H3: Genetica
3.1 Fenotype en genotype
Elk organisme lijkt in meer of minder mate op zijn ouders. Een pasgeboren baby heeft bijvoorbeeld
eigenschappen van de vader en eigenschappen van de moeder. Maar de baby kan ook eigenschappen
hebben die bij de ouders niet waarneembaar zijn.
Fenotype en genotype
Alle waarneembare eigenschappen van een individu noem je het fenotype. Voorbeelden zijn het uiterlijk
en het gedrag van de persoon.
De informatie voor erfelijke eigenschappen ligt op de chromosomen. De erfelijke eigenschappen worden
door de ouders doorgegeven via de chromosomen in de zaadcel en de eicel. Bij de bevruchting komt de
informatie van beide ouders bij elkaar en wordt duidelijk welke erfelijke eigenschappen de nakomeling
ontvangt.
Het genotype is de verzameling van alle erfelijke informatie van een individu. Die informatie ligt vast in
het DNA op de chromosomen.
Het genotype bepaalde vele eigenschappen van een individu. Toch bepaalt het genotype niet in zijn eentje
het fenotype van een individu. Genotype zorgt samen met de omgeving voor een fenotype. Voorbeelden
van factoren die het fenotype beïnvloed zijn licht, lucht, temperatuur, voeding en ziekte. Een verandering
door de omgeving heet een modificatie. Modificaties veranderen de informatie in de chromosomen niet
en ze worden dus ook niet doorgegeven aan nakomelingen.
Chromosomen
Chromosomen zijn langgerekte dunne ‘draden’ in de celkern. Het is een structuur van DNA-strengen die
opgevouwen zitten met een aantal eiwitten genaamd histonen. Elke cel heeft 46 chromosomen in de kern
die naar grootte in paren gerangschikt zijn. Deze rangschikking heet een karyotype. Het wordt ook wel het
chromosomenportret of karyogram genoemd.
Er kunnen 22 gelijke chromosomenparen worden gevormd. Die paren heten autosomen. Beide
chromosomen in een paar zijn gelijk in lengte en vorm. Je noemt twee chromosomen van een paar daarom
ook wel homologe chromosomen.
Met het 23e chromosomenpaar kan het geslacht van een individu bepaald worden. Die chromosomen
worden daarom ook wel de geslachtschromosomen genoemd. Bij een man zijn die niet gelijk aan elkaar,
maar vormen ze wel een paar. Een vrouw heeft twee dezelfde geslachtschromosomen.
Genen
Een gen is een deel van een chromosoom dat de informatie bevat voor een of meer erfelijke
eigenschappen. Vaak zijn bij een bepaalde eigenschap meerdere genen betrokken.
Een chromosoom bestaat uit een heel lang DNA-molecuul en veel eiwitmoleculen (histonen). Het DNA-
molecuul bestaat uit twee ketens die in een dubbele spiraal om elkaar heen liggen (dubbele helix). In cellen
van schimmels, planten en dieren bevindt het DNA zich in de celkern. In een plantaardige cel komt DNA
ook voor in de bladgroenkorrels. Alle DNA-moleculen in een cel heet het genoom van een organisme.
DNA is opgebouwd uit 4 verschillende bouwstoffen, de nucleotiden. Een nucleotide bestaat uit een
fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase. Elke DNA-keten bestaat uit vele aan elkaar gekoppelde
nucleotiden. Eén gen bestaat uit honderden nucleotiden.
17
, In een DNA-molecuul komen vier verschillende stikstofbasen voor: adenine (A), thymine (T), cytosine (C)
en guanine (G). Ze vormen vaste paren: adenine bindt aan thymine en cytosine bindt aan guanine. De
stikstofbasen in een gen zijn in een bepaalde volgorde gerangschikt, dat heet DNA-sequentie. In die
volgorde kunnen variaties voorkomen. Een variatie wordt een allel genoemd. Hierdoor bestaat er
verschillende vormen van een gen voor een bepaalde eigenschappen. Ze bevat het allel voor een bruine
haarkleur een andere volgorde van stikstofbasen dan het allel voor blond haar.
