Casus 1: Excursie naar het familiemuseum – Leerdoelen
1. Wat is DNA en RNA?
DNA bevat informatie voor de erfelijke eigenschappen en zorgt voor
zelfregulatie. Het is een polymeer opgebouwd uit nucleotiden met
dezelfde bouw: een fosfaatgroep, desoxyribose (suiker) en een
organische base. Het bevat 4 verschillende basen: adenine (A),
thymine (T) , guanine (G) en cytosine (C) Deze zijn verbonden met
elkaar via waterstofbruggen (complementair) AT 2 bruggen, CG 3
bruggen, waardoor een 3D vorm ontstaat.
purine= 2 koolstofkringen= A en G
pyrimidine= 1 koolstofkring =C en T.
De twee ketens van DNA liggen in een dubbele spiraal om elkaar
heen (helix) rond histonen (eiwitten). Een aantal histonen met DNA:
nucleosoom. Door de afwisseling van histonen en koppelings-DNA
vormt het een kralenketting. De vele histonen opgerold vormen
samen een chromosoom met de vorm (X) met een centromeer en de
uiteinde: telomeren, die in de celkern liggen.
Histonen: eiwitten die een functie hebben bij het spiraliseren van DNA tijdens
de kerndeling en een rol spelen bij de transcriptie. Ze houden het DNA op de
plaats. DNA om histonen is niet beschikbaar voor transcriptie. Het stukje DNA
dat tussen de histonen vrij is, kan wel gebruikt worden.
Niet alle backbones liggen even ver van elkaar gedraaid. Minor groove is dat
ze dicht bij elkaar liggen en major groove dat
ze verder van elkaar liggen. De major groove
heeft genoeg ruimte zodat de enzymen de
basenparen (met een specifieke volgorde zoals
GTAC bijvoorbeeld) kunnen herkennen en
hiermee H-bruggen kunnen vormen. Zo kunnen
er ook eiwitten binden. De minor groove is hier
veel te klein voor
,Nucleoside= een base en suiker zonder de fosfaatgroep.
- Guanosine (guanine) is wanneer je het hebt over de base aan de suiker.
Nucleotiden binden aan elkaar doordat de fosfaatgroep
5’ bindt met de OH groep van 3’. Hierbij worden twee
fosfaatgroepen afgesplitst en hierdoor komt energie en
water vrij. De fosfordiesterband zorgt ervoor dat de
suikers aan elkaar blijven zitten. Let op dus maar 1
fosforgroep tussen de nucleotiden.
RNA is enkelstrengs. Het bevat een fosfaatgroep,
ribose (een extra OH-groep op 2’) en een organische
base. En i.p.v. Thymine (T) bevat het Uracil (U). RNA
ontstaat bij de transcriptie en wordt gebruikt om nieuwe eiwitten mee te
maken. esRNA is vrij instabiel en kan een dubbele helix hebben.
Oorspronkelijke vorm van het leven: begonnen met RNA omdat het instabieler
is en dus makkelijker te veranderen is.
Reverse-transcriptie van RNA naar DNA: bij virussen en klein cellige dieren
RNA kan enzymatische activiteit hebben. Bij splicing is het ook een RNA
activiteit.
mRNA: messenger RNA: draagt de genetische codering voor de productie van
eiwitten van het DNA in de kern over op de ribosomen buiten de celkern.
tRNA: transfer RNA. Bindt aminozuren in cytoplasma tot
tRNA-aminozuurcomplex, dat vervoert aminozuren naar het
ribosoom.
miRNA: microRNA. Afbreken en blokkeren dmv dicer.
siRNA: small interfering RNA. Als gentherapie
rRNA: ribosomaal RNA, in ribosomen in cytoplasma:
katalyseert de reactie in de ribosomen (ribozym)
2. Hoe is een cel opgebouwd? - uiterlijk en functie
1. Nucleolus
2. Celkern
3. Ribosoom
4. Vesikel
5. Ruw-endoplasmatisch reticulum
6. Golgi systeem
7. Cytoskelet
8. Glad-endoplasmatisch reticulum
9. Mitochondriën
10. Vacuole
11. Cytoplasma
12. Lysosoom
13. Centriool
, Organellen:
2. Kern (nucleus): bevat in een apart kernplasma, omgeven door een dubbel
kernmembraan, het DNA van de cel. Het membraan bevat vele poorteiwitten,
zodat er gemakkelijk een stroom van biochemische materialen in en uit de
kern kan plaatsvinden. De transcriptie en het splicen van mRNA vindt in het
kernplasma plaats.
3. Ribosomen: bestaan uit een groot en een klein deel. Hierop vindt bij
eiwitsynthese de aanhechting van het mRNA plaats met tRNA. Ribosomen
liggen vaak in groepen (polyribosomen) op het membraan van het ER, maar
komen ook los voor in het cytoplasma: deze maken eiwitten voor binnen de
cel.
