Samenvatting Moleculaire Biologie
Centrale Dogma van de Moleculaire Biologie
Hoofdstuk 1: DNA = Deoxyribonucleic Acid
- Lokale therapie van prostaat kanker: Verwijderen van prostaat kanker
- Androgenen zijn nodig om de prostaat te laten groeien
- Chemische castratie: zorgen dat er geen androgenen meer gevormd worden
Definitie van het leven
1. Afgescheiden van de omgeving door celmembranen en wanden
2. Samenstelling van biomoleculen (zijn specifiek voor levende organismen):
Eiwitten, vetten, suikers, nucleïnezuren
3. Beweging
4. Energie opname: via voeding, zonne-energie (door planten)
5. Doorgeven van kenmerken: Voortplanting
6. Groei
7. Communicatie, prikkels interpreteren
Twee vormen van cellen: Prokaryoten en Eukaryoten (kern waar genetisch materiaal in zit
opgeslagen)
1
,Mens = Eukaryoten
- Het menselijke lichaam bestaat ook uit Bacteriën (Voorbeeld: Microbioom)
- Belangrijk voor de immuniteit
- MAAR Bacteriën kunnen ook gelinkt worden aan ziektes
Wetten van Mendel = Bestuderen hoe kenmerken worden doorgegeven (= Overerfbare
eenheid)
- Intermediair kenmerk: wanneer een organisme twee verschillende allelen heeft
(heterozygoot), maar geen van beide allelen volledig dominant is. In plaats daarvan
leidt de combinatie van beide allelen tot een tussenvorm van het kenmerk
- Dominant kenmerk: is een eigenschap die tot uiting komt zodra er minstens één
dominant allel aanwezig is. Dit betekent dat een organisme met een heterozygote
(Aa) of homozygote dominante (AA) genencombinatie het dominante kenmerk zal
vertonen.
Er wordt maar 1 gen doorgegeven aan de dochtercellen
- Dochtercellen heeft wel twee genen (1 van elke ouder)
Voorbeeld: Garrod en Alkaptonurie
- Alkaptonurie = Kenmerk dat verscheen bij meerdere generaties
- Deze eigenschap wordt wel maar aan een aantal kinderen doorgegeven (niet aan
allemaal)
- Conclusie: Alkaptonurie is een recessieve eigenschap
- Het ontstaat door een mutatie in het enzym dat homogentisinezuur afbreekt
Welke biomoleculen bevat de kenmerken (genen die worden doorgegeven)?
- Chromosomen worden verdeeld over de dochtercellen tijdens celdeling
(1) Hoe kunnen we cellen fractioneren?
- Vertrekken van celmassa
- Daarna maakt men een homogenaat
2
, - Mogelijkheden om dit te maken: Sonicatie (Hoge frequenties), Persen door een
gaatje (French Press), Detergent (Celmembraan oplossen en openbreken), Stamper,
Mixer
(2) Cellen scheiden van elkaar
- Aan de hand van Centrifugatie (Snel rond draaien, Centrifugale kracht)
- Ontstaat van Pellet op de bodem van de proefbuis en Supernatant
2.1 Differentiële Centrifugatie
- Eerste stap: Laag toerental → De zwaarste partikels (Kern) zullen neerslaan in
Pellet
- Tweede stap: Supernatans aan een hoger toerental laten draaien → Mitochondriën,
Chloroplasten, lysosomen,... komen in de pellet terecht
- Derde stap: Opnieuw Supernatans aan een hoger toerental laten draaien → Deze
stap wordt steeds herhaald
2.2 Densiteit Centrifugatie
- In de proefbuis: verschillende lagen van verschillende Sucrose Gradiënten
- Hoogste gradient aan sucrose ligt van onder in de buis
- Van boven: ligt het homogenaat
- WERKING: Als een organel een gradiënt tegenkomt dat hoger is dan zijn eigen
gradient → Dan zal de organel op de laag drijven
Densiteit Centrifugatie met CsCl (Zeer gevoelige techniek)
- In de proefbuis brengt men een oplossing van CsCl waarin ons homogenaat al
gemengd is
3
, - Daarna zal men centrifugeren
- Resultaat: Bovenaan gaat de concentratie aan CsCl laag zijn en onderaan de
proefbuis zal de concentratie aan CsCl hoog zijn
- De organellen gaan elk op hun densiteit gaan zitten → Vormen lagen
Hoe wordt centrifugatie gebruikt om na te gaan welke biomolecul drager is van kenmerken?
