Summary
Samenvatting 10voorbiologie
- Course
- Level
Voor VWO 5 een samenvatting voor h8 moleculaire genetica van 9 paragrafen.
[Show more]
Seller
Follow
gabrielwitzenhausen
Content preview
Samenvatting biologie toetsweekHoofdstuk 8: moleculaire genetica
8.1 de structuur van DNA
Erfelijk materiaal dat zich bevindt in de lichaamscellen en de voorplantingscellen is opgeslagen in de kern in de
vorm van chromatine. Chromatine bestaat uit DNA en histonen. De plek waar de DNA-steng zich bindt aan de
histonen noemen we de nucleosomen. De nucleosomen liggen opwonden als in spiraal.
Nucleosomen hebben twee doelen;
- Het DNA-molecuul moet in de celkern passen, door middel van spiraliseren.
- De code in het DNA rond de nucleosomen moeten voor een deel afgeschermd worden, zo kunnen
deze delen van het DNA niet gebruikt worden. Sommige delen van het DNA is niet in elke cel nodig.
Echter zijn er bepaalde enzymen die de nucleosomen kunnen verplaatsen, op de manier worden er
weer andere delen afgeschermd.
Wanner een lichaamscel zich deelt, wordt het erfelijk material zichtbaar in de vorm van chromatine, de
chromosomen, bestaande uit zeer gespiraliseerde chromatine.
DNA is een polymeer van nucleotiden. Elk nucleotide bestaat uit suiker (desoxyribose), een fosfaatgroep en een
stikstofbase. Er zijn vier verschillende stikstofbasen; adenine (A), thymine (T), guanine (G) en cytosine (C). Aan
elk suiker deeltje zit een stikstofbase vast. De suikermoleculen zijn met de fosfaatgroepen verbonden.
DNA bestaat uit twee lange ketens van nucleotiden. Deze twee ketens zijn verbonden met elkaar, namelijk;
tegenover een base A zit er bij de andere keten een base T. En bij een base C ligt er een base G. Dit noem je
complementaire basen. Deze basen zijn verbonden door middel van waterstofbruggen. Het O-atoom van
desoxyribose ligt in de ene keten de ene kant uit gericht en
in de andere keten de andere kant uit gericht.
DNA dat de erfelijke code bevat om een of meer eiwitten te synthetiseren noem je een gen. De taak van een
gen is om instructies te geven voor de opbouw van een bepaald eiwit.
De celkern is niet de enige celorganel die DNA bevat, chloroplasten en mitochondria bevatten ook DNA-
moleculen.
De keten van de fosfaatgroep noemen we de 5’-kant, de andere kant van de desoxyribose noemen we de 3’-
kant. DNA- streng heeft als geheel daardoor een richting. Begint de ene streng met een 5’-kant dan eindigt hij
met een 3’-kant en voor de andere streng andersom.
Bij de celdeling vindt de verdubbeling van het DNA plaats in de interfase. Het DNA wordt opengeritst door het
enzym helicase. Helicase verbreekt de waterstofbrug, er eenstaat een replicatievork. Langs de gedeelten DNA
die nu enkelstrengs zijn, komen complementaire nucleotiden te liggen. Het enzym DNA-polymerase koppelt de
nucleotiden aan elkaar. De nieuwe keten wordt gevormd in de ‘5-‘3- richting. Langs de leidende streng wordt
continu nieuw DNA gevormd. Langs de volgende streng wordt het nieuwe DNA in stukjes (Okazaki-fragmenten)
aan elkaar geplakt. De worden aan elkaar gekoppeld door het enzym ligase.
Polymerase-kettingreactie, ook wel PCR, is een manier om stukjes DNA te kopiëren in een laboratorium.
Benodigdheden voor de methode:
- Enzym DNA-polymerase
- Stukje DNA
- Nucleotiden
- Primers
Drie stappen van de PCR-cyclus;
- DNA wordt verhit tot ongeveer 95˚ , hierdoor denatureert het en gaan de ze uit elkaar
- Temperatuur verlagen en primers toevoegen
- Temperatuur verhogen naar 72˚, DNA-polymerase en nucleotiden worden toegevoegd. Vanuit primers
worden langs de enkelstrengs DNA nieuwe stengen vorming van de nieuwe strengen.
Wordt gebruikt voor:
- Kloneren van een stuk DNA
- Analyseren van DNA
- Infectieziekten de ziekteverwekker aan te tonen
DNA sequensen is het vaststellen van de nucleotidenvolgorde van DNA. Voorafgaand aan het sequensen wordt
het stuk DNA gekopieerd dmv PCR. Bij het sequensen worden er heel veel nucleotiden toegevoegd en een
, aantal dideoxynucleotiden. De dideoxynucleotiden hebben in plaatsvan OH-groep een H-groep aan het 3’ eind.
