Summary
Samenvatting hoorcolleges Van Genoom Tot Populatie
- Course
- Institution
Samenvatting van de hoorcolleges van het vak "Van Genoom Tot Populatie" zoals het in 2020 in de Bachelor Diergeneeskunde werd gegeven.
[Show more]
Seller
Follow
celuit
Content preview
Celine UitendaalVan Genoom tot Populatie
Samenvatting
Hoorcollege 1 – DNA-structuur en -functie
James Watson en Francis Crick ontdekten in 1953 de structuur van DNA. Deoxyribonucleïnezuur
(DNA) is de drager van de genetische informatie van de cel
- Het bestaat uit twee lange polynucleotideketens (nucleotiden zijn eenheden in zowel DNA
als RNA)
- Elke keten, of streng, bestaat uit vier types nucleotide-subunits, en de twee strengen zijn met
elkaar verbonden door middel van waterstofbruggen tussen de bases van de nucleotiden. De
twee gebonden basen vormen een basenpaar
o Adenine (dubbele ring) bindt met twee bindingen aan Thymine (enkele ring)
o Guanine (dubbele ring) bindt met drie bindingen aan Cytosine (enkele ring)
o Adenine (A) en Guanine (G) zijn purines
o Cytosine (C) en Thymine (T) zijn pyrimidines
- Nucleotide bestaat uit een base (die bepaalt identiteit) en een 5-koolstof-suiker waaraan een
fosfaatgroep is geplakt
o In DNA is de suikergroep een deoxyribose
o Op de ribose van RNA zit bij elke C een OH, en bij DNA zit op de 2’-positie alleen een
H. Hier zit het verschil tussen DNA en RNA.
- De nucleotiden in een DNA-streng worden bij elkaar gehouden door fosfodiesterbindingen
(is de suiker-fosfaat binding) die de 5’ kant van een suiker aan de 3’ kant van de volgende
binden.
o Hierbij bindt de fosfaatgroep van de ene nucleotide aan de OH-groep op de 3’-positie
van de andere nucleotide
o Dit zorgt ervoor dat elke DNA-streng een chemische polariteit heeft.
- De twee polynucleotideketens in de DNA dubbele helix worden bij elkaar gehouden door
waterstofbinding tussen de basen op de verschillende strengen
o Alle bases zitten hierbij aan de binnenkant van de
dubbele helix, en de suiker-fosfaatruggengraat zit
aan de buitenkant.
o Base paring kan alleen als strengen antiparallel
lopen
- Dus twee voorwaarden:
o Complementariteit
o Antiparallel
1
, Celine Uitendaal
- Alles wat links naar rechts wordt gelezen: 5’ naar 3’
- Dubbelstrengs DNA is geschikt als de drager van genetische informatie omdat:
o De informatie in DNA is dubbel opgeslagen
▪ Maakt herstellen van fouten mogelijk
▪ Maakt kopiëren makkelijk
o DNA is door dubbele helix structuur stabiel en kan veel nucleotiden bevatten en dus
veel informatie opslaan
- Hoe zit de genetische informatie op een DNA molecuul opgeslagen?
o DNA is een lineaire code
o DNA is niet symmetrisch (kat is niet tak, ATCCG is niet GCCTA)
o 5’ kant = begin = links
o 3’ kant = eind = rechts
o We geven vaak maar één van de strengen van dubbelstrengs DNA weer.
▪ Als DNA codeert voor een eiwit is dit altijd de streng waar de code op zit;
coderende streng
▪ De andere heet de anti-codon
- DNA is een recept/instructie waarmee een organisme zichzelf kan namaken en in stand
houden
- DNA bevat informatie over:
o Samenstelling van componenten van een cel
o Volgorde van maken en hoeveelheid van componenten
In een eukaryote cel worden DNA-moleculen verpakt in chromosomen.
- Deze chromosomen passen in de nucleus
- De chromosomen kunnen gemakkelijk over dochtercellen worden verdeeld bij celdeling
- Lineair DNA is geassocieerd met eiwitten die deze in een compactere structuur vouwen. Dit
complex van DNA en eiwit wordt chromatine genoemd.
