Samenvatting
Samenvatting moleculaire biologie I (2de bach BCBT)
- Instelling
- Universiteit Gent (UGent)
samenvatting voor 2de bach BCBT
[Meer zien]Voorbeeld 10 van de 85 pagina's
Voorbeeld 10 van de 85 pagina's
In winkelwagen
Voorbeeld van de inhoud
SAMENVATTINGMOLECULAURE BIOLOGIE
[Ondertitel van document]
Abstract
[Trek de aandacht van uw lezer met een interessante samenvatting. Dit is meestal een kort
overzicht van het document.
Wanneer u uw inhoud wilt toevoegen, klikt u hier en begint u te typen.]
Jarne Winderickx
[E-mailadres]
,Inhoud
1. INLEIDING TOT DE MOLECULAIRE BIOLOGIE................................................................................................ 6
1.1 INLEIDING........................................................................................................................................................6
1.2 HET BIOLOGISCH UNIVERSUM IN EEN NOTENDOP.....................................................................................................6
1.3 KORT OVERZICHT VAN DE MOLECULAIRE BIOLOGIE...................................................................................................7
1.4 UNITAIR KARAKTER VAN DE BIOCHEMIE VAN LEVENDE SYSTEMEN................................................................................7
1.5 ENKELE DEFINITIES EN BEGRIPPEN.........................................................................................................................8
1.6 HET E.COLI MODELORGANISME............................................................................................................................8
1.6.1 Groeicondities..........................................................................................................................................8
1.6.2 Celdeling..................................................................................................................................................9
1.6.3 Snelheid van DNA, RNA en eiwitsynthese...............................................................................................9
1.6.3.1 DNA................................................................................................................................................................. 9
1.6.3.2 RNA..................................................................................................................................................................9
1.6.3.3 Eiwit............................................................................................................................................................... 10
1.6.4 Chemische samenstelling......................................................................................................................10
2. DNA: ALGEMENE EIGENSCHAPPEN........................................................................................................... 12
2.1 DNA ALS DRAGER VAN DE ERFELIJKE INFORMATIE..................................................................................................12
2.1.1 Historiek................................................................................................................................................12
2.1.2 Experimenten van Griffith en Avery......................................................................................................12
2.1.3 Experimenten van Hershey en Chase....................................................................................................13
2.2 CHEMISCHE SAMENSTELLING.............................................................................................................................13
2.2.1 Basen.....................................................................................................................................................13
2.2.2 Suikers...................................................................................................................................................14
2.2.3 Voorkomen van gemodificeerde nucleotiden........................................................................................14
2.2.3.1 functies van gemodificeerde nucleotiden bij bacteriën.................................................................................15
2.3 PRIMAIRE EN SECUNDAIRE STRUCTUREN..............................................................................................................15
2.3.1 Primaire structuur.................................................................................................................................15
2.3.2 secundaire structuur.............................................................................................................................16
2.3.2.1 Ontwikkeling van Watson & Crick model.......................................................................................................16
2.3.2.2 structuur van B-DNA......................................................................................................................................17
2.3.2.2.1 basen komen voor als 2 complementaire paren....................................................................................17
2.3.2.2.2 Dimensies van B-DNA.............................................................................................................................17
2.3.2.2.3 B-DNA helix is rechtsdraaiend met kleine + grote groef.........................................................................18
2.3.2.3 structuur van A-DNA......................................................................................................................................18
