Resume
Samenvatting Cel IV - Moleculaire biologie (D012574A)
- Établissement
- Universiteit Gent (UGent)
Volledige en gedetailleerde samenvatting van het onderdeel moleculaire biologie.
[Montrer plus]
Aperçu du contenu
Cel IV: Moleculaire biologie engenetica
Moleculaire biologie
Hoofdstuk 1: Grondleggers moleculaire biologie
1.1 Samenstelling DNA
Mendel (1865): Overervingspatroon bij erwten
Voor wetten van Mendel: Vermengingstheorie
Kenmerken van nakomelingen ontstaan door
vermenging van ouderlijke kenmerken.
Kruisingsexperimenten met gladde en gerimpelde erwten
F1-generatie (artificiële kruisbestuiving): gladde erwten
=> Vermengingstheorie = verwerpbaar.
F2-generatie (zelfbestuiving): 3:1 ratio
=> Erfelijke factor voor gerimpelde zaden verdwijnt niet in F1,
maar komt niet tot uiting.
=> Overerfbare partikels.
Wetten van Mendel
Monohybride kruising = kruising tussen individuen die slechts in 1 kenmerk van elkaar verschillen.
Dominant = allel komt steeds tot uiting (zowel homo-, als heterozygoten)
Recessief = allel die tot uiting komt bij afwezigheid van een dominant allel (enkel bij
homozygoten)
Wetten van mendel zie genetica.
Mieschner (1869): Chemische samenstelling van celkern
Onderzoek naar samenstelling van lymfocyten
Lymfocyten uit verbanden van gewonde soldaten.
Isolatie van celkern: eiwitten + substantie met andere eigenschappen
=> Nucleïne: veel fosfor, geen zwavel, resistent tegen proteolyse
Flemming (1882): Beschriving van mitose en chromosomen
Microscopie + cytologische kleuring
=> chromatine
Studie van celdeling
=> chromosoom (chroma = kleur, soma = lichaam)
=> Splitsing van chromosomen en verdeling over dochtercellen = mitose.
Boveri (1888): Beschrijving van meisose
Experimenteel model: spoelwormen
Maturatie van eicellen: chromosomen 4 -> 2
=> Meiose = splitsing van homologe chromosomen.
1
,Experimenteel model: zee-egel
In-vitro fertilisatie-experimenten: zaadcellen hebben halve chromosoomset t.o.v. lichaamscellen
=> haploid (=halve chromosoomset) en diploid (=volledige chromosoomset)
Sutton (1902): Beschrijving van meisose
Experimenteel model: sprinkhanen
Verschillende paren chromosomen: onderscheid o.b.v. grootte.
1 ongepaard chromosoom: bepalend voor geslacht.
Stadia van meiose.
Positionering van chromosomen = willekeurig: geen maternale/paternale zijdes ; chromosomen
onafhankelijk van elkaar
Conclusies: - Chromosomen = stabiele structuren die over verschillende generaties heen bewaard
blijven.
- Bevestiging van de wetten van Mendel.
- Onafhankelijke overerving indien kenmerken op verschillende chromosomen liggen.
Morgan (1910): Chromosomen als dragers van erfelijke informatie
Experimenteel model: fruitvliegjes
Wild type: rode ogen
Mutant type: witte ogen
P: wild type vrouwtje x mutant type mannetje
F1: zowel mannetjes, als vrouwtjes: rode ogen
=> Rood = dominant
F2: 3/1 ratio
Witte ogen enkel bij mannetjes.
Conclusies: - X-chromosomale overerving
- Vrouwtjes: XX ; Mannetjes: XY
- Chromosomen = fysieke dragers van erfelijke informatie
Levene (1920): Tetranucleotide theorie
Analyse van nucleïnezuur uit gisten
Basisbouwstenen van DNA = nucleotiden
Nucleotide: suiker + base (adenine, guanine, cytosine of thymine) + fosfaatgroep
=> Tetranucleotide theorie: DNA bestaat uit gelijke hoeveelheden van alle 4 de basen.
Griffith (1928): Transforming principle
Experimenteel model: streptococcus pneumoniae
Doel: vaccin tegen pneumococcen
Experiment: 1) 2 verwante bacteriestammen: - stam R: niet-virulent
- stam S: geïnfecteerde muizen = ziek
2) Infectie met dode S-bacteriën => muizen overleven.
3) Infectie met dode S- en levende R-bacteriën => muizen sterven
=> Bloedanalyse: levende S-bacteriën
=> Transforming principle: Levende R-bacteriën transformeren in S-bacteriën door overname van
een transformerende factor.
