BIOLOGIE
H19 DNA
19.1 In de celkern zit het DNA (deoxyribonucleïnezuur). Het DNA
bevat alle informatie voor het maken van eiwitmoleculen die
nodig zijn voor het goed functioneren van het lichaam. DNA-
moleculen bestaan uit twee lange strengen; DNA is dubbelstrengs.
Beide strengen zijn om elkaar gedraaid tot een dubbele helix. De
strengen zijn elk gevormd door bouwstenen,
de deoxyribonucleotiden die zijn
opgebouwd uit:
Een fosfaatgroep.
Een suikermolecuul
(deoxyribose).
Een nucleïnebase (stikstofbase).
Het suikermolecuul, deoxyribose, heeft vijf C-atomen die
volgens een vaste afspraak genummerd zijn. Het eerste C-
atoom (1’), het derde C-atoom (3’) en het vijfde C-atoom (5’)
hebben een hydroxylgroep (-OH).
Zit aan het 1’ C-atoom een nucleïnebase, dan is het molecuul
een deoxyribonucleoside. Zit aan het 5’ C-atoom ook een
fosfaatgroep, dan is het een deoxyribonucleotide. In een DNA-
molecuul is steeds de fosfaatgroep van het 5 C’atoom van een
deoxyribonucleotide verbonden met het 3’ C-atoom van het
naastgelegen deoxyribonucleotide.
Het uiteinde van de streng, waar de hydroxylgroep vrij blijft, is
het 3’-einde. Het uiteinde van de streng,
waar de fosfaatgroep vrij blijft, is het 5’-
einde. De ene streng is naar beneden
georiënteerd; de fosfaatgroep ligt aan de
onderkant. De andere kant is naar boven
georiënteerd; de fosfaatgroep ligt aan de
bovenkant.
In DNA komen vier verschillende
nucleïnebasen voor: adenine (A),
cytosine (C), guanine (G) en thymine (T).
De nucleïnebasen zijn verbonden via
waterbruggen.
,Tussen adenine en thymine zitten twee H-bruggen. Tussen
guanine en cytosine zitten drie H-bruggen. Adenine en thymine
en guanine en cytosine zijn dus een basenpaar. Uit de volgorde
van de nucleïnebasen in de ene streng kun je die van de andere
afleiden. Als in de ene streng de nucleïnebasen T, G, C en A zijn,
dan zijn de nucleïnebasen in de andere streng A, C, G en T.
Beide DNA strengen zijn hierdoor complementair.
De fosfaatgroep en het suikermolecuul vormen een moleculaire
wenteltrap’. De stikstofbasen vormen de traptrede.
De volgorde van de nucleïnebasen in een gen levert de
genetische code voor een erfelijke eigenschap. Mutaties in een
gen leiden tot verandering in de genetische informatie en dus
tot varianten van een gen (andere allelen).
Genen zijn verdeeld over het DNA. Er zijn ongeveer 20.000
genen, die vormen 3 % van het DNA. In veel DNA zit dus geen
erfelijke informatie: niet-coderend DNA. Een van de functies van dit
DNA is het regelen van de activiteit van genen.
DNA is verdeeld over 46 chromosomen. DNA wordt opgevouwd
rondom de histonen: verpakkingseiwitten (dienen ook als
bescherming). Als DNA omringd wordt met histonen ontstaan
nucleosomen (de bolletjes). Je kunt allerlei maten van opvouwen
hebben in de celkern. Chromosoom is het meest opgevouwd.
In de celkern van een niet-delende cel zijn lichte en donkere
gebieden te zien.
In de donkere gebieden zijn/is/vindt:
De chromatinedraden compact gespiraliseerd. (oorzaak
donker)
De genetische informatie moeilijk af te lezen. (door dichte
structuur)
Er geen genexpressie plaats. (door moeilijk af te lezen)
, In de lichte gebieden zijn/is/vindt:
De chromatinedraden minder compact. (oorzaak licht)
De genetische informatie makkelijk af te lezen. (door open
structuur)
Er genexpressie plaats. (door makkelijk af te lezen).