4. Vesikel: Worden gevormd in het ER: Exocytose.
5. 8. Endoplasmatisch reticulum (ER): zeer grote oppervlakte van aan
elkaar verbonden celcompartimenten waarin de meeste componenten voor het
celmembraan en stoffen die buiten de cel geëxporteerd zullen worden,
geproduceerd worden en via het golgi-systeem naar buiten gaan. Functie:
transport van eiwitten in een cel. Ruw: bevat ribosomen: hier begint
eiwitsynthese. Het gladde speelt een belangrijke rol in stofwisselingsprocessen.
6. Golgi systeem: bestaat uit een stapel van platte ruimtes, omgeven door
membranen. Ontvangt veel van de moleculen die in het ER gevormd zijn, past
deze vaak chemisch nog aan (o.a. het toevoegen van moleculaire labels aan
eiwitten) en stuurt ze dan naar locaties binnen of buiten de cel. Opslagplaats
voor eiwitten, hier krijgen ze hun uiteindelijke vorm. Zit dichtbij het ER
7. Cytoskelet met filamenten: zorgt ervoor dat de cel zijn vorm behoudt en
speelt een belangrijke rol bij de celdeling en bij het transport van stoffen.
3 soorten: microfilamenten (Actine-filamenten: tegen het celmembraan aan
voor de beweging), intermediaire filamenten (meer rond microtubuli) en
microtubuli als een soort spin hier heb je er 2 van.
9. Mitochondriën: leveren de energie van een cel door de vorming van ATP uit
ADP (citroenzuurcyclus), onder invloed van een protonen concentratieverschil.
Ze bevatten hun eigen DNA (afkomstig van de moeder). Ze zijn herkenbaar
aan het gevouwen membraaninterieur en hebben een dubbele membraan.
Daarnaast produceren mitochondriën eigen eiwitten en kunnen ze zich delen.
Het aantal mitochondriën i.a.v. de activiteit van de cel. Je hebt het geworven
van je moeder. Ontstaan door opname van bacterie.
10. Vacuole: opslagplaats voor voedingsstoffen.
12. Lysosomen (prullenbak): kleine, onregelmatige organellen, waarin
intracellulaire vertering plaatsvindt (vrijkomen voedingsstoffen of afbraak
ongewenste moleculen).
1. Wat is DNA en RNA?
DNA bevat informatie voor de erfelijke eigenschappen en zorgt voor
zelfregulatie. Het is een polymeer opgebouwd uit nucleotiden met
dezelfde bouw: een fosfaatgroep, desoxyribose (suiker) en een
organische base. Het bevat 4 verschillende basen: adenine (A),
thymine (T) , guanine (G) en cytosine (C) Deze zijn verbonden met
elkaar via waterstofbruggen (complementair) AT 2 bruggen, CG 3
bruggen, waardoor een 3D vorm ontstaat.
purine= 2 koolstofkringen= A en G
pyrimidine= 1 koolstofkring =C en T.
De twee ketens van DNA liggen in een dubbele spiraal om elkaar
heen (helix) rond histonen (eiwitten). Een aantal histonen met DNA:
nucleosoom. Door de afwisseling van histonen en koppelings-DNA
vormt het een kralenketting. De vele histonen opgerold vormen
samen een chromosoom met de vorm (X) met een centromeer en de
uiteinde: telomeren, die in de celkern liggen.
Histonen: eiwitten die een functie hebben bij het spiraliseren van DNA tijdens
de kerndeling en een rol spelen bij de transcriptie. Ze houden het DNA op de
plaats. DNA om histonen is niet beschikbaar voor transcriptie. Het stukje DNA
dat tussen de histonen vrij is, kan wel gebruikt worden.
Niet alle backbones liggen even ver van elkaar gedraaid. Minor groove is dat
ze dicht bij elkaar liggen en major groove dat
ze verder van elkaar liggen. De major groove
heeft genoeg ruimte zodat de enzymen de
basenparen (met een specifieke volgorde zoals
GTAC bijvoorbeeld) kunnen herkennen en
hiermee H-bruggen kunnen vormen. Zo kunnen
er ook eiwitten binden. De minor groove is hier
veel te klein voor
,Nucleoside= een base en suiker zonder de fosfaatgroep.
- Guanosine (guanine) is wanneer je het hebt over de base aan de suiker.
Nucleotiden binden aan elkaar doordat de fosfaatgroep
5’ bindt met de OH groep van 3’. Hierbij worden twee
fosfaatgroepen afgesplitst en hierdoor komt energie en
water vrij. De fosfordiesterband zorgt ervoor dat de
suikers aan elkaar blijven zitten. Let op dus maar 1
fosforgroep tussen de nucleotiden.