2.3.2.4 structuur van Z-DNA......................................................................................................................................19
2.4 DNA-HERKENNING DOOR EIWITTEN....................................................................................................................19
2.4.1 Aard van de interacties tussen DNA en eiwitten...................................................................................20
2.4.2 DNA-bindende eiwitmotieven...............................................................................................................20
2.4.2.1 Sequentie-specifieke herkenning...................................................................................................................20
2.4.2.1.1 Helix-turn-helix motief (HTH).................................................................................................................20
2.4.2.1.2 Zinkvinger motief...................................................................................................................................21
2.4.2.1.3 two stranded -sheet motief....................................................................................................................21
2.4.2.1.4 Leucine zipper motief.............................................................................................................................21
2.4.2.1.5 Helix-Loop-Helix motief (HLH)................................................................................................................21
2.4.2.2 Niet-sequentie-specifieke herkenning............................................................................................................21
2.5 VOORKOMEN VAN DNA...................................................................................................................................22
2.5.1 Virussen.................................................................................................................................................22
2.5.2 Bacteriën...............................................................................................................................................22
2.5.3 Eukaryoten............................................................................................................................................22
2.6 HET NUCLEOID................................................................................................................................................23
1
, 2.6.1 HU-eiwit................................................................................................................................................24
2.6.2 H1 eiwit (H-NS eiwit).............................................................................................................................24
2.6.3 Sso7 eiwit..............................................................................................................................................24
2.6.4 Archaea histonen...................................................................................................................................24
2.7 DNA ALS MACROMOLECULE..............................................................................................................................25
2.7.1 Het ‘linkage’ getal, twist en superwinding (bij cccDNA: covalent gesloten circulair DNA) (pg 34-35). 25
2.7.2 DNA in cellen.........................................................................................................................................25
3. DNA REPLICATIE....................................................................................................................................... 27
3.1 SYNTHESE VAN DEOXYRIBONUCLEOTIDEN..............................................................................................................27
3.2 DNA POLYMERASEN........................................................................................................................................27
3.2.1 Algemene eigenschappen van DNA polymerasen................................................................................27
3.2.1.1 Begrip template-primer.................................................................................................................................27
3.2.1.2 Meten van DNA polymerase activiteit...........................................................................................................28
3.2.2 DNA polymerase I / Pol I / Kornberg enzym..........................................................................................28
3.2.2.1 Vereisten voor de suiker en de base..............................................................................................................29
3.2.2.2 Bepalen van de richting van DNA synthese....................................................................................................29
3.2.2.3 Karakterisering van het gevormde product na inwerking van DNA polymerase.............................................30
3.2.2.4 Moleculaire structuur van DNA polymerase I................................................................................................30
3.2.2.5 Het mechanisme van DNA polymerisatie.......................................................................................................31
3.2.2.5.1 Handpalm domein.................................................................................................................................31
3.2.2.5.2 Vingers...................................................................................................................................................31
