Biologie samenvatting thema 4 – DNA
§1 – De bouw en functie van DNA
- Genoom = geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme alle cellen
van een organisme hebben hetzelfde genoom
- Eukaryoten (hebben een celkern) genoom = kernDNA, mtDNA (=DNA in
mitochondriën) en chloroplasten
- Mitochondriën en chloroplasten functioneren onafhankelijk van de rest van de cel en
gebruiken daarbij hun eigen DNA
- Prokaryoten: al het DNA dat losligt in de cel = het genoom hebben circulair DNA-
molecuul (plasmiden)
- Bouw van DNA:
o Nucleïnezuur
o 2 ketens aan elkaar gekoppelde nucleotiden
o Nucleotide: desoxyribose, fosfaatgroep en stikstofbase
o Stikstofbasen: adenine, thymine, cytosine, guanine
-
- Desoxyribose: 5 C-atomen fosfaatgroep aan 5, stikstofbase aan 1, 3e C-atoom zit
aan volgende nucleotide
- Uiteinden enkelstrengs DNA-molecuul verschillend: Ene uiteinde = fosfaatgroep
5’-uiteinde en andere uiteinde is 3’-uiteinde DNA van 3’ naar 5’ gelezen en
gekopieerd
- Basenparing = stikstofbasen binden 2 nucleotiden aan elkaar
- Dubbelstrengs DNA-molecuul: helixstructuur
- DNA-molecuul in celkern:
o Rond een aantal eiwitten gewikkeld histonen
o Histonen + DNA = nucleosoom
o 2 opeenvolgende nucleosomen = koppelings-DNA
o Spiralisering
- Sequentie = de volgorde waarin nucleotiden in een DNA-molecuul zijn gerangschikt
Niet-coderend DNA = DNA dat niet voor eiwitten codeert (98,5%)
- Deel van niet-coderend DNA bestaat uit repetitief DNA = herhaling van korte
nucleotidesequenties ander deel is gen met verloren functie (aanmaak eigeel bij
zoogdieren)
, §2 – DNA-replicatie
- DNA-replicatie = het kopiëren van DNA in de S-fase van de celcyclus
o Afsplitsen van 2 fosfaatgroepen zorgt dat er energie vrij komt
- Replicatiestartpunt
- Waterstofbruggen verbroken door helicase (enzym)
- Replicatiebel ontstaat: helixstructuur verdwenen en twee DNA-strengen gaan uit
elkaar
- Eerst primer = kort stukje nucleïnezuur gemaakt door enzym primase
complementair aan een deel van de DNA-sequentie
- Dan DNA-polymerase schuift langs enkelstreng ketens en synthetiseert zo nieuwe
streng: afleesrichting is 3’ 5’ dus nieuwe streng is 5’ 3’
- DNA-replicatie in 2 richtingen:
o Ene richting is leidende streng (in 1x)
o Andere richting is steeds maar korte stukjes Okazaki-fragmenten gevormd
DNA-ligase koppelt deze korte stukken aan elkaar waardoor de volgende
streng wordt gevormd
- DNA-molecuul wordt bij elke celdeling korter: DNA-polymerase kan uiteinde van
volgende streng niet repliceren
- Telomeer = niet-coderend DNA dat is ingekapseld in beschermende eiwitten
o Zorgt voor bescherming DNA
- PCR = Polymerse Chain Reaction = specifieke DNA-gedeelten gekopieerd tot er
genoeg is voor onderzoek
o Primers, stukjes DNA, DNA-polymerase en DNA-nucleotiden nodig
o 95 graden: denturatie (strengen uit elkaar)
o 65 graden: primers hechten
o 72 graden: DNA-polymerase verdubbelt DNA
o Herhaalt tot genoeg DNA
- Sequensen = bepalen van de nucleotide volgorde van het DNA
o Gelelektroforese = DNA-fragmenten gescheiden op lengte
-
- DNA-fingerprint = DNA-profiel door unieke combinatie van repititief DNA van ouders
o DNA-isolatie restrictie-enzymen knippen repeats uit DNA
