Samenvatting Moleculaire
Genetica, tentamen
Hoofdstuk 16
Gregor Mendel:
- Allelfrequenties
- Onafhankelijke overerving
Hugo de Vries:
-Mutatietheorie
-Genen
Thomas Hunt Morgan:
- Genen zijn onderdeel van chromosomen
- Genetische afstand tussen genen
Genetisch materiaal draagt informatie, het wordt nauwkeurig gerepliceerd
(verdubbeld) en het kan mutaties ondergaan.
Modelorganismen: ze zijn relatief klein dus je kunt ze makkelijk kweken in
een kleine ruimte, ze hebben grote hoeveelheden nakomelingen, korte
generatietijd, klein genoom.
In de biologie verwijst "generatietijd" naar de gemiddelde tijd tussen de
geboorte van een organisme en de geboorte van zijn nakomelingen.
Voorbeelden van modelorganismen zijn: bacteriën, bacteriofagen,
bakkersgist, mais, zandraket, nematode, fruitvlieg, muis, zebravis.
Bacterie is een prokaryoot (zonder celkern), het is een haploïde (per
chromosoompaar 1 chromosoom) eencellig organismen. Het heeft 1
circulair chromosoom waar ongeveer 500-5000 genen aanwezig zijn, dit is
het plasmide.
Griffith (1928) gebruikte muizen als gastheer om een vaccin tegen
bacteriën te creëren. Hij had s-cellen en r-cellen, de s-cellen konden de
muizen doden. Hij verhitte de s-cellen en maakte ze dus kapot/dood. En
wanneer ze de doden- s cellen mengde met de levende r-cellen werden de
s-cellen weer levend. Hij dacht dat r-cellen konden worden
getransformeerd naar s-cellen.
Avery (1944) dacht misschien gaat er genetisch materiaal over van de ene
cel naar de ander, de vraag was alleen wordt er DNA of eiwitten
overgedragen.
Hij voegde allerlei eiwitten (polisacharide, RNA, lipiden, eiwitten) los toe en
DNA los toe aan de r-cellen, alleen bij toevoegen van DNA veranderen de
cellen in s-cellen.
Zo is er ontdekt dat DNA drager is van ons genetisch materiaal.
,Wanneer je een ontdekking doet geloofd niemand je. Hersey en Chase
(1952), bewezen met bacteriofagen nogmaals dat dit zo is.
Een bacteriofaag gebruikt bacteriën als gastheer om zichzelf te
vermenigvuldigen. Dit wordt de lytische cyclus van faagvermenigvuldiging
genoemd, dus de bacterie gaat dood wanneer bacteriefagen zichzelf
doormiddel van die bacteriën vermenigvuldigen.
Ze namen een bacteriofaag die ze in een Ecoli cultuur brachten, Ze
labelde DNA met radioactief fosfor en ze labelde eiwitten doormiddel van
radioactief zwavel.
Vervolgens centrifugeerden ze het mengsel. De zwaardere bacteriën (die
het genetisch materiaal bevatten) zakten naar de bodem van de
reageerbuis, terwijl de lichtere eiwitmantels in de vloeistof bleven zweven.
In de proef met radioactief gelabelde eiwitten bleek dat de radioactiviteit
in de vloeistof aanwezig was, wat aangaf dat de eiwitmantels niet in de
bacteriën terechtkwamen.
In de proef met radioactief gelabeld DNA bevond de radioactiviteit zich in
de bacteriën, wat betekende dat het DNA in de bacteriën was
geïnjecteerd.
De basis van DNA is een suiker, bestaande uit 5 koolstofatomen in een
ringstructuur, dit noemen we pentose.
Bij RNA is de pentose: Ribose. Het heeft een hydroxylgroep (-OH) op het
tweede koolstofatoom.
Bij DNA is de pentose: Deoxyribose. Het heeft een waterstofgroep (-H) op
het tweede koolstofatoom.
Tweede basis voor DNA zijn de stikstofhoudende base:
Pyrimidines (6 koolstofatomen): Thymine en Cytosine.