3.2.2.5.3 Duim......................................................................................................................................................32
3.2.2.6 Het mechanisme voor proeflezing (“proofreading”)......................................................................................32
3.2.2.7 De 5’ --> 3’ exonuclease activiteit..................................................................................................................32
3.2.2.8 In vivo functie van DNA polymerase I............................................................................................................32
3.2.3 DNA polymerase III, het DNA replicerend polymerase..........................................................................33
3.2.4 DNA polymerase II, IV en V....................................................................................................................34
3.3 PRIMASEN.....................................................................................................................................................34
3.4 HELICASEN.....................................................................................................................................................35
3.5 ENKELSTRENG-BINDENDE EIWITTEN (SSBS)..........................................................................................................36
3.6 TOPOÏSOMERASEN...........................................................................................................................................36
3.7 DNA LIGASEN................................................................................................................................................38
3.8 INITIATIE VAN DNA REPLICATIE IN E.COLI.............................................................................................................38
3.9 ELONGATIE EN TERMINATIE VAN DNA REPLICATIE IN E.COLI.....................................................................................40
3.10 CONTROLE VAN REPLICATIE-INITIATIE EN ROL VAN DE MEMBRAAN IN E.COLI..............................................................40
3.11 DE FINALE STAPPEN BIJ DE REPLICATIE................................................................................................................42
3.12 CHROMOSOOM SEGREGATIE IN E.COLI...............................................................................................................43
3.13 SINGLE-COPY PLASMIDEN HEBBEN EVENEENS EEN SEGREGATIESYSTEEM....................................................................44
3.14 PLASMIDE REPLICATIE.....................................................................................................................................44
3.15 BACTERIOFAAG REPLICATIE..............................................................................................................................45
3.15.1 bacteriofagen met ss circulair DNA.....................................................................................................46
3.15.2 Bacteriofagen met ds DNA..................................................................................................................47
4. DNA MUTATIES, HERSTEL EN RECOMBINATIE............................................................................................ 48
4.1 INLEIDING......................................................................................................................................................48
4.2 REPLICATIEFOUTEN EN HUN HERSTEL...................................................................................................................48
4.2.1 De aard van mutaties............................................................................................................................48
4.2.2 Mismatch herstel corrigeert replicatiefouten die ontsnappen aan het proeflezen...............................49
4.3 DNA BESCHADIGING........................................................................................................................................50
4.3.1 DNA ondergaat spontane beschadiging door hydrolyse en deaminatie..............................................50
4.3.2 DNA beschadiging door alkylatie, oxidatie en radiatie.........................................................................50
4.3.3 Mutaties geïnduceerd door base analogen en DNA intercalerende agentia........................................51
4.4 SPECIFIEKE HERSTEL MECHANISMEN....................................................................................................................51
2
, 4.4.1 Herstel van gedeamineerde basen........................................................................................................51
4.4.2 Herstel van geoxideerde basen (fig 4.13)..............................................................................................52
4.4.3 Hertsel van gealkyleerde basen............................................................................................................52
4.4.4 Herstel van pyrimidine basen................................................................................................................52
4.4.5 Het nucleotide incision repair system....................................................................................................52
4.5 ALGEMENE HERSTEL MECHANISMEN....................................................................................................................53
4.5.1 Nucelotide exisie herstel / NER..............................................................................................................53
