Samenvatting Biochemie & mol. Biologie
INHOUDSTAFEL
Moleculaire biologie: Frank
• H1: Basis van genetica p2-6
• H2: DNA replicatie p6-9
• H3: DNA fouten & herstelmechanismen p10-13
• H4: Transcriptie p13-17
• H5: Translatie p18-22
• H6: Wat gebeurt er met een eiwit na translatie p22-24
• H7: Genetische variatie p25-29
• H8: Regeling transcriptie bij prokaryoten p29-32
• H9: Regeling transcriptie bij eukaryoten p33-38
Biochemie: Johan
• H1: Biomoleculen p39-46
• H2: Basisbegrippen van bio-energetica p47-51
• H3: Eiwitten p51-64
• H4: Enzymen p64-72
• H5: Glycolyse en fermentatie p73-79
• H6: Acetyl-CoA-productie en krebscyclus p79-89
• H7: Elektrontransport en oxidatieve fosforylatie p90-97
• H8: Regeling van celproliferatie en celdood p98-
Extra info bij slides toledo – goed nalezen!! Is ook te kennen!
à doelstellingen sofia bekijken na leren ve hoofstuk!!
1
, Moleculaire biologie - Frank
Hoofdstuk 1: Basis van genetica
Centrale dogma
Replicatie: kopie aanmaken van DNA
Transcriptie: DNA naar RNA omzetten
Translatie: RNA naar proteinen omzetten
Levende organismen
• Afgescheiden
• Samenstelling: biomolecules
• Beweging
• Energie opname
• Doorgeven van kenmerken
• Groei
• Communicatie
DNA onderzoek
• Mendel: recessieve en dominante kenmerken van erwten
à definitie genen
• Garrod: alkaptonurie (à urine baby wordt zwart + in kraakbeen),
à recessieve kenmerken worden familiaal doorgegeven + legt link tss biochemie en
erfelijkheid
• Gribith: streptokokken pneumoniae, opnemen van bacterieel DNA
à bewijs DNA is drager
2
, • Harsley chase: bacteriofaag in Ecoli, bepalen wat aanzet tot de vorming van
bacteriofagen (DNA of eiwit)
Zwavel zit in eiw (rood) // fosfor zit in
bDNA (groen)
à bewijs DNA is enkel drager van bF
= hevig schudden
= om bacterien (niet bF) te
verzamelen in pellet
• Rosalind franklin: DNA is helicaal (helix)
• Chargab: AT en GC in gelijke percentages dus zijn waarschijnlijk gekoppeld
• Watson en Crick: dubbele helix met H bruggen tussen complementaire basen en
fosfaten/ribosen langs de buitenkant.
Karakteristieken ve goed experiment
• Duidelijk, testbare hypothese
• Reproduceerbare analysetechniek
• Positieve en negatieve controles
• Reproduceerbaar in andere condities
Scheiden van biomoleculen// cellen fractioneren
1. Cellen en weefsels breken
a. Sonicatie of detergent à door te kleine opening duwen met een pestle
pletten… of gewoon mixer gebruiken
2. Scheiden van onderdelen: centrifugatie
a. Diberentiele centrifugatie:
• Zwaarste onderaan
• kernen- mitochondria- plasmamembraan – ribosomen- cytosol
3
, b. Densiteitscentrifugatie:
• Hoge densiteit beneden, lage
densiteit bovenaan (≠ lagen
door concentratie)
• CsCl: afhankelijk van dichtheid
• Zuivering DNA: 2 duidelijke laagjes creëren
DNA opbouw
à In elke cel zit 2m DNA, viskeus, polymeer (meerdere x zelfde) à zeer stabiel
à 5’->3’ + waterstofbruggen + Van der Waals (= basen op elkaar gestapeld) + dubbele
streng + B-helix + complementaire basen/antiparallel strengen + kleine en grote groeve
o Deoxyribose (D): nummering bij OH met klok mee, deel backbone,
fosfodiesterbindingen
o Fosfaat (A): deel backbone
o Nucleobasen (N): - ACT(U)G
• Purines:
o
• Pyrimidines: nummering bij onderste N, tegen klok in
o
• Nucleoside: adenosine + ribose (zonder fosfaat)
• Nucleotide: adenosine + (desoxy)ribose + fosfaat – dAMP
4
,Biomoleculen bevatten: nucleobasen, ribose of verwante moleculen
ATP CaDeine
Adenosine tri fosfaat (nucleotide) = Inhibitor PDE
energievoorziening (=fosfodiesterase // abraak)
<-> dATP = percursor om DNA aan te maken Meer AMP (= adenylaat
cyclase // aanmaak) creeren