Genen kunnen worden aan- of uitgezet. Als genen worden aangezet zullen ze tot uiting komen, je noemt
dat genexpressie. In bepaalde cellen van de hoofdhuid staan bijvoorbeeld genen aan die betrokken zijn bij
de vorming van de hoofdharen. In levercellen staan die genen uit.
3.2 Genenparen
In lichaamscellen komen chromosomen en genen in paren voor. De plaats van een gen in een chromosoom
heet een locus. Homologe chromosomen zijn chromosomen die naast lengte ook overeenkomen in loci.
Homologe chromosomen bevatten daarom genen voor dezelfde eigenschappen.
Homozygoot en heterozygoot
Een gen voor een bepaalde eigenschap kan verschillende allelen hebben, verschillende variaties.
Bijvoorbeeld het gen voor de haarlijn: je hebt bijvoorbeeld een rechte haarlijn maar ook een V-vormige
haarlijn. Een genenpaar kan twee dezelfde allelen hebben, bijvoorbeeld beide het allel voor een rechte
haarlijn. Je noemt een persoon met twee gelijke allelen voor een eigenschap homozygoot voor de
eigenschap. Het is ook mogelijk dat het genenpaar uit een allel bestaat voor een rechte haarlijn en een allel
voor een V-vormige haarlijn. De twee allelen voor de haarlijn zijn dan dus ongelijk. Je noemt zo’n persoon
heterozygoot voor de eigenschap.
Dominant en recessief
Bij personen die heterozygoot zijn voor een eigenschap, bijvoorbeeld de haarlijn, zal er toch uiteindelijk
één bepaalde haarlijn vormen. Eén van de allelen zal zich uiten in het fenotype. Het allel wat tot uiting
komt wordt het dominante allel genoemd. Het andere allel, wat niet tot uiting komt, heet het recessieve
allel. Dit allel kan alleen tot uiting komen als er geen dominant allel aanwezig is. Het dominante allel is als
het ware sterker dan het recessieve allel. Je noemt een persoon dan drager van het recessieve allel.
Voor de meeste erfelijke eigenschappen geldt dat er een dominant en een recessief allel aanwezig is. Bij
sommige eigenschappen is het verschil tussen het dominante en het recessieve allel niet heel duidelijk.
Een voorbeeld is de oogkleur. De bruine oogkleur is dominant over de blauwe oogkleur. Mensen die
homozygoot zijn voor een bruine oogkleur hebben donkerbruine ogen, maar mensen die heterozygoot zijn
voor de oogkleur zullen de ogen een lichter bruine kleur hebben. De blauwe oogkleur speelt daar dus een
kleine rol, in het lichter maken van de bruine kleur. Hier komt dus zowel het dominante, als het recessieve
allel naar voren. Het allel voor de bruine oogkleur is hier dan onvolledig dominant. Als in het fenotype het
recessieve allel ook een beetje terugkomt, noem je het fenotype intermediair. Als het fenotype bestaat uit
zowel het dominante als het recessieve allel, noem je dat codominantie. Dit komt bijvoorbeeld voor bij
bloemen met blaadjes die twee kleuren hebben.
Genen weergeven
In de genetica worden genen aangegeven met letters. Een dominant allel geeft je weer met een
hoofdletter, een recessief allel met een kleine letter. Een individu dat heterozygoot is voor een eigenschap
wordt dan weergegeven als: Aa. Als twee allelen van een genenpaar beide tot uiting komen in het fenotype
gebruik je een andere notatie. Je gebruikt dan alleen maar hoofdletters, en geeft als kwadraat weer om
welk allel het gaat. Bijvoorbeeld bij bruine ogen: AbrAbr, bij blauwe ogen: AblAbl en bij een mix: AbrAbl.
Recombinatie
Het herverdelen van erfelijke eigenschappen heet recombinatie. Door recombinatie hebben nakomelingen
een andere combinatie van allelen dan de ouders. Recombinatie vindt plaats door meiose en geslachtelijke
voortplanting.