Purines(5 en 5 koolstofatomen), Adenine en Guanine.
“Ada en Guanita zijn pure meisjes en komen netjes tussen 5 en 6 naar
huis”
Nucleoside: een suiker en een base.
Nucleotide: base een suiker en drie fosfaatgroepen.
Nucleotidestructuur bestaat uit een deoxyribose met een stikstofhoudende
base aan het eerste c atoom en drie fosfaatgroepen aan het vijfde c-
atoom.
,Adenosine trifosfaat is afgekort ATP. ATP is onderdeel van RNA nucleotide
en energie processen in de cel.
Deoxyguanosine trifosfaat, dGTP is onderdeel van DNA. De trifosfaatgroep
van dGTP is rijk aan energie. Wanneer dGTP wordt ingebouwd in een DNA-
streng, worden twee van de drie fosfaatgroepen afgesplitst (als
pyrofosfaat). Dit levert de energie die nodig is om de binding tussen het
nieuwe nucleotide en de groeiende DNA-streng te vormen.
Fosfaatgroep verbind twee nucleoside. Deze zijn verbonden aan de 5 ‘
kant (vijfde c-atoom) van de ene pentose en aan de 3’kant (derde c-
atoom) van de andere pentose. De binding die wordt gevormd noemen we
een fosfo- diester-binding en is dus een binding tussen een fosfaatgroep
en een deoxyribose.
Chargaff(1949) bepaalde de verhouding van verschillende base in het
genoom. De verhouding Adenine en Thymine was hetzelfde en Cytosine en
Guanine was ook hetzelfde.
Op basis van deze bevindingen zei hij de basissamenstelling van DNA
varieert per organismen maar aantal A is gelijk aan het aantal T en C is
gelijk aan G en Purines is gelijk aan Pyrimidines.
Dus A en T zijn een paar en G en C zijn een paar. En een Purine is altijd
een paar met een Pyrimidines.
Rosalind Franlink (1953), DNA kristalliseren en daarmee kwam zij er
erachter dat DNA een dubbele helix is en die heeft een diameter van 2
nanometer.
Watson en Crick (1953), op basis van de informatie van Franklin gingen ze
verder denken. Ze zagen dat twee Purines te groot waren voor de
diameter, twee pyrimidines waren te klein en een Purines en pyrimidines
waren precies goed. Ze stelde dat de base in het midden van de helix
zitten en dat Thymine paart met Adenine en Cytosine met Guanine.
Deze base verbinden elkaar doormiddel van waterstofbruggen,
waterstofbruggen zijn flexibele verbinding.
, A en T hebben twee waterstofbindingen en G en C hebben drie
waterstofbindingen, hierdoor is deze binding sterker.
DNA strengen zijn antiparallel, de 3 uiteinde en 5 uiteinde van de ene
streng is precies tegenovergesteld aan de andere streng.
Aan de 5’ kant zit altijd een fosfaatgroep en aan de 3’ kant altijd een
hydroxylgroep. Er kunnen alleen nieuwe nucleotide worden aangebouwd
aan de 3’ kant. DNA is een Dubbele helix met twee antiparallelen strengen
die complementair aan elkaar zijn.
Hoe kom je van een DNA- Helix naar een chromosoom? Het is belangrijk je
te realiseren dat DNA gigantisch opgerold moet worden wanneer het in de
cel moet passen.
DNA is geassocieerd met eiwitten, die we histonen noemen. Om een
zogenaamd histonen core wordt het DNA gewonden, om een histonen core
worden ongeveer 200 basenparen DNA gewonden.
Histonen core: 4 histonen waar DNA omheen wordt gewonden
Nucleosomen: Zijn de kleinste, fundamentele eenheden van DNA-
verpakking, bestaande uit een DNA-streng gewikkeld rond histonen.
Chromatine: Is het grotere geheel waarin nucleosomen zich bevinden. Het
is het volledige complex van DNA en eiwitten dat zorgt voor de
compacting en regulatie van DNA in de celkern.
Dus, nucleosomen vormen de "bouwstenen" van chromatine.
Genetica, tentamen
Hoofdstuk 16
Gregor Mendel:
- Allelfrequenties
- Onafhankelijke overerving
Hugo de Vries:
-Mutatietheorie
-Genen
Thomas Hunt Morgan:
- Genen zijn onderdeel van chromosomen
- Genetische afstand tussen genen
Genetisch materiaal draagt informatie, het wordt nauwkeurig gerepliceerd
(verdubbeld) en het kan mutaties ondergaan.
Modelorganismen: ze zijn relatief klein dus je kunt ze makkelijk kweken in
een kleine ruimte, ze hebben grote hoeveelheden nakomelingen, korte
generatietijd, klein genoom.
In de biologie verwijst "generatietijd" naar de gemiddelde tijd tussen de
geboorte van een organisme en de geboorte van zijn nakomelingen.
Voorbeelden van modelorganismen zijn: bacteriën, bacteriofagen,
bakkersgist, mais, zandraket, nematode, fruitvlieg, muis, zebravis.
Bacterie is een prokaryoot (zonder celkern), het is een haploïde (per
chromosoompaar 1 chromosoom) eencellig organismen. Het heeft 1
circulair chromosoom waar ongeveer 500-5000 genen aanwezig zijn, dit is
het plasmide.
Griffith (1928) gebruikte muizen als gastheer om een vaccin tegen
bacteriën te creëren. Hij had s-cellen en r-cellen, de s-cellen konden de
muizen doden. Hij verhitte de s-cellen en maakte ze dus kapot/dood. En
wanneer ze de doden- s cellen mengde met de levende r-cellen werden de
s-cellen weer levend. Hij dacht dat r-cellen konden worden
getransformeerd naar s-cellen.
Avery (1944) dacht misschien gaat er genetisch materiaal over van de ene
cel naar de ander, de vraag was alleen wordt er DNA of eiwitten
overgedragen.
Hij voegde allerlei eiwitten (polisacharide, RNA, lipiden, eiwitten) los toe en
DNA los toe aan de r-cellen, alleen bij toevoegen van DNA veranderen de
cellen in s-cellen.
Zo is er ontdekt dat DNA drager is van ons genetisch materiaal.
,Wanneer je een ontdekking doet geloofd niemand je. Hersey en Chase
(1952), bewezen met bacteriofagen nogmaals dat dit zo is.
Een bacteriofaag gebruikt bacteriën als gastheer om zichzelf te
vermenigvuldigen. Dit wordt de lytische cyclus van faagvermenigvuldiging
genoemd, dus de bacterie gaat dood wanneer bacteriefagen zichzelf
doormiddel van die bacteriën vermenigvuldigen.
Ze namen een bacteriofaag die ze in een Ecoli cultuur brachten, Ze
labelde DNA met radioactief fosfor en ze labelde eiwitten doormiddel van
radioactief zwavel.
Vervolgens centrifugeerden ze het mengsel. De zwaardere bacteriën (die
het genetisch materiaal bevatten) zakten naar de bodem van de
reageerbuis, terwijl de lichtere eiwitmantels in de vloeistof bleven zweven.
In de proef met radioactief gelabelde eiwitten bleek dat de radioactiviteit
in de vloeistof aanwezig was, wat aangaf dat de eiwitmantels niet in de
bacteriën terechtkwamen.
In de proef met radioactief gelabeld DNA bevond de radioactiviteit zich in
de bacteriën, wat betekende dat het DNA in de bacteriën was
geïnjecteerd.
De basis van DNA is een suiker, bestaande uit 5 koolstofatomen in een
ringstructuur, dit noemen we pentose.
Bij RNA is de pentose: Ribose. Het heeft een hydroxylgroep (-OH) op het
tweede koolstofatoom.
Bij DNA is de pentose: Deoxyribose. Het heeft een waterstofgroep (-H) op
het tweede koolstofatoom.
Tweede basis voor DNA zijn de stikstofhoudende base:
Pyrimidines (6 koolstofatomen): Thymine en Cytosine.
Purines(5 en 5 koolstofatomen), Adenine en Guanine.
“Ada en Guanita zijn pure meisjes en komen netjes tussen 5 en 6 naar
huis”
Nucleoside: een suiker en een base.
Nucleotide: base een suiker en drie fosfaatgroepen.
Nucleotidestructuur bestaat uit een deoxyribose met een stikstofhoudende
base aan het eerste c atoom en drie fosfaatgroepen aan het vijfde c-
atoom.
,Adenosine trifosfaat is afgekort ATP. ATP is onderdeel van RNA nucleotide
en energie processen in de cel.
Deoxyguanosine trifosfaat, dGTP is onderdeel van DNA. De trifosfaatgroep
van dGTP is rijk aan energie. Wanneer dGTP wordt ingebouwd in een DNA-
streng, worden twee van de drie fosfaatgroepen afgesplitst (als
pyrofosfaat). Dit levert de energie die nodig is om de binding tussen het
nieuwe nucleotide en de groeiende DNA-streng te vormen.
Fosfaatgroep verbind twee nucleoside. Deze zijn verbonden aan de 5 ‘
kant (vijfde c-atoom) van de ene pentose en aan de 3’kant (derde c-
atoom) van de andere pentose. De binding die wordt gevormd noemen we
een fosfo- diester-binding en is dus een binding tussen een fosfaatgroep
en een deoxyribose.
Chargaff(1949) bepaalde de verhouding van verschillende base in het
genoom. De verhouding Adenine en Thymine was hetzelfde en Cytosine en
Guanine was ook hetzelfde.
Op basis van deze bevindingen zei hij de basissamenstelling van DNA
varieert per organismen maar aantal A is gelijk aan het aantal T en C is
gelijk aan G en Purines is gelijk aan Pyrimidines.
Dus A en T zijn een paar en G en C zijn een paar. En een Purine is altijd
een paar met een Pyrimidines.
Rosalind Franlink (1953), DNA kristalliseren en daarmee kwam zij er
erachter dat DNA een dubbele helix is en die heeft een diameter van 2
nanometer.
Watson en Crick (1953), op basis van de informatie van Franklin gingen ze
verder denken. Ze zagen dat twee Purines te groot waren voor de
diameter, twee pyrimidines waren te klein en een Purines en pyrimidines
waren precies goed. Ze stelde dat de base in het midden van de helix
zitten en dat Thymine paart met Adenine en Cytosine met Guanine.
Deze base verbinden elkaar doormiddel van waterstofbruggen,
waterstofbruggen zijn flexibele verbinding.
, A en T hebben twee waterstofbindingen en G en C hebben drie
waterstofbindingen, hierdoor is deze binding sterker.
DNA strengen zijn antiparallel, de 3 uiteinde en 5 uiteinde van de ene
streng is precies tegenovergesteld aan de andere streng.
Aan de 5’ kant zit altijd een fosfaatgroep en aan de 3’ kant altijd een
hydroxylgroep. Er kunnen alleen nieuwe nucleotide worden aangebouwd
aan de 3’ kant. DNA is een Dubbele helix met twee antiparallelen strengen
die complementair aan elkaar zijn.
Hoe kom je van een DNA- Helix naar een chromosoom? Het is belangrijk je
te realiseren dat DNA gigantisch opgerold moet worden wanneer het in de
cel moet passen.
DNA is geassocieerd met eiwitten, die we histonen noemen. Om een
zogenaamd histonen core wordt het DNA gewonden, om een histonen core
worden ongeveer 200 basenparen DNA gewonden.
Histonen core: 4 histonen waar DNA omheen wordt gewonden
Nucleosomen: Zijn de kleinste, fundamentele eenheden van DNA-
verpakking, bestaande uit een DNA-streng gewikkeld rond histonen.
Chromatine: Is het grotere geheel waarin nucleosomen zich bevinden. Het
is het volledige complex van DNA en eiwitten dat zorgt voor de
compacting en regulatie van DNA in de celkern.
Dus, nucleosomen vormen de "bouwstenen" van chromatine.