Excitatie cellen: wakker gevoel
cAMP: cyclische vorm, signaalmolecule, omzetting
door PDE
AZT (azidothymidine) Coenzyme A SAM
3’ azido 2’ deoxythymidine Acyl transferreacties S-adenosyl methionine
Oude aids remmer: AZT Methylisering van basen en AZ
fosforylatie ipv nucleotide
= fout waardoor ze toch
overleven. Nu tenofovir als
aids remmer
DNA bestuderen
Concentratie berekenen
- Absorptie van licht door DNA obv golflengte bij een temperatuur van 85°C
- 2 complementaire strengen vinden elkaar terug in oplossing
Scheiden: elektroforese
- Agarose: hydrofiele, niet ionische gel
5
, - DNA verplaatst zich met verschillende snelheden door de agarose in het
elektrisch veld naar de negatieve pool
- Probleem: DNA is niet zichtbaar met het blote oog, dus kleuren met EtBr onder
UV licht
Hoofdstuk 2: DNA replicatie
Meselson stahl
Mens: 6,6.10^9 baseparen <-> E coli: 4,5.10^6 bp aan
DNA
Te bewijzen: manier van replicatie
Werkwijze: CsCl centrifugatie, vervolgens plaats van
DNA achterhalen (zie rode boekje bij hfdst 1-2)
- E coli 14N => midden DNA
- E coli 15N => onderaan DNA
- E coli 15N in 14N medium (1X delen) => tussen midden en onder DNA
- E coli 15N in 14N medium (2X delen) =>heeft onder en tussen een bandje DNA
Resultaat na replicatie: conservatief (= dubbelstrengig gescheiden strengen), dispersief
(dubbelstrengig gemixte strengen), semiconservatief (dubbelstrengig gemengd (Elke
streng 1))
Conclusie: conservatief fout want na 1X delen komt niet voor. Dispersief en semi-
conservatief kunnen, maar 2e generatie: dus semi-conservatief!
Replicatie (= DNA kopie maken)
6
INHOUDSTAFEL
Moleculaire biologie: Frank
• H1: Basis van genetica p2-6
• H2: DNA replicatie p6-9
• H3: DNA fouten & herstelmechanismen p10-13
• H4: Transcriptie p13-17
• H5: Translatie p18-22
• H6: Wat gebeurt er met een eiwit na translatie p22-24
• H7: Genetische variatie p25-29
• H8: Regeling transcriptie bij prokaryoten p29-32
• H9: Regeling transcriptie bij eukaryoten p33-38
Biochemie: Johan
• H1: Biomoleculen p39-46
• H2: Basisbegrippen van bio-energetica p47-51
• H3: Eiwitten p51-64
• H4: Enzymen p64-72
• H5: Glycolyse en fermentatie p73-79
• H6: Acetyl-CoA-productie en krebscyclus p79-89
• H7: Elektrontransport en oxidatieve fosforylatie p90-97
• H8: Regeling van celproliferatie en celdood p98-
Extra info bij slides toledo – goed nalezen!! Is ook te kennen!
à doelstellingen sofia bekijken na leren ve hoofstuk!!
1
, Moleculaire biologie - Frank
Hoofdstuk 1: Basis van genetica
Centrale dogma
Replicatie: kopie aanmaken van DNA
Transcriptie: DNA naar RNA omzetten
Translatie: RNA naar proteinen omzetten
Levende organismen
• Afgescheiden
• Samenstelling: biomolecules
• Beweging
• Energie opname
• Doorgeven van kenmerken
• Groei
• Communicatie
DNA onderzoek
• Mendel: recessieve en dominante kenmerken van erwten
à definitie genen
• Garrod: alkaptonurie (à urine baby wordt zwart + in kraakbeen),
à recessieve kenmerken worden familiaal doorgegeven + legt link tss biochemie en
erfelijkheid
• Gribith: streptokokken pneumoniae, opnemen van bacterieel DNA
à bewijs DNA is drager
2
, • Harsley chase: bacteriofaag in Ecoli, bepalen wat aanzet tot de vorming van
bacteriofagen (DNA of eiwit)
Zwavel zit in eiw (rood) // fosfor zit in
bDNA (groen)
à bewijs DNA is enkel drager van bF
= hevig schudden
= om bacterien (niet bF) te
verzamelen in pellet
• Rosalind franklin: DNA is helicaal (helix)
• Chargab: AT en GC in gelijke percentages dus zijn waarschijnlijk gekoppeld
• Watson en Crick: dubbele helix met H bruggen tussen complementaire basen en
fosfaten/ribosen langs de buitenkant.