18
3.1 Fenotype en genotype
Elk organisme lijkt in meer of minder mate op zijn ouders. Een pasgeboren baby heeft bijvoorbeeld
eigenschappen van de vader en eigenschappen van de moeder. Maar de baby kan ook eigenschappen
hebben die bij de ouders niet waarneembaar zijn.
Fenotype en genotype
Alle waarneembare eigenschappen van een individu noem je het fenotype. Voorbeelden zijn het uiterlijk
en het gedrag van de persoon.
De informatie voor erfelijke eigenschappen ligt op de chromosomen. De erfelijke eigenschappen worden
door de ouders doorgegeven via de chromosomen in de zaadcel en de eicel. Bij de bevruchting komt de
informatie van beide ouders bij elkaar en wordt duidelijk welke erfelijke eigenschappen de nakomeling
ontvangt.
Het genotype is de verzameling van alle erfelijke informatie van een individu. Die informatie ligt vast in
het DNA op de chromosomen.
Het genotype bepaalde vele eigenschappen van een individu. Toch bepaalt het genotype niet in zijn eentje
het fenotype van een individu. Genotype zorgt samen met de omgeving voor een fenotype. Voorbeelden
van factoren die het fenotype beïnvloed zijn licht, lucht, temperatuur, voeding en ziekte. Een verandering
door de omgeving heet een modificatie. Modificaties veranderen de informatie in de chromosomen niet
en ze worden dus ook niet doorgegeven aan nakomelingen.
Chromosomen
Chromosomen zijn langgerekte dunne ‘draden’ in de celkern. Het is een structuur van DNA-strengen die
opgevouwen zitten met een aantal eiwitten genaamd histonen. Elke cel heeft 46 chromosomen in de kern
die naar grootte in paren gerangschikt zijn. Deze rangschikking heet een karyotype. Het wordt ook wel het
chromosomenportret of karyogram genoemd.
Er kunnen 22 gelijke chromosomenparen worden gevormd. Die paren heten autosomen. Beide
chromosomen in een paar zijn gelijk in lengte en vorm. Je noemt twee chromosomen van een paar daarom
ook wel homologe chromosomen.
Met het 23e chromosomenpaar kan het geslacht van een individu bepaald worden. Die chromosomen
worden daarom ook wel de geslachtschromosomen genoemd. Bij een man zijn die niet gelijk aan elkaar,
maar vormen ze wel een paar. Een vrouw heeft twee dezelfde geslachtschromosomen.
Genen
Een gen is een deel van een chromosoom dat de informatie bevat voor een of meer erfelijke
eigenschappen. Vaak zijn bij een bepaalde eigenschap meerdere genen betrokken.
Een chromosoom bestaat uit een heel lang DNA-molecuul en veel eiwitmoleculen (histonen). Het DNA-
molecuul bestaat uit twee ketens die in een dubbele spiraal om elkaar heen liggen (dubbele helix). In cellen
van schimmels, planten en dieren bevindt het DNA zich in de celkern. In een plantaardige cel komt DNA
ook voor in de bladgroenkorrels. Alle DNA-moleculen in een cel heet het genoom van een organisme.
DNA is opgebouwd uit 4 verschillende bouwstoffen, de nucleotiden. Een nucleotide bestaat uit een
fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase. Elke DNA-keten bestaat uit vele aan elkaar gekoppelde
nucleotiden. Eén gen bestaat uit honderden nucleotiden.
17
, In een DNA-molecuul komen vier verschillende stikstofbasen voor: adenine (A), thymine (T), cytosine (C)
en guanine (G). Ze vormen vaste paren: adenine bindt aan thymine en cytosine bindt aan guanine. De
stikstofbasen in een gen zijn in een bepaalde volgorde gerangschikt, dat heet DNA-sequentie. In die
volgorde kunnen variaties voorkomen. Een variatie wordt een allel genoemd. Hierdoor bestaat er
verschillende vormen van een gen voor een bepaalde eigenschappen. Ze bevat het allel voor een bruine
haarkleur een andere volgorde van stikstofbasen dan het allel voor blond haar.
