Biologie samenvatting hoofdstuk 4 DNA vwo 5 Biologie voor jou
Bijna elke cel heeft een celkern met daarin dna, dat de informatie voor je erfelijke eigenschappen
bevat
Het dna: bepaald functie van een cel en levert de instructies waarmee ribosomen in de cel
verschillende soorten eiwitten kunnen synthetiseren
De bouw van een eiwit bepaald de eigenschappen en functies van het eiwit.
Genoom: het geheel aan erfelijke informatie in een cel
Alle cellen in een organisme hebben hetzelfde genoom
Bij eukaryoten: omvat het genoom het dna in alle chromosomen in de celkern (kerndna) en het dna
in mitochondriën (mtDNA) en chroloplasten. Mitochondriën en chloroplasten functioneren
onafhankelijk van de rest van de cel, daarvoor gebruiken ze de informatie in hun eigen dna.
Bij prokaryoten: het genoom is al het dna dat los in het cytoplasma van een cel voorkomt,
prokaryoten hebben een circulair dna molecuul, sommige prokaryoten bevatten plasmiden, korte
stukjes circulair dna.
Dna is een nucleïnezuur en bestaat uit twee ketens aan nucleotiden, deze nucleotiden zijn
opgebouwd uit de monosacharide desoxyribose, een fosfaatgroep en een stikstofbase
Stikstofbasen: Adenine, Thymine, Cytosine en Guanine
A-T
C-G
Aan het eind van de enkelstrengse dna-moleculen bevind een fosfaatgroep (het 5’ einde) of een OH-
groep (3’ einde), die altijd aan het derde C-atoom van desoxyribose vastzit.
Dna wordt altijd in de richting 3 naar 5 gelezen en gekopieerd
Door de vaste stikstofbaseparing zijn de twee nucleotideketens van het dna molecuul
complementair.
Die basenparen komen tot stand door waterstofbruggen, die zwak zijn maar door hun grote aantal
de nucleotideketens bijeen houden.
Bij dubbelstrengs dna hebben de ketens een helixstructuur en de ketens lopen in tegengestelde
richting.
Alle levende wezens hebben dubbelstrengs dna
Bij eukaryoten is de celkern verdeeld over verschillende chromosomen die elk bestaan uit een
dubbelstrengs dna-nolecuul. Dna ius compact.
Afhankelijk van de fase van de celcyclus waarin de cel verkeert is het dna molecuul strakker of losser
opgerold. Het is eerst rond de histonen gewikkeld, dit vormt samen met het dna een nucleosoom.
Het dna tussen twee nucleosomen noem je koppelingsdna
De volgorde waarin nucleotiden zijn gerangschikt noem je een sequentie. Een gen is deel van een
dna molecuul dat de code bevat waarmee ribosomen een of meer eiwitten kunnen synthetiseren.
, Door de variaties in de dna-sequentie kunnen er veel verschillen soorten eiwitten gesynthetiseerd
worden
Niet coderend dna: 98,5 procent van het genoom bestaat uit niet-coderend dna, wetenschappers
dachten eerst dat het geen functie had maar sommige delen coderen voor andere moleculen die een
regulerende functie hebben bij eiwitsynthese.
Een deel van het niet-coderend dna bestaat uit repetitief dna, wat herhalingen zijn van korte
nucleotidesequenties
Een ander deel bestaat uit pseudogenen, die hun functies hebben verloren, zoals het gen voor de
aanmaak van eigeel bij zoogdieren.
DNA-replicatie vindt plaats in de s-fase van de celcyclus
-DNA-replicatie begint bij replicatiestartpunten, het enzym helicase verbreekt de waterstofbruggen
tussen de basenparen waardoor een replicatiebel ontstaat
Bij een prokaryoot is er maar een replicatiestartpunt
Waar de basenparen zijn verbroken binden speciale eiwitten (SSBP’s) zich aan de strengen om te
voorkomen dat er weer waterbruggen worden vervormd.
