonstwas werden sollen? |
Sie "wissen" es gar nicht, ansonsten würden sie ja "merken", wenn etwas schiefläuft. Sie tun einfach ihren Job. Ein Protein "kennt" seine Aufgabe nicht, es erfüllt sie einfach. In letzter Instanz liegt das in der strukturellen Chemie des Moleküls begründet (wenn man möchte, kann man hier noch weiter in die physikalisch-chemische oder ganz physikalische Ebene "versinken", für biologische Betrachtungen ist das jedoch nicht zielführend). Wie kommt ein Molekül also zu seiner Struktur? Am Anfang stand womöglich eine gewisse Spontanität in der Faltung z.B. eines Proteins (obwohl ich die "RNA first-Hypothese für die wahrscheinlichste halte, bleibe ich um der Plastizität Willen bei den Proteinen). Da für ein Lebewesen von den vielen möglichen Strukturen, die eine Aminosäuresequenz annehmen kann, aber nur eine von Bedeutung ist und das Abwarten, dass sich genau diese Konformation spontan ergibt, mit vielen, vielen Synthesen dieser Aminosäurekette einherginge, hatte eben dasjenige fettumhüllte Kompartiment einen Vorteil, welches die Faltung beeinflussen konnte, so dass die "funktionelle Form" mit einer höheren Wahrscheinlichkeit entsteht. Verstanden sind die Prozesse des Lebens längst nicht soweit, dass wir sagen könnten, wie sich die Entwicklung eines Lebewesens auf molekularer Ebene reguliert.
Aber die Argumentation muss entwicklungsgeschichtlich erfolgen und folgt damit keinen kategorischen Kausalitätsprinzipien.
| Johnny987 hat Folgendes geschrieben: | | Meine Vermutung ist jetzt, dass das Lebewesen, so wie es später ausgewachsen dasteht, aus den aus der DNA abgelesenen Grundbausteinen als Ergebnis einer Funktion entsteht. Mit dem synthetisieren der codierten Proteine wird ein Ausgangszustand geschaffen (Argument), der durch chemische und physikalische Prozesse (Funktionsterm) zu dem fertigen Lebewesen führt (Funktionswert). Das Lebewesen "kristallisiert" gewissermaßen aus diesem hochkomplexen Vorgang heraus. Kann man das so sagen? |
Weiss ich nicht genau, ob man das so sagen kann, den ersten Satz zumindest würde ich dementieren wollen. Am Anfang steht immer eine Struktur, diese erfüllt dann eine Funktion, von der Funktionalität der Bestandteile ist dann auch die Funktionalität des ganzen asbhängig, obwohl ein Lebewesen mehr ist als die Summe seiner Einzelteile (Wenn man einen Menschen "durchschreddert", sind alle Einzelteile noch vorhanden, die Summe ist die gleiche, aber die Konfiguration halt nicht mehr und die determiniert letztendlich ja auch die Funktion). Insofern kann ich den begriff "herauskristallisieren" in diesem Zusammenhang durchaus als angemessen, wenn auch etwas ungewöhnlich, betrachten.
| Johnny987 hat Folgendes geschrieben: | | Wenn man das zugrunde legt würde es allerdings bedeuten, dass mein Klon nicht denselben Fingerabdruck hätte wie ich, |
Hat er auch nicht.
Ich habe einen Klon (eineiiger Zwilling) und unsere Fingerabdrücke unterscheiden sich voneiander, obwohl die Veranlagung dieselbe ist (Er hat aber den gleichen "Grundtypen", also die gleiche Richtng in der Linienführung des Fingerabdruckes). Das ist auch üblich. Auch andere Details sind verschieden. Da hast du recht, EXAKT der gleiche Vorgang wiederholt sich eher nicht.
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RNA?- just another nucleic acid? |
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johnnyjay
Gast
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| Verfasst am: 26. März 2012 10:23 Titel: |
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vielen dank für die ausführliche antwort, jörg!
ich finde vor allem die sache mit dem fingerabdruck wirklich interessant. ein beruhigender gedanke, dass es merkmale gibt, die man nicht kontrollieren kann. sollte ich also mal geklont werden, kann ich mir die identitätskrise sparen 
wenn noch jemand eine meinung oder eine idee zum thema hat, würde ich sie übrigens auch gerne hören! |
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Karon
Organisator
Anmeldungsdatum: 06.11.2004
Beiträge: 2344
Wohnort: Hessen
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| Verfasst am: 26. März 2012 11:54 Titel: |
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Bitte nicht für jeden Beitrag einen neuen Nutzernamen anlegen! Poste bitte unter "Johnny987" und dem von dir gewählten Passwort weiter. Danke.
Den Nutzer "johnnyjay" habe ich gelöscht.
_________________
Wie poste ich falsch?
Nachdem ich Google, die FAQs & die Boardsuche erfolgreich ignoriert habe, erstelle ich 2-5 neue Themen in den falschen Unterforen mit kreativem Titel & undeutlichem Text, unter denen sich jeder etwas anderes vorstellen kann. |
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