Samenvatting Biologie voor jou - H2 DNA (5 havo)

Hoofdstuk 2 – DNA
§2.1 De bouw en functie van DNA
Het genoom
- Bijna elke cel heeft een celkern met daarin DNA (desoxyribonucleïnezuur) dat de informatie
voor je erfelijke eigenschappen bevat.
- Genoom = het geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme. Alle cellen van
een organisme hebben hetzelfde genoom.
 Bij eukaryoten: al het kernDNA en het DNA in celorganellen: DNA in mitochondriën
(mtDNA) en DNA in bladgroenkorrels.
 Bij prokaryoten: al het DNA dat los in het cytoplasma van de cel voorkomt: een
circulaire DNA-streng en plasmide(n): kort stukje cirkelvormig DNA.


De bouw van DNA
- Een DNA-molecuul is een nucleïnezuur. DNA bestaat uit twee ketens van een aan elkaar
gekoppelde nucleotiden die in een dubbele spiraal (helix) om elkaar heen gewonden liggen.
Bij het aan elkaar koppelen van nucleotiden gaat desoxyribose een binding aan met de
fosfaatgroep van het volgende nucleotide. Zo ontstaat een lange keten van afwisselend aan
elkaar gekoppelde monosachariden en fosfaatgroepen. Zo’n keten noem je een enkelstrengs
DNA (zie afb. 4) .
Stikstofbasen steken aan de zijkant uit, waardoor er twee DNA-nucleotidenketens met elkaar
verbinden. Ze worden met elkaar verbonden door basenparing. Hierdoor ontstaat
dubbelstrengs DNA waarin de ketens een helixstructuur (spiraalvorm) hebben. (zie afb. 5)

- Een nucleotide bestaat uit desoxyribose, een fosfaatgroep en een stikstofbase (zie afb. 3).
- De stikstofbasen die in DNA-moleculen voorkomen, zijn adenine (A), thymine (T), cytosine
(C) en guanine (G). Ze hebben een vast basenpaar: A-T en C-G
afbeelding 3 ↓ afbeelding 4 ↓




afbeelding 5 ↓




DNA-sequentie
- De volgorde waarin nucleotiden in een DNA-
molecuul zijn gerangschikt, noem je een sequentie.

, - Een gen is een deel van een DNA-molecuul dat de code (DNA-sequentie) bevat waarmee
ribosomen een of meer eiwitten kunnen synthetiseren.


Niet coderend DNA
- Coderend DNA = een deel van een DNA-molecuul (een gen) dat de code (DNA-sequentie)
bevat waarmee ribosomen een of meer eiwitten kunnen synthetiseren.
- Niet-coderend DNA = grote delen van het DNA coderen niet voor eiwitten. Een deel daarvan:
 Codeert voor ander moleculen die een regulerende functie hebben bij de synthese
van eiwitten.
 Bestaat uit repetitief DNA: herhalingen van korte nucleotidesequenties.
 Bestaat uit genen die hun functie hebben verloren.


§2.2 DNA-replicatie
Replicatie met DNA-polymerase
- Het kopiëren (de replicatie) van het Dna vindt plaats tijdens de S-fase van de celcyclus.
- DNA-replicatie:
1. Begint met het verbreken van de verbindingen tussen de basenparen.
2. De helixstructuur verdwijnt en gaan twee strengen van het DNA-molecuul uit elkaar.
3. DNA-polymerase verbindt vrije nucleotiden aan de vrijgekomen stikstofbasen van
een enkelvoudige nucleotideketen.
4. Aan elke originele nucleotideketen ontstaat een nieuwe nucleotideketen.
5. Na de DNA-replicatie bestaat een chromosoom uit twee chromatiden die vastzitten
met een centromeer.
Telomeren en veroudering
- Telomeren = niet-coderend, repetitief DNA aan de uiteinden van een DNA-molecuul dat is
ingekapseld in beschermende eiwitten en moet voorkomen dat de genen in het DNA worden
beschadigd; bij elke celdeling wordt een telomeer korter.
 Bij de mens kan een cel zich ongeveer 50 keer delen, daarna is die dood.
 De levensduur van een cel hangt af van de telomeren en de snelheid waarmee die
korter wordt.
Sequensen
- Voor DNA-analyse bepaal je de nucleotidesequentie van het genoom of van een deel van het
DNA van een organisme.
- Sequensen = het bepalen van de nucleotidenvolgorde van DNA.
 De variatie in de DNA-sequenties bij organismen van één soort kan o.a. informatie
geven over afkomst en het risico op bepaalde lichamelijke of geestelijke ziekten.
 Door DNA-sequenties van verschillende soorten te vergelijken, kan de evolutionaire
verwantschap van soorten worden bepaald.