Karakteristieken ve goed experiment
• Duidelijk, testbare hypothese
• Reproduceerbare analysetechniek
• Positieve en negatieve controles
• Reproduceerbaar in andere condities
Scheiden van biomoleculen// cellen fractioneren
1. Cellen en weefsels breken
a. Sonicatie of detergent à door te kleine opening duwen met een pestle
pletten… of gewoon mixer gebruiken
2. Scheiden van onderdelen: centrifugatie
a. Diberentiele centrifugatie:
• Zwaarste onderaan
• kernen- mitochondria- plasmamembraan – ribosomen- cytosol
3
, b. Densiteitscentrifugatie:
• Hoge densiteit beneden, lage
densiteit bovenaan (≠ lagen
door concentratie)
• CsCl: afhankelijk van dichtheid
• Zuivering DNA: 2 duidelijke laagjes creëren
DNA opbouw
à In elke cel zit 2m DNA, viskeus, polymeer (meerdere x zelfde) à zeer stabiel
à 5’->3’ + waterstofbruggen + Van der Waals (= basen op elkaar gestapeld) + dubbele
streng + B-helix + complementaire basen/antiparallel strengen + kleine en grote groeve
o Deoxyribose (D): nummering bij OH met klok mee, deel backbone,
fosfodiesterbindingen
o Fosfaat (A): deel backbone
o Nucleobasen (N): - ACT(U)G
• Purines:
o
• Pyrimidines: nummering bij onderste N, tegen klok in
o
• Nucleoside: adenosine + ribose (zonder fosfaat)
• Nucleotide: adenosine + (desoxy)ribose + fosfaat – dAMP
4
,Biomoleculen bevatten: nucleobasen, ribose of verwante moleculen
ATP CaDeine
Adenosine tri fosfaat (nucleotide) = Inhibitor PDE
energievoorziening (=fosfodiesterase // abraak)
<-> dATP = percursor om DNA aan te maken Meer AMP (= adenylaat
cyclase // aanmaak) creeren
Excitatie cellen: wakker gevoel
cAMP: cyclische vorm, signaalmolecule, omzetting
door PDE
AZT (azidothymidine) Coenzyme A SAM
3’ azido 2’ deoxythymidine Acyl transferreacties S-adenosyl methionine
Oude aids remmer: AZT Methylisering van basen en AZ
fosforylatie ipv nucleotide
= fout waardoor ze toch
overleven. Nu tenofovir als
aids remmer
DNA bestuderen
Concentratie berekenen
- Absorptie van licht door DNA obv golflengte bij een temperatuur van 85°C
- 2 complementaire strengen vinden elkaar terug in oplossing
Scheiden: elektroforese
- Agarose: hydrofiele, niet ionische gel
5
, - DNA verplaatst zich met verschillende snelheden door de agarose in het
elektrisch veld naar de negatieve pool
- Probleem: DNA is niet zichtbaar met het blote oog, dus kleuren met EtBr onder
UV licht
Hoofdstuk 2: DNA replicatie
Meselson stahl
Mens: 6,6.10^9 baseparen <-> E coli: 4,5.10^6 bp aan
DNA
Te bewijzen: manier van replicatie
Werkwijze: CsCl centrifugatie, vervolgens plaats van
DNA achterhalen (zie rode boekje bij hfdst 1-2)
- E coli 14N => midden DNA
- E coli 15N => onderaan DNA
- E coli 15N in 14N medium (1X delen) => tussen midden en onder DNA
- E coli 15N in 14N medium (2X delen) =>heeft onder en tussen een bandje DNA
Resultaat na replicatie: conservatief (= dubbelstrengig gescheiden strengen), dispersief
(dubbelstrengig gemixte strengen), semiconservatief (dubbelstrengig gemengd (Elke
streng 1))
Conclusie: conservatief fout want na 1X delen komt niet voor. Dispersief en semi-
conservatief kunnen, maar 2e generatie: dus semi-conservatief!
Replicatie (= DNA kopie maken)
6
