TH9 (H5) - DNA - BS4

Thema 9 (H5) DNA

BS 3 Eiwitsynthese 
1 / 40
volgende
Slide 1: Tekstslide
BiologieMiddelbare schoolhavoLeerjaar 4

In deze les zitten 40 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

time-iconLesduur is: 90 min

Onderdelen in deze les

Thema 9 (H5) DNA

BS 3 Eiwitsynthese 

Slide 1 - Tekstslide

Overzicht

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

nog vragen over de eiwitsynthese? 

Slide 5 - Tekstslide

Thema 9 (H5) DNA

BS 4 Genexpressie 

Slide 6 - Tekstslide

Leerdoelen BS4

Slide 7 - Tekstslide

Begrippen BS4
Genregulatie 
Genexpressie 
Regulatorgenen
Structuurgenen 
Celtypen 
Stamcellen 
Celdifferentiatie 
Apoptose
Epigenetica

Slide 8 - Tekstslide

DNA -BS 1
genoom: 
- ongeveer 0-5% is coderend DNA 
- ongeveer 95% niet-coderend DNA

niet alle coderende genen komen overal tot expressie uiting 
- genregulatie  door regulatorgenen

Slide 9 - Tekstslide

genexpressie
waarom is er genexpressie nodig? voorbeelden
  • gen voor insuline aanmaak in je huid?
  • gen voor haargroei aan in je darmen? 
  • gen voor verteringsenzymen in je maag? 

Slide 10 - Tekstslide

genexpressie
waarom is er genexpressie nodig? voorbeelden
  • gen voor insuline aanmaak in je huid? - nee
  • gen voor haargroei aan in je darmen? - nee
  • gen voor verteringsenzymen in je maag? - ja

Slide 11 - Tekstslide

genexpressie
waarom is er genexpressie nodig? voorbeelden
  • gen voor insuline aanmaak in je huid? - nee
  • gen voor haargroei aan in je darmen? - nee
  • gen voor verteringsenzymen in je maag? - ja

dus genen staan soms aan soms uit, 
dit hangt van de omstandigheden af. 

Slide 12 - Tekstslide

Waarom genregulatie? 
  • regelen gen aan of uit
  • kan variëren of gen aan moet of uit door de omstandigheden
  • zowel meercellige eukaryoten als prokaryoten 

extra belangrijk tijdens de ontwikkeling na bevruchting (zygote /bevruchte eicel) tot volwassen organisme 

Slide 13 - Tekstslide

Hoe ? - prokaryoten 
  • circulair DNA
  • structuurgenen
  • ligging

  • Voorbeeld E.coli (darmbacterie) met lactose (=melksuiker) 
repressie = eiwit dat genexpressie "onderdrukt"
activator = eiwit dat genexpressie activeert 

Slide 14 - Tekstslide

Hoe ? - prokaryoten 
  • circulair DNA
  • structuurgenen -> informatie voor de eiwitsynthese
  • liggen vaak naast de "samenwerkende" producten
  • Voorbeeld E.coli (darmbacterie) met lactose (=melksuiker) 

repressie = eiwit dat genexpressie "onderdrukt"
activator = eiwit dat genexpressie activeert 

Slide 15 - Tekstslide

genexpressie  
op elk niveau
kan de er 
genexpressie 
plaatst vinden

Slide 16 - Tekstslide

regulatie door lactose in E.coli
  • geen lactose = 
  • repressor op DNA
  • dus geen expressie
  • dus geen uiting v.h. 
       structuurgen


Slide 17 - Tekstslide

regulatie door lactose in E.coli

Slide 18 - Tekstslide

regulatie door lactose in E.coli
  • lactose wel aanwezig:
  • lactose bindt aan de repressor
  • daardoor kan repressor niet binden aan het DNA binden
  • zo geen repressie (onderdrukking) van de structuurgenen
  • dus komt het gen tot uiting en wordt het eiwit geproduceerd 

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Hoe heet het proces waarbij een stof ontstaat die zijn eigen aanmaak afremt?
A
positieve terugkoppeling
B
negatieve terugkoppeling
C
annulering
D
deletering

Slide 21 - Quizvraag

Eiwitsynthese wordt in E.coli onderdrukt door het toevoegen van aminozuren. Wat is het voordeel hiervan?
A
zo hoeft de E.coli geen energie te steken in de aanmaak van de aminozuren
B
zo krijgt de E.coli grip op dat er niet te veel aminozuren zijn
C
anders dreigt er een tekort
D
anders worden de eiwitten te lang

Slide 22 - Quizvraag

Wordt de repressor actief of inactief door het binden aan de lactose? waarom?
A
actief: want de repressor gaat vastzitten aan het DNA waardoor het RNA gevormd kan worden.
B
inactief: want de repressor gaat vastzitten aan het DNA waardoor het RNA gevormd kan worden.
C
actief: want de repressor laat het DNA los waardoor het RNA gevormd kan worden.
D
inactief: want de repressor laat het DNA los waardoor het RNA gevormd kan worden.

