Thema 4 DNA

Genotype - Fenotype genotype: de erfelijke eigenschappen die vastliggen in het DNA (in de genen). fenotype: alle uiterlijk waarneembare kenmerken van een individu. Wordt bepaald door genotype en milieu. milieufactoren: factoren uit het milieu die het fenotype van een individu beïnvloeden. modificatie: een verandering aan het fenotype van een individu die niet doorgegeven wordt aan de nakomelingen.

Genotype - Fenotype Menselijk karyogram Van een eeneiige tweeling zou je verwachten dat de uiterlijke kenmerken identiek zijn (op basis van het genotype). Het milieu heeft echter ook invloed op het fenotype.

Van genotype tot fenotype Oogkleur DNA (met daarop de genen) ligt in de nucleus in de vorm van chromosomen. Iedere cel bevat de complete set van het erfelijke materiaal van het individu (het genoom). Cellen lezen alleen het stukje DNA “af” dat voor die cel van belang is.

Van genotype tot fenotype Oogkleur Enzymen zijn voor heel veel processen in een organisme nodig. Enzymen zijn eiwitten. Eiwitten worden gevormd in ribosomen. (los is het cytoplasma of op het endoplasmatisch reticulum) Bijvoorbeeld oogkleur: Oogkleur komt tot stand doordat onder invloed van enzymen bepaalde pigmenten worden gevormd in de iris van je ogen.

Van genotype tot fenotype Oogkleur De enzymen die nodig zijn om de synthese van pigmenten te starten worden dus gevormd in de ribosomen. Ribosomen koppelen aminozuren aan elkaar tot een eiwit ontstaat. Het “sein” om de vorming van deze enzymen te starten in de ribosomen komt vanuit het DNA in de nucleus. Aminozuren zijn de bouwstenen van eiwitten. In het plaatje is 2 een aminozuur “los” en 1 een aminozuur gekoppeld aan andere aminozuren tot een eiwit. 3 is het ribosoom 4 het mRNA

Van genotype tot fenotype Bouw van een chromosoom: 1 heel lang molecuul DNA met daaromheen veel eiwitmoleculen. DNA = Desoxyribo Nucleine Zuur (acid) Het DNA ligt opgerold om de eiwit moleculen. Het geheel is spiraalsgewijs opgevouwen.

Van genotype tot fenotype Bouw van DNA: DNA = Desoxyribo Nucleine Acid (zuur) Suiker – fosfaat backbone Daartussen paarsgewijs: stikstofbasen. Adenine (A) – Thymine (T) Guanine (G) – Cytosine (C) Nucleotide: Desoxyribose + fosfaatgroep + Stikstofbase (A of T of G of C)

Van genotype tot fenotype Genen Een gen is een stukje DNA dat de erfelijke informatie bezit voor één eigenschap. Een gen bestaat uit honderden nucleotiden. Nucleotide = Desoxyribose + fosfaatgroep + stikstofbase De stikstofbasen binnen een gen zijn specifiek gerangschikt waardoor ze een bepaalde eigenschap coderen. Binnen een gen kan variatie zijn in de volgorde van de stikstofbasen. Een andere volgorde van de stikstofbasen kan betekenen dat een ander enzym (= eiwit) wordt gevormd door het ribosoom. Een ander enzym houdt in dat er een ander pigment wordt gevormd: dus i.p.v. bruin bijvoorbeeld blauw.

Hoe komt een opdracht voor eiwitsynthese vanuit het DNA in de nucleus bij een ribosoom? Antwoord: Via messenger RNA: mRNA. Van het deel van het DNA dat codeert voor het eiwit dat moet worden gemaakt, wordt een mRNA molecuul gemaakt. Dit molecuul verlaat de nucleus en komt aan bij een ribosoom. Vanaf het ribosoom wordt het mRNA afgelezen en het benodigde eiwit gesynthetiseerd.