Biologie & genetica: Hoofdstuk
genetica
Mitose
= kerndeling bij eukaryote cellen.
Rudolf Virchow (1855) zei: elke cel uit een cel (Omnis cellula e cellula)
Mitose is een kerndeling; we mogen voor procaryoten geen term mitose gebruiken.
Kerndeling wordt gevolgd door celdeling.
2 fases van de mitose:
- Kerndeling : verdeling van het genetisch materiaal
- Celdeling: splitsing van cytoplasma en celmembraan
Continuïteit van leven is gebaseerd op de reproductie van cellen:
Reproductie treedt op bij:
a) Reproductie bij eencellige eukaryoten
b) Tijdens groei en ontwikkeling van meercellige organismen
c) Tijdens celvernieuwing en herstel
Chromosomen, de dragers van het genetisch materiaal
Niet alle organismen hebben hun erfelijke info via DNA.
Het belangrijkste is het genoom, dit zit in DNA-moleculen. Bij bacterien bestaat het genoom
uit 1 stuk, vaak een cirkelvorm. 1 chromosoom.
Bij ons is dit in stukken gekapt, 23 paar. Overal 46 chromosomen behalve geslachtcellen.
Omdat we zowel van mama als papa cellen hebben meegekregen. Alle cellen hebben
eenzelfde aantal chromosomen. Het aantal zegt wel weinig over het organisme zelf. Een
DNA-molecule is dubbelstrengig, complementair. Dat zit in onze celkernen op een redelijk
gecompacteerde manier. Als je uit de dubbele streng van alle chromosomen er dna uitneemt
en langwerpig uitrekt, en de 46 stukken achter elkaar dan heb je ongeveer 2m DNA.
Kort voor een kerndeling wordt het DNA gecompacteerd. De minimale compactie zie je in de
parelsnoerstructuur. In de parelsnoer heb je stukjes DNA die rond eiwitten zijn gedraaid,
stukje niet gecompacteerd enzoverder afwisselend. 146 baseparen lang. De afstand tussen
de 2 ‘bolletjes’ is variabel.
Als je inzoomt op een complex van histonen hebben we een nucleosoom. DNA-eiwit
complex noemen we chromatine dit is dna met de eiwitten.
Chromosomen zijn de X-vormige stukken. Ze verschillen in grootte naar type chromosomen.
Dikte van de bolletjes is 10 nanometer. Dit kan je opvouwen 3 keer 10 nanometer tegen
1
,elkaar met de 30 nanometer maken we weer lussen waardoor we een vezel krijgen van
300 nanometer dik nog eens terugplooien
Cohesines zorgen voor de samenhang in het compactere DNA. Chromatine = het DNA met
de eiwitten. Tijdens celdeling extra condensering door cohesine eiwitten
De helft van een chromosoom (de X) daarvan is 1 helft een chromatide ; zusterchromatiden.
Voor de kerndeling moet je DNA kopieren. Ipv uit 1 streng zal het uit 2 strengen bestaan
Aantallen chromosomen:
46 is evenveel als bij Hawaiaanse vlokreeft
Giraf heeft er 30, koala 16, olifant 56, egel 90 (max. voor zoogdieren: 92?)
Beads on a string: weinig compactie laat best werking van RNA-polymerasen toe.
Inzooming
DNA:
2. Histonen
1. DNA, de dubbele 3. Nucleosomen, of
6. Metafase
4. 30-nm
helix “parels op een
chromosoom
vezel
koord”5.(10-nm
geloopte
vezel) domeinen (300-
nm vezel)
= DNA gewonden rond histonen
De centrale eiwitbol zijn eigenlijk 8 eiwitten. De soorten eiwitten zijn de kerneiwitten of
histonen. Zo een complex met eiwitten en dna er rond noemen we een nucleosoom. Het
gele H1 is het histon H1 ; een 9e histon dat tegen het nucleosoom aanligt enkel om het tegen
elkaar te houden. In spermatozoiden worden geen histonen gebruikt. Hier worden
protamines gebruikt hier is een nog sterkere compactie van DNA mogelijk
2
,Condensatie van DNA tot chromosoom:
Voor eigenlijke celdeling wordt elke DNA-streng gekopieerd
Na de S-fase bevat het chromosoom twee zusterchromatiden (kopieën van elkaar) : de
bedoeling is om dochtercellen te creëren die identiek zijn aan de moedercel.
