5H 9.4 Genexpressie

1 / 27
next
Slide 1: Slide
BiologieMiddelbare schoolhavoLeerjaar 5

This lesson contains 27 slides, with text slides and 1 video.

time-iconLesson duration is: 50 min

Items in this lesson

Slide 1 - Slide

This item has no instructions

STARTOPDRACHT 
Je hebt een DNA-molecuul met het volgende DNA-volgorde:

TAC TCG TTC (streng 1)
ATG AGC AAG (streng 2)

1. Hoe ziet het DNA-molecuul eruit na de DNA-replicatie
2. Is het nieuwe molecuul enkel- of dubbelstrengs?
3. Hoe ziet het mRNA-molecuul eruit als streng 1 wordt afgelezen?
4. Hoe heet het proces waarbij dit stukje DNA (gen) wordt gekopieerd?
5. Welke aminozuren worden ingebouwd op basis van de code van streng 1?
6. Hoe heet het proces waarbij het mRNA-molecuul wordt afgelezen?

timer
7:00

Slide 2 - Slide

This item has no instructions

Antwoorden
1. Na DNA-replicatie krijg je 2x precies hetzelfde DNA-molecuul:
TAC TCG TTC (streng 1)
ATG AGC AAG (streng 2)
2. Het nieuwe molecuul is ook dubbelstrengs.
3. Het mRNA-molecuul ziet er zo uit:  AUG AGC AAG
4. Het proces waarbij dit stukje DNA (gen) wordt gekopieerd heet: transcriptie
5. De ingebouwde aminozuren zijn: MET - SER - LYS
6. Het proces waarbij het mRNA-molecuul wordt afgelezen heet: translatie

Slide 3 - Slide

This item has no instructions

DNA
Oriëntatie
9.1 DNA
9.2 DNA-replicatie
9.3 Eiwitsynthese
9.4 Genexpressie
9.5 Mutaties
9.6 DNA-technieken

Slide 4 - Slide

This item has no instructions

Leerdoelen 9.4
  • Je kunt beschrijven wat het belang van genexpressie voor een organisme is
  • Je kunt enkele manieren van genregulatie bij prokaryoten beschrijven
  • Je kunt enkele manieren van genregulatie bij eukaryoten beschrijven

Slide 5 - Slide

This item has no instructions

Slide 6 - Slide

This item has no instructions

Genregulatie en genexpressie
Genregulatie = het aan- of uitzetten van genen in een cel. 
Genexpressie = het synthetiseren (maken) van een eiwit d.m.v. transcriptie en translatie van een gen dat aan staat.

Genexpressie reguleren --> alleen eiwitten 
die op dat moment nodig zijn worden 
gemaakt, aanpassing wanneer milieufactoren 
veranderen met regulatorgenen = genen die 
coderen voor eiwitten die de genexpressie beïnvloeden.



Slide 7 - Slide

This item has no instructions

Slide 8 - Slide

This item has no instructions


Genregulatie bij prokaryoten
  • Structuurgenen bevatten de informatie voor de eiwitsynthese. B.v. enzymen van E.coli die lactose verteren. 
  • Genexpressie wordt geregeld door 1 regulatorgen --> mRNA wordt gevormd waarmee ribosomen een repressor (eiwit) maken. 
  • Geen lactose aanwezig? --> de repressor blokkeert de transcriptie van de structuurgenen (er kan dus geen mRNA gevormd...)
  • Wel lactose aanwezig? --> lactose bindt aan de repressor --> verandert van vorm en kan niet meer binden aan DNA --> mRNA kan worden gevormd.  

Slide 9 - Slide

This item has no instructions

Een operon is een stuk DNA waarin het regulatorgen en structuurgenen liggen. 
* alleen bij prokaryoten
REGULATORGEN = stukje DNA dat codeert voor het maken van een eiwit (repressor) dat ervoor zorgt dat structuurgenen niet tot expressie komen. 

