Erfelijkheid en evolutie

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

5. Erfelijkheid & evolutie

Eerst een herhaling, daarna vragen

Bij meerkeuzevragen heb je 20 seconden de tijd 

Bij de open vragen rekent LessonUp alles fout wat niet 100% hetzelfde is als het antwoord wat ik heb ingevoerd, trek je hier dus niks van aan :)

Genotype & fenotype

Genotype & fenotype

Fenotype: Het uiterlijk (de zichtbare eigenschappen) van een organisme

Genotype: De complete informatie voor al je erfelijke eigenschappen

Elke cel in het lichaam heeft in de celkern de informatie voor al je erfelijke eigenschappen

Chromosomen: langgerekte dunne draden die voornamelijk uit DNA bestaan

DNA is opgebouwd uit 4 verschillende bouwstenen: C-G & A-T

Chromosomen liggen in paren in lichaamscellen, een mens heeft 23 paren chromosomen in de celkern. Beide paren zijn gelijk aan elkaar en bevatten de informatie voor dezelfde erfelijke eigenschappen

Jullie moeten deze afbeelding af kunnen lezen:

bijv: man/vrouw/down syndroom?

Chromosomen, genen en eiwitten

Gen is een deel van een chromosoom dat de informatie bevat voor 1 erfelijke eigenschap

Omdat chromosomen in paren voorkomen, komen genen dus ook in paren voor. Een enkelvoudig gen van een genenpaar noemen we een allel, een genenpaar noemen we een allelenpaar 

In lichaamscellen komen de chromosomen voor in paren en in geslachtscellen komen de chromosomen enkelvoudig voor.

Een eicel van een mens (23 chromosomen) + een zaadcel van een mens (23 chromosomen) = 46 chromosomen

Chromosomen, genen en eiwitten

Nieuwe lichaamscellen worden gemaakt door celdeling, de moedercel deelt zich in 2 identieke dochtercellen

Genen kunnen aan of uit staan              (dit heet epigenetica, maar dat hoeven jullie niet te weten)

De DNA-volgorde van een gen bevat de code voor het maken van een specifiek eiwit (is het zelfde als proteïne) 

Geslachtelijke voortplanting

Je kan een allelenpaar hebben met twee dezelfde allelen, maar deze kunnen ook beide verschillend zijn (bijvoorbeeld 2 allelen voor stijl haar, 2 allelen voor krullend haar of 1 allel voor stijl haar en 1 allel voor krullend haar)

Een geslachtscel bevat van elk allelenpaar maar 1 allel, welke dit is is toeval

Bij geslachtelijke voortplanting ontstaat een nieuw organisme en er ontstaat dus een variatie in de genotypen van de nakomelingen 

Bij ongeslachtelijke voortplanting is het genotype hetzelfde van dat van de ouder, er versmelten namelijk geen eicellen met zaadcellen

Geslachtelijke voortplanting

Soms komen er bij de ovulatie niet 1 maar 2 eicellen vrij, deze kunnen beide bevrucht worden door een zaadcel, dan krijg je een twee-eiige tweeling

Als de tweeling ontwikkelt uit 1 bevruchte eicel noemen we

dat een eeneiige tweeling

Mutaties

Een plotselinge verandering van het genotype wordt een mutatie genoemd, hierbij zijn 1 of meerdere allelen gemuteerd

Als de mutatie voorkomt in een geslachtscel kan deze doorgegeven worden aan een nakomeling (als deze geslachtscel bevrucht is)

Een organisme waarbij een mutatie zichtbaar is in het fenotype noemen we een mutant

Invloeden uit het milieu die mutaties kunnen veroorzaken worden mutageen genoemd

Mutaties

Als cellen zich snel en ongeremd gaan delen ontstaat er een gezwel of tumor

We noemen ze goedaardig als ze langzaam groeien en de bouw van weefsels niet verstoren

We noemen een gezwel of tumor kwaadaardig als deze snel groeit en andere weefsels verstoord, we spreken dan ook wel van kanker

Metastasen zijn uitzaaiingen, de cellen van het gezwel komen

in het bloed en worden zo door het lichaam verspreidt 

Daarna gaan de cellen zich opnieuw ongeremd delen en zijn

het dus metastasen geworden

De evolutietheorie (belangrijk!!!)

Evolutie is de ontwikkeling van het leven op aarde, waarbij soorten ontstaan, veranderen en/of verdwijnen. 

