17.3 Het maken van polypeptideketens

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

Paragraaf 17.3 Het maken van een polypeptideketen

Reflectievragen 17.2

1. In welke richting leest de DNA polymerase het DNA en in welke richting maakt de DNA polymerase de nieuwe DNA streng?

2. Op welke manier worden DNA fragmenten gescheiden in een gelelektroforese?

3. Waarom kun je met PCR een specifiek stukje uit een genoom kopieren en hoef je niet te knippen in het DNA?

Transcriptie en translatie

Even kennis V4 opfrissen op het wisbordje!

• Bedenk zelf een basevolgorde van een gen, begin met TAC. (min 6 Aminozuren)
• Maak ook de complementaire streng.
• Vermeld ook de 3` en 5` kant.
• Vervolgens vertaal je het DNA (matrijsstreng) naar RNA.
• Vertaal zelf je RNA naar een aminozuurketen/ polypeptideketen.
• Check de juiste BINAS tabellen!

Doel 17.3

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel de informatie uit DNA omzet naar eiwitten.

Transcriptie

RNA polymerase bindt aan een promotor

Transcriptie

De promotor wordt herkend door RNA polymerase door speciale nucleotidevolgorde: 3’-TATAAA-5’ (TATA-box)

Transcriptie

RNA polymerase bouwt steeds een nieuwe nucleotide aan en zo ontstaat een nieuwe RNA streng.

RNA transcriptie

Nucleotide van DNA en RNA is vegelijkbaar maar niet hetzelfde.

Transcriptie

RNA polymerase bouwt steeds een nieuwe nucleotide aan en zo ontstaat een nieuwe RNA streng.

Transcriptie

Oriëntatie: RNA polymerase loopt over het DNA molecuul van 3' naar 5'. Het nieuwe RNA molecuul wordt gebouwd van 5' naar 3'.

Transcriptie

De transciptie eindigt ná het daadwerkelijke gen bij 3’- TTATTT-5’ (eindsignaal)

Transcriptie

RNA polymerase koppelt af => pre mRNA is ontstaan.

RNA splicing

Genen (DNA) bevatten introns (niet coderende delen) en exons (wél coderende delen)

RNA splicing

Na de vorming van het pre-mRNA vinden 3 processen plaats:

1. Vorming poly-A-staart aan 3'
pre-mRNA krijgt na de 3' UTR een staart van
50-250 Adenine nucleotiden

Functie: bepalen levensduur mRNA molecuul

2. Vorming 5' cap: 
Het koppelen van een Guanine met een
methyl groep (CH3) aan de 5' 
Functie: Stabiliseren van mRNA molecuul en rol
in transport naar cytoplasma.

3. Splicing:

De introns worden uit het pre-mRNA geknipt
en blijven achter in de celkern. 

Reflectie les 1

1. Hoe herkent de RNA polymerase de promotor van een gen?

• A. Aan het AUG start codon
• B. Aan de TTATT box
• C. Aan de TATTAAA box 

2. Welke DNA streng heeft dezelfde basenvolgorde als het gevormde mRNA? 

• A. De coderende streng
• B. De matrijsstreng 

3. Welke onderdelen worden uit het pre-mRNA bij de splicing uitgesneden?

• A. De 5' UTR
• B. De 3' UTR
• C. De exons
• D. De introns

RNA splicing

Na de vorming van het pre-mRNA vinden 3 processen plaats:

1. Vorming poly-A-staart aan 3'
pre-mRNA krijgt na de 3' UTR een staart van
50-250 Adenine nucleotiden

Functie: bepalen levensduur mRNA molecuul

2. Vorming 5' cap: 
Het koppelen van een Guanine met een
methyl groep (CH3) aan de 5' 
Functie: Stabiliseren van mRNA molecuul en rol
in transport naar cytoplasma.

3. Splicing:

De introns worden uit het pre-mRNA geknipt
en blijven achter in de celkern. 

Translatie

Ribosomaal RNA (rRNA) bindt aan het 5’-einde van een mRNA molecuul (eerst deel 1 daarna deel 2).

1

2

Translatie

Schuift richting 3’ op zoek naar startcodon.

VAN 5’ NAAR 3’ DUS!!

Translatie

tRNA transporteert de aminozuren.

tRNA heeft aan de bindingskant een ‘anticodon’ van het betreffende codon.

Translatie

tRNA met anticodon 3’-UAC-5’ bindt aan het startcodon (AUG)

Dit tRNA draagt het  aminozuur Methionine.

Translatie

Na de koppeling van het volgende tRNA molecuul  worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld door het ribosoom.

Translatie

Het lege tRNA molecuul wordt losgekoppeld 

Translatie

Het ribosoom schuift één codon op en het proces gaat weer hetzelfde: tRNA bindt, aminozuur wordt gekoppeld, leeg tRNA wordt losgekoppeld, enz enz.

Translatie

Bij het stopcodon bindt een ontkoppelingseiwit aan het stopcodon en worden de polypeptideketen, het laatste lege tRNA en het mRNA van de ribosoom losgekoppeld.

tRNA

De meeste organismen hebben maximaal 45 verschillende tRNA moleculen (en er zijn 64 codons mogelijk).

tRNA

Sommige tRNA moleculen passen ook op een codon met een niet precies passende laatste base (wiebelbase)

tRNA

Bijvoorbeeld:

codons voor Serine, AGC en AGU, worden gelezen door 

tRNA met anticodon UCG

www.bioplek.org

Lesopener:

1. Bij welk codon begint de translatie?

2. In welke richting wordt het mRNA afgelezen door het ribosoom?

3. Hoe bindt het tRNA aan het mRNA?

4. Hoeveel verschillende tRNA's zijn er?
5. Wanneer stopt het ribosoom met de translatie?

Doel 17.3

☐ Je kunt beschrijven hoe een cel de informatie uit DNA omzet naar eiwitten.

☐ Je kunt beschrijven hoe de volgorde van de nucleotiden in DNA wordt bepaald.

Aan de slag met de opdrachten 17.3