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.
DOPHEL-1 SCHRAUBE DOPPELHELIX.PNG | TORUSA-3 Schraube entlang einer Schraube.PNG
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 schraubig 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 „Sprossen“ (schwarz) sind die sogenannten 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 Doppel
wendel (Abb. 2) besteht aus nur einem Draht, der eine Schraube entlang einer Schraube darstellt. Dadurch ist es möglich einen längeren Draht auf einer kurzen Strecke unterzubringen und es wird außerdem erreicht, dass sich die einzelnen
Windungen gegenseitig aufheizen.
In der Nähe des Zentrums der
Milchstraße befindet sich eine ungefähr 80
Lichtjahre lange Staubwolke in Form einer DNA-Doppelhelix, in der sich zwei Nebelstränge umeinander winden. Die Längsachse der gigantischen Doppelwendelstruktur ist hierbei - nach Art einer
Kompassnadel - auf das 300 Lichtjahre entfernte, im Zentrum der Milchstraße liegende, supermassive
Schwarze Loch Sagittarius A* ausgerichtet, dessen extrem starkes
Magnetfeld mit der Materie der Staubwolke interagiert (
*).
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