Samenvatting biologie hoofdstuk 4
§4.1
De bouw en functie van DNA
- DNA bevat informatie voor erfelijke eigenschappen van een levende cel. Dit is belangrijk bij
zelforganisatie, zelfregulatie en reproductie.
- Genoom = het geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme.
- Genetische modificatie = eigenschappen van organismen veranderen door het overbrengen
van een gen in het DNA van een ander organisme.
- Genetische modificatie kent toepassingen in:
+ Geneesmiddelen ⤏ antibiotica, insuline etc.
+ Enzymen ⤏ wasmiddelen, voedsel etc.
+ Landbouwgewas ⤏ resistentie.
+ Gentherapie ⤏ het inbrengen van gezonde genen (nog in de onderzoeksfase).
- In de synthetische biologie wordt zelf DNA gemaakt, deze stukjes zelf gemaakt DNA heten
biobricks. Biobricks bestaan vaak uit een bestaand gen wat nagemaakt is, of uit een andere
volgorde van DNA-bouwstenen.
- Prokaryoten = eencellige organismen zonder celkern, bacteriën en archaea vallen
hieronder.
- Doordat prokaryoten geen celkern hebben liggen de chromosomen los in het cytoplasma
en hebben ze vrijwel geen andere organellen.
- De uitwisseling van genen tussen prokaryoten vindt plaats door de opname van DNA
fragmenten of conjugatie.
↳ Conjugatie = twee prokaryote cellen die een tijdelijke verbinding vormen, waarbij een
gerepliceerde plasmide (kort stukje cirkelvormig DNA) overgedragen kan worden van de
ene naar de andere cel.
- Eukaryoten = eencellige of meercellige organismen die een celkern bevatten.
- Eukaryote cellen bevatten een celkern waar de chromosomen in liggen, daarnaast bevatten
de cellen ook verschillende organellen.
- Planten en dieren bevatten onder andere de volgende organellen:
+ Celkern ⤏ organel waar de chromosomen inliggen.
+ Endoplasmatisch reticulum ⤏ netwerk van dubbele membranen die een belangrijke rol
spelen bij het transport van stoffen.
+ Ribosomen ⤏ bolvormige organellen voor de synthese van eiwitten.
+ Golgisysteem ⤏ een opeenstapeling platte blaasjes voor de vormgeving van eiwitten.
+ Mitochondriën ⤏ bolvormige organellen voor het vrijmaken van energie.
- Planten bevatten verder ook nog een vacuole, plastiden (chloroplasten) en een celwand.
- Een chromosoom bij eukaryoten bestaat uit één lang DNA-molecuul met eiwitten.
- DNA bestaat uit twee nucleotideketens, die een helixstructuur hebben.
- De twee nucleotideketens zijn complementair:
1. Adenine (A) met Thymine (T).
2. Cytosine (C) met Guanine (G).
1
, - DNA is een nucleïnezuur, opgebouwd uit nucleotiden.
↳ - Nucleotide = desoxyribose + fosfaatgroep + stikstofbase.
- De ketens worden met elkaar verbonden door basenparing.
- De uiteinden van een nucleotideketen worden aangegeven met ‘3 en ‘5.
↳ - ‘3 uiteinde ⤏ OH-groep aan de 3e C van desoxyribose.
- ‘5 uiteinde ⤏ fosfaatgroep aan de 5e C van desoxyribose.
- De nucleotideketens worden altijd afgelezen en gekopieerd van ‘3 naar ‘5.
- Dubbelstrengs DNA wordt rond histonen (eiwitten) gewikkeld.
- Nucleosoom = het aantal histonen met DNA.
- DNA wat zich tussen nucleosomen bevindt heet koppeling-DNA.
-
- DNA-sequentie = de volgorde van nucleotiden, dit bevat informatie voor de synthese van
eiwitten.
- Een groot deel van het DNA codeert niet voor eiwitten, dit wordt niet-coderend DNA
genoemd en omvat ongeveer 98,5% van het DNA.
- Het zogenoemde ‘junk-DNA’ heeft een regulerende functie bij de synthese van eiwitten.
§4.2
DNA-replicatie
- DNA-replicatie vindt plaats in de S-fase van de eukaryotische celcyclus.
- DNA-replicatie begint bij replicatiestartpunten, waarbij het enzym helicase de verbindingen
tussen de basenparen (waterstofbruggen) verbreekt.
↳ - Hierdoor verdwijnt de helixstructuur en gaan de twee strengen uit elkaar.
- Er ontstaat een replicatiebel, waarbij single-strand binding proteïnen de strengen
openhouden.