§1 – De bouw en functie van DNA
- Genoom = geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme alle cellen
van een organisme hebben hetzelfde genoom
- Eukaryoten (hebben een celkern) genoom = kernDNA, mtDNA (=DNA in
mitochondriën) en chloroplasten
- Mitochondriën en chloroplasten functioneren onafhankelijk van de rest van de cel en
gebruiken daarbij hun eigen DNA
- Prokaryoten: al het DNA dat losligt in de cel = het genoom hebben circulair DNA-
molecuul (plasmiden)
- Bouw van DNA:
o Nucleïnezuur
o 2 ketens aan elkaar gekoppelde nucleotiden
o Nucleotide: desoxyribose, fosfaatgroep en stikstofbase
o Stikstofbasen: adenine, thymine, cytosine, guanine
-
- Desoxyribose: 5 C-atomen fosfaatgroep aan 5, stikstofbase aan 1, 3e C-atoom zit
aan volgende nucleotide
- Uiteinden enkelstrengs DNA-molecuul verschillend: Ene uiteinde = fosfaatgroep
5’-uiteinde en andere uiteinde is 3’-uiteinde DNA van 3’ naar 5’ gelezen en
gekopieerd
- Basenparing = stikstofbasen binden 2 nucleotiden aan elkaar
- Dubbelstrengs DNA-molecuul: helixstructuur
- DNA-molecuul in celkern:
o Rond een aantal eiwitten gewikkeld histonen
o Histonen + DNA = nucleosoom
o 2 opeenvolgende nucleosomen = koppelings-DNA
o Spiralisering
- Sequentie = de volgorde waarin nucleotiden in een DNA-molecuul zijn gerangschikt
Niet-coderend DNA = DNA dat niet voor eiwitten codeert (98,5%)
- Deel van niet-coderend DNA bestaat uit repetitief DNA = herhaling van korte
nucleotidesequenties ander deel is gen met verloren functie (aanmaak eigeel bij
zoogdieren)
, §2 – DNA-replicatie
- DNA-replicatie = het kopiëren van DNA in de S-fase van de celcyclus
o Afsplitsen van 2 fosfaatgroepen zorgt dat er energie vrij komt
- Replicatiestartpunt
- Waterstofbruggen verbroken door helicase (enzym)
- Replicatiebel ontstaat: helixstructuur verdwenen en twee DNA-strengen gaan uit
elkaar
- Eerst primer = kort stukje nucleïnezuur gemaakt door enzym primase
complementair aan een deel van de DNA-sequentie
- Dan DNA-polymerase schuift langs enkelstreng ketens en synthetiseert zo nieuwe
streng: afleesrichting is 3’ 5’ dus nieuwe streng is 5’ 3’
- DNA-replicatie in 2 richtingen:
o Ene richting is leidende streng (in 1x)
o Andere richting is steeds maar korte stukjes Okazaki-fragmenten gevormd
DNA-ligase koppelt deze korte stukken aan elkaar waardoor de volgende
streng wordt gevormd
- DNA-molecuul wordt bij elke celdeling korter: DNA-polymerase kan uiteinde van
volgende streng niet repliceren
- Telomeer = niet-coderend DNA dat is ingekapseld in beschermende eiwitten
o Zorgt voor bescherming DNA
- PCR = Polymerse Chain Reaction = specifieke DNA-gedeelten gekopieerd tot er
genoeg is voor onderzoek
o Primers, stukjes DNA, DNA-polymerase en DNA-nucleotiden nodig
o 95 graden: denturatie (strengen uit elkaar)
o 65 graden: primers hechten
o 72 graden: DNA-polymerase verdubbelt DNA
o Herhaalt tot genoeg DNA
- Sequensen = bepalen van de nucleotide volgorde van het DNA
o Gelelektroforese = DNA-fragmenten gescheiden op lengte
-
- DNA-fingerprint = DNA-profiel door unieke combinatie van repititief DNA van ouders
o DNA-isolatie restrictie-enzymen knippen repeats uit DNA