De replicatie begint met een primer: een kort stukje nucleïnezuur RNA dat wordt gesynthetiseerd
door primase
Vanaf een primer schuift het enzym DNA-polymerase langs de enkelstrengs ketens en datp, dttp,
dgtp of dcp binden aan de vrijgekomen stikstofbasen. Hiervoor wordt energie gebruikt die is
vrijekomen door het afsplitsen van twee fosfaatgroepen. Zo ontstaan twee dubbelstrengs dna-
moleculen die elk uit een oude en een nieuwe keten bestaan.
De nieuwe streng wordt gesynthetiseerd in de richting 5 naar 3, een volgend nucleotide bind aan het
3 uiteinde van een nucleotide dat al is ingebouwd, langs beide nucleotideketens bewegen DNA-
polymerase zich in tegengestelde richting om de nieuwe keten te synthetiseren
In de ene richting kan DNA-polymerase vanaf het replicatiestartpunt het uit elkaar gaan van de
ketens volgen om de leidende streng te synthetiseren
In de andere richting kan het steeds maar korte stukjes dna (okazakifragmenten) synthetiseren vanaf
een primer, omdat dit achterwaarts gebeurt.
De RNA-primers worden vervangen door dna-nucleotiden
De okazakifragmenten worden door dna-ligase aan elkaar gekoppeld, zodat de volgende streng
wordt gevormd
Tijdens de mitose gaan de twee chromatiden uit elkaar en worden ze elk een chromosoom in een
dochtercel, elk dna-molecuul bestaat dan uit een oude en een nieuwe keten.
Doordat de rna-primer aan het uiteinde van de dnastreng wordt verwijderd, kan DNA-polymerase
het uiteinde niet repliceren, er is geen 3’ uiteinde beschikbaar waar het enzym nucleotiden aan kan
binden. Het niet-gekopieerde enkelstrengs dna van de oude streng wordt verwijderd, zo wordt het
DNA molecuul bij elke celdeling korter.
Bijna elke cel heeft een celkern met daarin dna, dat de informatie voor je erfelijke eigenschappen
bevat
Het dna: bepaald functie van een cel en levert de instructies waarmee ribosomen in de cel
verschillende soorten eiwitten kunnen synthetiseren
De bouw van een eiwit bepaald de eigenschappen en functies van het eiwit.
Genoom: het geheel aan erfelijke informatie in een cel
Alle cellen in een organisme hebben hetzelfde genoom
Bij eukaryoten: omvat het genoom het dna in alle chromosomen in de celkern (kerndna) en het dna
in mitochondriën (mtDNA) en chroloplasten. Mitochondriën en chloroplasten functioneren
onafhankelijk van de rest van de cel, daarvoor gebruiken ze de informatie in hun eigen dna.
Bij prokaryoten: het genoom is al het dna dat los in het cytoplasma van een cel voorkomt,
prokaryoten hebben een circulair dna molecuul, sommige prokaryoten bevatten plasmiden, korte
stukjes circulair dna.
Dna is een nucleïnezuur en bestaat uit twee ketens aan nucleotiden, deze nucleotiden zijn
opgebouwd uit de monosacharide desoxyribose, een fosfaatgroep en een stikstofbase
Stikstofbasen: Adenine, Thymine, Cytosine en Guanine
A-T
C-G
Aan het eind van de enkelstrengse dna-moleculen bevind een fosfaatgroep (het 5’ einde) of een OH-
groep (3’ einde), die altijd aan het derde C-atoom van desoxyribose vastzit.
Dna wordt altijd in de richting 3 naar 5 gelezen en gekopieerd
Door de vaste stikstofbaseparing zijn de twee nucleotideketens van het dna molecuul
complementair.
Die basenparen komen tot stand door waterstofbruggen, die zwak zijn maar door hun grote aantal
de nucleotideketens bijeen houden.