Slide 23 - Quizvraag

E.coli (darmbacterie) kan alle eiwitten voor de synthese van aminozuren zelf produceren. Als er voldoende aanwezig is van een bepaald aminozuur stopt de E.coli met de productie ervan. E.coli heeft 5 structuurgenen om het aminozuur tryptofaan aan te maken. Staan de structuur genen aan of uit als er genoeg tryptofaan aanwezig is?
A
de structuurgenen staan aan
B
de helft staat aan
C
de structuurgenen staan uit
D
structuurgenen worden aangezet

Slide 24 - Quizvraag

Wanneer worden de structuurgenen actief bij de E.coli voor de productie van de eiwitten voor de aminozuur synthese ?
De structuurgenen worden actief...
A
...als er geen tryptofaan in het voedsel van de gastheer zit
B
... bij de juiste temperatuur van de gastheer
C
...als er veel tryptofaan in het voedsel van de gastheer zit
D
... als de gastheer voldoende water heeft gedronken

Slide 25 - Quizvraag

genregulatie bij eukaryoten
waarom? 
  • verschillende celtypen hebben verschillende eigenschappen
  • nodig om van van zygoot (bevruchte eicel) naar meercellig organisme te gaan

Slide 26 - Tekstslide

eukaryoten: celtypen
hoe ontstaan verschillende celtypen? 
  • zygoot /bevruchte eicel 
  • embryonale stamcel
  • differentiatie = specialisatie
  • adulte stamcellen 
  • cel van een specifiek celtype 

Slide 27 - Tekstslide

eukaryoten: celtypen
hoe ontstaan verschillende celtypen? 
  • verschillen ontstaan door DNA regulatorgenen die aan of uit worden gezet

Slide 28 - Tekstslide

eukaryoten: celtypen

Slide 29 - Tekstslide

genregulatie bij volwassen eukaryoten
genexpressie is afhankelijk van: 
  • celfunctie 
  • omstandigheden
  • 3-5% komt tot expressie

Slide 30 - Tekstslide

genregulatie bij volwassen eukaryoten
dus op elk niveau kan de hoeveelheid eiwit dat geproduceerd wordt gereguleerd worden 

Slide 31 - Tekstslide

genregulatie bij volwassen eukaryoten
hoe:
  • binding van repressors
  • binding van activators
doel:
  • DNA oprollen of ontvouwen = toegankelijkheid DNA aanpassen voor DNA-polymerase

Slide 32 - Tekstslide

genregulatie bij volwassen eukaryoten
DNA methylering
  • -CH3 groep
  • (vaak) cytosine
  • DNA minder goed afleesbaar voor transcriptie
  • wordt meegekopiëerd bij replicatie

Slide 33 - Tekstslide

genregulatie bij volwassen eukaryoten
DNA methylering
    • deel van de wetenschap: epigenetica
    • epigenetische factoren 
    • vb.: drugs, roken, alcohol, stress, voeding -> hongerwinter WOII invloed op generatie erna
    • zowel voordeel als nadeel! 
    Wat is een voordeel? 
    Wat is een nadeel? 

    Slide 34 - Tekstslide

    genregulatie bij volwassen eukaryoten
    DNA methylering

      Voordeel:
      • eigenschap met betere overlevingskans 
      Nadeel:
      • als omstandigheden veranderen duurt het langer voor de soort is aangepast 
      Wat is een voordeel? 
      Wat is een nadeel? 

      Slide 35 - Tekstslide

      DNA methylering
      Eeneiige tweelingen zijn genetisch identiek. In het begin van hun leven verschillen ze ook epigenetisch nauwelijks. In de afbeelding zie je het percentage DNA-methylering bij tweelingen van 3 jaar en tweelingen van 50 jaar oud.

      a)Vergelijk de percentages.
      Welke conclusie kan je trekken ?

      Slide 36 - Tekstslide

      a)Vergelijk de percentages.
      Welke conclusie kan je trekken ?
      A
      Het percentage methyleringen neemt af naarmate eeneiige tweelingen ouder worden.
      B
      Het percentage methyleringen neemt toe naarmate eeneiige tweelingen ouder worden.
      C
      Het percentage methyleringen blijft gelijk ondanks dat de eeneiige tweelingen ouder worden.

      Slide 37 - Quizvraag

      Als de leden van een eeneiige tweeling apart zijn opgegroeid, is het epigenetische verschil nog groter.
      b) Hoe komt dat?
      A
      Het verschil is groter door het verschil in levensstijl/ leefomstandigheden. Er is een groter verschil in epigenetische factoren.
      B
      Het verschil is kleiner door het verschil in levensstijl/ leefomstandigheden. Er is een kleiner verschil in epigenetische factoren.
      C
      Het verschil is groter door het verschil in inlevingsvermogen. Er is een groter verschil in epigenetische factoren.
      D
      Het geen verschil in levensstijl/ leefomstandigheden. Dus de epigenetische factoren zijn gelijk.

      Slide 38 - Quizvraag

      c) Verklaar waarom één persoon van een eeneiige tweeling soms een bepaalde aandoening heeft en de andere niet. Maak gebruik van de informatie in de afbeelding.
      A
      Dit kan niet.
      B
      Dit komt door een verschil in de nucleotiden volgorde.
      C
      de aandoening is dan epigenetisch en niet erfelijk (in het DNA ).

      Slide 39 - Quizvraag

      aan de slag:
      opdrachten 32 t/m 40
      extra verdieping? maak opdracht 41

      lees BS 5

      Slide 40 - Tekstslide