Abstract thema Extra oefenen via www.bioplek.org Bovenbouw Havo/Vwo Thema DNA Havo 4 en VWO 4 Abstract thema Extra oefenen via www.bioplek.org Bovenbouw Havo/Vwo

Waar zit DNA? In celkern bij Dieren, planten, schimmels Zowel eencellig als meercellig Bij bacteriën (géén celkern) 1. Los in cytoplasma 2. Cirkelvormig DNA = plasmiden

DIERLIJKE CEL

Waar zit DNA in?

Chromosomen: dragers van de erfelijke informatie Mens: 46 chromosomen totale lengte 1,8 meter 23 paren = 23 homologe chromosomen

Voortplantingscellen: Bevatten de helft van het aantal chromosomen = 23 Na de bevruchting is het aantal weer normaal = 46 Van elk chromosomenpaar heb je er één van je moeder en één van je vader gekregen.

Is dit een voortplantingscel? Zygote: bevruchte eicel VPC: voortplantingscel

N en 2N Een gewone cel: 2N - alle van elk chromosomenpaar zijn beide chromosomen aanwezig - Bv lever- of spiercel mens 2N = 46 Een voortplantingscel: N - van elk chromosomenpaar is maar één chromosoom aanwezig - Bv zaadcel

Van chromosoom tot DNA www.bioplek.org Kies biochemie

Functies DNA Uiterlijke eigenschappen (haren bv) Werking cellen bijvoorbeeld: Enzymen Hormonen Hemoglobine Bloedeiwitten Transportenzymen celmembraan Etc.

Transporteiwitten

Structuureiwitten

Waar bestaat DNA uit? Nucleotiden Deze bestaan uit: Phosfaat (groen) Desoxyribose (Suiker) (blauw) Stikstofbase (4 kleuren) A of T of C of G

Stikstofbasen Adenine Thymine Guanine Cytosine

CELCYLUS

MITOSE en CELDELING

Mitose  Celdeling

Mitose: kenmerken?

Kenmerken Mitose DOEL: nieuwe cellen maken met identieke informatie Cellen voor groei, vervanging en herstel Al jouw cellen (1022) hebben dezelfde informatie als de bevruchte eicel waar je uit bent ontstaan

De fasen van de mitose 1 + 5: Interfase 2: Profase Tussen 2 en 5: Metafse 3: Anafase 6: Telofase

Profase Anafase Metafase

Anafase Telofase Interfase

2N en N ??? Normale cel bevat PAREN chromosomen Dat is dus altijd EVEN Een mens 46, een mug 6 enz. Het getal 2N is ook altijd even Een gewone cel heeft 2N chromosomen Mitose: 2N  2N + 2N - na de mitose verandert het aantal chromosomen niet - de paren zijn dus ook nog aanwezig

www.bioplek.org Kom binnen Bovenbouw Inhoud theorie animaties Cel Mitose Druk op de enkel pijl  je krijgt de losse fasen te zien.

Celcyclus (herhaling)

Herhaling mitose en celdeling

Ongeslachtelijke voortplanting

Ongeslachtelijke voortplanting. Bollen en knollen

Uitlopers

Wortelstokken

Stikstofbasen Adenine Thymine Guanine Cytosine

DNA Replicatie

Eiwitsynthes: ontstaan van mRNA

mRNA en eiwitten www.bioplek.org Kies biochemie

VIDEO’S PROKARYOTEN EN EUKARYOTEN Bekijk 2 video’s: 1. Prokaryoten 2. Eukaryoten 3. Bestudeer de lesstof erg goed

Voortplantingscellen: ♂ voortplantingscel 46 chromosomen ♀ voortplantingscel 46 chromosomen Bevruchting  92 chromosomen ???? Oplossing een VPC heeft maar de helft van het normale aantal chromosomen

Kenmerken voortplantingscel Bevat de helft van de chromosomen Géén willekeurige helft Van elk chromosomenpaar is er altijd één chromosoom aanwezig

Kenmerken Meiose DOEL: voortplantingscellen maken met de helft van het aantal chromosomen Elke voortplantingscel heeft een andere helft Elke voortplantingscel bevat dus andere info De mens: 223 combinaties

Meiose-1

Meiose Basis geslachtelijke voortplanting Een spermacel en eicel smelten samen Het nieuwe individu heeft een nieuwe combinatie van eigenschappen Als de omstandigheden veranderen  grotere overlevingskans van de soort

Meiose-2

www.bioplek.org Kom binnen Bovenbouw Inhoud theorie animaties Cel Meiose Druk op de enkel pijl  je krijgt de losse fasen te zien.