4.5.2 De SOS response n ‘translesional’ DNA synthese..................................................................................53
4.5.3 Recombinatie herstel.............................................................................................................................54
4.6 DNA HERSTEL BIJ BACTERIOFAGEN......................................................................................................................54
4.7 VOORWAARDEN VOOR RECOMBINATIE.................................................................................................................55
4.8 MOLECULAIRE RECOMBINATIE MODELLEN............................................................................................................55
4.8.1 Het Holliday dubbele streng invasie model / dubbele streng invasie model........................................55
4.8.2 Het enkele streng invasie model...........................................................................................................56
4.8.3 Het dubbelstrengige breuk herstel model (DSB herstel).......................................................................56
4.9 ENKELE EIWITCOMPLEXEN BETROKKEN BIJ HOMOLOGE RECOMBINATIE.......................................................................57
4.9.1 Het RecBCD helicase/nuclease maakt gebroken DNA klaar voor recombinatie...................................57
4.9.2 Het RecA eiwit assembleert op ssDNA en stimuleert de streng invasie................................................57
4.9.3 Er worden nieuw gebasepaarde strengen gevormd in het RecA filament............................................58
4.9.4 Het RuvAB complex herkent specifieke Holliday juncties en stimuleert de branch migratie................58
4.9.5 RuvC verknipt specifiek DNA strengen ter hoogt van de Holliday junctie.............................................58
4.10 SITE-SPECIFIEKE RECOMBINATIE........................................................................................................................59
4.10.1 Site-specifieke recombinatie gebeurt thv specifieke DNA sequentiesµ...............................................59
4.10.2 Site-specifieke recombinasen knippen en ‘ligeren’ de DNA fragmenten gebruik makend van
covalente eiwit-DNA intermediairen..............................................................................................................59
4.10.3 Biologische rol van site-specifieke recombinatie.................................................................................60
4.10.3.1 Faag lambda integratie in GH chromosomen...............................................................................................60
4.10.3.2 Salmonella Hin recombinase inverteert DNA segment waardoor alternatieve genen tot expressie komen.60
4.10.3.3 recombinasen zorgen voor omzetting van miltimere circulaire DNA molc in monomeren (pg 27)..............60
5. TRANSCRIPTIE.......................................................................................................................................... 62
5.1 STRUCTUUR EN FUNCTIE VAN RNA.....................................................................................................................62
5.2 ALGEMENE ASPECTEN VAN TRANSCRIPTIE.............................................................................................................62
5.3 RNA POLYMERASE EN DE TRANSCRIPTIECYCLUS.....................................................................................................63
5.3.1 RNA polymerasen bestaan in verschillende vormen.............................................................................63
5.3.2 Transcriptie door RNA polymerase gebeurt stapsgewijs......................................................................63
5.3.2.1 Initiatie........................................................................................................................................................... 63
5.3.2.2 Elongatie........................................................................................................................................................63
5.3.2.3 Terminatie......................................................................................................................................................63
5.3.3 Transcriptie-initiatie bestaat uit 3 goed gedefinieerde stappen (fig 5.10)............................................64
5.4 DE BACTERIËLE TRANSCRIPTIECYCLUS...................................................................................................................64
5.4.1 Bacteriële promoters variëren in sterkte en sequentie maar hebben bepaalde gedefinieerde
kenmerken......................................................................................................................................................64
5.4.2 De factor medieert de binding van het polymerase op de promoter...............................................64
5.4.3 De transitie naar het open complex houdt structurele veranderingen in het RNA polymerase en in het
promoter DNA in............................................................................................................................................65
5.4.4 Transcriptie wordt geïnitieerd door RNA polymerase zonder de noodzaak voor een primer...............65
5.4.5 RNA polymerase synthetiseert verschillende korte RNA stukjes vooraleer in de elongatie fase te
treden.............................................................................................................................................................66
5.4.6 Het polymerase is een processief eiwit dat RNA synthetiseert en proefleest.......................................66
