Life Science samenvatting eerste helft course 2
Hoofdstuk 13
- Genetica: het bestuderen van erfelijkheid en variatie
o Erfelijkheid: het doorgeven van eigenschappen naar de volgende generatie
o Variatie: het verschil in eigenschappen tussen nakomelingen en ouders.
- Genen zijn onderdeel van DNA, en DNA is weer in je chromosomen te vinden.
o DNA: sequentie bestaande uit vier verschillende nucleotiden (ATGC)
o Genen coderen voor eiwitten (bijvoorbeeld enzymen)
- Genen zijn de eenheden van erfelijkheid:
o Ze worden overgedragen aan de volgende generatie door middel van
gameten (spermacellen en eicellen)
o Gameet: geslachtscel (1n). Een gameet cel bevat vaak een oneven aantal
chromosomen.
o Ieder geen heeft een specifieke locatie, genaamd de locus, op een bepaald
chromosoom
o Het meeste DNA zit in de chromosomen
o Van ieder ouder krijgt het kind een set chromosomen mee (23 van de één, 23
van de ander)
- Somatische cellen: lichaamscellen (2n), dus geen gameten.
o Menselijke somatische cellen hebben 23 paar chromosomen, dus 46 in totaal.
- Homologe chromosomen: twee chromosomen die een paar vormen
o Ze zien er hetzelfde uit en hebben op dezelfde plaatsten genen zitten voor
hetzelfde type erfelijke eigenschap.
- Karyotype/karyogram: afbeelding waarin de chromosomenparen geordend zijn.
- Geslachtschromosomen: X en Y
o Vrouwen hebben XX
o Mannen hebben XY
- Autosomen: alle chromosomen behalve de geslachtschromosomen (“het erft
autosomaal over”).
- Van ieder paar homologe chromosomen komt er één van de vader en één van de
moeder.
- Diploïde cel: bevat paren chromosomen (bv. Lichaamscellen). Wordt aangegeven
met 2n = ..
- Haploïde cel: bevatten geen paren chromosomen (geslachtschromosomen). Wordt
aangegeven met n = ..
,- Ieder set van 23 chromosomen bevat 22 autosomen en 1 geslachtschromosoom.
- Bevruchting (Fertilization): het samensmelten van de gameten (eicel en zaadcel).
o De bevruchte eicel heet de zygote
Uit deze zygote ontstaan alle cellen van het persoon.
- De productie van de gameten gaat volgens een proces genaamd meiose.
o Bij de meiose wordt het aantal chromosomen gehalveerd, uit diploïde cellen
ontstaan haploïde cellen.
, - Diploïd en haploïd:
o Bij dieren heb je een diploïd multicellulair organisme. Die doet aan meiose. Je
krijgt dan een haploïde unicellulaire cel. De smelt weer samen met een
andere haploïde unicellulaire cel, waardoor je een diploíde zygote krijgt.
o Bij planten en sommige algen heb je een diploïd multicellulair organisme. Die
doet aan meiose. Je krijgt dan een haploïde unicellulaire cel. Die cel doet dan
aan mitose, en wordt haploid multicellulair organisme. Die cel gaat dan
vervolgens weer mitose doen. Een ander n cel komt er weer bij, en je hebt
een 2n zygote.
o Bij schimmels en sommige protisten heb je een unicellulaire zygote. Die doet
aan meiose. Je krijgt dan een haploïde unicellulaire cel. Die cel gaat mitose
doen, en wordt haploid multicellulair, of blijft unicellulair. Die cel gaat
vervolgens mitose doen. Een andere n cel komt erbij, en je hebt een 2n
zygote.
Hoofdstuk 16
- DNA heeft een dubbele helix vorm, en bestaat uit twee ketens
die met elkaar verbonden zijn. Je leest DNA af van 3’ 5’
- Ieder keten is opgebouwd uit kleine bouwsteentjes, de
nucleotiden.
- Een nucleotide bestaat uit drie delen:
o Fosfaatgroep
o Een desoxyribose (suikergroep:
desoxyribose voor DNA, want het mist een
zuurstof, en ribose voor RNA)
o Een stikstofbase: A, T, G, C
,- De stikstofbasen:
o Adenine (A)
o Guanine (G)
o Thymine (T)
o Cytosine (C)
- Purine: Adenine en Thymine
- Pyrimidine: Thymine en Cytosine
- De twee DNA ketens zijn met elkaar verbonden via deze stikstofbasen.
o G ligt altijd tegenover C
o A ligt altijd tegenover T
o A+G=T+C
,
, - Tussen G en C zitten 3 waterstofbruggen, waardoor deze binding sterker is.
- Je moet weten hoe je een nucleotide moet tekenen!
Hoofdstuk 17
- Gen expressie: het tot uiting komen van een gen in de vorm van de productie van
een eiwit, bestaat uit twee fasen: transcriptie en translatie.
,- RNA: boodschapper tussen DNA en de aanmaak van het eiwit
- Transcriptie: de aanmaak van RNA, naar aanleiding van de DNA code.
o Transcriptie produceert messenger RNA (mRNA)
- Translatie: de productie van een eiwit, naar aanleiding van de code in het mRNA.
o Translatie gebeurt in de ribosomen.
- Het primaire transcript: het nog onbewerkte RNA dat vanuit
het DNA wordt geproduceerd.
- Bij eukaryoten heb je niet meteen mRNA, maar eerst nog
pre-mRNA. Naar de RNA processing krijg je den mRNA.
DNA
Transcriptie
Pre mRNA
RNA processing
mRNA
Translatie
Eiwit
- DNA vs. RNA
T U
- Dubbel strengs (meestal) enkelstrengs
- Mist een O heeft een extra O
,- RNA productie (RNA synthesis): wordt gedaan door RNA polymerase. RNA
polymerase leest van 3’ 5’ en maakt een 5’ 3’ product van de template
strand.
o Deze haalt het DNA uit elkaar, en linked de RNA nucleotiden aan elkaar.
o Het koppelen van de nucleotiden gaat hetzelfde als bij DNA, maar in plaats
van Thymine wordt Uracil gebruikt.
- Promotor: DNA sequentie waar de RNA polymerase bindt. Het geeft aan waar een
gen begint. (Let op! dit is niet het startcodon)
- Terminator: in bacteriën stopt de transcriptie door een bepaalde sequentie in het
DNA, genaamd de terminator. (bacteriën kunnen transcriptie en translatie tegelijk
doen)
- Bij eukaryoten gaat de polymerase een stuk langer door en valt door nog onbekende
redenen een keer van het DNA. (eukaryoten kunnen niet tegelijk transcriptie en
translatie. Dit komt doordat er een scheiding is door het kernmembraan)
- Het stuk DNA dat wordt getranscribeerd heet de transcription unit.
- De transcriptie gaat met een snelheid van ongeveer 40 nucleotiden per seconde.
- Een gen kan tegelijk door meerdere RNA polymerases worden getranscribeert.
- RNA processing:
o RNA splicing: intronen(= niet coderende regio) worden eruit geknipt, exonen
blijven erin.
o 5’ – capping: er wordt een G met drie fosfaatgroepen aan de 5’ van het pre-
mRNA gebonden.
o 3’ – poly-A-staart: er wordt een serie A’s aan de 3’ van het pre-mRNA
gebonden.
,- Alternative RNA splicing: meerdere eiwitten kunnen uit hetzelfde gen ontstaan,
doordat er in de intronen geknipt kan worden.
- Translatie: wordt gedaan in de ribosomen. RNA
lees je af van 5’ naar 3’. Translatie gebeurt per 3
nucleotiden, in tripletten (een codon).
- Er zijn 20 aminozuren waaruit alle eiwitten
opgebouwd zijn, maar er zijn maar 4 verschillende
stikstofbasen. Mogelijkheden is dus 4x4x4 =
= ongeveer 3 codons per aminozuur.
, - Template strand (T, non coding strand): de streng die wordt gebruikt voor de
transcriptie (oftewel die wordt gebruikt voor de productie van het RNA molecuul, waar
polymerase aan bindt) heet de template strand. De strand loopt van 3’ 5’.
- Non-template strand (NT, coding strand): de andere streng. Hij wordt de coding
strand genoemd omdat hij erg op het mRNA lijkt (precies hetzelfde, behalve dat de
een T gebruikt en de ander U).
- Codons moeten in het juiste reading frame gelezen worden
o Open reading frame (ORF): start to stop
- Na de translatie heb je nog niet meteen een functioneel eiwit, post-translationele
aanpassingen maken het functioneel (bv vouwing).
- Het is belangrijk dat je goed weet hoe de transcriptie en translatie werkt, met name in
welke richting je ze moet aflezen, dus samenvattend:
o In het algemeen lees je DNA van 3’ 5’, en maakt DNA polymerase het
van 5’ 3’ (DNA replicatie komt verderop maar ik zeg het nu vast).
o RNA polymerase leest de template strand van 3’ 5’, en maakt een
product van 5’ 3’
o De non template strand (coding strand) is complementair aan de
template strand, en lijkt erg op het RNA (alleen de T wordt vervangen
met U).
o Je leest het RNA van 5’ 3’ wanneer je het omzet naar eiwit, en het eiwit
wordt gemaakt van 5’ 3’.
- Zie schrift en opdracht 5, pagina 7 van opdrachtenboekje voor voorbeelden!
