Genexpressie (bs 5)

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Aan het einde van deze les:

- Heb je de kennis en begrippen over replicatie, transcriptie en translatie opgehaald

- Kan je een voorbeeld van genregulatie bij bacterien bestuderen en omschrijven. 

Wat brengt aminozuren naar de ribosomen?

1. mRNA
2. rRNA
3. tRNA

In de afbeelding hiernaast zie je een tRNA-molecuul. Welk aminozuur bind aan dit tRNA?

1. Lysine
2. Glutaminezuur
3. Leucine
4. Fenylalanine

Hieronder staan een aantal combinaties van begrippen. Welke hebben het minste met elkaar te maken?

1. Helicase en DNA-polymerase
2. Helicase en RNA-polymerase
3. DNA-polymerase en primer
4. Helicase en replicatie

In de afbeelding hiernaast zie je een tRNA-molecuul.

Een tRNA bindt aan een stukje van een mRNA molecuul.

Welke code is afgelezen op het DNA om dit stukje mRNA te maken?

1. GAA
2. CTT
3. AAG
4. CUU

Hieronder staan een aantal combinaties van begrippen. Welke hebben het minste met elkaar te maken?

1. Stopcodon en eindsignaal
2. Intron en exon
3. mRNA en thymine
4. Startcodon en methionine

Basisstof 5 Genexpressie

Alle cellen in je lichaam (die een celkern bevatten) hebben hetzelfde DNA. Toch staan genen aan- of uit, afhankelijk van de functie van deze cel.

Gen aan: DNA --> RNA --> eiwit = genexpressie.

 

Afhankelijk van milieu (prokaryoot en eukaryoot) en celfunctie (eukaryoot).

Geregeld door regulatorgenen.

Noodzaak van regulatie

Variatie in intensiteit van genexpressie:

• Enzymen nodig voor basisfunctie cel: continue expressie
  
• Enzymen voor specifieke functie cel: niet continue expressie

Voorkomen van verspilling grondstoffen en energie

Regulatie van genexpressie bij prokaryoten

In een bacterieel chromosoom liggen functioneel bij elkaar horende structuurgenen vaak vlak naast elkaar en hun transcriptie staat onder controle van 1 gemeenschappelijke promotor. Die volledige expressie-eenheid = operon.

Promotor, operator en structuurgenen = operon.

E.Coli

Afbraak van lactose 

Genregulatie door repressie en inductie

Genregulatie door repressie en inductie

Genregulatie bij E. coli voor lactose-metabolisme:
repressor-inductor model.

1.  Geen lactose: lac-operon met repressor
   indien geen lactose in extern milieu van E. coli:
   -> Expressie lac-operon wordt onderdrukt door repressor.
   -> Repressorproteïne bindt op de operator
   -> Binding is hindernis voor RNA-polymerase die zo niet kan beginnen met transcriptie.
   -> Geen lactoseverterende enzymen worden gevormd.

Genregulatie door repressie en inductie

2. Wel lactose: lac-operon met inductor
      Indien wel lactose in extern milieu van E. coli: 

      -> Inductor (allactose) bindt aan repressor.
      -> Vorm van repressorproteïne verandert. 
      -> Repressor kan niet binden aan operator. 
      -> Structuurgenen worden aangeschakeld.

      -> Lactoseverterende enzymen worden gevormd.