DEEL 1: (EPI)GENETICA
H1 BOUWSTENEN EN CELCYCLUS
1. De bouwstenen: groepen moleculen:
1.1. Koolhydraten
1.2. Lipiden
1.3. Eiwitten
1.4. Nucleïnezuren: DNA en RNA
1.1 koolhydraten: sachariden of suikers -ose
brandstof – omzetten naar eiwitten en vetten – opslaan
Monosachariden, Disachariden, Polysachariden: zetmeel, glycogeen omzetting en
opslaan
o Glycogeen opgeslagen in de lever en spieren vrijgegeven wanneer nodig lever
zet glycogeen om in glucose energie in ATP
o Sporters hebben meer opslagruimte voor glycogeen in de spieren zodat de
brandstof onmiddellijk klaarstaat voor verbranding
1.2 Lipiden: vetten
Opslaan: isolatie laag – afbraak: 2x energie als bij suikers – bouwsteen
Belangrijkste typen: vetzuren, vetten, steroïden, fosfolipiden
Vetten: verschillende ketens vetzuren gebonden aan glycerol: triglyceriden:
o Verzadigde/dierlijke vetten : volle keten, moeilijk afbreekbaar opslaan als
isolatielaag
o onverzadigde vetten: onvolledige keten, makkelijker afbreekbaar
o beland aan vetten als voedingsstof voor kinderen: kleine kinderen nood aan vetten
voor goede ontwikkeling, bij tekort aan lichaamsvetten bv uitblijven van
maandstonden
Steroïden (hormonen): cholesterol aanmaak van oestrogeen, testosteron
Fosfolipiden: Membraan van de cel
1.2 eiwitten of proteïnen
Essentieel voor het organisme: verschillende functies:
Structurele eiwitten: raamwerk voor stevigheid in cellen, weefsels en organen
Plasma-eiwitten: immunoglobuline, stollingsfactoren, hemoglobine
Receptoreiwitten: info van buitenwereld bv. Op de lens van het oog
Contractiele eiwitten: beweging van spieren
Eiwithormonen: insuline
Enzymen: amylase en pepsine
50% van de cel bestaat uit eiwitten, > 1000 soorten en structuren, zelf aanmaak (nt
essentieel), opname uit voeding (essentiële)
Vb: wondheling, groei van nagels, aanmaak van spieren, transport van zuurstof, ontvangen
van prikkels in de zintuigen, regelen van onze bloedsuikerspiegel, verteren van voeding…
eiwitbiosynthese: aanmaak van specifieke eiwitten
1
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, Bouw:
o uit aminozuren (AZ), 20 verschillende AZ: 8 essentiële dus opname via voeding is
noodzakelijk
o Keten verschillende aminozuren (volgorde bepaalt door de code vh DNA:
polypeptideketen vouwt zicht op tot specifieke structuur fouten in de keten
andere opbouw, dus andere structuur
o Peptidebinding: AZ + AZ
o Driedimensionale structuur: enorme variëteit aan eiwitten
1.3 Nucleïnezuren
= kernzuur zit in de kern om te beschermen
DNA (deoxyribo nucleïne acid)
RNA (ribo nucleïne acid)
erfelijk materiaal: in onze chromosomen
ribo ribose = suiker
DNA: molecule waar de erfelijke informatie is opgeslagen
o Info voor alle activiteiten van een cel
o Gen = stukje informatie dat codeert voor 1 kenmerk bv. Kleur ogen
o Langgerekte molecule (46) met honderden genen
o Omzetting van DNA naar eiwitten: DNA code gekopieerd op stuk gen RNA
eiwit
o 46 chromosomen (= DNA strengen rond eiwitten) waarop DNA zich bevind: 23 van
elke ouder
Bouw nucleïnezuren: polynucleotiden: ladderstructuur
o Nucleotide (=eenheid van DNA): Fosfaat, suiker en stikstofbasen
DNA opbouw:
o Stikstofbasen:
Adenine (A),
Cytosine (C),
Guanine (G),
Thymine (T)/Uracil (U) in RNA
Basen kunnen aan elkaar binden door waterstofbruggen
o 2 basen verbinden met elkaar en vormen de treden:
A– T (U)
C–G
o fosfaat en suikers vormen de spijlen: 2 strengen
o zie richting DNA op ppt
o 2 strengen zijn complementair
maar lopen in tegenovergestelde richting 5`-3`tov 3`-5` (5’ is met knikje)
2
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, o Dubbele helix:
2 strengen spiraalsgewijs opgewonden rond denkbeeldige as.
