Samenvatting Biologie voor jou, HAVO 5, Thema 2: DNA

Biologie Thema 2: DNA
- DNA (Desoxyribo Nucleïc Acid): bevat de informatie over je erfelijke eigenschappen.

- Het geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme noemen we het genoom.
o Bij eukaryoten: al het DNA in de celkern (kernDNA) en het DNA in celorganellen.
o Het DNA in het mitochondriën wordt mtDNA genoemd.
o Prokaryoten hebben geen celkern.
o Plasmide: kort stukje cirkelvormig DNA in prokaryoten die los in de cel liggen.

- Een DNA-molecuul is een nucleïnezuur die bestaat uit nucleotiden.
o Een nucleotide (bouwsteen) bestaat uit:
- Desoxyribose  suikergroep
- Fosfaatgroep
- Stikstofbase  Je hebt 4 stiktofbasen: 1.) Adenine  A
2.) Thymine  T Vormen samen een base.
3.) Guanine  G
4.) Cytosine  C Vormen samen een base.

- Het DNA molecuul bevat twee strengen (nucleotideketens) die tegengesteld (complementair)
aan elkaar zijn. Dus A gaat samen met T, en G gaat samen met C.

- Door de waterstofbruggen tussen de stikstofbasen krijgt het molecuul een speciale vorm in de
vorm van een helix, dit noemen we een helixstructuur.

- Een chromosoom bevat een groot aantal genen. Een gen is een stuk DNA die informatie bevat
voor de synthese van één of meer eiwitten.
- Elk gen heeft een vaste plaats op een chromosoom.
- Allelen zijn verschillende varianten van hetzelfde gen.

- De DNA-sequentie is de volgorde van de 4 stikstofbasen. De DNA-sequentie bepaalt welk
eiwit er wordt gesynthetiseerd (gemaakt).
- Bij eukaryoten bestaat een chromosoom uit één lang DNA-molecuul met eiwitten.
- Niet-coderend DNA: Grote delen van het DNA die niet coderen voor eiwitten, het heeft een
regulerende functie bij de synthese van eiwitten.

- DNA-replicatie is nodig voor de vorming van nieuwe cellen, dit vindt plaats in de S-fase.
Hierdoor krijgen dochtercellen bij mitose hetzelfde DNA als de moedercel.
- Bij DNA-replicatie worden de basenparen (die wenteltrap) van het DNA-molecuul uit
elkaar getrokken m.b.v. het enzym: helicase.
- Vervolgens schuift het enzym DNA-polymerase langs een keten en verbindt deze
nucleotiden aan de vrijgekomen basen in hen DNA-molecuul.
- Als laatste verbindt het enzym ligase, de okazaki-fragmenten (de losse fragmenten) op de
‘volgende streng’ (de niet leidende, minder snelle streng)
- DNA-replicatie vindt plaats langs het gehele DNA-molecuul m.u.v. het centromeer
(middelpunt).

, - RNA bestaat net als DNA uit nucleotiden, RNA bestaat echter uit slecht één keten van
nucleotiden. Deze nucleotiden bevatten ribose i.p.v. desoxyribose (suikergroep). Verder
bevatten ze ook een fosfaatgroep samen met de stikstofbase, echter bevat een RNA-
nucleotide de stikstofbase Uracil (U) i.p.v. Thymine (T).

- Codon: code van een aminozuur die drie opeenvolgende nucleotiden nodig heeft. (bijv. UUA)
- Genetische code: de vertaling van de nucleotidenvolgorde in RNA van aminozuren. (bijv. Leu)
o AUG is het startcodon.
DNA naar mRNA:
- Van DNA naar eiwit: GC
1. Transcriptie (replicatie, kopie) van DNA naar mRNA  CG
2. Translatie (vertaling) van mRNA naar TA
aminozuurvolgorde, zie Binas Tabel 71G. AU
- Nieuwe eiwitten in een cel worden gevormd door de ribosomen in de cel.  Die komen
vervolgens terecht in de ruimte tussen de dubbele membranen van het endoplasmatisch
reticulum. Daarna worden ze vervoerd naar het golgisysteem. In het golgisysteem worden er
blaasjes van gemaakt. Sommige blaasjes smelten samen met het celmembraan en die geven
dan de eiwitten af (secretie), andere blaasjes blijven in de cel.

Alle cellen in ons lichaam bevatte hetzelfde DNA. De cellen bevatten dus de codes voor alle
eiwitten die in je lichaam worden aangemaakt.

- Genregulatie: het aan- of uitzetten van een gen.  wanneer een gen aan staat, wordt de
informatie van het DNA overgeschreven naar het RNA en vertalen de ribosomen het naar
een eiwit. Dit noemen we genexpressie.
- Organismen passen hun genexpressie aan wanneer milieufactoren veranderen.
- Genexpressie hangt ook af van de celfunctie.

- Een Regulatorgenen zorgen dat andere genen wel of niet tot expressie komen.  die
activeren de repressorgen dat door de repressor wordt gemaakt.

- Structuurgenen bevatten de informatie voor de eiwitsynthese (maken van eiwitten) in de
ribosomen. In prokaryoten worden RNA-moleculen gevormd langs de structuurgenen. Onder
invloed van deze RNA-moleculen worden in de ribosomen eiwitten gesynthetiseerd (gemaakt).

- Bij het delen van cellen wordt een van de dochtercellen een nieuwe stamcel en gaat de
andere dochtercel zich differentiëren tot een specifiek celtype. De plaats van een stamcel in
een organisme bepaalt welke regulatorgenen aanstaan. Regulatorgenen coderen in
eukaryoten voor eiwitten die andere genen aan of uit kunnen zetten. Door genregulatie
ontstaan verschillende gespecialiseerde cellen, weefsels en organen in een meercellig
organisme.

- Bij volwassen meercellige organismen is de genexpressie afhankelijk van de functie van de cel
en de omstandigheden. De cel maakt dan geen overbodige producten.