4.1 - De bouw en functie van DNA
Het genoom
• Genoom: het geheel aan erfelijke informatie in een cel v/e organisme.
o Alle cellen v/e organisme hebben hetzelfde genoom.
• DNA: Bevat alle info voor je erfelijke eigenschappen à bepaalt functie v/e cel.
• Genoom v eukaryoot:
o KernDNA (in chromosomen), mtDNA (in mitochondriën) en DNA in chloroplasten.
§ Mitochondriën + chloroplasten functioneren onafhankelijk à hebben eigen
DNA.
• Genoom v prokaryoot:
o DNA dat los in cytoplasma voorkomt à circulair DNA-molecuul.
o Soms plasmiden: korte stukjes circulair DNA.
De bouw van DNA
• DNA-molecuul (= nucleïnezuur): bestaat uit twee nucleotidenketens, die in dubbele spiraal
(helixstructuur) om elkaar heen gewikkeld zijn.
o Nucleotide: bestaat uit desoxyribose (suiker), fosfaatgroep en stikstofbase.
§ 4 stikstofbasen: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G).
o Polymerisatie1 v nucleotideketen:
§ Desoxyribose gaat binding aan met fosfaatgroep v/e volgende nucleotide
(condensatiereactie) à polymeer v afwisselend aan elkaar gekoppelde
desoxyribosen en fosfaatgroepen.
§ Stikstofbasen steken uit aan zijkant à kunnen m.b.v. (vaste) basenparen
twee nucleotideketens met elkaar verbinden (via waterstofbruggen).
♦ A+T
♦ G+C
• Uiteinden v enkelstrengs DNA-molecuul worden aangegeven met 3’ en 5’.
o Aan het 3’-uiteinde zit een OH-groep aan het derde C-atoom van desoxyribose.
o Aan het 5’-uiteinde zit een fosfaatgroep aan het vijfde C-atoom van desoxyribose.
§ In dubbelstrengs DNA loopt de ene keten v 3’ nr 5’ en andere keten v 5’ nr 3’.
• Bij eukaryoten bestaat een chromosoom uit één lang DNA-molecuul met eiwitten.
o Dubbelstrengs DNA is rond histonen (eiwitten) gewikkeld.
o Aantal histonen met DNA vormt een nucleosoom.
o Tussen twee opvolgende nucleosomen ligt koppelings-DNA à wordt gespiraliseerd
en vervolgens opgerold tot dikkere draad (chromosoom) à compacte vorm v DNA.
DNA-sequentie
• DNA-Sequentie: volgorde waarin nucleotiden in een DNA-moleculen zijn gerangschikt.
o Gen (= coderend DNA):
§ Deel v een DNA-molecuul dat de code (sequentie) bevat waarmee
ribosomen in de cel verschillende soorten eiwitten kunnen synthetiseren.
♦ Bouw v een eiwit bepaalt de eigenschappen + functies v dat eiwit.
1
Polymerisatie: Het samenvoegen van nucleotiden (monomeren) tot een lange keten (polymeer).
1
, Niet-coderend DNA
• Niet-coderend DNA: grote delen v/h DNA coderen niet voor eiwitten.
o Deel daarvan:
§ Codeert voor andere moleculen die een regulerende functie hebben bij de
eiwitsynthese.
♦ Of het heeft zélf een regulerende functie bij de eiwitsynthese.
§ Bestaat uit repetitief DNA: herhalingen v korte nucleotidesequenties.
§ Bestaat uit genen die hun functie hebben verloren.
2
Het genoom
• Genoom: het geheel aan erfelijke informatie in een cel v/e organisme.
o Alle cellen v/e organisme hebben hetzelfde genoom.
• DNA: Bevat alle info voor je erfelijke eigenschappen à bepaalt functie v/e cel.
• Genoom v eukaryoot:
o KernDNA (in chromosomen), mtDNA (in mitochondriën) en DNA in chloroplasten.
§ Mitochondriën + chloroplasten functioneren onafhankelijk à hebben eigen
DNA.
• Genoom v prokaryoot:
o DNA dat los in cytoplasma voorkomt à circulair DNA-molecuul.
o Soms plasmiden: korte stukjes circulair DNA.
De bouw van DNA
• DNA-molecuul (= nucleïnezuur): bestaat uit twee nucleotidenketens, die in dubbele spiraal
(helixstructuur) om elkaar heen gewikkeld zijn.
o Nucleotide: bestaat uit desoxyribose (suiker), fosfaatgroep en stikstofbase.
§ 4 stikstofbasen: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G).
o Polymerisatie1 v nucleotideketen:
§ Desoxyribose gaat binding aan met fosfaatgroep v/e volgende nucleotide
(condensatiereactie) à polymeer v afwisselend aan elkaar gekoppelde
desoxyribosen en fosfaatgroepen.
§ Stikstofbasen steken uit aan zijkant à kunnen m.b.v. (vaste) basenparen
twee nucleotideketens met elkaar verbinden (via waterstofbruggen).
♦ A+T
♦ G+C
• Uiteinden v enkelstrengs DNA-molecuul worden aangegeven met 3’ en 5’.
o Aan het 3’-uiteinde zit een OH-groep aan het derde C-atoom van desoxyribose.
o Aan het 5’-uiteinde zit een fosfaatgroep aan het vijfde C-atoom van desoxyribose.
§ In dubbelstrengs DNA loopt de ene keten v 3’ nr 5’ en andere keten v 5’ nr 3’.
• Bij eukaryoten bestaat een chromosoom uit één lang DNA-molecuul met eiwitten.
o Dubbelstrengs DNA is rond histonen (eiwitten) gewikkeld.
o Aantal histonen met DNA vormt een nucleosoom.
o Tussen twee opvolgende nucleosomen ligt koppelings-DNA à wordt gespiraliseerd
en vervolgens opgerold tot dikkere draad (chromosoom) à compacte vorm v DNA.
DNA-sequentie
• DNA-Sequentie: volgorde waarin nucleotiden in een DNA-moleculen zijn gerangschikt.
o Gen (= coderend DNA):
§ Deel v een DNA-molecuul dat de code (sequentie) bevat waarmee
ribosomen in de cel verschillende soorten eiwitten kunnen synthetiseren.
♦ Bouw v een eiwit bepaalt de eigenschappen + functies v dat eiwit.
1
Polymerisatie: Het samenvoegen van nucleotiden (monomeren) tot een lange keten (polymeer).
1
, Niet-coderend DNA
• Niet-coderend DNA: grote delen v/h DNA coderen niet voor eiwitten.
o Deel daarvan:
§ Codeert voor andere moleculen die een regulerende functie hebben bij de
eiwitsynthese.
♦ Of het heeft zélf een regulerende functie bij de eiwitsynthese.
§ Bestaat uit repetitief DNA: herhalingen v korte nucleotidesequenties.
§ Bestaat uit genen die hun functie hebben verloren.
2