bs 5.6 DNA-technieken

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Erfelijkheid en Evolutie

Programma 

1. terugblik
2. Nieuwe lesstof: DNA-technieken uitleg en opdrachten
3. Afsluiting 

In welk tijdperk leefde de laatste gemeenschappelijke
voorouder van slangen en hagedissen?

Deze stamboom is deels gemaakt met behulp van
DNA-sequenties van de verschillende gewervelde
groepen.
Hoe kunnen DNA-sequenties worden gebruikt
om een stamboom te maken? Leg je antwoord uit.

Deze les gaat over DNA-technieken.

5.6 leerdoel

5.6.12 Je kunt enkele DNA-technieken in de biotechnologie beschrijven.

Mensen gebruiken organismen om producten te vervaardigen. Dankzij allerlei nieuwe DNA-technieken is de biotechnologie sterk in ontwikkeling.

Biotechnologie

Biotechnologie: Technieken waarbij organismen gebruikt worden om producten voor mensen te maken.

Genetische modificatie: Het aanpassen van erfelijke eigenschappen bij organisme.
- Recombinant-DNA-technieken

- Crispr-cas-technieken
- Gene editing

Biotechnologie

Technieken waarbij organismen gebruikt worden om producten voor de mens te maken wordt biotechnologie genoemd.

 

Een  voorbeeld is het maken van yoghurt.

Recombinante DNA-technieken.

Technieken waarbij het DNA van een organisme wordt aangepast 

Het aanbrengen van gewenste genetische eigenschappen bij organismen heet  genetische modificatie.

Een genetisch gemodificeerd organisme wordt transgeen genoemd.

Gebruik van DNA

Politie onderzoek

Familie onderzoek 

Crispr-cas

Crispr-cas is een methode van gene editing (gen-aanpassing). Hierbij worden gericht wijzigingen aangebracht in de genen van een organisme. Een stukje van de code wordt aangepast, waardoor eigenschappen veranderen.

Wat is Crispr-cas?

CRISPR-Cas is een moderne techniek waarmee wetenschappers DNA heel precies veranderen. Het is een soort moleculaire schaar die een specifiek stukje genetisch materiaal opzoekt in een cel. Wanneer hij dit stukje vindt, knipt hij het DNA op die plek door. Omdat gebroken DNA ernstige gevolgen heeft, ‘lijmt’ de cel zo’n breuk direct. 

Tijdens dat reparatieproces ontstaan foutjes in het DNA rondom de breuk. Een dergelijke mutatie kan ertoe leiden dat een gen (een stukje DNA dat één biologische eigenschap regelt) uitgeschakeld wordt. 

Wat is Cas?

 Cas-eiwit is een stofje dat DNA openritst en het vervolgens doormidden knipt. 

 In een cel scant het cas-eiwit (enzym) het erfelijk materiaal totdat het een stuk DNA vindt dat overeenkomt met het voorbeeld, het gids-RNA. Op dat moment is het de taak van het Cas-eiwit  het DNA op precies die plek door te knippen.

Toepassingen crispr-cas

GMO gewassen van Monsanto (nu overgenomen door Bayer)

Gouden rijst als oplossing voor het voedselprobleem?

Hoever mag genetische modificatie gaan?

• Mag je veevoer genetisch aanpassen?
• Mag je voedselgewassen genetisch aanpassen?
• Mag je dieren voor consumptie genetisch aanpassen?
•  Mag je huisdieren genetisch aanpassen?
• Mag je wilde dieren genetisch aanpassen?
• Mag je mensen genetisch aanpassen?
• Met welk doel mag je organismen genetisch aanpassen?

Discussie: argumenten voor en tegen genetische modificatie. Enkele voorbeelden:

Voor                                                            Tegen

De voedselopbrengst wordt hoger. Dat is nodig om de groeiende wereldbevolking van voedsel te voorzien.	De mens heeft niet het recht de erfelijke eigenschappen van organismen naar eigen inzicht te veranderen.
Sommige gewassen worden bestand gemaakt tegen ziekten, waardoor minder chemische bestrijdingsmiddelen nodig zijn.	Sommige gewassen worden bestand gemaakt tegen chemische bestrijdingsmiddelen, waardoor meer van die middelen kunnen worden gebruikt.
Met behulp van genetische modificatie kunnen medicijnen beter, sneller en goedkoper worden geproduceerd.	Genetisch gemodificeerde organismen kunnen in de natuur terechtkomen en zich verspreiden. We weten niet wat de gevolgen daarvan kunnen zijn.

Zelfstandig werken

Wat: maken bs  5.6

Hoe:  Je mag zacht overleggen met je buur.  Tip:  Bekijk eerst de filmpjes en lees eerst de lesstof door.

Klaar?: Maak een samenvatting van deze paragraaf 

Wat is klassieke biotechnologie

1. Betere eigenschappen door fokken of veredeling
2. Betere eigenschappen door genetische modificatie
3. Nakomelingen krijgen
4. Genetische modificatie

Biotechnologie wordt toegepast op:

1. voedingsmiddelen
2. geneesmiddelen
3. hormonen
4. enzymen

Wat kan er fout gaan bij biotechnologie?

1. Dat er schadelijke bacteriën vrijkomen
2. Misvormde dieren
3. Sterker worden bij gebruik genetisch gemodificeerd voedsel
4. Dat het te duur wordt

Wat is biotechnologie?

1. Het inbrengen van nieuwe informatie in Bacteriën
2. een verzamelnaam voor technieken waarbij organismen worden gebruikt om producten te maken voor de mens.

Volgende les

Gaan we het hebben over nog een aantal DNA-technieken.

Welke groep vormt de nauwst nog levende
verwanten van de vogels?