BIOCHEMIE
PARTIM 1: MOLECULAIRE BIOLOGIE & GENETICA
1
, HOOFDSTUK 1: CELLEN EN HUN GENOOM
1. INLEIDING & SITUERING
Basis van het leven = doorgeven van genetische informatie zonder dit te veranderen
(= reproductie)
-> van moedercel aan twee dochtercellen -> identiek dezelfde info doorgeven
-> heel weinig fouten in DNA replicatie
Overerfbaarheid = definitie van het leven
-> DNA heel accuraat doorgegeven aan dochtercellen
Eén cel bevat alle moleculaire machines om te reproduceren
• DNA replicatie
• RNA synthese
• Eiwitsynthese
-> in cel zit alle info nodig om die processen te gaan coderen
(om alle mogelijke weefsels te maken)
In één cel zit alle info om alle mogelijke weefsels, organen,… te maken
Bv. stuk voor ogen, stuk voor staart, …
-> je wil niet dat in oog genen tot expressie komen die leiden tot botvorming
2. ALLE CELLEN STOCKEREN GENETISCHE INFO IN ZELFDE GENETISCHE CODE = DNA
DNA = desoxribonucleïnezuur
-> opgebouwd uit 4 bouwstenen (= nucleotiden) met verschillende nucleobasen:
• Adenine (A)
• Thymine (T)
• Guanine (G)
• Cytosine (C)
RNA = ribonucleïnezuur
Eiwit bestaat uit 20 bouwstenen => aminozuren
Nucleotide -> bestaat uit suikergroep (desoxyribose) met fosfaatgroep en base
=> asymmetrisch
2
,-> je hebt een 5’ kant (fosfaatgroep) & een 3’ kant (hydroxilgroep)
DNA keten is asymmetrisch (richting)
-> DNA wordt altijd van 5’ nr 3’ geschreven -> dat is hier niet zo
-> zo is wel juist
In natuur altijd dubbelstrengige DNA helix
-> enkelstrengig wordt herkend als iets gevaarlijk voor de cel en wordt afgebroken (wordt als
zwak gezien)
DNA = heel sterke dubbelstrengige helix -> wordt samengehouden door waterstofbruggen
Basenparing (H-bruggen) tussen nucleotiden:
• A-T (2 H-bruggen per nucleotidepaar)
• G-C (3 H-bruggen per nucleotidepaar)
-> A-T rijk stuk = veel makkelijker breekbaar dan GC door # H-bruggen
-> structuren lopen antiparallel
-> DNA is rechtsdraaiend (linksdraaiend komt niet in levende cellen voor)
RNA = enkelstrengig -> onstabiel
DNA replicatie gebeurt door 1 streng als mal te gebruiken
-> polymerisatie gebeurt altijd van 5’ nr 3’ kant (antiparallel)
3. INFO VLOEIT VAN DNA NAAR RNA -> GENETISCHE
INFORMATIESTROOM
Centraal dogma in moleculaire biologie = genetische informatiestroom:
-> als info (AZ sequentie) in proteïne zit kan het er niet meer uit
DNA -> RNA -> eiwit (niet omgekeerd)
(geformuleerd door Francis Crick)
Vb. RNA vaccin -> kan niet worden opgenomen in DNA -> niet gevaarlijk
3
, -> suikergroep verandert
-> extra hydroxylgroep bij RNA
-> eiwit gaat altijd
v.
aminoterminus
(N-terminus, NH
positief) naar C-
terminus (COOH
negatief)
=> informatietransfer is co-lineair, met behoud van polariteit (richting)!!
4. BOODSCHAPPER RNA WORDT VERTAALD NAAR RNA
We hebben 4 nucleotiden, hoe dan 20 AZ
-> per nucleotide 4 mogelijkheden
Codon = 3 nucleotiden na elkaar -> 4 . 4 . 4 => 64 codons
-> 64 codons verdelen over 20 aminozuren => degeneratie van genetische code
AUG (methionine) => startcodon van translatie ALTIJD!!
