Doppelhelices

Was ist eine Doppelhelix?

Eine Doppelhelix besteht aus zwei identischen zylindrischen Helices, die sich umeinander winden.
  • Die beiden Helices verlaufen auf demselben Zylinder und haben dieselbe Windungsrichtung (beide linksgängig oder beide rechtsgängig).
  • Eine Helix kann durch Drehen der anderen um die Achse des Zylinders erhalten werden. Sie überlappen sich auch teilweise, wenn sie entlang der Achse des Zylinders verschoben werden.
  • Im häufigsten Fall sind die beiden Helices um eine halbe Umdrehung (\(180^\circ\)) versetzt, was einer Verschiebung um die Hälfte der Ganghöhe entspricht.

Signboard

Die rote und die blaue Helix sind rechtsgängig und bilden zusammen eine Doppelhelix.

Wo findet man Doppelhelices?

  • Die häufigste Form des DNA-Moleküls (B-DNA) hat die Form einer Doppelhelix. Ihre beiden rechtsgängigen Helices sind um \(180^\circ\) versetzt und sind relativ stark gestreckt (d. h., die Steigung ist groß): Der Radius des Zylinders beträgt etwa 1 Nanometer, während die Ganghöhe etwa 3,4 Nanometer beträgt.

    DNA double helix

    Bildquelle, CC-BY-SA-3.0, cropped
  • Doppelte helixförmige Treppen oder Rampen verwenden oft eine Helix zum Aufsteigen und die andere zum Absteigen. Diese Konstruktionen sind platzsparend, da beide Helices denselben zylindrischen Raum nutzen.

    Escalier_Chambord

    Bildquelle, CC-BY-SA-1.0
  • Ein Schraube und eine Mutter besitzen zueinander passende Gewinde in Form von Helices. Durch ihr Zusammenspiel wird eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umgewandelt.

    ScrewDouble helix

    Bildquelle, CC-BY-SA-3.0

Dreifachhelices und mehr

Einige Wendeltreppen bestehen aus drei miteinander verflochtenen Helices, während die farbigen Stränge mancher verdrehter Marshmallows vier miteinander verflochtene Helices bilden.

Triple stairs
Bildquelle, CC-BY-SA-2.0

Marshmallow