2.4 DNA: het besturingssysteem van de cel

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

2.4 DNA: het besturingssysteem van de cel

Op je wisbordje:

• 1. (J of OJ?) Bij osmose vindt er diffusie van water plaats
• 2. Wat gebeurd er als een dierlijke cel in een hypotoon milieu terecht komt?
• A. De cel geeft water af aan de omgeving en krimpt
• B. De cel neemt water op uit de omgeving en blaast op
• 3. Wat is de functie van het DNA?
• 4. Door welk organel worden eiwitten gemaakt?
• 5. In welke organellen zit DNA?

Lesdoel:

Je kunt uitleggen hoe een cel, aan de hand van DNA, eigen eiwitten maakt.

Eiwitfuncties

- enzymen (bio-katalysator)

- hormonen

- transporteiwit

- stollingseiwit

- afweerstoffen

- bloedeiwitten

- Motoreiwitten

Bouw van eiwitten

"kralenketting" van aminozuren

BINAS 71 G,    20 verschillende aminozuren (BINAS 67H)

Eiwit wordt gemaakt  in ribosomen

Gen = DNA streng dat codeert voor de aminozuurvolgorde van een bepaald eiwit 

www.bioplek.org

Belangrijke voorkennis

1. DNA is een keten van nucleotiden. 
2. Er zijn 4 mogelijke nucleotiden: A, T, G, C
3. Een gen is een stuk DNA dat beschrijft hoe je een eiwit moet maken
4. RNA is ook een keten van nucleotiden.
5. In RNA zijn er ook 4 mogelijke nucleotiden: A, U, G, C
6. RNA kan ook basenparing aangaan met DNA

A

A

A

T

T

G

G

G

C

C

C

C

G

G

U

Transcriptie

Als een cel een bepaald eiwit wil gaan maken zal hij eerst het gen activeren.

Als een gen is geactiveerd gaat het volgende gebeuren:

1. Het stuk DNA (gen), dubbelstrengs DNA, wordt opengeritst.
2. Een enzym (RNA Polymerase) leest 1 van de strengen af en maakt een complementair RNA streng. (Tegenover A komt U, tegenover T komt A, tegenover C komt G) 
3. Zodra de RNA polymerase het einde van het gen komt laat het los en komt het gevormde mRNA ook los
4. Het gevormde mRNA gaat de celkern uit op zoek naar een ribosoom

www.bioplek.org

Op je wisbordje:

Een RNA polymerase maakt een mRNA afschrift van het volgende gen (matrijsstreng): 

ACAATACCACGGCTTACCCATTCCAAAA

Geef op je wisbordje de nucleotidenvolgorde van het ontstane mRNA molecuul.

Translatie

Nadat mRNA is gevormd wordt het vervoerd naar de ribosomen in het cytoplasma of op het ER.

De translatie begint als het ribosoom in contact komt met het mRNA.

1. Het ribosoom gaat op zoek naar het startcodon AUG
2. Zodra het startcodon is gevonden komt de eerste tRNA molecuul, deze past precies op het startcodon en brengt het aminozuur methionine mee.
3. Vervolgens schuift het ribosoom 1 codon op. Op ieder codon past een tRNA met een specifieke aminozuur. 
4. De aminozuren worden aan elkaar gekoppeld en zo ontstaat er een aminozuurketen.
5. Het ribosoom blijft codons aflezen en aminozuren koppelen tot dat het een stopcodon tegen komt. Dan laat het los

Genetische code

BINAS 71G

Op je wisbordje:

Vertaal de mRNA molecuul van de vorige opdracht naar een aminozuurketen met behulp van genetische code (BINAS 71G)

• Tip: Ga eerst op zoek naar het startcodon!

Eiwitproductie samenvatting

Kleine lesafsluiter (Speedrun)

Probeer zoveel mogelijk vragen te beantwoorden in anderhalve minuut!

3... 2... 1.... Go!

1. Hoe weet het ribosoom waar de translatie moet beginnen?

2. Uit hoeveel nucleotiden bestaat een codon?

3. Welk enzym voert de transcriptie uit?

4. Noem een verschil tussen RNA en DNA

5. In een gen van DNA staat AAC, hoe ziet het RNA eruit dat wordt gevormd.

6. Welk aminozuur hoort bij het codon UUG?

7. Wanneer stopt de translatie?

8. Waar gaan eiwitten naar toe als ze het ER verlaten?

9. In welke structuren worden gevormde eiwitten vervoerd in de cel?

10. Wat gebeurt er met eiwitten in het golgisysteem?

11. Uit hoeveel strengen bestaat RNA?

12. Hoeveel verschillende aminozuren zijn er? (BINAS 67)

Zelfstandig werken

2.4 Maak opdracht 54 t/m 66

De matrijsstreng:

CACCTACAAGGGAGGGATTAC

Bovenstaand gen wordt afgelezen door de cel. 

1. Welk mRNA wordt er gevormd?

2. Wat is de volgorde van de aminozuren in het eiwit?

De coderende streng:

CGGCATGGCACCATACTGAGA

Bovenstaand gen wordt afgelezen door de cel

1. Welk mRNA wordt er gevormd?

2. Wat is de volgorde van de aminozuren in het eiwit?

3. Wat gebeurd er als de de dik gedrukte G in een C veranderd?

0