→ Bewezen voor Griffith (Onderzocht longontsteking bij muizen)
- Twee stammen van de bacterie Streptococcus pneumoniae (longontsteking)
vergeleken
- Als je de bacterie injecteert in een muis (Smooth vorm) → Gaat de muis dood
Experiment: Griffith had de bacterie in cultuur gebracht op een plaat
- Bacterie zal delen en vormt een kolonie
- Hij nam een kolonie en bracht die uit op een andere petriplaat (Verdunning) → Er
ontstaan opnieuw kolonies
- Na een aantal keer dit te doen: ontstaat er een andere vorm van kolonies (= Ruwere
vorm)
- Als je deze vorm van de bacteriën (Ruwe vorm) injecteerde in de muis → Overleefde
de muis
- De ruwe vorm heeft het kenmerk van dodelijk te zijn voor muizen kwijtgeraakt
Als hij de muizen injecteerde met een S-extract = Muizen leven en de bacteriën waren
dood
- In het S-extract (Verhit om bacteriën te doden) zitten geen bacteriën → Muis
overleeft
Daarna injecteerde hij de muizen met R-stam en S-extract → Muis is dood
- Alhoewel de componenten apart niet dodelijk waren → Zijn ze samen wel dodelijk
4
Centrale Dogma van de Moleculaire Biologie
Hoofdstuk 1: DNA = Deoxyribonucleic Acid
- Lokale therapie van prostaat kanker: Verwijderen van prostaat kanker
- Androgenen zijn nodig om de prostaat te laten groeien
- Chemische castratie: zorgen dat er geen androgenen meer gevormd worden
Definitie van het leven
1. Afgescheiden van de omgeving door celmembranen en wanden
2. Samenstelling van biomoleculen (zijn specifiek voor levende organismen):
Eiwitten, vetten, suikers, nucleïnezuren
3. Beweging
4. Energie opname: via voeding, zonne-energie (door planten)
5. Doorgeven van kenmerken: Voortplanting
6. Groei
7. Communicatie, prikkels interpreteren
Twee vormen van cellen: Prokaryoten en Eukaryoten (kern waar genetisch materiaal in zit
opgeslagen)
1
,Mens = Eukaryoten
- Het menselijke lichaam bestaat ook uit Bacteriën (Voorbeeld: Microbioom)
- Belangrijk voor de immuniteit
- MAAR Bacteriën kunnen ook gelinkt worden aan ziektes
Wetten van Mendel = Bestuderen hoe kenmerken worden doorgegeven (= Overerfbare
eenheid)
- Intermediair kenmerk: wanneer een organisme twee verschillende allelen heeft
(heterozygoot), maar geen van beide allelen volledig dominant is. In plaats daarvan
leidt de combinatie van beide allelen tot een tussenvorm van het kenmerk
- Dominant kenmerk: is een eigenschap die tot uiting komt zodra er minstens één
dominant allel aanwezig is. Dit betekent dat een organisme met een heterozygote
(Aa) of homozygote dominante (AA) genencombinatie het dominante kenmerk zal
vertonen.
Er wordt maar 1 gen doorgegeven aan de dochtercellen
- Dochtercellen heeft wel twee genen (1 van elke ouder)
Voorbeeld: Garrod en Alkaptonurie
- Alkaptonurie = Kenmerk dat verscheen bij meerdere generaties
- Deze eigenschap wordt wel maar aan een aantal kinderen doorgegeven (niet aan
allemaal)
- Conclusie: Alkaptonurie is een recessieve eigenschap
- Het ontstaat door een mutatie in het enzym dat homogentisinezuur afbreekt
Welke biomoleculen bevat de kenmerken (genen die worden doorgegeven)?
- Chromosomen worden verdeeld over de dochtercellen tijdens celdeling
(1) Hoe kunnen we cellen fractioneren?
- Vertrekken van celmassa
- Daarna maakt men een homogenaat
2
, - Mogelijkheden om dit te maken: Sonicatie (Hoge frequenties), Persen door een
gaatje (French Press), Detergent (Celmembraan oplossen en openbreken), Stamper,
Mixer
(2) Cellen scheiden van elkaar
- Aan de hand van Centrifugatie (Snel rond draaien, Centrifugale kracht)
- Ontstaat van Pellet op de bodem van de proefbuis en Supernatant
2.1 Differentiële Centrifugatie
- Eerste stap: Laag toerental → De zwaarste partikels (Kern) zullen neerslaan in
Pellet
- Tweede stap: Supernatans aan een hoger toerental laten draaien → Mitochondriën,
Chloroplasten, lysosomen,... komen in de pellet terecht
- Derde stap: Opnieuw Supernatans aan een hoger toerental laten draaien → Deze
stap wordt steeds herhaald
2.2 Densiteit Centrifugatie
- In de proefbuis: verschillende lagen van verschillende Sucrose Gradiënten
- Hoogste gradient aan sucrose ligt van onder in de buis
- Van boven: ligt het homogenaat
- WERKING: Als een organel een gradiënt tegenkomt dat hoger is dan zijn eigen
gradient → Dan zal de organel op de laag drijven
Densiteit Centrifugatie met CsCl (Zeer gevoelige techniek)
- In de proefbuis brengt men een oplossing van CsCl waarin ons homogenaat al
gemengd is
3
, - Daarna zal men centrifugeren
- Resultaat: Bovenaan gaat de concentratie aan CsCl laag zijn en onderaan de
proefbuis zal de concentratie aan CsCl hoog zijn
- De organellen gaan elk op hun densiteit gaan zitten → Vormen lagen
Hoe wordt centrifugatie gebruikt om na te gaan welke biomolecul drager is van kenmerken?
→ Bewezen voor Griffith (Onderzocht longontsteking bij muizen)
- Twee stammen van de bacterie Streptococcus pneumoniae (longontsteking)
vergeleken
- Als je de bacterie injecteert in een muis (Smooth vorm) → Gaat de muis dood
Experiment: Griffith had de bacterie in cultuur gebracht op een plaat
- Bacterie zal delen en vormt een kolonie
- Hij nam een kolonie en bracht die uit op een andere petriplaat (Verdunning) → Er
ontstaan opnieuw kolonies
- Na een aantal keer dit te doen: ontstaat er een andere vorm van kolonies (= Ruwere
vorm)
- Als je deze vorm van de bacteriën (Ruwe vorm) injecteerde in de muis → Overleefde
de muis
- De ruwe vorm heeft het kenmerk van dodelijk te zijn voor muizen kwijtgeraakt
Als hij de muizen injecteerde met een S-extract = Muizen leven en de bacteriën waren
dood
- In het S-extract (Verhit om bacteriën te doden) zitten geen bacteriën → Muis
overleeft
Daarna injecteerde hij de muizen met R-stam en S-extract → Muis is dood
- Alhoewel de componenten apart niet dodelijk waren → Zijn ze samen wel dodelijk
4