RNA is enkelstrengs. Het bevat een fosfaatgroep,
ribose (een extra OH-groep op 2’) en een organische
base. En i.p.v. Thymine (T) bevat het Uracil (U). RNA
ontstaat bij de transcriptie en wordt gebruikt om nieuwe eiwitten mee te
maken. esRNA is vrij instabiel en kan een dubbele helix hebben.
Oorspronkelijke vorm van het leven: begonnen met RNA omdat het instabieler
is en dus makkelijker te veranderen is.
Reverse-transcriptie van RNA naar DNA: bij virussen en klein cellige dieren
RNA kan enzymatische activiteit hebben. Bij splicing is het ook een RNA
activiteit.
mRNA: messenger RNA: draagt de genetische codering voor de productie van
eiwitten van het DNA in de kern over op de ribosomen buiten de celkern.
tRNA: transfer RNA. Bindt aminozuren in cytoplasma tot
tRNA-aminozuurcomplex, dat vervoert aminozuren naar het
ribosoom.
miRNA: microRNA. Afbreken en blokkeren dmv dicer.
siRNA: small interfering RNA. Als gentherapie
rRNA: ribosomaal RNA, in ribosomen in cytoplasma:
katalyseert de reactie in de ribosomen (ribozym)
2. Hoe is een cel opgebouwd? - uiterlijk en functie
1. Nucleolus
2. Celkern
3. Ribosoom
4. Vesikel
5. Ruw-endoplasmatisch reticulum
6. Golgi systeem
7. Cytoskelet
8. Glad-endoplasmatisch reticulum
9. Mitochondriën
10. Vacuole
11. Cytoplasma
12. Lysosoom
13. Centriool
, Organellen:
2. Kern (nucleus): bevat in een apart kernplasma, omgeven door een dubbel
kernmembraan, het DNA van de cel. Het membraan bevat vele poorteiwitten,
zodat er gemakkelijk een stroom van biochemische materialen in en uit de
kern kan plaatsvinden. De transcriptie en het splicen van mRNA vindt in het
kernplasma plaats.
3. Ribosomen: bestaan uit een groot en een klein deel. Hierop vindt bij
eiwitsynthese de aanhechting van het mRNA plaats met tRNA. Ribosomen
liggen vaak in groepen (polyribosomen) op het membraan van het ER, maar
komen ook los voor in het cytoplasma: deze maken eiwitten voor binnen de
cel.
4. Vesikel: Worden gevormd in het ER: Exocytose.
5. 8. Endoplasmatisch reticulum (ER): zeer grote oppervlakte van aan
elkaar verbonden celcompartimenten waarin de meeste componenten voor het
celmembraan en stoffen die buiten de cel geëxporteerd zullen worden,
geproduceerd worden en via het golgi-systeem naar buiten gaan. Functie:
transport van eiwitten in een cel. Ruw: bevat ribosomen: hier begint
eiwitsynthese. Het gladde speelt een belangrijke rol in stofwisselingsprocessen.
6. Golgi systeem: bestaat uit een stapel van platte ruimtes, omgeven door
membranen. Ontvangt veel van de moleculen die in het ER gevormd zijn, past
deze vaak chemisch nog aan (o.a. het toevoegen van moleculaire labels aan
eiwitten) en stuurt ze dan naar locaties binnen of buiten de cel. Opslagplaats
voor eiwitten, hier krijgen ze hun uiteindelijke vorm. Zit dichtbij het ER
7. Cytoskelet met filamenten: zorgt ervoor dat de cel zijn vorm behoudt en
speelt een belangrijke rol bij de celdeling en bij het transport van stoffen.
3 soorten: microfilamenten (Actine-filamenten: tegen het celmembraan aan
voor de beweging), intermediaire filamenten (meer rond microtubuli) en
microtubuli als een soort spin hier heb je er 2 van.
9. Mitochondriën: leveren de energie van een cel door de vorming van ATP uit
ADP (citroenzuurcyclus), onder invloed van een protonen concentratieverschil.
Ze bevatten hun eigen DNA (afkomstig van de moeder). Ze zijn herkenbaar
aan het gevouwen membraaninterieur en hebben een dubbele membraan.
Daarnaast produceren mitochondriën eigen eiwitten en kunnen ze zich delen.
Het aantal mitochondriën i.a.v. de activiteit van de cel. Je hebt het geworven
van je moeder. Ontstaan door opname van bacterie.
10. Vacuole: opslagplaats voor voedingsstoffen.
12. Lysosomen (prullenbak): kleine, onregelmatige organellen, waarin
intracellulaire vertering plaatsvindt (vrijkomen voedingsstoffen of afbraak
ongewenste moleculen).