Genen kunnen worden aan- of uitgezet. Als genen worden aangezet zullen ze tot uiting komen, je noemt
dat genexpressie. In bepaalde cellen van de hoofdhuid staan bijvoorbeeld genen aan die betrokken zijn bij
de vorming van de hoofdharen. In levercellen staan die genen uit.
3.2 Genenparen
In lichaamscellen komen chromosomen en genen in paren voor. De plaats van een gen in een chromosoom
heet een locus. Homologe chromosomen zijn chromosomen die naast lengte ook overeenkomen in loci.
Homologe chromosomen bevatten daarom genen voor dezelfde eigenschappen.
Homozygoot en heterozygoot
Een gen voor een bepaalde eigenschap kan verschillende allelen hebben, verschillende variaties.
Bijvoorbeeld het gen voor de haarlijn: je hebt bijvoorbeeld een rechte haarlijn maar ook een V-vormige
haarlijn. Een genenpaar kan twee dezelfde allelen hebben, bijvoorbeeld beide het allel voor een rechte
haarlijn. Je noemt een persoon met twee gelijke allelen voor een eigenschap homozygoot voor de
eigenschap. Het is ook mogelijk dat het genenpaar uit een allel bestaat voor een rechte haarlijn en een allel
voor een V-vormige haarlijn. De twee allelen voor de haarlijn zijn dan dus ongelijk. Je noemt zo’n persoon
heterozygoot voor de eigenschap.
Dominant en recessief
Bij personen die heterozygoot zijn voor een eigenschap, bijvoorbeeld de haarlijn, zal er toch uiteindelijk
één bepaalde haarlijn vormen. Eén van de allelen zal zich uiten in het fenotype. Het allel wat tot uiting
komt wordt het dominante allel genoemd. Het andere allel, wat niet tot uiting komt, heet het recessieve
allel. Dit allel kan alleen tot uiting komen als er geen dominant allel aanwezig is. Het dominante allel is als
het ware sterker dan het recessieve allel. Je noemt een persoon dan drager van het recessieve allel.
Voor de meeste erfelijke eigenschappen geldt dat er een dominant en een recessief allel aanwezig is. Bij
sommige eigenschappen is het verschil tussen het dominante en het recessieve allel niet heel duidelijk.
Een voorbeeld is de oogkleur. De bruine oogkleur is dominant over de blauwe oogkleur. Mensen die
homozygoot zijn voor een bruine oogkleur hebben donkerbruine ogen, maar mensen die heterozygoot zijn
voor de oogkleur zullen de ogen een lichter bruine kleur hebben. De blauwe oogkleur speelt daar dus een
kleine rol, in het lichter maken van de bruine kleur. Hier komt dus zowel het dominante, als het recessieve
allel naar voren. Het allel voor de bruine oogkleur is hier dan onvolledig dominant. Als in het fenotype het
recessieve allel ook een beetje terugkomt, noem je het fenotype intermediair. Als het fenotype bestaat uit
zowel het dominante als het recessieve allel, noem je dat codominantie. Dit komt bijvoorbeeld voor bij
bloemen met blaadjes die twee kleuren hebben.
Genen weergeven
In de genetica worden genen aangegeven met letters. Een dominant allel geeft je weer met een
hoofdletter, een recessief allel met een kleine letter. Een individu dat heterozygoot is voor een eigenschap
wordt dan weergegeven als: Aa. Als twee allelen van een genenpaar beide tot uiting komen in het fenotype
gebruik je een andere notatie. Je gebruikt dan alleen maar hoofdletters, en geeft als kwadraat weer om
welk allel het gaat. Bijvoorbeeld bij bruine ogen: AbrAbr, bij blauwe ogen: AblAbl en bij een mix: AbrAbl.
Recombinatie
Het herverdelen van erfelijke eigenschappen heet recombinatie. Door recombinatie hebben nakomelingen
een andere combinatie van allelen dan de ouders. Recombinatie vindt plaats door meiose en geslachtelijke
voortplanting.
18