Meiose: twee delingen Meiose 1 halvering aantal chromosomen Meiose 2 lijkt op een mitose 2 chromatide  1 chromatide Meiose 1: 2N  N + N Meiose 2: N  N + N

Geslachtelijke voortplanting Meer variatie = diversiteit Recombinatie = een nieuwe combinatie van eigenschappen Zelfbestuiving = plant bevrucht zichzelf Nadeel: mindere variatie

Vermijden genetische variatie Veredeling: plant alleen de organismen met de goede eigenschappen voort Mag dat bij mensen? Ras of zuivere lijn: sommige eigenschappen homozygoot  bij onderlinge voortplanting blijven bepaalde kenmerken behouden

Vermijden genetische variatie Kloneren: Nakomelingen met identieke info = DNA als de ouderplant met ongeslachtelijke voortplanting Bv aardappels poten (Bintjes) Fokzuiver of zaadvast: bij rassen en zuivere lijnen (voor de homozygote genen)

Mutaties Een verandering in het DNA Wordt dus doorgegeven aan de nakomelingen Mutatie  meer variatie Meeste mutaties negatief  selectie Afhankelijk van de omstandigheden: sikkelcelanemie

Oorzaken mutaties Straling: UV , röntgen Radioactieve stoffen (straling) Chemische stoffen Virussen Grootste effect van een mutatie? in voortplantingscellen!!

Mutant Een individu waar de mutatie tot uiting komt Meeste mutaties recessief Mutaties komen weinig voor Tot uiting bij huwelijk in de familie door inteelt

Kanker = tumor Door diverse mutaties Herkent een cel de cellen in zijn omgeving niet Gevolg de cel gaat delen  gezwel Kwaadaardig en goedaardig Uitzaaiing: de tumorcel laat los en zwerft door het lichaam

Kanker: verstoorde weefsels

Erfelijkheidsonderzoek Echo Vruchtwaterpunctie Vlokkentest Bloed uit de navelstreng Bloedonderzoek moeder

Echo Ultrasoon geluid ‘Foto’ embryo Geslachtsbepaling Groei volgen Leeftijdsbepaling

Vruchtwaterpunctie In het vruchtwater zweven cellen van het kind Die cellen onderzoek je op: - chromosoomfouten - foute genen

Vlokkentest Cellen van de placenta worden opgezogen Riskanter! cellen onderzoeken karyogram  chromosomen tellen Syndroom Down

Karyogram syndroom van Down

Prenatale diagnostiek Bloed uit de navelstreng afnemen Afwijkingen in het bloed opsporen

Biotechnologie Polyploïdie: - na mitose geen celdeling  4N chromosomen bv grotere tomaten en tarwekorrels Recombinant DNA techniek DNA manipulatie

Recombinant DNA techniek DNA van de mens inbouwen in een bacterie De bacterie maakt dan bv insuline Véél zuiverder  minder bijwerkingen

Recombinant DNA techniek Landbouwgewassen resistent maken tegen ziekten of vraat door insecten Voedingsmiddelen met een betere samenstelling Hormonen maken bv insuline In de toekomst: menselijke genen uitschakelen die erfelijke ziekten veroorzaken??

Recombinant DNA techniek Celfusietechniek In het plaatje RL Cel van een geit en een schaap samen laten smelten  scheit of gaap Hybride cel

DNA fingerprinting Het DNA wordt met een restrictieezym in stukken geknipt Dit enzym knipt bij een basecombinatie bv ATTGCCA Die verschillende stukken die ontstaan vormen het streepjespatroon

Alleen VWO Celdifferentiatie: De cel krijgt een andere vorm Omdat andere genen aktief worden Celspecialisatie: Door die andere vorm En door andere enzymen Een andere functie

Celdefferentiatie De bovenste cellen van een eicel vormen de rug De onderste cellen van een eicel vormen de buik Er is al celdifferentiatie opgetreden!