- Menselijke cellen (met uitzondering van geslachtscellen, en cellen die geen DNA bevatten)
bevatten twee kopieën van ieder chromosoom, één geërfd van de moeder en de ander van
de vader.
o Een geordende weergave van de chromosomenparen wordt het karyotype
genoemd.
- De belangrijkste functie van chromosomen is het dragen van genen; de functionele
eenheden van erfelijkheid
2
, Celine Uitendaal
Wat is een gen?
- Een gen is een stukje DNA die de informatie bevat voor de samenstelling en regulering van
een eiwit of RNA
- Een gen bestaat uit
o Coderend gedeelte = samenstelling van eiwit
o Regulerend gedeelte = hoeveelheid van een eiwit
- De totale genetische informatie gedragen door een complete set van de chromosomen die
aanwezig zijn in een cel of organisme vormt het genoom.
o Hoe complexer een organisme, hoe groter zijn genoom.
Replicatie van DNA wordt ook wel de celcyclus genoemd.
- In de interfase worden chromosomen gedupliceerd
o In deze fase noemen we de chromosomen interfase chromosomen
o Deze draden van DNA in de nucleus kunnen niet makkelijk worden waargenomen in
de lichtmicroscoop
o Bij een bepaald type nucleotide-volgorde, de replicatie origine, begint de DNA-
replicatie
o Een andere DNA-volgorde vormt de telomeren, die het eind van elke chromosoom
aanduiden. Telomeren treden op als een beschermende kap
- In de mitose worden de gedupliceerde chromosomen verdeeld over de twee dochternuclei
o Eukaryote chromosomen bevatten ook een derde type gespecialiseerde DNA-
volgorde, genaamd het centromeer, die gedupliceerde chromosomen toestaat om
gescheiden te worden tijdens de M-fase
o DNA condenseert in deze fase, de chromosomen worden mitotische chromosomen
genoemd.
o In deze fase kunnen de chromosomen het makkelijkst worden gezien
De eiwitten die aan DNA binden om eukaryote chromosomen te worden, worden verdeeld in twee
soorten: Histonen en de non-histone chromosomale eiwitten
- Histonen zijn verantwoordelijk voor de formatie van de nucleosoom
o Nucleosomen zetten de DNA-moleculen in een interfase nucleus om in een
chromatine vezel die 1/3 van de lengte is van het DNA
- Histonen dienen als bouwsteen voor de nucleosomen, die het DNA dragen. Ze spelen een
belangrijke rol bij het samentrekken (condenseren) van het DNA tijdens de celkern-deling.
3
, Celine Uitendaal
Hoorcollege 2 – DNA-replicatie
Wanneer DNA-replicatie?
- Als de cel deelt
- Bacteriën elk uur
- Zoogdiercel; afhankelijk van celtype
o Eens per 12 uur (darmcel)
o Eens per 24 uur (fibroblast)
o Tot eens per jaar (levercel)
DNA-replicatie vindt plaats in de S-fase van de celdeling
- Je hebt hiervoor nodig:
o Een oude DNA-streng: template
o Substraten: deoxynucleotidentrifosfaten: “tri” komt bij ATP vandaan, dat nodig is om
de fosfaat aan de OH-groep te binden. De twee extra fosfaten die vrijkomen worden
samen pyrofosfaat genoemd, en uiteindelijk omgezet in losse Pi.
o Enzym dat deoxyribose-fosfaat binding (fosfo-diëster binding) in DNA keten maakt,
dit is DNA-polymerase. Hierbij wordt pyrofosfaat weer verstoten, en vormt dat twee
fosfaatjes.
Om DNA te synthetiseren heeft de DNA-polymerase een enkelstrengs DNA template nodig, maar
DNA is echter dubbelstrengs
- Dit is de reden dat replicatie begint op het moment dat eiwitten het DNA opensplijten. Per
stukje opengebroken DNA-streng zijn twee replicatie vorken.
- Dit doen ze op bepaalde DNA sequenties, genaamd de regions of origin. Vaak is deze
sequentie rijk aan A-T baseparen, aangezien deze twee waterstofbruggen hebben en dus
makkelijker te openen zijn.
- DNA replicatie verloopt vanaf die replicatie origine in beide richtingen
- In mensen gebeurt dit op meerdere plaatsen tegelijk, zodat de replicatie sneller kan
verlopen.
4
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 celuit. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.82. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
53340 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now