T4. DNA B1. Van genotype tot fenotype B2. Mitose en celdeling B3. Ongeslachtelijke voortplanting B4. Meïose B5. Geslachtelijke voortplanting B6. De genetische code B7. Mutaties B8. Erfelijkheidsonderzoek B9. Biotechnologie EB10. Leren onderzoeken: Lichaamslengte EB11. ANW: De ontdekking van DNA EB12. leren en werken: Biotechnoloog V1. Crossing-over V2. Oorzaken en behandeling van kanker V3. Leren en werken V4. Ideeën voor een onderzoek V5. Werken met de computer

B1. Van genotype tot fenotype - Fenotype = uiterlijk waarneembare kenm. van een individu - Genotype = een pakketje erfelijke eigenschappen genotype moeder genotype vader jouw genotype

B1. Van genotype tot fenotype B1 WAT IS DNA - DNA : desoxyribonucleïnezuur - DNA : drager van erfelijke eigenschappen - DNA bepaalt de volgorde en het aantal aminozuren in een eiwit (enzym) - chromosomen http:// Chromosomen BIOPLEK Eiwitsythese BIOPLEK © Elisabeth Laane en Karlijn Horsthuis

B1. Van genotype tot fenotype B1 WAAR BESTAAT DNA UIT - 2 ketens; dubbele spiraal (dubbele helix) - Spiraal bestaat uit veel nucleotiden; nucleotideketen - Nucleotiden bestaan uit: - fosfaatgroep - desoxyribose - stikstofbasen (4 soorten) - Adenine (A) - Thymine (T) - Cytosine (C) - Guanine (G) Chromosomen BIOPLEK afb. 3

B2. Mitose en celdeling Nieuwe cellen ontstaan door: Celdeling Mitose (kerndeling) mitose celdeling plasmagroei Mitose BIOPLEK

mitose in het kort: B2. Mitose en celdeling celkern splitst twee dochtercellen plasmagroei moedercel

B2 DNA - REPLICATIE B2. Mitose en celdeling afb. 5 - Voordat een mitose begint ð DNA - replicatie B2 DNA - REPLICATIE

} } } B2 DNA - REPLICATIE B2. Mitose en celdeling Onzichtbaar met een microscoop } Zichtbaar met een microscoop afb. 6 } Onzichtbaar met een microscoop B2 DNA - REPLICATIE

B2 CELCYCLUS B2. Mitose en celdeling celcyclus = mitose + interfase interfase: 3 verschillende fasen: - G1 - fase - S - fase - G2 - fase http://www.bioplek.org/animaties/cel/celcyclus.html

B2. Mitose en celdeling afb. 8 afb. 9 B2 CELCYCLUS

B2. Mitose en celdeling afb. 10

B2. Mitose en celdeling interfase profase metafase interfase anafase telofase interfase afb. 11

B3. Ongeslachtelijke voortplanting Ongeslachtelijke voortplanting: een deel van een individu groeit uit tot een nieuw individu. - ongeslachtelijke voortplanting vindt plaats door mitose en celdeling - nakomelingen hebben hetzelfde genotype als de ouder - kloon à behoud van een gunstig genotype - schaap Dolly Klonen BIOPLEK

B3. Ongeslachtelijke voortplanting Deling - eencelligen Knollen - verdikte stengels met knoppen - aardappelplanten - een knol heeft knoppen (ogen) Bollen - bladeren (rokken) met knoppen - tulpen

B3. Ongeslachtelijke voortplanting B3 KUNSTMATIGE ONGESLACHTE- LIJKE VOORTPLANTING Stekken: - een stuk van een stengel of een blad wordt afgesneden - kamerplanten Edumedia stekken Enten: - een tak wordt vastgezet op een onderstam - fruitbomen

B3. Ongeslachtelijke voortplanting B3 WEEFSELKWEKEN Weefselkweken: Weefselkweektechniek: een stukje weefsel wordt uit een plant gesneden en onder steriele omstandigheden opgekweekt tot nieuwe planten. Uit het stukje weefsel ontwikkeld zich algemeen (ongedifferentieerd) wondweefsel (callus). Door toediening van plantenhormonen groeien uit het callus kleine plantjes (embryoiden). © Elisabeth Laane en Karlijn Horsthuis