5.4.7 Transcriptie wordt getermineerd door signalen die zich in de RNA sequentie bevinden......................67
5.5 MRNA AFBRAAK IN PROKARYOTEN.....................................................................................................................67
5.6 GENREGULATIE BIJ PROKARYOTEN.......................................................................................................................68
5.6.1 Principes van transcriptionele regulatie................................................................................................68
3
, a) genexpressie wordt gecontroleerd door regulatorische eiwitten..........................................................................68
b) veel promotors worden gereguleerd door activatoren die RNA pol helpen binden op DNA + door repressoren die
binding blokkeren......................................................................................................................................................69
c) bepaalde activatoren werken via allosterie + reguleren stappen na RNA pol binding............................................69
d) actie vanop afstand & DNA looping.......................................................................................................................69
e) coöperatieve binding + allosterie hebben talrijke functies in genregulatie............................................................69
f) Niet alle genregulatie is gericht op transcriptie-initiatie.........................................................................................70
5.6.2 Regulatie van transcriptie-initiatie: voorbeelden in bacteriën..............................................................70
a) Het lac operon: negatieve regulatie.......................................................................................................................70
b) Alternatieve factoren dirigeren RNA polymerase naar alternatieve promotor sets ..........................................71
c) NtrC is werkzaam door allosterische veranderingen van het gesloten RNA polymerase complex te induceren door
interactie met het RNA polymerase...........................................................................................................................71
d) MerR is werkzaam door allosterische veranderingen in het promoter-DNA te induceren.....................................72
e) Sommige repressoren houden het RNA polymerase vast op de promoter in plaats van de binding te verhinderen
.................................................................................................................................................................................. 72
f) AraC en controle van het araBAD operon door positieve regulatie (= anti-activering) (= voorkomen van activator
activiteit)................................................................................................................................................................... 72
g) Het tryptofaan biosynthese operon wordt gecontroleerd door ‘feedback’ inhibitie en vroegtijdige transcriptie
terminatie.................................................................................................................................................................. 73
6. TRANSLATIE.............................................................................................................................................. 73
6.1 INLEIDING......................................................................................................................................................73
6.2 BOODSCHAPPER RNA (MRNA).........................................................................................................................73
6.2.1 Polypeptide ketens worden gespecifieerd door open leesramen (ORFs)..............................................73
6.2.2 Prokaryote mRNAs bevatten een ribosoom bindingsplaats..................................................................73
6.3 TRANSFER RNA (TRNA)..................................................................................................................................73
6.3.1 tRNAs zijn de adaptoren tussen de codons en de aminozuren.............................................................73
6.3.2 De tRNA genen (bij E.coli).....................................................................................................................74
6.3.3 Basenmodificaties bij tRNAs..................................................................................................................74
6.3.4 tRNAs vertonen een algemene secundaire klaverblad-structuur en een typische L-vormige drie-
dimensionele structuur...................................................................................................................................75
6.4. DE AANHECHTING VAN AMINOZUREN AAN HET TRNA...........................................................................................76
6.4.1 tRNAs worden opgeladen door de aanhechting van een aminozuur aan het 3’- terminaal adenosine
nucleotide.......................................................................................................................................................76
6.4.2 tRNA synthetasen herkennen unieke structurele eigenschappen van hun overeenkomstige tRNAs....76
6.5 HET RIBOSOOM..............................................................................................................................................77
6.5.1 Het ribosoom is samengesteld uit een grote en een kleine subeenheid...............................................77