De evolutietheorie is niet te bewijzen maar er zijn wel veel feiten die deze theorie aannemelijk maken. De theorie is vooral ontwikkeld door Charles Darwin

Voor de evolutie heb je nodig:

- Variatie in genotype

- Natuurlijke selectie

- Survival of the fittest

- Het dier met een bepaald fenotype komt steeds meer voor en zal ook meer voortplanten

De evolutietheorie (belangrijk!!!)

Dieren zijn van dezelfde soort als ze samen vruchtbare 

nakomelingen kunnen krijgen

Door isolatie kunnen op den duur verschillende soorten ontstaan

Argumenten voor de evolutietheorie

Argumenten voor de evolutietheorie:

- Fossielen, hieruit blijkt dat het leven op aarde zich in de loop van de tijd ontwikkelde

- Overeenkomsten in DNA, eiwitten & fenotype

- Overeenkomsten in embryonale ontwikkeling

- Overeenkomsten in bouw

- Rudimentaire organen

Argumenten voor de evolutietheorie

Fossielen zijn versteende overblijfselen van organismen of afdrukken van organismen in gesteenten. Ze ontstaan alleen als resten van organismen niet wegrotten of vergaan.

Sedimenten zijn  afzettingslagen, ze bedekken de resten van 

organismen en als dit snel gebeurt kunnen bacteriën en schimmels

de resten niet afbreken. Na een lange tijd verstenen de sedimenten

door de druk van de bovenliggende lagen.

Vaak is een reconstructie nodig van de gevonden gefossiliseerde

delen om een voorstelling van het organisme te krijgen omdat er 

meestal slechts een deel van het organisme wordt gevonden 

Argumenten voor de evolutietheorie

Rudimentaire organen zijn resten van organen die nog bij een organisme terug te vinden zijn maar geen functie meer hebben

De geschiedenis van het leven op aarde

De geschiedenis van he leven op aarde verdelen we in tijdperken, tijdperken worden onderverdeeld in perioden

Een geologische tijdschaal geeft de tijdperken en perioden weer (geologie = leer van de aarde)

Soorten die een gemeenschappelijke voorouder hebben vertonen verwantschap

Deze afbeelding moet je op de toets kunnen aflezen:

Biotechnologie

Biotechnologie is een verzamelnaam voor technieken waarbij organismen worden gebruikt om producten te vervaardigen voor de mens.

Recombinant-DNA-technieken zijn technieken die nieuwe erfelijke informatie aanbrengen in het DNA van een organisme.

Genetische modificatie is het aanbrengen van gewenste erfelijke eigenschappen bij een organisme.

Een genetisch gemodificeerd organisme wordt transgeen genoemd

Biotechnologie

Klonen/kloneren is een kunstmatige wijze van reproductie van organismen waarbij alle nakomelingen hetzelfde genotype hebben als het organisme dat gekloond wordt.

Het kloneren kan bijvoorbeeld door celkerntransplantatie. hierbij wordt de celkern van een lichaamscel getransplanteerd naar een eicel waar de kern van is uitgehaald. Het klompje cellen wat hieruit ontstaat wordt in de baarmoeder van een draagmoeder geplaatst.

Genomics is de studie van het gehele DNA van een organsime (of een groot deel ervan) met alle genen die daarop liggen.

Bij DNA-testen kan genomics worden gebruikt.

Dominante en recessieve allelen

Iemand met een gelijk allelenpaar voor een bepaalde eigenschap noem je homozygoot.

Iemand met een ongelijk allelenpaar voor een bepaalde eigenschap noem je heterozygoot.

Het allel dat bij heterozygoot tot uiting komt 

noemen we het dominante allel.

Het allel dat bij heterozygoot niet tot uiting 

komt noemen we het recessieve allel.

Erfelijkheidsonderzoek

Iemand die een allel heeft voor een erfelijke ziekte, maar die ziekte zelf niet heeft wordt een drager van dat allel genoemd. Dit is dus een recessief allel, je hebt er 2 nodig om de ziekte tot uiting te laten komen. De drager kan het allel wel doorgeven aan de kinderen.

Prenataal onderzoek is erfelijk onderzoek dat voor de geboorte wordt gedaan. Di kan door echoscopie, vlokkentest en vruchtwaterpunctie.

Echoscopie vanaf de zesde week van de zwangerschap. Er worden hele hoge geluidstrillingen door de weefsels en organen uitgezonden, de teruggekaatste trillingen worden zichtbaar gemaakt op een scherm.

