Thema 3 - modificaties en mutaties
1. Interactie tussen genen en omgeving: begrippen
1. Nature/nurture
- Nature = DNA, genen
- Nurture = omgeving, verzorging
2. Genetica/epigenetica
- Genetica = de studie van de erfelijke informatie in de DNA-basenvolgorde & hoe die
informatie tot expressie komt in fenotypische kenmerken (vb. DNA-replicatie,
transcriptie, translatie,…)
- Epigenetica = de studie van erfelijke veranderingen in de genexpressie die plaatsvinden
zonder veranderingen in de DNA-sequentie zelf (= veranderingen ‘op’ het DNA en/of de
chromatine = epigenetische modificatie)
3. Modificatie/mutatie
- Modificatie = een verandering in het fenotype als gevolg van omgevingsinvloeden
o Niet-erfelijke modificatie
o Epigenetische modificatie (kan wel erfelijk zijn)
- Mutatie = een verandering in het genotype als gevolg van een wijziging in het DNA (o.i.v.
omgevingsfactoren) kunnen wel erfelijk zijn
Verandering:
o Hoeveelheid DNA of basenvolgorde DNA
o Fenotypekenmerken kunnen veranderen
2. Voorbeelden van niet-erfelijke modificatie
1. Proef van Bonnier
- Proef met paardenbloemen
- Penwortel paardenbloem laagvlakte Parijs in 2
o Ene helft in laagvlakte
o Andere helft in de Alpen
Ongeslachtelijke voortplanting ( via wortels)
Alpen Laagvlakte
Fenotypische kenmerken Kort Lang
Gedrongen Ongedrongen
Dikke bladeren Dunne bladeren
Sterke ontwikkelde wortels Zwak ontwikkelde wortels
te verklaren door klimaatsverschillen
+ genotypisch kenmerken zijn hetzelfde (genetisch materiaal =)
MODIFICATIE
NIET-ERFELIJK
Fenotypische kenmerken veranderen
weer als je de plant terug verplaatst
, 2. Niet-erfelijke modificaties in de natuur
- Vb. pijlkruid
o In stromend zoet water
o In stilstaand water
3 types bladeren (hangt af van soort water (stilstaand of stromend) en diepte):
o Ovale bladeren (ondiep en stilstaand water, drijven op het water)
o Pijlvormige bladeren (steken boven het water uit)
o Lintvormige bladeren (diep en snel stromend water, onder water)
- Vb. honingbij
o Koninginnen (lang achterlijf en eierstokken)
o Werksters (kort achterlijf en geen eierstokken)
Hang af van de soort cel waarin de eitjes gelegd worden & de voeding die ze krijgen
methyl
3. Epigenetische modificatie
1. Verandering op DNA: DNA-methylering Euchromatine heterochromatine
Barr-lichaampje
- Methylering = enzymen die een methylgroep aan DNA hechten (op een cytosine)
Genen kunnen niet meer tot expressie komen
- Vrouwelijke zoogdieren: 1 vd 2 X-chromosomen wordt geïnactiveerd (indien beide actief
potentieel dodelijk voor de cel, want teveel proteïnen)
Het geïnactiveerde X-chromosoom = Barr-lichaampje
- Verantwoordelijk voor celdifferentiatie
Methyleringspatroon kan tijdens celdeling doorgegeven worden aan dochtercellen
- DNA-methylering kan ongedaan worden gemaakt (methylgroepen verwijderen) =
demethylering
1. Interactie tussen genen en omgeving: begrippen
1. Nature/nurture
- Nature = DNA, genen
- Nurture = omgeving, verzorging
2. Genetica/epigenetica
- Genetica = de studie van de erfelijke informatie in de DNA-basenvolgorde & hoe die
informatie tot expressie komt in fenotypische kenmerken (vb. DNA-replicatie,
transcriptie, translatie,…)
- Epigenetica = de studie van erfelijke veranderingen in de genexpressie die plaatsvinden
zonder veranderingen in de DNA-sequentie zelf (= veranderingen ‘op’ het DNA en/of de
chromatine = epigenetische modificatie)
3. Modificatie/mutatie
- Modificatie = een verandering in het fenotype als gevolg van omgevingsinvloeden
o Niet-erfelijke modificatie
o Epigenetische modificatie (kan wel erfelijk zijn)
- Mutatie = een verandering in het genotype als gevolg van een wijziging in het DNA (o.i.v.
omgevingsfactoren) kunnen wel erfelijk zijn
Verandering:
o Hoeveelheid DNA of basenvolgorde DNA
o Fenotypekenmerken kunnen veranderen
2. Voorbeelden van niet-erfelijke modificatie
1. Proef van Bonnier
- Proef met paardenbloemen
- Penwortel paardenbloem laagvlakte Parijs in 2
o Ene helft in laagvlakte
o Andere helft in de Alpen
Ongeslachtelijke voortplanting ( via wortels)
Alpen Laagvlakte
Fenotypische kenmerken Kort Lang
Gedrongen Ongedrongen
Dikke bladeren Dunne bladeren
Sterke ontwikkelde wortels Zwak ontwikkelde wortels
te verklaren door klimaatsverschillen
+ genotypisch kenmerken zijn hetzelfde (genetisch materiaal =)
MODIFICATIE
NIET-ERFELIJK
Fenotypische kenmerken veranderen
weer als je de plant terug verplaatst
, 2. Niet-erfelijke modificaties in de natuur
- Vb. pijlkruid
o In stromend zoet water
o In stilstaand water
3 types bladeren (hangt af van soort water (stilstaand of stromend) en diepte):
o Ovale bladeren (ondiep en stilstaand water, drijven op het water)
o Pijlvormige bladeren (steken boven het water uit)
o Lintvormige bladeren (diep en snel stromend water, onder water)
- Vb. honingbij
o Koninginnen (lang achterlijf en eierstokken)
o Werksters (kort achterlijf en geen eierstokken)
Hang af van de soort cel waarin de eitjes gelegd worden & de voeding die ze krijgen
methyl
3. Epigenetische modificatie
1. Verandering op DNA: DNA-methylering Euchromatine heterochromatine
Barr-lichaampje
- Methylering = enzymen die een methylgroep aan DNA hechten (op een cytosine)
Genen kunnen niet meer tot expressie komen
- Vrouwelijke zoogdieren: 1 vd 2 X-chromosomen wordt geïnactiveerd (indien beide actief
potentieel dodelijk voor de cel, want teveel proteïnen)
Het geïnactiveerde X-chromosoom = Barr-lichaampje
- Verantwoordelijk voor celdifferentiatie
Methyleringspatroon kan tijdens celdeling doorgegeven worden aan dochtercellen
- DNA-methylering kan ongedaan worden gemaakt (methylgroepen verwijderen) =
demethylering