o De volgorde van de basen zijn voor ieder gen verschillend en vormt een code
omgezet eiwit
oneindig veel mogelijkheden
o Basis van de erfelijkheid
2. De cel
2.1 celmembraan + cytoplasma + celkern + celorganellen
DNA: opslag erfelijk materiaal in de celkern
RNA: code voor de eiwitsynthese in cytoplasma
Ribosomen: omzetten van RNA in eiwit; eiwitsynthese in
cytoplasma
Celorganellen = kleine systemen binnen de cel die zicht
bevinden in het cytoplasma en een bepaalde functie
hebben bv ribosomen
Celmembraan bestaat uit fosfolipiden
2.2 kern: kernmembraan met kernplasma
Chromosomen: DNA + eiwitten (histonen):
mens 46 chromosomen: 23 paar
Chromatinevezel = vezel in de celkern waar DNA op zit gebonden met eiwitten
Als de cel deelt dan nemen de chromosomen een X vorm aan
1 beentje van een chromosoom komt overeen met een vezel
Histonen = gele deeltjes
rond het DNA
2.3 DNA en RNA in de cel
kernmembraan met poriën:
o In en uitgaan van eiwitten, RNA, bouwstoffen
Eiwitsynthese = stukje DNA gekopieerd RNA of m-RNA (messenger-
RNA) uit de kern naar de ribosomen AZ-keten opgebouwd eiwit
3
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, 3. DNA processen
3.1 eiwitsynthese
DNA in de celkern wordt omgezet naar RNA door overschrijving, hierin zitten letters die we niet nodig
hebben en verwijderd worden. Zo ontstaan m-RNA, de pure boodschap. M-RNA treed naar buiten
naar het cytoplasma en zoekt de ribosomen met aminozuren. De ribosomen lezen het m-RNA en
maken op basis van die code het eiwit. De DNA streng wordt dus gekopieerd = transcriptie. Na
transcriptie gaan anticodons zich koppelen aan codons waardoor er een polypeptideketen ontstaan =
eiwit
Eiwitsynthese: DNA RNA ribosomen polypeptideketen eiwit
Eiwit = info voor alle activiteiten van een cel
3.1.3 invloed op eiwitsynthese
Eiwit: 3D-vorm bepaalt functie en uiterlijk
Mate van gen/eiwitexpressie verschilt en verandert:
ieder celtype leest specifieke genen andere genen in verschillende cellen
Biologische klok: sommige genen pas later ingeschakeld bv. Geslachtshormonen, donkere
haartinten
Omgevingsfactoren beïnvloeden het aan- en uitschakelen van genen:
ontstaan van kanker en of diabetes type 1, obesitas, CVS
“Epigenoom” reguleert de eiwitexpressie: epigenetica
o Epigenoom staat onder invloed van omgevingsfactoren zoals voedsel, beweging,
stress…
3.2 DNA replicatie
Voor de celdeling: verdubbelen van het erfelijk materiaal om daarna te kunnen splitsen (=
nodig omdat het erfelijk materiaal in beide cellen moet zitten)
o Despiralisatie
o Verbreken van waterstofbruggen: helicase
o Opbouw nieuwe strengen DNA aan de oude keten: DNA polymerase,
semiconservatief
o Opbouw in 1 richting: van 3’ naar 5’
4
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
H1 BOUWSTENEN EN CELCYCLUS
1. De bouwstenen: groepen moleculen:
1.1. Koolhydraten
1.2. Lipiden
1.3. Eiwitten
1.4. Nucleïnezuren: DNA en RNA
1.1 koolhydraten: sachariden of suikers -ose
brandstof – omzetten naar eiwitten en vetten – opslaan
Monosachariden, Disachariden, Polysachariden: zetmeel, glycogeen omzetting en
opslaan
o Glycogeen opgeslagen in de lever en spieren vrijgegeven wanneer nodig lever
zet glycogeen om in glucose energie in ATP