B4. Meïose meiose: vorming van geslachtscellen Vrouw: vindt plaats in eierstok à vorming van eicellen Man: Vindt plaats in teelballen à vorming van zaadcellen Meïose BIOPLEK © Elisabeth Laane en Karlijn Horsthuis

B4. Meïose Meiose I (reductiedeling): Meiose II (mitotische deling): - een diploïde cel wordt twee haploide cellen - 2n à n + n Meiose II (mitotische deling): - twee haploide cellen geven 4 haploide cellen - n à n + n

B4. Meïose

B5. Geslachtelijke voortplanting - Chromosomen van een chromosomenpaar verschillen wat betreft allelen - Meiose I: Splitsen van chromosomenparen --> dochtercel ander genotype dan moedercel - Recombinatie: ontstaan van nieuwe combinaties van genen - Door recombinatie grote diversiteit in genotypen

B5. Geslachtelijke voortplanting B5 VERMIJDEN VAN GENETISCHE VARIATIE - Veredeling: Ervoor zorgen dat een nakomeling een combinatie heeft van zo gunstig mogelijke eigenschappen. - Genetische modificatie: - Zuivere lijn: Planten die homozygoot zijn voor een of meerdere gewenste eigenschappen. - Zaadvast: Nakomelingen van planten uit een zuivere lijn bevatten hetzelfde genotype. - Fokzuiver: Dieren die homozygoot zijnvoor een of meerdere gewenste - Bastaarden: Heterozygote nakomelingen

B5. Geslachtelijke voortplanting B5 DE GENETISCHE CODE Zygote: ongespecialiseerde cel, meeste genen zijn uitgeschakeld klievingsdelingen celdifferentiatie: de cellen gaan meer verschillen vertonen celspecialisatie: Verschillende typen cellen krijgen verschillende functies. Inductie: Stoffen uit bepaalde cellen beïnvloeden de ontwikkeling van andere cellen,

B6. DE GENETISCHE CODE Determinatie van de cel: Door de verschillen in cytoplasma en de invloed van inducerende stoffen komt al in een vroeg stadium (tijdens de embryonale ontwikkeling) vast te liggen welke specialisatie een cel zal ondergaan. Geprogammeerde celdood (apoptose): Inductie leidt er toe dat bepaalde cellen afsterven.

B6 RNA B6. DE GENETISCHE CODE RNA: ribonucleïnezuur - Dit is een enkelvoudige keten van nucleotiden - Bevat het suiker ribose - U in plaats van T - Bevat info in gecodeerde vorm over de synthese van een eiwit (genetische code) - RNA-moleculen worden in de celkern gevormd, langs delen van een DNA-molecuul.

lijkt op DNA-replicatie, B6. DE GENETISCHE CODE B6 RNA template streng: langs deze keten wordt de nucleotideketen van een RNA-molecuul gevormd. lijkt op DNA-replicatie, maar bij RNA wordt slechts één keten een nieuwe nucleotideketen gevormd. zie afbeelding 29 boek

B6 VIRUSSEN B6. DE GENETISCHE CODE - Geen organisme, want virussen hebben geen cytoplasma of kernplasma - Bevatten of DNA of RNA - Geen stofwisselingsprocessen en kunnen zicht niet voortplanten - Nucleïnezuur is omgeven door capside - Kunnen direct cellen van een ander organisme binnendringen - Sommige virussen gebruiken bacteriën als gastheer, bacteriofagen

B6. DE GENETISCHE CODE B6 VIRUSSEN afb. 26 afb. 25

B6 DE GENETISCHE CODE B6. DE GENETISCHE CODE Genetische code: de info over de vorming van eiwitten die vastligt in het mRNA. Volgorde van stikstofbasen in de mRNA moleculen à bepaalt welke aminozuren in welke volgorde aan elkaar worden gekoppeld in de ribosomen. Het eiwit bestaat uit verschillende aminozuren (20). De stikstofbasen van een groepje van drie op een volgende nucleotiden coderen het inbouwen van een aminozuur (codon of triplet) AUG is een startcodon à correspondeert met Methionine. Bij de meeste eiwitmoleculen wordt dit aminozuur later weer van dit eiwit afgesplitst. UAA, UAG en UGA zijn stopcodons. De genetisch code Bioplek afb. 27

