YV5-TH4-BS2PCR

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Wat: - Herhaal replicatie

        - Polymerase Chain Reaction (PCR)

        - DNA sequencen

        - Gel elektroforese

        - DNA fingerprinting

Waarom: 

- Een organisme kan enkel groeien en repareren d.m.v. celdeling. Hiertoe moet DNA zorgvuldig worden gekopieerd voor de nieuwe dochter cel. 

- Wil je als wetenschapper onderzoeken wat de rol van een gen in een organisme is dan heb je grote hoeveelheden DNA kopieën van dat gen nodig.

            

         

Maak de oefening op biologiepagina en plak een screenshot van je eindresultaat hieronder.

https://biologiepagina.nl/Oefeningen/DNAprocessen/DNAprocessen.htm

Maak de oefening op biologiepagina en plak een screenshot van je eindresultaat hieronder.

https://biologiepagina.nl/Oefeningen/DNAreplicatie/replicatieDNA.htm

Leerdoel BS2: 

- Je kunt beschrijven hoe DNA replicatie plaatsvindt

- Je kunt uitleggen hoe de PCR techniek ontwikkeld (is op basis van replicatie)

- Je kunt uitleggen op welke manier de basenvolgorde kan worden bepaald. 

- Je kunt uitleggen hoe met een bekende basenvolgorde DNA-analyse uit te voeren en verwantschap aan te tonen.

Zet de 7 stappen van replicatie in de juiste volgorde 

1

2

3

4

5

6

7

Primase maakt korte RNA primers die functioneren als startpunt van DNA polymerase

Ligase verbindt alle DNA fragmenten aan elkaar.

RNA primers worden vervangen door DNA nucleotiden

replicatie start bij een ori (replicatie startpunt)

single strand binding proteins voorkomen dat het dna weer dubbelstrengs wordt.

Helicase verbreekt de waterstofbruggen en maakt dsDNA ssDNA

DNA polymerase bindt een primer en verlengd deze aan de 3' uiteinde.

Binas 71D

01:47

denaturatie - maakt het DNA enkelstrengs

annealing - primer bint aan specifiek stuk DNA dat gekopieerd wordt.

extentie - polymerase kopieert het DNA

02:31

Tijdens replicatie wordt DNA ook enkelstrengs gemaakt. Met behulp van welk enzym wordt DNA enkelstrengs?

1. Ligase
2. exonucelase
3. Helicase
4. Polymerase

03:06

Bij PCR voegt de wetenschapper de primers aan de reactie toe. Welk enzym maakt de primers tijdens replicatie?

03:22

Door veel primers toe te voegen aan de PCR reactie en de temperatuur niet te veel te verlagen wordt voorkomen dat het DNA weer dubbelstrengs wordt. Hoe wordt dit tijdens de replicatie voorkomen?

Polymerase Chain Reaction (PCR)

- techniek waarmee je specifieke stukken DNA kunt kopieëren.

https://www.bioplek.org/animaties/moleculaire_genetica/PCRx.html

doel	replicatie	PCR
replicatie startpunt
DNA enkelstrengs maken
voorkomen dat DNA weer dsDNA wordt
primers zodat DNA polymerase kan binden
DNA polymerase kopieert
RNA primers worden vervangen
ligase verbindt fragmenten

1

2

3

4

5

6

7

doel	replicatie	PCR
replicatie startpunt	ori
DNA enkelstrengs maken	helicase
voorkomen dat DNA weer dsDNA wordt	single strand binding proteins
bindplaats voor DNA polymerase	primase maakt RNA primers
kopieëren DNA	DNA polymerase verlengt
RNA primers vervangen voor DNA	Exonuclease + polymerase
verbinden fragmenten	ligase

1

2

3

4

5

6

7

doel	replicatie	PCR
replicatie startpunt	ori	niet van toepassing
DNA enkelstrengs maken	helicase
voorkomen dat DNA weer dsDNA wordt	single strand binding proteins
bindplaats voor DNA polymerase	primase maakt RNA primers
kopieëren DNA	DNA polymerase verlengt
RNA primers vervangen voor DNA	Exonuclease + polymerase
verbinden fragmenten	ligase

1

2

3

4

5

6

7

Binas 71M_2

doel	replicatie	PCR
replicatie startpunt	DNA sequentie	niet nodig
DNA enkelstrengs maken	helicase	T = 95 graden
voorkomen dat DNA weer dsDNA wordt	single strand binding proteins	niet te ver afkoelen
bindplaats voor DNA polymerase	primase maakt RNA primers	toevoegen T = 55-60 graden
kopieëren DNA	DNA polymerase verlengt	toevoegen T=72 graden
RNA primers vervangen voor DNA	Exonuclease + polymerase	niet nodig want DNA primers gebruikt
verbinden fragmenten	ligase	niet nodig want kopieer maar 1 fragment

1

2

3

4

5

6

7

Gel elektroforese - techniek om DNA fragmenten van verschillende lengtes te scheiden en zichtbaar te maken.

Door gebruik te maken van een poreuze gel waar grote DNA moleculen langzamer doorheen migreren dan kleine DNA moleculen

DNA sequencen - nucleotide volgorde bepalen met behulp van PCR en gel-elektroforese

Vraag 6c boek

https://dnalc.cshl.edu/resources/animations/sangerseq.html

DNA fingerprinting

Restrictie enzymen

- DNA profielen van organismen vergelijken om zo afkomst te kunnen bepalen of organismen te kunnen identificeren 

- enzymen die specifieke DNA sequentie herkennen en hier op een unieke manier het DNA knippen

Huiswerk: lees blz:78 t/m 81 en maak opgave 10 t/m 16 in je digitale boek.

Doel: welke technieken zijn er ontstaan vanuit replicatie en waar kan  welke techniek voor gebruikt worden.