o Sporters hebben meer opslagruimte voor glycogeen in de spieren zodat de
brandstof onmiddellijk klaarstaat voor verbranding
1.2 Lipiden: vetten
Opslaan: isolatie laag – afbraak: 2x energie als bij suikers – bouwsteen
Belangrijkste typen: vetzuren, vetten, steroïden, fosfolipiden
Vetten: verschillende ketens vetzuren gebonden aan glycerol: triglyceriden:
o Verzadigde/dierlijke vetten : volle keten, moeilijk afbreekbaar opslaan als
isolatielaag
o onverzadigde vetten: onvolledige keten, makkelijker afbreekbaar
o beland aan vetten als voedingsstof voor kinderen: kleine kinderen nood aan vetten
voor goede ontwikkeling, bij tekort aan lichaamsvetten bv uitblijven van
maandstonden
Steroïden (hormonen): cholesterol aanmaak van oestrogeen, testosteron
Fosfolipiden: Membraan van de cel
1.2 eiwitten of proteïnen
Essentieel voor het organisme: verschillende functies:
Structurele eiwitten: raamwerk voor stevigheid in cellen, weefsels en organen
Plasma-eiwitten: immunoglobuline, stollingsfactoren, hemoglobine
Receptoreiwitten: info van buitenwereld bv. Op de lens van het oog
Contractiele eiwitten: beweging van spieren
Eiwithormonen: insuline
Enzymen: amylase en pepsine
50% van de cel bestaat uit eiwitten, > 1000 soorten en structuren, zelf aanmaak (nt
essentieel), opname uit voeding (essentiële)
Vb: wondheling, groei van nagels, aanmaak van spieren, transport van zuurstof, ontvangen
van prikkels in de zintuigen, regelen van onze bloedsuikerspiegel, verteren van voeding…
eiwitbiosynthese: aanmaak van specifieke eiwitten
1
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, Bouw:
o uit aminozuren (AZ), 20 verschillende AZ: 8 essentiële dus opname via voeding is
noodzakelijk
o Keten verschillende aminozuren (volgorde bepaalt door de code vh DNA:
polypeptideketen vouwt zicht op tot specifieke structuur fouten in de keten
andere opbouw, dus andere structuur
o Peptidebinding: AZ + AZ
o Driedimensionale structuur: enorme variëteit aan eiwitten
1.3 Nucleïnezuren
= kernzuur zit in de kern om te beschermen
DNA (deoxyribo nucleïne acid)
RNA (ribo nucleïne acid)
erfelijk materiaal: in onze chromosomen
ribo ribose = suiker
DNA: molecule waar de erfelijke informatie is opgeslagen
o Info voor alle activiteiten van een cel
o Gen = stukje informatie dat codeert voor 1 kenmerk bv. Kleur ogen
o Langgerekte molecule (46) met honderden genen
o Omzetting van DNA naar eiwitten: DNA code gekopieerd op stuk gen RNA
eiwit
o 46 chromosomen (= DNA strengen rond eiwitten) waarop DNA zich bevind: 23 van
elke ouder
Bouw nucleïnezuren: polynucleotiden: ladderstructuur
o Nucleotide (=eenheid van DNA): Fosfaat, suiker en stikstofbasen
DNA opbouw:
o Stikstofbasen:
Adenine (A),
Cytosine (C),
Guanine (G),
Thymine (T)/Uracil (U) in RNA
Basen kunnen aan elkaar binden door waterstofbruggen
o 2 basen verbinden met elkaar en vormen de treden:
A– T (U)
C–G
o fosfaat en suikers vormen de spijlen: 2 strengen
o zie richting DNA op ppt
o 2 strengen zijn complementair
maar lopen in tegenovergestelde richting 5`-3`tov 3`-5` (5’ is met knikje)
2
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, o Dubbele helix:
2 strengen spiraalsgewijs opgewonden rond denkbeeldige as.