Erfelijkheidsonderzoek

De vlokkentest kan vanaf de achtste week van de zwangerschap. Hierbij wordt een beetje weefsel uit de placenta gehaald. Door de chromosomen in de cellen te bestuderen kunnen eventuele afwijkingen aan de chromosomen worden opgespoord. Bijvoorbeeld het syndroom van Down (extra chromosoom 21).

De vruchtwaterpunctie kan vanaf de zestiende week van de zwangerschap. Hierbij wordt via de buikwand en de wand van de baarmoeder wat vruchtwater opgezogen, De cellen worden gebruikt voor chromosoomonderzoek en DNA-onderzoek.

Fons zegt: Tweeeiige tweelingen hebben allebei hetzelfde genotype

Maarten zegt: Eeneiige tweelingen hebben allebei hetzelfde fenotype

1. Fons heeft gelijk
2. Maarten heeft gelijk
3. Beide hebben gelijk
4. Beide hebben ongelijk

Winston zegt: Het hebben van een erfelijke ziekte is een voorbeeld van een fenotype

Henk zegt: Het fenotype is altijd hetzelfde als het genotype

1. Winston heeft gelijk
2. Henk heeft gelijk
3. Beide hebben gelijk
4. Beide hebben ongelijk

Bij een kikker bevatten bepaalde cellen per kern in totaal 13 chromosomen.

Zijn deze cellen geslachtscellen of lichaamscellen?

1. Geslachtscellen
2. Lichaamscellen
3. Kun je niet weten

Marit zegt: Een bevruchte eicel van de mens heeft 23 chromosomen

Wiebe zegt: Een cel van je baarmoeder heeft 46 chromosomen

1. Marit heeft gelijk
2. Wiebe heeft gelijk
3. Beide hebben gelijk
4. Beide hebben ongelijk

Wat is de jongste periode van het Palaeozoicum?

1. Perm
2. Trias
3. Cambrium
4. Precambrium

Hoeveel miljoen jaar geleden begin de Jura?

1. 190
2. 136
3. 65
4. 225

Is dit karyogram (chromosoomportret) van een man of een vrouw?

1. Man
2. Vrouw
3. Kun je niet weten

Op een chromosoom van een zaadcel ligt de informatie die de oogkleur bepaald. In welke van onderstaande weefsel zullen we later bij het kind dit gen aantreffen?

1. Cellen van de iris
2. Huidcellen
3. Darmcellen
4. A. B en C zijn correct

Van huisjesslakken zullen meer fossielen gevonden worden dan van naaktslakken

1. Juist
2. Onjuist

Wat is het doel van evolutie?

Wat zijn de vier bouwstenen van het DNA en welke liggen tegenover elkaar?

Hoe komt het fenotype van een organisme tot stand?

Hoeveel chromosomen komen ervoor in een menselijke lichaamscel, en hoeveel in een menselijke geslachtscel?

Wanneer komt het genotype van een organisme tot stand?

Leg uit waarom er in de lever wel gal aan kan worden gemaakt maar dit niet gebeurt in bijvoorbeeld je mond.

Waardoor ontstaat variatie in de genotypen van de nakomelingen?

Wat is een mutatie?

Wanneer noemen we een gezwel kwaardaardig en waaraan sterven de meeste patiënten bij kanker?

Aan wie hebben we voornamelijk de evolutietheorie te danken?

Waarvan gaat de evolutietheorie uit?

Wat zijn de argumenten voor de evolutietheorie?

Waaruit is de geologische tijdschaal opgebouw?

Geef twee voorbeelden van wanneer een DNA-test kan worden gebruikt

Bij katten is het gen voor een gevlekte vacht (R) dominant over dat voor een ongevlekte vacht (r). Een vrouwtje met gevlekte vacht krijgt nakomelingen van een mannetje met gevlekte vacht. Onder de jongen zijn dieren met een gevlekte vacht en dieren met een ongevlekte vacht. Wat zijn de genotypen van de ouderdieren?

De stamboom in afbeelding 6 geeft de overerving van de vachtkleur in een konijnenfamilie
weer.
Het gen voor donkere vachtkleur is dominant (A) en die van het Himalaya type recessief (a)

Geef de genotypen van konijn 1, 2 en 3.

Een vlieg met normale vleugels wordt gekruist met een vlieg met korte vleugels. Alle 80 nakomelingen hebben normale vleugels. Deze worden onderling opnieuw gekruist.

Hoeveel procent van deze nakomelingen is heterozygoot?

Zelf oefenen

• Evolutie 
• Kruisingen 
• Stamboom
• Begrippen
• Oefentoets