6.5.2 De ribosomale cyclus.............................................................................................................................77
6.5.3 Vorming van de peptide binding...........................................................................................................77
6.6 TRANSLATIE INITIATIE.......................................................................................................................................78
6.7 TRANSLATIE ELONGATIE....................................................................................................................................78
6.7.1 Het afleveren van aminoacyl-tRNAs in de A-plaats..............................................................................79
6.7.2 Het ribosoom is een ribozyme...............................................................................................................79
6.7.3 Translocatie van het ribosoom tijdens de elongatie.............................................................................79
6.7.4 EF-Tu-GDP en EF-G-GDP moeten GDP voor GTP uitwisselen vooraleer ze aan een nieuwe
elongatieronde kunnen deelnemen...............................................................................................................80
6.8 TRANSLATIE TERMINATIE...................................................................................................................................80
6.8.1 Release factors......................................................................................................................................80
6.8.2 Klasse I release factors (RF1 en RF2 en eRF1).......................................................................................80
6.8.3 Klasse II release factors (RF3 en eRF3)..................................................................................................81
6.8.4 Recycling factor.....................................................................................................................................81
6.9 TRANSLATIE-AFHANKELIJKE REGULATIE VAN MRNA EN EIWIT STABILITEIT....................................................................81
6.10 POST-TRANSCRIPTIONELE MECHANISMEN DIE HET NIVEAU VAN DE EIWITSYNTHESE BEÏNVLOEDEN..................................82
6.10.1 1e mechanisme....................................................................................................................................82
6.10.2 2de mechanisme...................................................................................................................................82
4
, 6.10.3 3de mechanisme...................................................................................................................................82
6.10.4 4de mechanisme (zie ppt).....................................................................................................................83
6.10.5 riboswitches (enkel ppt)......................................................................................................................83
6.11 DE GENETISCHE CODE....................................................................................................................................83
6.11.1 De code is gedegenereerd...................................................................................................................83
6.11.2 De ontcijfering van de genetische code...............................................................................................84
6.12 SUPPRESSOR MUTATIES...................................................................................................................................84
6.13 NIET ALLE RNAS WORDEN VERTAALD................................................................................................................84
5
,1. INLEIDING TOT DE MOLECULAIRE BIOLOGIE
1.1 INLEIDING
Centrale cellulaire functies -> constant gebleven in evolutie (ribosomen + translatiefactoren: +
+ geconserveerd)
o Ook DNA excisie-herstel, mismatch herstel, …
Bacteriën : duidelijk gecompartimentaliseerd
o Zijn ook belangrijke spelers in: N-fixatie bij planten, afbraak natuurlijke polymeren
(cellulose en lignine), degradatie van toxische producten, …
1.2 HET BIOLOGISCH UNIVERSUM IN EEN NOTENDOP
3 grote klassen: Eubacteriën, Archae (vroeger Archaebacteriën) en de Eukaryoten
Eubacteriën: ++ voorkomend
o Voorbeelden van fout geklasseerd: cyanobacteriën (eerst bij algen), actinomyceten
(eerst schimmels, aangezien sporen + steel vormen)
o DUS: Bacteriën onderscheiden op basis van biochemische criteria en afwezigheid
van organellen
Gram-positieve (blauw) + Gram-negatieve (roze)
Eubacteriën
o verschil: opbouw celwand
Gram-negatief: ++ ontwikkeld
buitenste membraan
Gram-positief: ++ ontwikkeld
peptidoglycaanlaag
o Gram-positieve sterker verwand met elkaar
dan aan Gram-negatieve
Archae: biochemisch ++ verschillend
o Extremofielen (++temperatuur, ++ druk, …)
o Classificatie obv sequentie van rRNA en structuren van RNA polymerase en lipiden
o Sterk verwand met eukaryoten
Eukaryoten: nucleair membraan (++ invloed op eiwitsynthese)
o Membraan -> translatie + mRNA synthese niet gelijktijdig (DNA + ribosomen
gescheiden, dit is niet zo bij prokaryoten)
mRNA eerst door nucleair membraan, dan pas vertaald door ribosomen
o aanwezigheid van celorganellen
chloroplast + mitochondria: intracellulaire symbiose van Eubacteriën met
eukaryote cellen
voordeel: eubacteriën kunnen energie genereren -> eukaryote cel
zelf energie maken
++ verlies van genen van eubacteriën -> permanente symbionten (niet
autonoom)
