Genetica
Alle waarneembare eigenschappen van een individu noem je het fenotype. De
informatie voor alle erfelijke eigenschappen van een individu noem je het genotype,
deze informatie lift op de chromosomen. De chromosomen worden op grootte in
paren gerangschikt en vormen zo een karyogram. Mensen hebben 22 gelijke paren,
deze noem je autosomen, deze chromosomen zijn gelijk in lengte en vorm en worden
daarom homoloog genoemd. Het 23e chromosomenpaar zijn de geslachtshormonen.
Het fenotype van een individu wordt bepaald door het genotype in combinatie met
milieufactoren. Het fenotype kan ook modificeren, veranderen, hierbij verandert de
erfelijke informatie niet en wordt de modificatie niet aan de nakomelingen
doorgegeven.
Een gen is een deel van een chromosoom dat de informatie voor een (deel van een)
erfelijke eigenschap bevat, vaak is bij een bepaalde eigenschap meer dan één gen
betrokken. Genen kunnen aan- en uit staan. Als een gen aanstaat spreek je van
genexpressie, als een gen uit staat is er sprake van inactivatie. De plaats van een gen
in een chromosoom noem je een locus, de loci van homologe chromosomen komen
overeen met elkaar, hierdoor bevatten ze genen voor dezelfde erfelijke
eigenschappen.
In de DNA-sequentie van een gen kunnen variaties zitten, zo’n variatie heet een allel,
een gen kan voor een bepaalde eigenschap verschillende allelen hebben. Als een
individu twee gelijke allelen voor een bepaald gen heeft dan is deze persoon
homozygoot. Als een individu twee verschillende allelen voor een bepaald gen heeft,
is deze persoon heterozygoot.
Bij heterozygote allelcombinaties komt er vaak maar één tot uiting in het fenotype, dit
is het dominante allel. Het recessieve allel komt niet tot uiting, maar kan wel
genetisch doorgegeven worden. Sommige eigenschappen zijn onvolledig dominant,
hierbij zijn de recessieve allelen toch voor een deel zichtbaar, bijvoorbeeld bij de iris.
Bij intermediaire fenotypen zijn beide allelen dominant en komen ze beide tot uiting,
dit resulteert zich bijvoorbeeld in een gemixte kleur. Als allelen codominant zijn
komen ze ook beiden tot uiting, bij bloemen uit zich dit bijvoorbeeld in twee
verschillende kleuren bloemen op één stengel.
Recombinatie van allelen zorgt voor genetische variatie. Recombinatie van allelen
vindt plaats tijdens de meiose 1. Genetische variatie kan ook voorkomen door
mutaties.
Bij een monohybride kruising wordt gelet op de overerving van één eigenschap
waarbij één genenpaar betrokken is. Hierbij worden de ouders aangegeven met de
letter P, de eerste generatie nakomelingen met F1 en een tweede generatie met F2. Om
kruisingsvraagstukken overzichtelijk op te lossen maakt men gebruik van een
kruisingsschema.
, Het karyotype van een organisme kun je als een formule noteren, eerst komen het
aantal chromosomen en dan de geslachtshormonen. Vrouw: [46, XX] en man: [46, XY].
In geslachtschromosomen liggen, eveneens als in de autosomen, genen. Op het
X-chromosoom liggen andere genen als op het Y-chromosoom, met als gevolg dat
sommige eigenschappen X-chromosomaal overleven. In een kruisingsschema wordt
een dominant X-chromosomaal allel aangegeven met XA en een recessief allel met Xa.
Vrouwen kunnen een heterozygote draagster van een X-chromosomale overerving
zijn, bij mannen is dit niet mogelijk. Rood-groene kleurenblindheid en hemofilie zijn
voorbeelden van X-chromosomale genen.
Bij dihybride kruisingen wordt gelet op de overerving van twee eigenschappen.
Bij dihybride kruisingen kun je makkelijk verhoudingen berekenen, je kijkt hiervoor
eerst naar het genotype en de hoeveelheid verschillende geslachtscellen die deze kan
opleveren. Aa → 2 maar bb → 1. Bij een kruising Aa×Aa zijn er 3 opties: AA, Aa of aa.
Het dominante allel komt dan bij ¾ van de nakomelingen voor. Het recessieve allel
komt dan bij maae ¼ van de nakomelingen voor. Als je 16 nakomelingen hebt kun je
dus berekenen dat het dominante allel bij 3/4×16=12 nakomelingen voorkomt en het
recessieve allel bij 1/4×16=4 nakomelingen voorkomt.
Voor veel erfelijke eigenschappen bestaan twee verschillende allelen, op
populatie-niveau zijn er voor sommige eigenschappen echter drie of meer
verschillende allelen, dit worden multipele allelen genoemd. Soms liggen twee genen
in hetzelfde chromosoom, dit zijn gekoppelde genen, er is hierbij dan ook sprake van
gekoppelde overerving.
Eeneiige tweelingen hebben hetzelfde genotype, twee-eiige tweelingen hebben
verschillende genotypen. Via tweelingenonderzoek kan bepaald worden welke
eigenschappen nature (aanleg) en nurture (opvoeding) zijn.
Epigenetica bestudeert het mechanisme dat alleen aan- en uitzet en de invloed van
milieufactoren hierop.