Bij dubbelstrengs dna hebben de ketens een helixstructuur en de ketens lopen in tegengestelde
richting.
Alle levende wezens hebben dubbelstrengs dna
Bij eukaryoten is de celkern verdeeld over verschillende chromosomen die elk bestaan uit een
dubbelstrengs dna-nolecuul. Dna ius compact.
Afhankelijk van de fase van de celcyclus waarin de cel verkeert is het dna molecuul strakker of losser
opgerold. Het is eerst rond de histonen gewikkeld, dit vormt samen met het dna een nucleosoom.
Het dna tussen twee nucleosomen noem je koppelingsdna
De volgorde waarin nucleotiden zijn gerangschikt noem je een sequentie. Een gen is deel van een
dna molecuul dat de code bevat waarmee ribosomen een of meer eiwitten kunnen synthetiseren.
, Door de variaties in de dna-sequentie kunnen er veel verschillen soorten eiwitten gesynthetiseerd
worden
Niet coderend dna: 98,5 procent van het genoom bestaat uit niet-coderend dna, wetenschappers
dachten eerst dat het geen functie had maar sommige delen coderen voor andere moleculen die een
regulerende functie hebben bij eiwitsynthese.
Een deel van het niet-coderend dna bestaat uit repetitief dna, wat herhalingen zijn van korte
nucleotidesequenties
Een ander deel bestaat uit pseudogenen, die hun functies hebben verloren, zoals het gen voor de
aanmaak van eigeel bij zoogdieren.
DNA-replicatie vindt plaats in de s-fase van de celcyclus
-DNA-replicatie begint bij replicatiestartpunten, het enzym helicase verbreekt de waterstofbruggen
tussen de basenparen waardoor een replicatiebel ontstaat
Bij een prokaryoot is er maar een replicatiestartpunt
Waar de basenparen zijn verbroken binden speciale eiwitten (SSBP’s) zich aan de strengen om te
voorkomen dat er weer waterbruggen worden vervormd.
De replicatie begint met een primer: een kort stukje nucleïnezuur RNA dat wordt gesynthetiseerd
door primase
Vanaf een primer schuift het enzym DNA-polymerase langs de enkelstrengs ketens en datp, dttp,
dgtp of dcp binden aan de vrijgekomen stikstofbasen. Hiervoor wordt energie gebruikt die is
vrijekomen door het afsplitsen van twee fosfaatgroepen. Zo ontstaan twee dubbelstrengs dna-
moleculen die elk uit een oude en een nieuwe keten bestaan.
De nieuwe streng wordt gesynthetiseerd in de richting 5 naar 3, een volgend nucleotide bind aan het
3 uiteinde van een nucleotide dat al is ingebouwd, langs beide nucleotideketens bewegen DNA-
polymerase zich in tegengestelde richting om de nieuwe keten te synthetiseren
In de ene richting kan DNA-polymerase vanaf het replicatiestartpunt het uit elkaar gaan van de
ketens volgen om de leidende streng te synthetiseren
In de andere richting kan het steeds maar korte stukjes dna (okazakifragmenten) synthetiseren vanaf
een primer, omdat dit achterwaarts gebeurt.
De RNA-primers worden vervangen door dna-nucleotiden
De okazakifragmenten worden door dna-ligase aan elkaar gekoppeld, zodat de volgende streng
wordt gevormd
Tijdens de mitose gaan de twee chromatiden uit elkaar en worden ze elk een chromosoom in een
dochtercel, elk dna-molecuul bestaat dan uit een oude en een nieuwe keten.
Doordat de rna-primer aan het uiteinde van de dnastreng wordt verwijderd, kan DNA-polymerase
het uiteinde niet repliceren, er is geen 3’ uiteinde beschikbaar waar het enzym nucleotiden aan kan
binden. Het niet-gekopieerde enkelstrengs dna van de oude streng wordt verwijderd, zo wordt het
DNA molecuul bij elke celdeling korter.