Bevatten: chromosomaal DNA -> eigen tRNA, eiwitten, rRNA
6
,1.3 KORT OVERZICHT VAN DE MOLECULAIRE BIOLOGIE
1930-1940: Wetten van Mendel
Thomas Hunt Morgan: relatie gen + chromosoom tijdens overerving (adhv fruitvlieg)
o Toen: gen = basiseenheid van overerving
o Nu: gen = lengte DNA die synthese dirigeert van eiwit / RNA
Hermann Muller: mutagene effect van X-stralen (genen bestuderen)
Delbrück + Luria: gebruik van bacteriofagen
o Toonden aan: erfelijkheid in bacteriën gedroeg analoog (Darwiniaanse principes) als
in hogere organismen
Bacteriële resistentie tegen faaginfectie = willekeurig (onafhankelijk van
aanwezigheid van faag)
o Voordien: bacteriën passen aan in omgeving + geven nieuwe aanpassingen door
1952: genen = DNA, geen eiwitten (door Hershey en Chase)
1953: Watson + Crick
o Replicatie: semi-conservatieve manier (basenparing tssn nieuwe + oude streng)
1961: Crick: genetische code is opgebouwd uit tripletten
1960-1969: ontdekking van enzymen die betrokken zijn bij werking DNA + RNA
o 1960: DNA polymerase I
o DNA ligasen, kinasen, restrictie endonucleasen ,… -> manipulatie van genen was
mogelijk
1970: eerste humane gen expressie in bacteriën
1977: DNA sequenceren (Maxam-Gilbert methode, nu: dideoxysequencering)
1988: Taq-polymerase: PCR techniek ontwikkeld (Kary Mullis)
1.4 UNITAIR KARAKTER VAN DE BIOCHEMIE VAN LEVENDE SYSTEMEN
Basisprincipes:
o Genetische informatie stroom: DNA -> RNA -> eiwit
o Structuur + samenstelling macromoleculen
DNA: deoxyribonucleotiden (purines: A G, pyrimidines: C T)
RNA: ribonucleotiden (T -> Uracil + H op suiker wordt OH)
Eiwit: 20 verschillende AZ
Nieuwe AZ door secundaire modificaties (5-hydroxyproline)
L-vorm overheerst in eiwitten (D-vorm voor structuren van celwand
van bacteriën)
o Universele genetische code
o Hoofdwegen van intermediair metabolisme
Glucose als voedingsmolecule
Verbranding via glycolyse (glucose -> 2 molc
pyruvaat) (zorgt ook voor precursoren van AZ,…)
Enzymen nodig: ++ geconserveerd
Bij hogere organismen (met mitochondria):
citroenzuurcyclus (pyr -> C O2)
7
, o ATP als energiebron
Universele genetische code
o 3-letter code: 3 basen in mRNA bepalen AZ (64 mogelijke 3-letter woorden)
o Meerde code woorden voor zelfde AZ
o Stop-woorden: UAG, UGA en UAA
o Begin-coden: AUG (voornamelijk), soms ook GUG of UUG
o Afwijkingen: ciliaten: enkel UGA als stopcodon, UAA en UAG coderen enkel voor Gln
o Codons: universeel doorheen evolutie
o Wel voorkeur voor bepaald codon per AZ
o Ook in mitchondria afwijkingen (bv: UGA betekent Trp ipv stop)
1.5 ENKELE DEFINITIES EN BEGRIPPEN
Nucleïnezuur sequentie: 5’ --> 3’ richting (fosfaat --> OH)
1 streng genoteerd voor sequentie van gen = Coderende streng (zelfde seq als mRNA / streng
waar codons worden afgelezen)
Indien dubbelstrengig: bovenste streng = 5’-3’ (coderende streng) en onderste = 3’-5’
Definities: lees pg 8 - 10
1.6 HET E.COLI MODELORGANISME
E.coli: staafvormige eubacterie, leeft in darm + groeit aeroob
Cirkelvormig chromosoom
1.6.1 GROEICONDITIES
Bacteriën: ionen (Mg, K,…) + C-bron (glucose) + H 2 O
Dierlijke cellen: ++ complex
Voor E.coli: M9 medium
o Sporen van Zn en Fe niet nodig: reeds aanwezig als onzuiverheden in andere zouten
o Stikstof: AZ + N-basen (purines, pyrimidines en polyaminen)
o Mg + K: cofactoren van enzymen + belangrijk voor polymeersynthese (DNA, RNA,
eiwit), Mg kan vervangen worden door Ca (enkel bij prokaryoten)
o S O 2−¿¿4
: synthese tRNA, opbouw van methionine en cysteïne (AZ) + synthese
cofactoren (bv SAM)
o Fosfaat voor opbouw: ATP, celwandmateriaal (fosfolipiden), co-enzymen (NADH,
NAD), nucelïnezuren en suikerfosfaten
o Glucose: energiebron + brenger van C als bouwsteen (kan vervangen worden door
acetaat,…) (bij planten: C O2 )
8
, 1.6.2 CELDELING
++ genetische informatie voor processen die te maken hebben met deling
20 min: equivalent van 1 cel repliceren (alle cytoplasmacomponenten (enzymen + tRNA) +
celstructuren (celwand, ribosomen,…))
Optimale temp: 37 °C ( < 8°C geen celdelingen !!)
Voedingsbodem: ++ effect (glucose vs acetaat: 40 vs 270 min)
o Arme bodem: cel wordt verplicht zelf AZ, N-basen (pur + pyr), co-enzymen,…
synthetiseren
Oplossing voor mindere omstandigheden
o Snelheid van synthese verminderen: bij lagere temp zal enzymen -- activiteit
vertonen
Kwalitatieve veranderingen in metabolisme (ieder enzym heeft eigen temp-
afhankelijkheid)
Bv: meer F-product doordat enzym 2 minder afhankelijk is
A -> E door enzym 1, A -> F door enzym 2
Bij verandering voedingsbodem: bv minder A ---> hoeveelheden E en F zal
veranderen
o Specifiek voor synthese van macromoleculen: # ketens dat ingebouwd wordt
verminderen --> regulatie van keteninitiatie (minder elongatie of minder initiatie)
1.6.3 SNELHEID VAN DNA, RNA EN EIWITSYNTHESE
1.6.3.1 DNA
Synthese 1 molc DNA: 40 min + celdeling: om de 20 min
o --> Cel is tetraploïd !!! (verhoogde verhouding DNA per celvolume)
o Start nieuwe DNA-synthese -initiatie op wanneer voorgaande halfweg is
Bij celdeling van 40 min:
o --> cel is diploïd (ieder van beide genomen deelt 1 keer -> dochtercellen elk 2
genomen)
Bij arm medium: haploïd
# genomen per cel wordt bepaald door complex regulatiemechanisme tssn DNA-
verdubbeling + septumvorming (scheidingslijn)
o DNA-replicatie tijd blijft const: regulatiesystemen die concentratie precursoren
(dNTP’s) en enzymen constant houden
o Wel regulatie van septumvorming (/ celvolume)
~ 100.000 bp/min gesynthetiseerd
1.6.3.2 RNA
9
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper jarnewinderickx. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €6,99. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 82191 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen
