„Doppelhelix" – Versionsunterschied
Version vom 24. März 2007, 23:28 Uhr
Die Doppelhelix (Plural: Doppelhelices; griech. hélix: Windung, Spirale) ist ein geometrisches Gebilde, bei dem – im Gegensatz zur einfachen Helix – das Motiv der Windung doppelt auftaucht.
Man unterscheidet zwei Formen von Doppelhelices. Zum einen zwei umeinanderlaufende einfache Helices (auch: zweigängige Schraube, Abb. 1) und zum anderen eine Helix, die ihrerseits wiederum zu einer Helix mit größerem Radius gewunden ist (auch: Doppelwendel, Abb. 2).
In der Biochemie wird der Begriff Doppelhelix zumeist für den ersten Typ gebraucht (Abb. 1). Er bezeichnet zwei parallele Stränge von Makromolekülen, die wie eine Spirale, schraubenartig einander umlaufen. Das prominenteste Beispiel ist wohl die in allen Lebewesen vorkommende DNA-Doppelhelix. Der Verlauf der DNA-Stränge ist hierbei zusätzlich noch gegenläufig (antiparallel). Die eigentlichen Helices (rot und grün) werden vom Rückgrat der DNA gebildet, das aus Phosphaten und Zuckern besteht. Die sogenannten „Sprossen" (schwarz) sind die Basen, die die beiden Einzelstränge über Wasserstoffbrückenbindungen verbinden. Ein weiteres Beispiel für diese Form der Doppelhelix ist die Struktur von Aktinfilamenten.
Bei Glühwendeln in Glühlampen kommt die zweite Form zum Einsatz. Diese Doppelwendeln (Abb. 2) bestehen aus einem gewendelten Draht, der seinerseits noch einmal zu einer Wendel geformt ist. Dadurch ist es möglich einen längeren Draht auf einer kurzen Strecke unterzubringen und es wird außerdem erreicht, dass sich die einzelnen Windungen gegenseitig aufheizen. Doppelwendeln werden daher in Glühlampen für höhere Spannungen (oft bereits ab 24 Volt) eingesetzt, um eine hohe Lichtausbeute und Leuchtdichte zu erreichen.
In der Nähe des Zentrums der Milchstraße befindet sich eine ungefähr 80 Lichtjahre lange Staubwolke in Form einer Doppelhelix, in der sich zwei Nebelstränge umeinander winden. Die Längsachse der gigantischen Doppelhelixstruktur ist hierbei auf das 300 Lichtjahre entfernte supermassive Schwarze Loch Sagittarius A* im Zentrum der Milchstraße ausgerichtet, dessen extrem starkes Magnetfeld mit der Materie der Staubwolke interagiert ([1]).