2
,Avery, McCarthy en Macload (1944): DNA als transformerende factor
Verderzetting van experiment van Griffith
Experiment: 1) In-vitro groei van S-bacteriën.
2) Doding van bacteriestam door verhitting.
3) Behandeling van dode bacteriën met proteasen, ribonucleasen of
desoxyribonucleasen.
4) Combinatie van enzymatisch-behandelde S-bacteriën met levende R-bacteriën.
S-bacteriën + proteinase + ribonucleasen + deoxyribonucleasen
=> geen eiwitten => geen RNA => geen DNA
Levende S-bacteriën Ja Ja Nee
Conclusie: DNA = transformerende factor
Hershey en Chase (1950)
Experimenteel model: bacteriofagen
Bacteriofagen: - Virussen die bacteriën infecteren
- Bestaan enkel uit eiwit en DNA
- Injecteren substantie met genetisch materiaal waardoor bacterie nieuwe fagen
aanmaakt.
Experiment: 1) In-vitrogroei van 2 fagenstammen: - Met radioactief 32P => DNA radioactief.
- Met radioactief 35S => Eiwitten radioactief.
2) Infectie van bacteriën.
3) Bacteriën en fagen in blender van elkaar gescheiden.
4) Centrifuge van mengsel => 2 lagen: - Bovenste laag: lichte fagen
- Onderste laag: zware bacteriën
35
Resultaat: - S in bovenste laag met fagen
- 32P in onderste laag met bacteriën
Conclusie: DNA = transformerende factor
1.2 Grondleggers moleculaire biologie – Structuur DNA
Chargaff (1949): Basensamenstelling van DNA in verschillende soorten
Analyse van basensamenstelling bij verschillende soorten
A, T, C en G niet in gelijke hoeveelheden aangetroffen.
Hoeveelheid van verschillende basen is constant binnen individuen van eenzelfde soort, maar
verschild naargelang soort.
In elke soort: hoeveelheid A = hoeveelheid T; hoeveelheid G = hoeveelheid C (Regel van Chargaff)
Watson en Crick + Franklin en Wilkins (1953)
Rosalind Franklin en Maurice Wilkins
X-straal diffractie beeld van DNA
James Watson en Francis Crick
Bevindingen van Franklin en Wilkins + Bevindingen van Chargaff
=> Structuur van DNA: dubbele helix
3
, 1.3 Centrale dogma
Replicatie
= proces waarbij een exacte DNA kopie van de orginele
DNA-matrijs wordt gemaakt.
Transcriptie
= proces waarbij DNA gekopieerd wordt naar een
enkelstrengig RNA met dezelfde sequentie als 1 van de
DNA strengen.
Translatie = proces waarbij de RNA nucleotidesequentie wordt omgezet in eiwit.
Hoofdstuk 2: Structuur van DNA
2.1 Primaire structuur
DNA = polymeer van nucleotiden.
Pentose suiker: 2’ Deoxyribose
β-D configuratie
H- op 2’C
N-bevattende basen
Purines: Adenine en Guanine
Pyrimidines: Thymine en Cytosine
Eigenschap van base: - H+-acceptor
- ongeprotoneerd bij pH=7
1’C-glycosidischebinding met deoxyribose = nucleoside
Fosfaatgroep(en)
5’C-esterbinding met nucleoside = nucleotide
Zuur karakter: sterke negatieve lading bij pH=7
Polymerisatie: Condensatiereactie tussen nucleotiden.
Vorming van fosfodiësterbinding tussen 3’OH-groep van een nucleotide en 5’P-groep van een
ander nucleotide.
Afgifte van H2O en pyrofosfaat PPi
Polarisatie: 5’P-uiteinde (links) -> 3’OH uiteinde (rechts)
Oligonucleotide: Enkelstrengige DNA-molecule.
2.2 Secundaire structuur
Secundaire DNA-structuur
Dubbelstrengige DNA-helix
Anti-parallel: 5’-uiteinde van streng gepaard met 3’-uiteinde van andere streng.
Rechtshandig
Transiënte stabilisatie: sommatie van de individuele bijdrage van zwakke krachten.
H-bruggen: polaire niet-covalente aantrekking tussen H en elktronegatieve atomen.
o Basenparing tussen stikstofhoudende basen: O-H-N en N-H-N
o Complementaire basenparing: - 2 H-bruggen tussen A en T
- 3 H-bruggen tussen G en C
4
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur FriedaK566. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €10,69. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
60904 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans