Samenvatting celbiologie HST 19

Hoofdstuk 19: Seks en genetica
1 DE VOORDELEN VAN SEKS
Aseksuele vs seksuele voortplanting
• bacteriën: celdeling ondergaan en erfelijk materiaal verdelen over de twee dochtercellen
• planten
• dieren: hrydra (zoetwaterpoliek), wormen, hagedissen: soms zonder bevruchting, parthenogenese
• identiek genetische nakomelingen (kloons)


1.1 SEKSUELE VOORTPLANTING GEBRUIKT HAPLOIDE EN DIPLOIDE CELLEN
Moeder en vader hebben beide diploide cellen. Bij het vormen van gemeten
tijdens de meiose gaan er haploide gameten gevormd worden. Hierbij wordt
van ieder chromosoom exact één kopie overgehouden.

Wanneer de eicel en zaadcel gaan versmeten gaat er terug een diploide
toestand gevormd worden bij de vorming van de zygote.
Het erfelijk materiaal van moeder en vader komen samen
→ mix van het DNA

Voordeel in de evolutie: de mengeling van DNA is belangrijk bij het
genereren van genetische diversiteit. Alle kinderen hebben een genetisch
andere samenstelling dan hun ouders.
De genetische diversiteit is niet noodzakelijk interessant voor het individu
(sommige DNA combinaties zijn minder voordelig), maar wel voor de
populatie


1.2 DE VOORDELEN VAN SEKS
• Combineren van allelen: DNA mix → grote genetische diversiteit
• Competitief voordeel voor het overleven van de soort, niet noodzakelijk het individu
• Vermijden dat mutaties accumuleren (vgl met somatische mutaties)
• Selectie van de fitste mannetjes (en vrouwtjes) om te paren (selectie van goede DNA combinaties)

1.2.1 Kiemcellen en somatische cellen
• Kiemcellen: productie gameten, invloed op een volgende generatie
• Somatische cellen: andere lichaamscellen, geen invloed op een volgende generatie

1.2.2 Enkele definities
• Meiose: reductiedeling (vermindering van de chromosomen)
• Haploid: 1 set chromosomen
• Diploid: 2 sets chromosomen (1 set afkomstig van M en 1 set van V), alleen sex chromosomen zijn duidelijk
verschillend
• Gameet: ontstaan na deling van een kiemcel, is haploid
o vrouw: groot en immobiel; eicel
o man: klein en beweeglijk; spermacel
• Allel: varianten van een gen in een populatie: 2 allelen per diploide cel
• Zygote: samensmelten van een M en V gameet: diploid




1

, 2 MEIOSE EN BEVRUCHTING

2.1 MEIOSIS OMVAT ÉÉN RONDE VAN DNA REPLICATIE, GEVOLGD DOOR 2 CELDELINGEN
Meiose is celdeling die er voor zal zorgen dat er haploide gameten worden geproduceerd. Dit zijn cellen waarbij het
erfelijk materiaal gehalveerd is.
1. Diploide toestand wordt tijdelijk gedupliceerd tot
een toestand waar 4 chromatiden aanwezig zijn
2. Meiose I: een deel van de chromatiden wordt al
uitverdeeld tot een 2 chromatiden toestand
3. Meiose II: de 2 chromatide toestand wordt
uitverdeeld naar een haploide toestand

Tijdens de mitose worden er 2 identieke dochtercellen gevormd
Tijdens de meiose worden er 4 verschillende gameten gevormd

2.1.1 De meiose

4 dochtercellen met
gereduceerde hoeveelheid
chromosomen, haploid alle DNA bij elkaar
gealigneerd, cross-
over

CELDELING 1
DNA wordt
gerepliceerd
4C




CELDELING 2
2.1.2 Chromosomen
• Mens: 23 paar chromosomen
o 23 van de moeder en 23 van de vader
o in totaal: 46 chromosomen → diploid (2n), 2 sets chromosomen
• Tijdens S-fase van meiose I: verdubbeling van chromosomen
o totaal 92 chromatiden (4C) (gerepliceerde, maar niet vrije chromosomen)
o groepering per 4 chromatiden → 23 tetrades/bivalenten
• Meiose I: halvering van het aantal chromatiden: 92 → 46 chromatiden
o zusterchromatiden nog samengehouden
o random verdeling van M en V gepaarde zusterchromatiden over de dochtercellen
• Meiose II: nog halvering van het aantal chromatiden: 46 → 23 chromosomen
o haploid
o scheiding van de zusterchromatiden en verdeling over de gameten
2