o De volgorde van de basen zijn voor ieder gen verschillend en vormt een code
omgezet eiwit
oneindig veel mogelijkheden
o Basis van de erfelijkheid
2. De cel
2.1 celmembraan + cytoplasma + celkern + celorganellen
DNA: opslag erfelijk materiaal in de celkern
RNA: code voor de eiwitsynthese in cytoplasma
Ribosomen: omzetten van RNA in eiwit; eiwitsynthese in
cytoplasma
Celorganellen = kleine systemen binnen de cel die zicht
bevinden in het cytoplasma en een bepaalde functie
hebben bv ribosomen
Celmembraan bestaat uit fosfolipiden
2.2 kern: kernmembraan met kernplasma
Chromosomen: DNA + eiwitten (histonen):
mens 46 chromosomen: 23 paar
Chromatinevezel = vezel in de celkern waar DNA op zit gebonden met eiwitten
Als de cel deelt dan nemen de chromosomen een X vorm aan
1 beentje van een chromosoom komt overeen met een vezel
Histonen = gele deeltjes
rond het DNA
2.3 DNA en RNA in de cel
kernmembraan met poriën:
o In en uitgaan van eiwitten, RNA, bouwstoffen
Eiwitsynthese = stukje DNA gekopieerd RNA of m-RNA (messenger-
RNA) uit de kern naar de ribosomen AZ-keten opgebouwd eiwit
3
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie
, 3. DNA processen
3.1 eiwitsynthese
DNA in de celkern wordt omgezet naar RNA door overschrijving, hierin zitten letters die we niet nodig
hebben en verwijderd worden. Zo ontstaan m-RNA, de pure boodschap. M-RNA treed naar buiten
naar het cytoplasma en zoekt de ribosomen met aminozuren. De ribosomen lezen het m-RNA en
maken op basis van die code het eiwit. De DNA streng wordt dus gekopieerd = transcriptie. Na
transcriptie gaan anticodons zich koppelen aan codons waardoor er een polypeptideketen ontstaan =
eiwit
Eiwitsynthese: DNA RNA ribosomen polypeptideketen eiwit
Eiwit = info voor alle activiteiten van een cel
3.1.3 invloed op eiwitsynthese
Eiwit: 3D-vorm bepaalt functie en uiterlijk
Mate van gen/eiwitexpressie verschilt en verandert:
ieder celtype leest specifieke genen andere genen in verschillende cellen
Biologische klok: sommige genen pas later ingeschakeld bv. Geslachtshormonen, donkere
haartinten
Omgevingsfactoren beïnvloeden het aan- en uitschakelen van genen:
ontstaan van kanker en of diabetes type 1, obesitas, CVS
“Epigenoom” reguleert de eiwitexpressie: epigenetica
o Epigenoom staat onder invloed van omgevingsfactoren zoals voedsel, beweging,
stress…
3.2 DNA replicatie
Voor de celdeling: verdubbelen van het erfelijk materiaal om daarna te kunnen splitsen (=
nodig omdat het erfelijk materiaal in beide cellen moet zitten)
o Despiralisatie
o Verbreken van waterstofbruggen: helicase
o Opbouw nieuwe strengen DNA aan de oude keten: DNA polymerase,
semiconservatief
o Opbouw in 1 richting: van 3’ naar 5’
4
Margot Minta
SRW: 2022-2023
Neurobiologie