Tijdens celdeling worden de twee zusterchromatiden verdeeld over twee dochtercellen.
Celcyclus
Mitose is een klein onderdeel van de celcyclus van een actieve cel.
Voor de mitosefase heb je eerst G1, S en dan G2 fase.
- G staat voor GAP. Maar dit neemt niet weg dat dit een fase is waarin een
cel groeit. Zowel in G1 en G2 vooral synthese van cellen en cytoplasma
bijmaken, eigenlijk vanalles bijmaken. Eiwit -en organelproductie.
- S-fase: hierin gebeurt het kopieren van DNA-strengen
Tijdens mitose niet alleen kerndeling maar ook cytoplasma en organellen doorgegeven.
ZIE FOTO EN FILMPJE YT
3
, Mitotische deling
G1 S G2 is ook de interfase. Met de mitosefase als de rest van de cyclus.
G2 cel: kern omgeven door kernmembraan vol DNA. DNA is al gekopieerd. Elk chromosoom
is nog niet gecompacteerd. Buiten de celkern in het cytoplasma liggen ook cecntrosomen (=
speciaal organel in eukaryote cellen.) de centrosomen bevatten zelf ook nog 2 centriolen.
Foto 2: De centrosomen gaan rond zichzelf korte microtubuli maken.
Foto 3: kinetochoor gaat ook microtubuli maken; deze microtubuli dienen als korte lasootjes
om de zusterchromatiden vast te hangen aan de microtubuli van de spoelfiguur.
Als je naar de spoelfiguur zelf kijkt zie je dat niet alle draden contact gaan maken met de
chromosomen. Een deel gaan wel met elkaar overlappen maar komen niet in contact met de
chromosen. Als ze in contact komen noemen we ze de kinetochore microtubuli. De andere
zijn de niet kinetochore microtubuli.
4
genetica
Mitose
= kerndeling bij eukaryote cellen.
Rudolf Virchow (1855) zei: elke cel uit een cel (Omnis cellula e cellula)
Mitose is een kerndeling; we mogen voor procaryoten geen term mitose gebruiken.
Kerndeling wordt gevolgd door celdeling.
2 fases van de mitose:
- Kerndeling : verdeling van het genetisch materiaal
- Celdeling: splitsing van cytoplasma en celmembraan
Continuïteit van leven is gebaseerd op de reproductie van cellen:
Reproductie treedt op bij:
a) Reproductie bij eencellige eukaryoten
b) Tijdens groei en ontwikkeling van meercellige organismen
c) Tijdens celvernieuwing en herstel
Chromosomen, de dragers van het genetisch materiaal
Niet alle organismen hebben hun erfelijke info via DNA.
Het belangrijkste is het genoom, dit zit in DNA-moleculen. Bij bacterien bestaat het genoom
uit 1 stuk, vaak een cirkelvorm. 1 chromosoom.
Bij ons is dit in stukken gekapt, 23 paar. Overal 46 chromosomen behalve geslachtcellen.
Omdat we zowel van mama als papa cellen hebben meegekregen. Alle cellen hebben
eenzelfde aantal chromosomen. Het aantal zegt wel weinig over het organisme zelf. Een
DNA-molecule is dubbelstrengig, complementair. Dat zit in onze celkernen op een redelijk
gecompacteerde manier. Als je uit de dubbele streng van alle chromosomen er dna uitneemt
en langwerpig uitrekt, en de 46 stukken achter elkaar dan heb je ongeveer 2m DNA.
Kort voor een kerndeling wordt het DNA gecompacteerd. De minimale compactie zie je in de
parelsnoerstructuur. In de parelsnoer heb je stukjes DNA die rond eiwitten zijn gedraaid,
stukje niet gecompacteerd enzoverder afwisselend. 146 baseparen lang. De afstand tussen
de 2 ‘bolletjes’ is variabel.
