3.1 tm 3.3

• Biologie
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

H3. Genetica

BS 1: fenotype & genotype

Planning

Planning en leerdoelen bespreken.

Instructie genetica

Zelfstandig werken.

Practicum: invloed pH werking katalase

Leerdoelen - basisstof 1

3.1.1 Je kunt beschrijven wat het fenotype en wat het genotype van een organisme is en uitleggen hoe het fenotype tot stand komt

3.1.2 Je kunt de verschillen tussen autosomen en geslachtschromosomen benoemen.

3.1.3 Je kunt omschrijven hoe de DNA-sequentie en de genexpressie erfelijke eigenschappen kunnen bepalen.

H3: 

Genetica

BS 1: 

Fenotype en genotype

BS 2:

Genenparen

BS 3:

Monohybride kruisingen

Fenotype

Alle waarneembare eigenschappen van een individu 

Genotype

De informatie voor de erfelijke eigenschappen van een individu

• Alle waarneembare eigenschappen van een individu
• Combinatie van genen en milieufactoren (licht, lucht, voeding, etc)
• Kunnen worden veranderd

• De informatie voor de erfelijke eigenschappen van het individu
• Aangeboren

Fenotypische modificatie

Modificatie van het fenotype:

• Verandering fenotype
• Genetisch materiaal verandert niet
• Wordt niet doorgegeven

Karyogram 

Binas 70B

• Karyogram/chromosomenportret: rangschikking van chromosomen. 
• Mensen hebben 23 paren homologe chromosomen.
• In totaal 46 chromosomen (2n)
• 22 paar autosomen (= identieke lichaamschromosomen)
• 1 paar  geslachtschromosomen 

       (X en Y niet identiek)

• Notatie: 46, XY / 46, XX

Aangeboren afwijking / aandoening

• Ontstaan in baarmoeder
• Bijv. door schadelijke stoffen of ziekteverwekkers.
• Bijv. door een fout in het aantal chromosomen in de cellen (zie afbeelding).
• Door een fout in de structuur van één chromosoom.

Aangeboren afwijking / aandoening

• Hoe noteer je het karyotype van mensen met trisomie? 
  

Aangeboren afwijking / aandoening

• Hoe noteer je het karyotype van iemand met trisomie? 
  

47 XX + 21

of

47 XY + 21

Leerdoelen - basisstof 2

3.2.1 Je kunt beschrijven hoe dominante en recessieve allelen in het fenotype van een organisme tot uiting kunnen komen.

3.2.2 Je kunt toelichten hoe door recombinatie nieuwe combinaties van allelen ontstaan.

homozygoot / heterozygoot

dominant / recessief

BB: homozygoot dominant

bb: homozygoot recessief

Bb: heterozygoot

Onvolledig dominant: Beide fenotypen zijn even sterk

 

Intermediair: Beide fenotypen komen tot uiting 

Intermediair fenotype

Intermediair

Intermediair fenotype

Beide allelen onvolledig dominant

- komen een beetje tot uiting

Genen weergeven

• Dominante allelen worden aangegeven met een hoofdletter (A, B etc.)
• Recessieve allelen worden aangegeven met een kleine letter (a, b etc.)
• Intermediair wordt aangegeven met een grote letter en een kleinere letter passend bij de eigenschap (A^rA^r/A^wA^w/A^rA^w)

Recombinatie: het ontstaan van nieuwe combinaties van allelen tijdens meiose. 

Berekening van combinaties: 2^n

in voorbeeld n=3  dus 2^3 = 8

Bijvoorbeeld een mens in n=23

Mens: 2^23 = 8,4 miljoen

Tweelingenonderzoek

Laten zien in hoeverre eigenschappen:

• erfelijk zijn of 
• door het milieu bepaald worden blijkt vaak uit tweelingonderzoeken.
  

Eeneiïge tweelingen:

• hetzelfde DNA 
• niet altijd hetzelfde milieu.
• Welke eigenschappen verschillen?

Leerdoelen - basisstof 3

3.3.1 Je kunt een kruisingsschema opstellen van een monohybride kruising.

3.3.2 Je kunt de frequentie van bepaalde genotypen en fenotypen van nakomelingen afleiden uit een kruisingsschema of stamboom van een monohybride kruising.

Hoe maak je een Kruisingsschema?

Kruisingen oefenen - hoorns

                                             X 

rechte hoorns

 

golvende hoorns

 

Golvende hoorns worden veroorzaakt door een recessief allel.

De rode draak is heterozygoot voor rechte hoorns. 

1b) Geef het kruisingsschema van de kruising tussen de draak met rechte en golvende hoorns. 

1c) Hoeveel procent van de F1 heeft golvende hoorns? 

Kruisingen oefenen - hoorns

                                             X 

rechte hoorns

 

golvende hoorns

 

Golvende hoorns worden veroorzaakt door een recessief allel.

De rode draak is heterozygoot voor rechte hoorns. 

P:   Aa         x      aa

G: A of a    x     a of a

F1:     

	a	a
A	Aa	Aa
a	aa	aa

Stambomen

Is het gen voor de ziekte dominant of recessief?

Dominant of recessief?

--> zoek 2 ouders met dezelfde eigenschap, die een kind krijgen die de eigenschap niet heeft. In dit voorbeeld is dat bij kruising E. Daar hebben de ouders (nummer 9 en 10) allebei de ziekte. Ze krijgen een kind (nummer 19) die de ziekte niet heeft. Dit kan alleen maar als de ziekte dominant is. Zou de ziekte namelijk recessief zijn, dan zouden de ouders allebei het genotype aa moeten hebben. Dan kunnen ze alleen kinderen krijgen met het genotype aa.

Kansberekenen

Fleur is drager van een zeer zeldzaam, autosomaal recessief overervend allel. 

Als Fleur inderdaad drager was van een dergelijk allel, en Piet niet, hoe groot is dan de kans dat dit allel bij Kelly tweemaal aanwezig was? Leg je antwoord uit met een berekening.

Kansberekenen

De kans dat Tom heterozygoot is, is 1/2. Datzelfde geldt voor Gerda.

  • de kans dat Tom en Gerda een nakomeling krijgen die homozygoot recessief is, is 1/4 

  • juiste vermenigvuldiging van de gevonden kansen (in het juiste geval: 1/2 × 1/2 × 1/4 = 1/16) 

Aan de slag!

Wat:	Basisstof 1: opdr. 5, 6, 7, 8, 10, 12 Basisstof 2: `16, 18, 19, 20 Basisstof 3: 25, 26, 30, 31
Hulp nodig:	BINAS/online of vraag om hulp
Uitkomst:	we bespreken de (moeilijke) vragen met elkaar
Klaar?	Lees basisstof 4: Maak van bassistof 4: opdr. 35, 36, 38, 39, 41

Aan de slag!

Practicum: de invloed van de pH op de activiteit van katalase

De werking van katalase is afhankelijk van de temperatuur en van de pH. 

In deze practicumopdracht onderzoek je de activiteit van katalase bij verschillende pH’s.

Voer het onderzoek individueel uit en schrijf een verslag van het onderzoek.