-
2
§4.1
De bouw en functie van DNA
- DNA bevat informatie voor erfelijke eigenschappen van een levende cel. Dit is belangrijk bij
zelforganisatie, zelfregulatie en reproductie.
- Genoom = het geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme.
- Genetische modificatie = eigenschappen van organismen veranderen door het overbrengen
van een gen in het DNA van een ander organisme.
- Genetische modificatie kent toepassingen in:
+ Geneesmiddelen ⤏ antibiotica, insuline etc.
+ Enzymen ⤏ wasmiddelen, voedsel etc.
+ Landbouwgewas ⤏ resistentie.
+ Gentherapie ⤏ het inbrengen van gezonde genen (nog in de onderzoeksfase).
- In de synthetische biologie wordt zelf DNA gemaakt, deze stukjes zelf gemaakt DNA heten
biobricks. Biobricks bestaan vaak uit een bestaand gen wat nagemaakt is, of uit een andere
volgorde van DNA-bouwstenen.
- Prokaryoten = eencellige organismen zonder celkern, bacteriën en archaea vallen
hieronder.
- Doordat prokaryoten geen celkern hebben liggen de chromosomen los in het cytoplasma
en hebben ze vrijwel geen andere organellen.
- De uitwisseling van genen tussen prokaryoten vindt plaats door de opname van DNA
fragmenten of conjugatie.
↳ Conjugatie = twee prokaryote cellen die een tijdelijke verbinding vormen, waarbij een
gerepliceerde plasmide (kort stukje cirkelvormig DNA) overgedragen kan worden van de
ene naar de andere cel.
- Eukaryoten = eencellige of meercellige organismen die een celkern bevatten.
- Eukaryote cellen bevatten een celkern waar de chromosomen in liggen, daarnaast bevatten
de cellen ook verschillende organellen.
- Planten en dieren bevatten onder andere de volgende organellen:
+ Celkern ⤏ organel waar de chromosomen inliggen.
+ Endoplasmatisch reticulum ⤏ netwerk van dubbele membranen die een belangrijke rol
spelen bij het transport van stoffen.
+ Ribosomen ⤏ bolvormige organellen voor de synthese van eiwitten.
+ Golgisysteem ⤏ een opeenstapeling platte blaasjes voor de vormgeving van eiwitten.
+ Mitochondriën ⤏ bolvormige organellen voor het vrijmaken van energie.
- Planten bevatten verder ook nog een vacuole, plastiden (chloroplasten) en een celwand.
- Een chromosoom bij eukaryoten bestaat uit één lang DNA-molecuul met eiwitten.
- DNA bestaat uit twee nucleotideketens, die een helixstructuur hebben.
- De twee nucleotideketens zijn complementair:
1. Adenine (A) met Thymine (T).
2. Cytosine (C) met Guanine (G).
1
, - DNA is een nucleïnezuur, opgebouwd uit nucleotiden.
↳ - Nucleotide = desoxyribose + fosfaatgroep + stikstofbase.
- De ketens worden met elkaar verbonden door basenparing.
- De uiteinden van een nucleotideketen worden aangegeven met ‘3 en ‘5.
↳ - ‘3 uiteinde ⤏ OH-groep aan de 3e C van desoxyribose.
- ‘5 uiteinde ⤏ fosfaatgroep aan de 5e C van desoxyribose.
- De nucleotideketens worden altijd afgelezen en gekopieerd van ‘3 naar ‘5.
- Dubbelstrengs DNA wordt rond histonen (eiwitten) gewikkeld.
- Nucleosoom = het aantal histonen met DNA.
- DNA wat zich tussen nucleosomen bevindt heet koppeling-DNA.
-
- DNA-sequentie = de volgorde van nucleotiden, dit bevat informatie voor de synthese van
eiwitten.
- Een groot deel van het DNA codeert niet voor eiwitten, dit wordt niet-coderend DNA
genoemd en omvat ongeveer 98,5% van het DNA.
- Het zogenoemde ‘junk-DNA’ heeft een regulerende functie bij de synthese van eiwitten.
§4.2
DNA-replicatie
- DNA-replicatie vindt plaats in de S-fase van de eukaryotische celcyclus.
- DNA-replicatie begint bij replicatiestartpunten, waarbij het enzym helicase de verbindingen
tussen de basenparen (waterstofbruggen) verbreekt.
↳ - Hierdoor verdwijnt de helixstructuur en gaan de twee strengen uit elkaar.
- Er ontstaat een replicatiebel, waarbij single-strand binding proteïnen de strengen
openhouden.
-
2
