H1: Genetisch materiaal en celdeling

DNA

= de(s)oxyribonucleïnezuur

drager van erfelijk materiaal

Nucleotide

fundamentele bouwstenen van ons DNA

opbouw

• stikstofbase

• suiker (desoxyribose)

• fosfaatgroep

Complementaire basen (DNA)

• Adenine ←→ Thymine

• Guanine ←→ Cytosine

5’-uiteinde

fosfaatgroep is ontbonden

3’-uiteinde

desoxyribose is ontbonden

Genoom

volledige DNA, alle letters

Chromosoom

DNA molecule

Gene

stukje DNA, reeks letters

Diploïde (2n)

lichaamscellen die elk chromosoom in tweevoud hebben (totaal 46)

Haploïd (n)

voortplantingscellen, hebben één exemplaar van elk chromosoom (totaal 23)

Homologe chromosomen

chromosoomparen in een celkern die sterk op elkaar lijken, dezelfde lengte hebben en dezelfde type genen bevatten

Chromosomen in het menselijke lichaam

46 chromosomen

• 23 chromosoomparen

  • 22 autosomen = homoloog

  • 1 geslachtschromosoom

    • XX = homoloog

    • XY = gedeeltelijk homoloog

Condensatie

proces waarbij DNA zo compact mogelijk op gevouwen wordt

Condensatie: proces

1. DNA word opgerold rond histonen

   1. DNA + Histonen = chromatine

2. Histonen groeperen → condensatie met andere histonen → °chromatinevezel

3. Verdubbelde toestand

Lichaampje van Barr

gecondenseerde X-chromosoom

→ inactief X-chromosoom bij de vrouw

DNA-replicatie

proces waarbij een cel zijn DNA kopieert
→ vindt plaats voor de celdeling

DNA-replicatie: proces

1. enzyme DNA-helicase opent DNA-helix

   1. door waterstofbrug te doorbreken

2. enzyme DNA-polymerase voegt nieuwe nucleotide toe

   1. vormen nieuwe complementaire basenparen met oorspronkelijke nucleotiden

   2. gaat door tot volledige DNA-moleculen is gekopieerd

semi-conservatieve DNA-replicatie

proces waarbij nieuwe DNA -strengen ontstaan:

1 originele streng + 1 nieuwe gevormde streng

Leading strand

de DNA-streng die in één vloeiende beweging wordt gekopieerd door het enzym DNA-polymerase (5’-3’ richting)

Lagging strand

DNA-streng die tijdens de replicatie in kleinere stukjes wordt gesynthetiseerd(3’-5’ richting), stukjes worden gekoppeld aan elkaar door DNA-ligase

Okazaki fragmenten

kleine stukjes DNA

Celdeling

proces waarbij een cel zich deelt in 2 dochtercellen

Interfase

voorbereiding op celdeling

• G1-fase

• S-fase

• G2-fase

G1-fase

• celgroei

• bouwstenen en energie aanmaken

S-fase

• DNA-replicaties

G2-fase

• voorbereiding op celdeling

• DNA wordt gecontroleerd op fouten

M-fase

• effectieve celdeling

  • DNA wordt gesplitst over 2 celkernen

  • splitsing in 2 dochtercellen

Mitose

het proces waarbij één cel zich deelt in twee identieke dochtercellen (bij Haploïd en Diploïd cellen)

Fases:

1. Profase

2. Metafase

3. Anafase

4. Telofase

5. Cytokinese

Profase

• chromosomen condenseren

• centriolenparen (= netwerk van eiwit draden)

  • verplaatsen naar polen van de cel

Metafase

• verdubbelde chromosomen komen op een lijn te liggen

  • verbonden met eiwitdraden

Anafase

• eiwitdraden trekken zusterchromatiden uit elkaar

Telofase

• ontstaan twee nieuwe celkernen rondom het verdeelde DNA

• chromosomen ontwinden tot chromatide

Cytokinese

effectieve celdeling

Reductiedeling

hoeveelheid chromosomen halveert

Crossing-over

• Meiose I

• homologe chromosoomparen leggen zich naast elkaar

  • zusterchromatide wisselen genetische materiaal uit

  • ⇒ °nieuw samengestelde chromosomen

Mixing

willekeurige combinatie van vaderlijke en moederlijke chromosomen

Humaan groeihormoon (HGH)

zorgt (vooral tijdens de puberteit) tot snelle groei

erytropoëtine

stimuleert de productie van rode bloedcellen

Tumor

cluster van cellen = tumor

Tumor: behandelingen

• operatieve verwijdering

• chemotherapie

  • remt de celdeling van kankercellen

  • niet selectief: ook snel delend cellen worden beïnvloed

• radiotherapie