Zodra de dideoxynucleotiden worden ingebouwd dan stopt de replicatie. Alle ketens zijn op dezelfde paats
begonnen en eindigen allemaal met een ddT, ddA, ddC of ddG. Met behulp van gelelektroforese worden de de
DNA- fragmenten op grootte gescheiden. Aan de dideoxynucleotiden is een fluorescerende groep gehecht,
zodat ze fluoresceren onder UV-licht. Door de plaats van de dideoxynuclotiden te beplaen krijg je uiteindelijk
de hele DNA- volgorde.
8.2 Transcriptie: DNA overschrijven
De genen met de info voor de eiwitaanmaak ligt in de cel in het DNA. Maar DNA kan niet de cel verlaten, dus
als er behoefte is aan een bepaald eiwit dan gaat er een signaal naar de kern. De dubbele spiraal van het DNA
wordt over de lengte van het gen opengemaakt. Éen helft van de DNA-spiraal wordt overschreven in een RNA-
molecuul. Dit overschrijven heet transcriptie. Het RNA-molecuul brengt de info van het DNA over naar de
ribosomen. De ribosomen kunnen het eiwit synthetiseren. Dit RNA wordt ook wel mRNA genoemd.
Het verschil tussen DNA en RNA is dat het de base uracil (U) in plaatsvan thymine (T). De base U kan met de
base A een binding aangaan. RNA bevat als suiker groep ribose in plaatsvan desoxyribose. Laatste verschil is dat
RNA enkelstrengs is.
Wanneer een transcriptie plaatsvindt bij het DNA dan wordt de ene helft wel afgelezen en de andere niet. De
streng die niet afgelezen wordt noemen we de coderende streng. De andere streng heet de matrijsstreng. Het
enzym RNA-polymerase koppelt de RNA- nucleotiden aan de RNA-nucleotiden aan elkaar.
Voordat de matrijsstreng afgelezen kan worden moeten de waterstofbruggen verbroken worden tussen de
DNA ketens. Bij eukaryoten zal ook eerst het gespiraliseerde DNA eerst gedespiraliceerd worden. De
transcriptie begint dan bij de promoter, dat is het punt waar de RNA-polymerase zich bindt aan het DNA. De
transcriptie eindigt weer bij de terminator.
De transcriptiefactoren beslissen of een bepaald gen wel of niet afgelezen wordt. Dit heet ook wel
genregulatie.
Bij eukaryoten zijn er binnen het gen delen die niet coderen voor een aminozuur. Dit noem je introns. Exons
zijn delen van het gen die wel coderen voor een aminozuur. Het mRNA dat dmv de transcriptie gevormd is
bevat de codes van de introns en de exons. Dit zijn ook wel pre- mRNA.
Voordat het mRNA de kern verlaat, wordt aan de kant ‘5-kant een gewijzigde G-nucleotide geplaatst en aan het
eind een aantal A-nucleotiden. Enzymen knippen de introns uit de mRNA dit proces heet splicing. Het mRNA is
klaar om vanuit de celkern naar het cytoplasma te gaan voor eiwitsynthese.
Epigenetica is de studie van erfelijke veranderingen in de genfunctie die optreden zonder dat de DNA-
sequentie wijzigt.
Bijvoorbeeld een verklaring voor eeneiige tweeling die meer verschillen dan gebruikelijk is dat er op moleculair
niveau iets gebeurd is waardoor een kenmerk van het individu is veranderd, zonder dat de genen veranderd
zijn.
Genomische afstempeling is het proces waarbij tijdens de embryonale ontwikkeling genen aan of uit
geschakeld worden. Dit gebeurd tijdens de differentiatie. Het blijkt uit onderzoek ook dat de
omgevingstoestanden ook invloed hebben op de overdraagbaarheid van genomische afstempeling op volgende
generaties. Epigenetische facroren zijn factoren die bepalen de ‘open’ of ‘gesloten’ toestand van het genoom
en beheersen de ‘aan’ en ‘uit’ stand van de genen.
In sommige gevallen wordt er aan een nucleotide een methylgroep gebonden. Dit noem je DNA-methylering.
Wanneer dit gebeurt wordt de genexpressie verhindert , zeker als deze in een gebield plaatsvindt bij een
promotergebied. Normaal gesproken koppelt een methylgroep zich aan cytosine. Methylgroepen kunnen
verwijdert worden, dus het proces is omkeerbaar.
Methylering kan in twee in twee gevallen voorkomen;
- Als vast pratroon; dan vindt het plaats tijdens de ontwikkeling en differenttiatie van een individu. In dit
geval worden in elkaar differentiërende celtypes andere genen gemethyleerd. Het gevolg hiervan is
dat de cellen gaan verschillen in genen die actief zijn.
- Reactie op omgevingsfactoren; dan wordt het doorgegeven aan voorplantingscellen. De
omstandigheden tijdens de zwangerschap hebben invloed op het methyleringspatroon van de
nakomeling.
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 gabrielwitzenhausen. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.28. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
83637 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now