Slide 10 - Slide

This item has no instructions

Genregulatie in een prokaryoot 
(structuur)genen staan uit
genregulatie in een prokaryoot 
(structuur)genen staan aan
structuurgenen bevatten de informatie voor eiwitten

Slide 11 - Slide

This item has no instructions

Slide 12 - Video

3.06 start stukje genexpressie prokaryoten
Genexpressie 
bij eukaryoten

Slide 13 - Slide

This item has no instructions

Genexpressie is belangrijk voor specialisatie cellen oftewel,
Celdifferentiatie --> elke cel heeft zijn eigen vorm en functie
Genexpressie in de stamcellen is afhankelijk van de locatie van de stamcellen in het embryo --> bepaald welke regulatorgenen tot expressie komen.   --> transcriptie en translatie  --> eiwit dat de expressie van andere genen in de stamcel.
  • Afhankelijk van ontwikkelingsfase embryo. 
Regulatorgenen zijn genen die coderen voor eiwitten die de genexpressie beïnvloeden.

Slide 14 - Slide

This item has no instructions

Stamcellen
  • Kunnen zich oneindig delen
  • Embryonale stamcellen
     kunnen ontwikkelen tot elk 
     celtype.
  • Adulte stamcellen zijn al gespecialiseerd voor 1 celtype. Voortdurende vernieuwing van cellen met korte levensduur

Slide 15 - Slide

This item has no instructions

Celdifferentiatie: in cellen die differentiëren worden regulatorgenen door signaaleiwitten van buurcellen aangezet. 
Die signaaleiwitten worden gemaakt door regulatorgenen.

Slide 16 - Slide

This item has no instructions

Apoptose
Het proces waarbij een cel zichzelf laat afsterven, waardoor overbodige en ongewenste weefsels verdwijnen --> geprogrammeerde zelfdood. 
Dit heeft een belangrijke functie tijdens de embryonale ontwikkeling en bij het voorkomen van bijv. kanker.

Slide 17 - Slide

This item has no instructions

Tijdens de embryonale ontwikkeling: celdifferentiatie

Bij volwassenen: op verschillende punten kan de aanmaak van eiwitten gestopt worden.
Genexpressie is afhankelijk van de functie van de cel en van milieuomstandigheden.   
Genregulatie 
bij eukaryoten
Belangrijkste regulatiemechanisme in genexpressie want zonder transcriptie worden er geen eitwitten gemaakt. Eukaryotische repressoren hechten zich aan specifieke DNA-sequenties en remmen zo de transcriptie. (net zoals bij prokaryoten)

Slide 18 - Slide

Er zijn regulatorgenen die zorgen voor eiwitten (die de transcriptie  van andere genen blokkeren (repressoren) of juist stimuleren. 
Methylering DNA





Methylering (toevoeging van een -CH3 groep) aan meestal de Cytosine-base bij de aanhechtingsplaats van RNA polymerase --> voorkomt transcriptie.

Slide 19 - Slide

This item has no instructions

Epigenetica


  • Epigenetica = omkeerbare veranderingen in de activiteit van genen bestuderen.
  • Factoren die de genexpressie beïnvloeden en die niet komen door veranderingen van de nucleïne-base volgorde --> methylering en histon acetylering (strak oprollen van DNA rond het eiwit)
  • De invloed van drugs, voeding, stress enz.  
  • Kan gunstig of ongunstig zijn 
  • Kan erfelijk zijn.

Slide 20 - Slide

This item has no instructions

Slide 21 - Slide

This item has no instructions

Door genen voor langere tijd aan of uit te zetten, kunnen organismen aan de veranderde omgeving  waardoor de overlevingskansen toenemen. 

Slide 22 - Slide

This item has no instructions

Huiswerk

Lezen 9.4
Maken opdracht 32 t/m 38





Herhalen en/of extra oefenen




Slide 23 - Slide

This item has no instructions

afbraak van lactose met behulp van enzym
bij E.coli (een bacterie/prokaryoot)
Lactose bindt aan de repressor waardoor de structuurgenen wel tot expressie kunnen komen.

Slide 24 - Slide

This item has no instructions

op verschillende momenten in ontwikkeling  worden verschillende genen aan gezet
signaaleiwitten binden aan regulatorgenen: aan of uit

Slide 25 - Slide

This item has no instructions

meer LICHT

lichtreceptoren in oog/huid


impulsen in hypothalamus


hormoon melatonine


eiwit pigment melanine
volwassen eukaryoten

Slide 26 - Slide

This item has no instructions

Startopdracht



Zie vraag 30 boek
timer
2:00

Slide 27 - Slide

This item has no instructions