2.4-1 DNA: het besturingssysteem van de cel 4V 2122

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

2.4 DNA: het besturingssysteem van de cel - deel 1

Doel 2.4

Je leert hoe DNA is opgebouwd

Je leert hoe een cel, aan de hand van DNA, eigen eiwitten maakt

DNA

DNA bevat de bouwinstructie voor eiwitten

Chromosomen zitten in de celkern en zijn opgebouwd uit DNA.

dubbele helix: "touwladder" om elkaar gedraaid

fosfaatgroep: Fosfor (P) met zuurstof (O)

suiker: vijfhoek

DNA

(stikstof)basen: A, T, C en G

complementair: Tegenover een A altijd een T, tegenover een C altijd een G

nucleotide: combinatie van een suiker, fosfaatgroep en base

DNA-

Moet je dit leren?

BINAS 71C

DNA-

Welke basen zitten in de complementaire streng van ATGGT?

Transcriptie: DNA naar RNA

Een stuk DNA dat codeert voor één eiwit (eigenschap) is een gen.

De nucleotidevolgorde van dat stuk DNA is de code voor het maken van het eiwit.

Eiwitten bestaan uit een keten van aminozuren. Er zijn 20 verschillende aminozuren (BINAS 67H1).

Transcriptie: DNA naar RNA

Als het eiwit moet worden gemaakt wordt eerst van het gen een kopie gemaakt 

-> messenger RNA (mRNA).

Verschil tussen DNA en RNA

mRNA is enkelstrengs

mRNA heeft een ribose als suiker (ipv deoxyribose)

mRNA heeft Uracil ipv Thymine als base

Transcriptie: DNA naar RNA

mRNA wordt afgelezen van en complementair gemaakt aan de template-/ matrijsstreng 

tegenover de A wordt een U ingebouwd, tegenover T een A, bij C een G en bij G een C.

Transcriptie: DNA naar RNA

Het mRNA is dus een 'kopie' van de ándere (complementaire) DNA streng: de coderende streng.

Transcriptie: DNA naar RNA

Moet je dit leren?

BINAS 71E

3'

3'

3'

5'

5'

5'

RNA naar eiwit: translatie

Het mRNA verlaat de kern (via een kernporie) naar het cytoplasma en bindt aan een ribosoom.

Het ribosoom leest het mRNA in steeds 3 basen tegelijk (triplet/ codon).

RNA naar eiwit: translatie

BINAS 71 G. Stel codon AAG. 

RNA naar eiwit: translatie

BINAS 71 G. Stel codon AAG. 

RNA naar eiwit: translatie

BINAS 71 G. Stel codon AAG. 

RNA naar eiwit: translatie

BINAS 71 G. Stel codon AAG. 

RNA naar eiwit: translatie

Translatie begint altijd bij een AUG code (het startcodon). Hiermee wordt een methionine aminozuur ingebouwd.

Er zijn een paar mogelijke stopcodons waarmee de translatie stopt.

RNA naar eiwit: translatie

RNA naar eiwit: translatie

Moet je dit leren?

BINAS 71J

Transcriptie en translatie

Van polypeptideketen naar eiwit

Ribosomen zitten soms vrij in het cytoplasma, soms vast aan ruw endoplasmatisch reticulum.

Vrije ribosomen maken eiwitten die in het grondplasma actief zijn.

Aminozuurketens die door ribosomen worden gemaakt die aan het rer vast zitten komen meteen in het RER.

Van polypeptideketen naar eiwit

De werking van eiwitten hangt nauw samen met de vorm ervan.

De vorm is afhankelijk van de vouwing van een eiwit.

In het RER vind de eiwitvouwing plaats.

Ook wordt deze gecontroleerd om te voorkomen dat verkeerd werkende eiwitten in het lichaam terecht komen.

Van polypeptideketen naar eiwit

In het RER krijgt het eiwit ook een adreslabel: waar moet het precies naar toe?

Als het eiwit klaar is wordt een blaasje afgesnoerd en dit wordt gefuseerd met het golgisysteem.

Nu zit het eiwit in het golgisysteem. 

Van polypeptideketen naar eiwit

Het golgisysteem verpakt de eiwitten voor de definitieve bestemming:

• Lysosomen (blaasje in de cel met een enzym)
• Transportblaasje (voor transport naar buiten de cel)
• Transportblaasje (membraan eiwitten)

BRON 18

Celdifferentiatie

Gespecialiseerde cellen ontstaan door celdifferentiatie.

Celdifferentiatie ontstaat doordat in verschillende cellen verschillende eiwitten worden gemaakt.

Pigment (melanine)

Samentrekken (actine/ myosine)

Antistoffen aan een witte bloedcel

Enzymen in je maag

      Hormonen (adrenaline)

Transportmiddel (hemoglobine)

Eigenschappen

EIwitten bepalen niet alleen de differentiatie van de cel maar ook de eigenschappen van een individu.

Dat komt ook door een verschil in EIWITTEN.

Mutaties (veranderingen) in het DNA betekenen vaak een ander eiwit, dus een andere werking

                     Oogkleur (pigment)

                                 Suikerziekte (insuline)

Doel 2.4

Je leert hoe DNA is opgebouwd

Je leert hoe een cel, aan de hand van DNA, eigen eiwitten maakt

Begrippen 2.4

DNA-moleculen, dubbelstrengs, dubbele helix, nucleotiden, deoxyribose, stikstofbase, adenine (A), cytosine (C), guanine (G), thymine (T), complementaire streng, DNA-codetaal, eiwitten, aminozuren, gen, DNA-triplet, mRNA, enkelstrengs, uracil (U), ribose, matrijsstreng/ templatestreng, coderende streng, ribosoom, codons, polypeptideketen, startcodon, stopcodon, eiwitsynthese, transciptie, translatie

Huiswerk

In de online methode.

Kies een leerweg (default B).

Maak 2.4 opdracht 4 en 5