Samenvatting Biologie Voor Jou VWO 5 Hoofdstuk 4

De bouw en functie van DNA
VWO 5: Hoofdstuk 4

Genoom = geheel aan erfelijke informatie in een cel van een organisme
-​ Alle cellen hebben hetzelfde genoom
-​ Histonen = eiwitten waar DNA omheen is gewikkeld -> nucleosoom = een aantal histonen bij
elkaar met het eromheen gewikkeld DNA: koppelings-DNA = DNA tussen twee
opeenvolgende nucleosomen (afwisseling koppelings-DNA en nucleosomen)
-​ kernDNA = DNA in alle chromosomen in de celkern bij eukaryoten
-​ mtDNA = DNA in mitochondriën
-​ Eukaryoten: genoom gevormd door kernDNA + mtDNA + chloroplasten
- DNA verdeeld over verschillende chromosomen in celkern
- Niet-coderend DNA = DNA dat niet codeert voor eiwitten: coderen voor moleculen die een
regulerende functie hebben bij synthese van eiwitten: bestaat uit repetitief DNA =
herhalingen van korte DNA-sequenties achter elkaar in een DNA-molecuul
-​ Mitochondriën en chloroplasten functioneren onafhankelijk van de rest van de cel: gebruiken
informatie die vastligt in hun eigen DNA
-​ Prokaryoten: het genoom is gevormd door al het DNA dat los in het cytoplasma van de cel zit
- Circulair DNA-molecuul
- Plasmiden = korte stukjes circulair DNA in het cytoplasma bij sommige prokaryoten

DNA
Nucleïnezuur = een DNA-molecuul is een nucleïnezuur
Nucleotide = DNA bestaat uit twee ketens (complementair: vaste basenparing) van aan elkaar
gekoppelde nucleotiden die bestaan uit (monosacharide) deoxyribose (5 C-atomen), een
fosfaatgroep en een stikstofbase (adenine / thymine / cytosine / guanine)
Sequentie = volgorde waarin nucleotiden in een DNA-molecuul zijn gerangschikt
Gen = deel van een DNA-molecuul dat de DNA-sequentie (code) bevat waarmee ribosomen 1/+
eiwitten kunnen synthetiseren
-​ Stikstofbase is gebonden aan het eerste C-atoom
-​ Fosfaatgroep is gebonden aan vijfde C-atoom
-​ Bij polymerisatie (aan elkaar koppelen van nucleotiden) gaat derde C-atoom van
desoxyribose door condensatiereactie een binding aan met fosfaatgroep van volgende
nucleotide -> polymeer van afwisselend aan elkaar gekoppelde monosachariden en
fosfaatgroepen
-​ Enkelstrengs DNA = keten van elkaar gekoppelde nucleotide
-​ Dubbelstrengs DNA = twee nucleotideketens die bij elkaar worden gehouden door de
waterstofbruggen tussen de complementaire stikstofbasen (levende wezens)
- Helixstructuur = in een dubbelstrengs DNA-molecuul zijn de twee ketens in een spiraalvorm
om elkaar heen gedraaid
- ene keten loopt van 3’-uiteinde naar 5’-uiteinde, andere keten loopt van 5’-uiteinde naar
3’-uiteinde
- chromosoom bestaat uit enkel, zeer lang dubbelstrengs DNA-molecuul

, 5’-uiteinde = uiteinde van een DNA-keten waar zich een fosfaatgroep bevindt
3’-uiteinde = uiteinde van een DNA-keten waar zich een OH-groep bevindt die aan het derde
C-atoom van desoxyribose vastzit
DNA wordt in de richting van 3’-uiteinde naar 5’-uiteinde afgelezen en gekopieerd
Basenparing = stikstofbasen verbinden twee DNA-nucleotideketens met elkaar door vaste
basenparing: komt tot stand door waterstofbruggen (zwakke binding, groot aantal)
-​ Adenine + thymine
-​ Guanine + cytosine

, DNA-replicatie
DNA-replicatie = kopiëren van het DNA voor de celdeling
-​ S-fase = fase van de celcyclus waarin het DNA wordt gekopieerd
-​ Kernplasma bestaat uit vrij nucleotiden (dCTP): bindingen tussen fosfaatgroepen (TP) bevat
veel chemische energie: afsplitsen -> energie komt vrij
1)​ Replicatiestartpunt:
-​ Eukaryoten: DNA-molecuul bevat meerdere replicatiestartpunten
-​ Helicase = enzym dat de waterstofbruggen tussen de basenparen verbreekt aan het
begin van de DNA-replicatie -> replicatiebel = ontstaat bij DNA-replicatie bij
eukaryoten doordat de waterstofbruggen tussen de basenparen in twee richtingen
worden verbroken waardoor de helixstructuur verdwijnt en de twee strengen van
het DNA-molecuul in beide richtingen uit elkaar gaan -> SSBP’s binden aan strengen
waar basenparing is verbroken om te voorkomen dat vrijgekomen basen in
replicatiebel opnieuw waterstofbruggen vormen met vrijgekomen basen in andere
streng
2)​ (RNA-)primer = kort stukje van het nucleïnezuur RNA dat complementair is aan een deel van
de DNA-sequentie en wordt gesynthetiseerd door het enzym primase
-​ DNA-polymerase kan alleen nucleotiden vastplakken aan 3’-uiteinde van al
bestaande streng -> complementair aan deel van DNA-sequentie
3)​ DNA-polymerase = enzym dat vanaf een primer langs een enkelstrengs DNA-keten schuift en
dATP, dTTP, dGTP of dCTP uit het kernplasma aan het 3’-uiteinde van een al ingebouwde
nucleotide bindt
-​ Energie van gesplitste fosfaatgroepen wordt gebruikt
4)​ Twee dubbelstrengs DNA-moleculen die elk uit een oude en nieuwe keten bestaan
-​ Nieuwe keten wordt gesynthetiseerd in richting van 5’-uiteinde naar 3’-uiteinde
-​ Leidende streng = enkelstrengs DNA-molecuul waarlangs DNA-polymerase het uit
elkaar gaan van de strengen kan volgen om een nieuwe complementaire DNA-streng
te synthetiseren in de richting van het 5’-uiteinde naar het 3’-uiteinde
-​ Volgende streng = enkelstrengs DNA-molecuul waarlangs DNA-polymerase alleen
korte stukjes DNA (Okazaki-fragmenten = korte stukjes DNA doordat synthese
achterwaarts plaatsvindt) kan synthetiseren om een nieuwe complementaire
DNA-streng te vormen in de richting van het 5’-uiteinde naar het 3’-uiteinde
- RNA-primer wordt verwijderd -> DNA-polymerase kan uiteinde van volgende streng
niet repliceren: er is geen 3’-uiteinde beschikbaar waar nucleotiden aan kunnen
binden: dit deel DNA wordt verwijderd -> DNA-molecuul wordt bij elke celdeling
korter
5)​ DNA-ligase = enzym dat de Okazaki-fragmenten aan elkaar koppelt
Telomeer = niet-coderend repetitief DNA aan de uiteinden van een DNA-molecuul dat is ingekapseld
in beschermende eiwitten
-​ Wordt bij elke celdeling korter -> uiteindelijk ondergaat de cel apoptose
-​ Levensduur van cellen hangt af van de lengte van telomeren en de snelheid waarmee ze
korter worden