B7. Mutaties Mutatie komt alleen tot uiting in ingeschakeld gen à gevolgen zijn meestal beperkt tot alleen die ene cel. De meeste gemuteerde allelen zijn recessief. Hierdoor komen ze niet tot uitdrukking in het fenotype. Een individu waarbij een mutatie tot uiting komt in het fenotype heet een mutant. Het fenotype waarbij geen enkele mutatie waarneembaar is wordt wildtype genoemd. Mutaties worden gestimuleerde door (mutageen): · Kortgolvige straling · Chemische stoffen · Door virussen

B7. Mutaties B7 KANKER - Vermoedelijke ontstaan kanker: cel is ongevoelig geworden voor stoffen die de celdeling remmen. - Kankercel gaat zich ongeremd delen à primaire tumor (behandelingen: radiotherapie, operatieve verwijdering, chemotherapie) - Chemotherapie: cytostatica worden toegedient. - Kwaadaardige tumor: bouw van het weefsel wordt verstoord, delingssnelheid wordt niet afgeremd. © Elisabeth Laane en Karlijn Horsthuis

B7. Mutaties B7 KANKER - Metastase: uitzaaiing van tumoren over andere lichaamsdelen. - Als gevolg van uitzaaiing kunnen secundaire tumoren ontstaan. - Zelfmoordgen: Een gen dat ervoor zorgt dat de cel spoedig sterft. - Mutagene invloeden zijn meestal ook carcinogeen (kankerverwekkend)

B8. Erfelijksheidonderzoek B8 ERFELIJKHEIDSONDERZOEK prenatale diagnostiek echoscopie vlokkentest vruchtwaterpunctie afb. 32 afb. 33 erfelijkheidsadvies: men onderzoekt hoe groot de kans is op een erfelijke ziekte of afwijking bij een kind. abortus provocatus: opzettelijke vroegtijdige afbreking van een zwangerschap

B8. Erfelijksheidonderzoek B8 SYNDROOM VAN DOWN - trisomie: bij een chromosomenpaar komt een extra chromosoom voor - trisomie 21 à syndroom van Down - non disjunctie: beide chromosomen van een paar of beide chromatiden van een chromosoom gaan naar dezelfde pool van de cel. (zie afb. 42 van je boek)

B9. Biotechnologie biotechnologie à het gebruiken van organismen om producten te vervaardigen voor de mens Door polyploïdie ontstaan polyploïde cellen. Polyploïde planten dragen meestal grotere bladeren, bloemen en vruchten.

B9 RECOMBINANT-DNA-TECHNIEK B9. Biotechnologie B9 RECOMBINANT-DNA-TECHNIEK - Recombinant-DNA-techniek: een stukje DNA van een bepaald organisme wordt overgebracht in een cel van een ander organisme ò Ä op deze manier kunnen erfelijke eigenschappen van verschillende organismen worden gecombineerd. - genetische modificatie = genetische manipulatie - een transgeen organisme is genetisch gemodificeerd - celfusietechniek: twee typen cellen versmelten tot één hybridecel afb. 37

EB10. Leren onderzoeken: database maken

EB11. ANW: de ontdekking van DNA

EB12. Leren en werken: biotechnoloog

V1. Crossing-over. - de kans op recombinatie wordt vergroot door het optreden van crossing-over - bij crossing-over hecht een afgebroken chromosoomdeel zich aan het andere chromosoom van het chromosomenpaar afb. 38

V2. Oorzaken en behandelen van kanker. - Iedereen kan kanker krijgen - Je verkleint kansen op kanker door je lichaam zo weinig mogelijk bloot te stellen aan carcinogene invloeden - Risicofactoren: (passief) roken, slechte voedingsgewoonten, zonnestraling - Behandelingen: opereren, radiotherapie, chemotherapie

V3. Leren en werken.

V4. Ideeeën voor onderzoek.

V5. Werken met de computer.