DNA & Eiwitten: Deze samenvatting is oorspronkelijk uit 2015
Het belangrijkste bestanddeel van chromosomen is DNA
– Bestaat uit twee om elkaar gedraaide ketens van nucleotiden: de dubbele helix
– Een nucleotide is weer opgebouwd uit:
- Het suikermolecuul desoxyribose
- Een fosfaatgroep
- Een stikstofbase: adenine, thymine, cytosine of guanine.
– De stikstofbasen van de twee ketens vormen altijd dezelfde paren:
- Adenine en thymine
- Guanine en cytosine
DNA-replicatie: verdubbeling van het DNA voorafgaand aan celdeling
- Het DNA-molecuul despiraliseert
- De basenparen worden verbroken, er ontstaan twee enkele strengen DNA
- DNA-polymerase maakt twee nieuwe nucleotidenketens op basis van de enkele strengen volgens de regels van basenparing
- Als beide strengen volledig zijn aangevuld, zijn er twee identieke chromatiden ontstaan.
Het DNA vormt de genetische code voor het maken van eiwitten.
- Een afgebakend stukje van de nucleotidenketen is een gen.
- Drie opeenvolgende basen in een gen coderen voor één aminozuur
- Bij transcriptie in de kern wordt de DNA-code gekopieerd naar mRNA
- Bij translatie in het cytoplasma koppelen ribosomen aminozuren tot een polypeptide op basis van het mRNA
- De polypeptide vouwt zich tot een werkend eiwit door waterstofbruggen en zwavelbruggen.
- Het eiwit blijft in het cytoplasma of wordt uitgescheiden door de cel
- De activiteit van een eiwit bepaalt een erfelijk kenmerk.
Een mutatie is een verandering in de genetische code
- Kan spontaan ontstaan door fouten bij DNA-replicatie
- Kan worden veroorzaakt door straling of mutagene stoffen
- Verandert soms ook het eiwit waar een gen voor codeert en dus een erfelijk kenmerk
- Dit kan het functioneren van het individu veranderen (bijvoorbeeld door ziekte)
- Als een mutatie tot uiting komt in het fenotype noemen we het individu een mutant
- Mutatie kan alleen tot uiting komen als:
- Hij voorkomt in de zygote óf in één of beide geslachtscellen die samensmelten tot de zygote en:
- De mutatie is dominant óf komt tweemaal voor in recessieve vorm.
De mens kan met oude en nieuwe technieken ingrijpen in de erfelijke informatie
– Door genetische modificatie: het kunstmatig muteren van het DNA in een cel
– Doel is het verkrijgen van gewenste eigenschappen door:
- Mutatie van een gen door straling of mutagene stoffen.
- Recombinatie van genen door:
- Veredelen: gericht kruisen met ouders met de gewenste erfelijke eigenschappen (=selectie),
- Recombinant DNA-techniek: inbrengen van genen van een andere soort,
- Celfusie: het laten samensmelten van twee cellen van verschillende soorten organismen.
– Resulteert in een verlies van erfelijke informatie doordat alleen homozygote individuen met het gewenste fenotype gebruikt worden voor verder kruisen.
- Populatie wordt hierdoor kwetsbaarder voor nieuwe ziektes en parasieten.