In het midden van de celkern van een eukaryoot (organismen
waarvan iedere cel een celkern bevat) ligt nog een donker deel:
het kernlichaampje/nucleolus.
Dit is een organel waar de genen van het ribosomaal RNA
bevinden.
In het kernlichaampje, in de telomeren (uiteinde van chromatide)
en in de centromeer (middelpunt van chromosoom) liggen geen
genen.
Mitochondriaal DNA (mtDNA) is het DNA in mitochondriën, wat
circelvormig is. Op het mtDNA liggen 37 genen, waarvan 13
informatie bevatten voor de vorming van enzymen nodig bij de
oxidatieve fosforylering. De andere genen coderen voor
aminozuurtransportmoleculen betrokken bij de eiwitsynthese in
het mitochondrium.
Het mtDNA heeft een grote kans op een mutatie dan het DNA in
de celkern. Dit komt doordat tijdens de oxidatieve fosforylering
als bijproduct reactieve zuurstofmoleculen ontstaan, die kunnen
leiden tot beschadigingen. De organen met een hoge
energiebehoefte (hart, hersenen, skeletspieren) verzwakken
door de beschadigingen.Het percentage gemuteerd mtDNA
neemt toe met de leeftijd. Komt dit percentage boven een
bepaalde drempelwaarde, dan kunnen cellen voldoende energie
vrijmaken. Dit is een mogelijke oorzaak voor veroudering.
19.2 Met de leeftijd neemt het aantal mutaties (verandering in
nucleotidenvolgorde van DNA) in het DNA toe, door bijvoorbeeld
de reactieve O2-moleculen in de mitochondriën. Deze moleculen
kunnen terechtkomen in het grondplasma en de celkern. In de
celkern reageren ze met het kernDNA; hierdoor raken miljoenen
nucleïnebasen beschadigd. DNA-herstelsystemen repareren de
beschadigde nucleïnebasen, maar hun efficiëntie is geen
honderd procent.
H19 DNA
19.1 In de celkern zit het DNA (deoxyribonucleïnezuur). Het DNA
bevat alle informatie voor het maken van eiwitmoleculen die
nodig zijn voor het goed functioneren van het lichaam. DNA-
moleculen bestaan uit twee lange strengen; DNA is dubbelstrengs.
Beide strengen zijn om elkaar gedraaid tot een dubbele helix. De
strengen zijn elk gevormd door bouwstenen,
de deoxyribonucleotiden die zijn
opgebouwd uit:
Een fosfaatgroep.
Een suikermolecuul
(deoxyribose).
Een nucleïnebase (stikstofbase).
Het suikermolecuul, deoxyribose, heeft vijf C-atomen die
volgens een vaste afspraak genummerd zijn. Het eerste C-
atoom (1’), het derde C-atoom (3’) en het vijfde C-atoom (5’)
hebben een hydroxylgroep (-OH).
Zit aan het 1’ C-atoom een nucleïnebase, dan is het molecuul
een deoxyribonucleoside. Zit aan het 5’ C-atoom ook een
fosfaatgroep, dan is het een deoxyribonucleotide. In een DNA-
molecuul is steeds de fosfaatgroep van het 5 C’atoom van een
deoxyribonucleotide verbonden met het 3’ C-atoom van het
naastgelegen deoxyribonucleotide.
Het uiteinde van de streng, waar de hydroxylgroep vrij blijft, is
het 3’-einde. Het uiteinde van de streng,
waar de fosfaatgroep vrij blijft, is het 5’-
einde. De ene streng is naar beneden
georiënteerd; de fosfaatgroep ligt aan de
onderkant. De andere kant is naar boven
georiënteerd; de fosfaatgroep ligt aan de
bovenkant.
In DNA komen vier verschillende
nucleïnebasen voor: adenine (A),
cytosine (C), guanine (G) en thymine (T).
De nucleïnebasen zijn verbonden via
waterbruggen.