Als je inzoomt op een complex van histonen hebben we een nucleosoom. DNA-eiwit
complex noemen we chromatine dit is dna met de eiwitten.
Chromosomen zijn de X-vormige stukken. Ze verschillen in grootte naar type chromosomen.
Dikte van de bolletjes is 10 nanometer. Dit kan je opvouwen 3 keer 10 nanometer tegen
1
,elkaar met de 30 nanometer maken we weer lussen waardoor we een vezel krijgen van
300 nanometer dik nog eens terugplooien
Cohesines zorgen voor de samenhang in het compactere DNA. Chromatine = het DNA met
de eiwitten. Tijdens celdeling extra condensering door cohesine eiwitten
De helft van een chromosoom (de X) daarvan is 1 helft een chromatide ; zusterchromatiden.
Voor de kerndeling moet je DNA kopieren. Ipv uit 1 streng zal het uit 2 strengen bestaan
Aantallen chromosomen:
46 is evenveel als bij Hawaiaanse vlokreeft
Giraf heeft er 30, koala 16, olifant 56, egel 90 (max. voor zoogdieren: 92?)
Beads on a string: weinig compactie laat best werking van RNA-polymerasen toe.
Inzooming
DNA:
2. Histonen
1. DNA, de dubbele 3. Nucleosomen, of
6. Metafase
4. 30-nm
helix “parels op een
chromosoom
vezel
koord”5.(10-nm
geloopte
vezel) domeinen (300-
nm vezel)
= DNA gewonden rond histonen
De centrale eiwitbol zijn eigenlijk 8 eiwitten. De soorten eiwitten zijn de kerneiwitten of
histonen. Zo een complex met eiwitten en dna er rond noemen we een nucleosoom. Het
gele H1 is het histon H1 ; een 9e histon dat tegen het nucleosoom aanligt enkel om het tegen
elkaar te houden. In spermatozoiden worden geen histonen gebruikt. Hier worden
protamines gebruikt hier is een nog sterkere compactie van DNA mogelijk
2
,Condensatie van DNA tot chromosoom:
Voor eigenlijke celdeling wordt elke DNA-streng gekopieerd
Na de S-fase bevat het chromosoom twee zusterchromatiden (kopieën van elkaar) : de
bedoeling is om dochtercellen te creëren die identiek zijn aan de moedercel.
Tijdens celdeling worden de twee zusterchromatiden verdeeld over twee dochtercellen.
Celcyclus
Mitose is een klein onderdeel van de celcyclus van een actieve cel.
Voor de mitosefase heb je eerst G1, S en dan G2 fase.
- G staat voor GAP. Maar dit neemt niet weg dat dit een fase is waarin een
cel groeit. Zowel in G1 en G2 vooral synthese van cellen en cytoplasma
bijmaken, eigenlijk vanalles bijmaken. Eiwit -en organelproductie.
- S-fase: hierin gebeurt het kopieren van DNA-strengen
Tijdens mitose niet alleen kerndeling maar ook cytoplasma en organellen doorgegeven.
ZIE FOTO EN FILMPJE YT
3
, Mitotische deling
G1 S G2 is ook de interfase. Met de mitosefase als de rest van de cyclus.
G2 cel: kern omgeven door kernmembraan vol DNA. DNA is al gekopieerd. Elk chromosoom
is nog niet gecompacteerd. Buiten de celkern in het cytoplasma liggen ook cecntrosomen (=
speciaal organel in eukaryote cellen.) de centrosomen bevatten zelf ook nog 2 centriolen.
Foto 2: De centrosomen gaan rond zichzelf korte microtubuli maken.
Foto 3: kinetochoor gaat ook microtubuli maken; deze microtubuli dienen als korte lasootjes
om de zusterchromatiden vast te hangen aan de microtubuli van de spoelfiguur.
Als je naar de spoelfiguur zelf kijkt zie je dat niet alle draden contact gaan maken met de
chromosomen. Een deel gaan wel met elkaar overlappen maar komen niet in contact met de
chromosen. Als ze in contact komen noemen we ze de kinetochore microtubuli. De andere
zijn de niet kinetochore microtubuli.
4
