5V Thema 4 DNA les 9 genexpressie en genetische variatie

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Genetische variatie

Thema 4 - Basisstof 6

Blz. 111

Herhaling BS5

- Genregulatie Prokaryoten (operon) - Afhankelijk van milieuomstandigheden. Genen kunnen aan of uit worden gezet. 

- Genregulatie Eukaryoten (promotor) : Zorgen voor differentiatie en specialisatie. Activators binden aan enhancers - helpen met genregulatie. 

- Epigenetica: Aanpassingen in genexpressie, zonder veranderingen in DNA sequentie - DNA methylering. 

- TATA(AAA) box = begin van transscriptie/ translatie. 

Genregulatie prokaryoten

• Genregulatie: het aan- of uitzetten van een gen.
• Genexpressie: wanneer een gen aan staat, kan door transcriptie mRNA ontstaan en door translatie een eiwit.
• Operon: deel van DNA dat genen bevat die eiwitsynthese reguleren

Operon

• Structuurgenen: informatie voor vorming RNA of eiwit
  
• Promotor: plaats waar RNA polymerase start met transcriptie
  
• Operator: plaats waar repressor kan binden en RNA polymerase blokkeert
  
• Regulatorgen: zorgt voor synthese repressor

Operon

• Inductor (bv. lactose): bindt repressor waardoor RNA polymerase de structuurgenen kan bereiken
• Corepressor: Bindt inactieve repressor waardoor deze operator bindt

Genregulatie embryonale ontwikkeling eukaryoten

• Stamcellen: zijn nog niet (volledig) gespecialiseerd en kunnen zich onbeperkt delen.
  
• Apoptose is het proces waarin een cel zichzelf doodt.
  
• Regulatorgenen coderen voor transcriptiefactoren

Genregulatie volwassen eukaryoten

Epigenetica

Epigenetica is de wetenschap die zich bezighoudt met het bestuderen van omkeerbare veranderingen in de activiteit van genen, die NIET het gevolg  zijn van veranderingen in de nucleotidevolgorde van het DNA

• DNA methylering
• Histonen

Herhaling van basisstof 5

Sleep de juiste definitie naar de juiste uitleg....

Aan- of uitzetten van genen in een cel

DNA - RNA - eiwit

Cellen die zich kunnen ontwikkelen tot elk celtype

Geprogrammeerde celdood

Bestudeert omkeerbare veranderingen in DNA  zonder verandering in  nucleotiodevolgorde

Genregulatie

Genexpressie

Apoptose

Stamcellen

Epigenetica

Welke term wordt beïnvloed door zowel je DNA als het milieu?

1. genotype
2. fenotype
3. chromosomen
4. genexpressie

Hoe noem je transcriptiefactoren die leiden tot meer genexpressie?

1. enhancer
2. repressor
3. activator

Alle uiterlijk waarneembare kenmerken van een individu noemen we.....

1. de erffactor
2. het genotype
3. het fenotype
4. epigenetica

Epigenetica gaat over:

1. Het effect van de DNA code op het fenotype.
2. Het effect van de omgeving op uiting van allelen.
3. Mutaties van de DNA-code door omgeving.
4. Het doorgeven van mutaties in DNA.

DNA-methylering houdt in:

1. De allelen worden niet goed gelezen.
2. De allelen worden beter afgelezen.
3. Het aflezen van allelen wordt beter of minder.

Bij prokaryoten bindt RNA-polymerase aan de promotor als daar ook transcriptiefactoren gebonden zijn

1. waar
2. niet waar

Met welk enzym begint transcriptie?

1. RNA polymerase
2. transcriptiefactoren
3. spliceosomen
4. DNA polymerase

Hoe heet een eiwit dat RNA in zeer kleine stukjes kan 'knippen'

1. een RISC
2. een dicer
3. het RISC-siRNA-complex
4. alle drie

Belangrijke woorden

Mutatie

DNA-repairsysteem

Nuclease

Suppressorgen

Puntmutatie: substitutie, deletie, insertie

Genoommutatie, non-disjunctie

Crossing-over, haplotype

Kanker: mutatie in supperssorgen of proto-oncogen

Mutagene invloeden

Puntmutatie

Er zijn verschillende typen mutaties, de eerste is de puntmutatie: een verandering in één nucleotidepaar.

Substitutie: vervanging van nucleotiden door andere nucleotiden.

Deletie: nucleotiden zijn uit het DNA verwijderd.

Insertie: nucleotiden zijn aan het DNA toegevoegd.

Het maakt verschil in hoe codons worden afgelezen, als in deze zin een nucleotide (letter e uit woord 'een' verwijdert):

sem gaf een vis aan els die bij ans zat

dan krijg je: 

sem gaf env isa ane lsd ieb ija nsz at

Er wordt een ander eiwit gemaakt, of het gen wordt onleesbaar.

Genoommutatie

Hierbij verandert het aantal chromosomen in een cel. Oorzaken, bij het ontstaan van geslachtscellen:

- Tijdens meisose I blijft een paar homologe        chromosomen aan elkaar 

- Tijdens meiose II gaan de beide chromatiden    van een chromosoom niet uit elkaar. 

--> Non-disjunctie.

Meestal is de zygote niet levensvatbaar, wel bij bijv Trisomie 21: syndroom van Down.

Chromosoommutatie

Wanneer er tijdens de meiose delen van een chromosoom afbreken en zich aan een ander chromosoom hechten, spreken we van een chromosoommutatie.

Elk chromosoom heeft zijn eigen haplotype, de unieke combinatie van allelen die op één chromosoom voorkomt. Dit haplotype kan veranderen bij crossing-over: twee chromatiden van homologe chromosomen kunnen tijdens meiose I stukken DNA uitwisselen, zie rood&blauw in de afbeelding->

puntmutatie

Een verandering in 1 nucleotidepaar ->

Verkeerde base-substitutie

extra base-insertie

base overgeslagen-deletie

Chromosoom mutaties

Een structurele verandering in een chromosoom. Het gaat hierbij om meerdere genen.

Dit kan komen door:

- Deletie

- Duplicatie

- Inversie

- Insertie

- Translocatie (transposons)

Genoommutaties

Aantal chromosomen in een cel is veranderd.

Dit kan doordat bij mitose of meiose een chromosomenpaar bij elkaar blijft.

genoommutatie

Voorbeeld: Syndroom van Down.

Hierdoor een kenmerkend uiterlijk en vaak een achterstand in geestelijke ontwikkeling.

Oorzaak mutaties

• Replicatie
• Spontaan.
• komen vaker voor door kankerverwekkende (mutagene) stoffen/straling.
• 2011:fukushima explosie in kerncentrale -> radioactieve straling

Aan het werk

Opdr. 39, 40, 41, 42, 44, 46,