,Tussen adenine en thymine zitten twee H-bruggen. Tussen
guanine en cytosine zitten drie H-bruggen. Adenine en thymine
en guanine en cytosine zijn dus een basenpaar. Uit de volgorde
van de nucleïnebasen in de ene streng kun je die van de andere
afleiden. Als in de ene streng de nucleïnebasen T, G, C en A zijn,
dan zijn de nucleïnebasen in de andere streng A, C, G en T.
Beide DNA strengen zijn hierdoor complementair.
De fosfaatgroep en het suikermolecuul vormen een moleculaire
wenteltrap’. De stikstofbasen vormen de traptrede.
De volgorde van de nucleïnebasen in een gen levert de
genetische code voor een erfelijke eigenschap. Mutaties in een
gen leiden tot verandering in de genetische informatie en dus
tot varianten van een gen (andere allelen).
Genen zijn verdeeld over het DNA. Er zijn ongeveer 20.000
genen, die vormen 3 % van het DNA. In veel DNA zit dus geen
erfelijke informatie: niet-coderend DNA. Een van de functies van dit
DNA is het regelen van de activiteit van genen.
DNA is verdeeld over 46 chromosomen. DNA wordt opgevouwd
rondom de histonen: verpakkingseiwitten (dienen ook als
bescherming). Als DNA omringd wordt met histonen ontstaan
nucleosomen (de bolletjes). Je kunt allerlei maten van opvouwen
hebben in de celkern. Chromosoom is het meest opgevouwd.
In de celkern van een niet-delende cel zijn lichte en donkere
gebieden te zien.
In de donkere gebieden zijn/is/vindt:
De chromatinedraden compact gespiraliseerd. (oorzaak
donker)
De genetische informatie moeilijk af te lezen. (door dichte
structuur)
Er geen genexpressie plaats. (door moeilijk af te lezen)
, In de lichte gebieden zijn/is/vindt:
De chromatinedraden minder compact. (oorzaak licht)
De genetische informatie makkelijk af te lezen. (door open
structuur)
Er genexpressie plaats. (door makkelijk af te lezen).
In het midden van de celkern van een eukaryoot (organismen
waarvan iedere cel een celkern bevat) ligt nog een donker deel:
het kernlichaampje/nucleolus.
Dit is een organel waar de genen van het ribosomaal RNA
bevinden.
In het kernlichaampje, in de telomeren (uiteinde van chromatide)
en in de centromeer (middelpunt van chromosoom) liggen geen
genen.
Mitochondriaal DNA (mtDNA) is het DNA in mitochondriën, wat
circelvormig is. Op het mtDNA liggen 37 genen, waarvan 13
informatie bevatten voor de vorming van enzymen nodig bij de
oxidatieve fosforylering. De andere genen coderen voor
aminozuurtransportmoleculen betrokken bij de eiwitsynthese in
het mitochondrium.
Het mtDNA heeft een grote kans op een mutatie dan het DNA in
de celkern. Dit komt doordat tijdens de oxidatieve fosforylering
als bijproduct reactieve zuurstofmoleculen ontstaan, die kunnen
leiden tot beschadigingen. De organen met een hoge
energiebehoefte (hart, hersenen, skeletspieren) verzwakken
door de beschadigingen.Het percentage gemuteerd mtDNA
neemt toe met de leeftijd. Komt dit percentage boven een
bepaalde drempelwaarde, dan kunnen cellen voldoende energie
vrijmaken. Dit is een mogelijke oorzaak voor veroudering.
19.2 Met de leeftijd neemt het aantal mutaties (verandering in
nucleotidenvolgorde van DNA) in het DNA toe, door bijvoorbeeld
de reactieve O2-moleculen in de mitochondriën. Deze moleculen
kunnen terechtkomen in het grondplasma en de celkern. In de
celkern reageren ze met het kernDNA; hierdoor raken miljoenen
nucleïnebasen beschadigd. DNA-herstelsystemen repareren de
beschadigde nucleïnebasen, maar hun efficiëntie is geen
honderd procent.
