Veel voorbeelden en plaatjes, is gebaseerd op Biologie voor Jou thema 4, maar is voor elke leerling die bezig is met DNA erg handig. Zelf heb ik een 8,9 gehaald voor de toets over dit hoofdstuk.
1 De bouw en functie van DNA
Het DNA bepaalt de functie van een cel en levert de instructies waarmee ribosomen verschillende
soorten eiwitten kunnen synthetiseren. Het geheel aan erfelijke informatie in een cel noem je het
genoom. Alle cellen van een organisme hebben hetzelfde genoom.
→ Bij eukaryoten omvat het genoom het DNA in alle chromosomen in de celkern (kernDNA), het DNA in
mitochondriën (mtDNA) en chloroplasten.
→ Bij prokaryoten is het genoom al het DNA dat zich circulair los in het cytoplasma bevindt. Sommige
prokaryoten bezitten plasmiden: korte stukjes circulair DNA.
Een DNA-molecuul is een nucleïnezuur. Het bestaat uit twee ketens
van aan elkaar gekoppelde nucleotiden. Een nucleotide is dan weer
opgebouwd uit de monosacharide desoxyribose, een fosfaatgroep
en een stikstofbase. De stikstofbasen die mogelijk voorkomen zijn
adenine (A), thymine (T), cytosine (C), en guanine (G).
Desoxyribose heeft 5 C-atomen. De
fosfaatgroep zit aan het vijfde C-atoom
gebonden en de stikstofbase aan het
eerste C-atoom. Als nucleotiden
koppelen, gaat de fosfaatgroep van de gebonden nucleotide aan het derde
C-atoom van de desoxyribose zitten. Hiernaast zie je dat aan beide kanten
van dit enkelstrengs DNA-molecuul verschillend zijn. De kant met de
fosfaatgroep noem je het 5’-uiteinde en de kant met de OH-groep noem je
het 3’-uiteinde. Dit is belangrijk aangezien DNA altijd in de richting van 3’
naar 5’ wordt afgelezen en gekopieerd. De stikstofbasen kunnen door
basenparing twee DNA-ketens verbinden. A + T en C + G zijn hier altijd
bindingspartners. In een dubbelstrengs DNA-molecuul hebben de ketens
een helixstructuur. Hier hebben de ketens een tegengestelde richting: de
een loopt van 3’ naar 5’ en de ander van 5’ naar 3’.
Het DNA is verdeeld over chromosomen. Elk chromosoom is een lang
dubbelstrengs DNA-molecuul. DNA is eerst rond een aantal eiwitten gerold:
de histonen. Een aantal histonen vormt samen met het DNA een nucleosoom. Het DNA tussen
nucleosomen heet koppelings-DNA, hierdoor lijkt het een soort kralenketting.
De volgorde waarin nucleotiden zijn gerangschikt noem je een sequentie. Een gen is een deel van een
DNA-molecuul dat de code (DNA-sequentie) bevat waarmee ribosomen een of meer eiwitten kunnen
synthetiseren. Door de variaties zullen ribosomen verschillende soorten eiwitten synthetiseren. DNA dat
niet codeert noem je niet-coderend DNA (dit is het grootste deel van het genoom bij een mens).
Wetenschappers hebben ontdekt dat sommige delen van het niet-coderend DNA niet coderen voor
eiwitten maar voor andere moleculen. Ook bestaat een deel uit repetitief DNA: herhalingen van korte
sequenties. Ook is er een deel voor genen die hun functie hebben verloren zoals eigeel voor
zoogdieren.
, 2 DNA-replicatie
DNA-replicatie vindt plaats tijdens de S-fase van de celcyclus. In het kernplasma bevinden zich onder
andere de vrije nucleotiden dATP, dTTP, dCTP en dGTP. Elk bestaat uit desoxyribose, een base en
drie fosfaatgroepen (hiertussen bevindt zich chemische energie. Door twee fosfaatgroepen af te
splitsen, komt energie vrij).
Stappenplan DNA-replicatie:
1. Er wordt een replicatiestartpunt vastgesteld.
2. Helicase verbreekt waterstofbruggen en zorgt ervoor dat de helix verdwijnt. Er ontstaat een
replicatiebel.
3. SSBP’s binden om te voorkomen dat er opnieuw H-
bruggen worden gemaakt.
4. Er wordt een primer neergezet waar DNA-polymerase
langs kan schuiven en die bindt vervolgens vrije
nucleotiden aan de stikstofbasen.
5. De afleesrichting is van 3’ naar 5’. De nieuwe streng
wordt dus gemaakt van 5’ naar 3’.
6. De leidende streng kan steeds zonder problemen
doorgaan met synthetiseren. De volgende streng kan
dit niet omdat de afleesrichting anders niet klopt. Hij maakt steeds sprongetjes waar hij nieuwe
primers neerzet zodat hij kleine stukjes tegelijk kan aflezen. Deze stukjes heten Okazaki-
fragmenten.
7. Primers worden vervangen door DNA-nucleotiden.
8. DNA-ligase lijmt de fragmenten aan elkaar.
Uit 1 dubbele streng DNA ontstaan 2 nieuwe, waarvan elk 1 oude en 1 nieuwe streng bevat.
Op sommige plekken kan de primer niet vervangen worden voor DNA-nucleotiden omdat er geen 3’
uiteinde beschikbaar is. Het niet-gekopieerde enkelstrengs DNA van de oude streng wordt verwijderd.
Zo wordt het DNA-molecuul bij elke deling korter. Telomeren zorgen ervoor dat er geen genetisch
materiaal beschadigd wordt. Het is niet coderend DNA en wordt bij elke celdeling korter. Als bij een cel
de telomeer bijna op is, dan ondergaat de cel apoptose.
Stappenplan PCR:
1. Primers worden gemaakt door korte stukjes DNA complementair na te bootsen
2. De PCR-machine verhit tot ongeveer 95 graden (denaturatie) waardoor de 2 strengen uit elkaar
gaan.
3. De PCR-machine koelt af tot 65 graden waardoor de primers zich kunnen hechten.
4. Het verhit weer tot 72 graden waardoor DNA-polymerase kan bouwen.
Sequensen is het bepalen van de nucleotidenvolgorde. Bij gelelektroforese zijn verschillende
didesoxynucleotiden nodig, deze hebben geen OH-groep waardoor er geen replicatie meer is. Door in
de PCR steeds te hebben gerepliceerd heb je nu een reageerbuis met allemaal stukjes DNA die in
lengte verschillen. Dit (negatieve) DNA gaat in de gelelektroforese-machine en reist naar de positieve
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller 456vwosamenvattingen. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.81. You're not tied to anything after your purchase.