3 stopcodons: UAA, UAG en UGA
Vb. examenvraag: wat is het langste polypeptide
-> zoek naar AUG en naar stopcodon
-> stopcodon vinden? Verschuif in veelvouden van 3 tot
dat je stopcodon vindt
-> dat is het aantal
aminozuren
-> 1e & 2e nucleotide zijn
belangrijk, 3e kan veranderen
-> sommige AZ worden door
verschillende codons
gegeven
-> 3e nucleotide mag hierbij
vaak verschillen
4
PARTIM 1: MOLECULAIRE BIOLOGIE & GENETICA
1
, HOOFDSTUK 1: CELLEN EN HUN GENOOM
1. INLEIDING & SITUERING
Basis van het leven = doorgeven van genetische informatie zonder dit te veranderen
(= reproductie)
-> van moedercel aan twee dochtercellen -> identiek dezelfde info doorgeven
-> heel weinig fouten in DNA replicatie
Overerfbaarheid = definitie van het leven
-> DNA heel accuraat doorgegeven aan dochtercellen
Eén cel bevat alle moleculaire machines om te reproduceren
• DNA replicatie
• RNA synthese
• Eiwitsynthese
-> in cel zit alle info nodig om die processen te gaan coderen
(om alle mogelijke weefsels te maken)
In één cel zit alle info om alle mogelijke weefsels, organen,… te maken
Bv. stuk voor ogen, stuk voor staart, …
-> je wil niet dat in oog genen tot expressie komen die leiden tot botvorming
2. ALLE CELLEN STOCKEREN GENETISCHE INFO IN ZELFDE GENETISCHE CODE = DNA
DNA = desoxribonucleïnezuur
-> opgebouwd uit 4 bouwstenen (= nucleotiden) met verschillende nucleobasen:
• Adenine (A)
• Thymine (T)
• Guanine (G)
• Cytosine (C)
RNA = ribonucleïnezuur
Eiwit bestaat uit 20 bouwstenen => aminozuren
Nucleotide -> bestaat uit suikergroep (desoxyribose) met fosfaatgroep en base
=> asymmetrisch
2
,-> je hebt een 5’ kant (fosfaatgroep) & een 3’ kant (hydroxilgroep)
DNA keten is asymmetrisch (richting)
-> DNA wordt altijd van 5’ nr 3’ geschreven -> dat is hier niet zo
-> zo is wel juist
In natuur altijd dubbelstrengige DNA helix
-> enkelstrengig wordt herkend als iets gevaarlijk voor de cel en wordt afgebroken (wordt als
zwak gezien)
DNA = heel sterke dubbelstrengige helix -> wordt samengehouden door waterstofbruggen
Basenparing (H-bruggen) tussen nucleotiden:
• A-T (2 H-bruggen per nucleotidepaar)
• G-C (3 H-bruggen per nucleotidepaar)
-> A-T rijk stuk = veel makkelijker breekbaar dan GC door # H-bruggen
-> structuren lopen antiparallel
-> DNA is rechtsdraaiend (linksdraaiend komt niet in levende cellen voor)
RNA = enkelstrengig -> onstabiel
DNA replicatie gebeurt door 1 streng als mal te gebruiken
-> polymerisatie gebeurt altijd van 5’ nr 3’ kant (antiparallel)
3. INFO VLOEIT VAN DNA NAAR RNA -> GENETISCHE
INFORMATIESTROOM
Centraal dogma in moleculaire biologie = genetische informatiestroom:
-> als info (AZ sequentie) in proteïne zit kan het er niet meer uit
DNA -> RNA -> eiwit (niet omgekeerd)
(geformuleerd door Francis Crick)
Vb. RNA vaccin -> kan niet worden opgenomen in DNA -> niet gevaarlijk
3
, -> suikergroep verandert
-> extra hydroxylgroep bij RNA
-> eiwit gaat altijd
v.
aminoterminus
(N-terminus, NH
positief) naar C-
terminus (COOH
negatief)
=> informatietransfer is co-lineair, met behoud van polariteit (richting)!!
4. BOODSCHAPPER RNA WORDT VERTAALD NAAR RNA
We hebben 4 nucleotiden, hoe dan 20 AZ
-> per nucleotide 4 mogelijkheden
Codon = 3 nucleotiden na elkaar -> 4 . 4 . 4 => 64 codons
-> 64 codons verdelen over 20 aminozuren => degeneratie van genetische code
AUG (methionine) => startcodon van translatie ALTIJD!!
3 stopcodons: UAA, UAG en UGA
Vb. examenvraag: wat is het langste polypeptide
-> zoek naar AUG en naar stopcodon
-> stopcodon vinden? Verschuif in veelvouden van 3 tot
dat je stopcodon vindt
-> dat is het aantal
aminozuren
-> 1e & 2e nucleotide zijn
belangrijk, 3e kan veranderen
-> sommige AZ worden door
verschillende codons
gegeven
-> 3e nucleotide mag hierbij
vaak verschillen
4
