Samenvatting



Dovnload 118.92 Kb.
Pagina3/9
Datum16.08.2016
Grootte118.92 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

DNA


Desoxyribonucleïnezuur of DNA, wat een afkorting is van desoxyribonucleic acid, is in levende organismen de drager van erfelijke informatie. Het DNA wordt in levende cellen gelezen en via diverse stappen leidt dit tot de aanmaak van eiwitten in de cel. Bij de voortplanting wordt (een deel van) het DNA doorgegeven aan het nageslacht, door middel van chromosomen.

B
Figuur 4: DNA structuur (dubbele helix)


ij normale celdeling (mitose) wordt het DNA in de oorspronkelijke cel gekopieerd, en elke dochtercel krijgt een kopie van het totale genoom. Bij meiose, een vorm van celdeling waarbij de geslachtscellen (gameten) ontstaan, krijgt elke dochtercel slechts de helft van het DNA in de moedercel. Omdat geslachtscellen als ze ver­smelten ook hun DNA samenvoegen, heeft het nieuwe organisme dat hieruit ontstaat, weer de nor­male hoeveelheid DNA. De eigenschappen van het nieuwe organisme, zoals vastgelegd in het DNA, zijn op deze wijze van beide ouders afkomstig.

Het proces van expressie van genen verloopt via transcriptie (uitlezen van DNA naar RNA) en translatie (het vertalen van de RNA moleculen in aminozuren) naar de productie van eiwitten. De eiwitten zijn uiteindelijk bepalend voor de biochemische activiteiten van de cel. Deze bepalen dus eigenlijk wat voor soort cel er gevormd wordt.


DNA in Eukaryoten


"Hogere" organismen (eukaryoten: planten, dieren, schimmels) hebben in elke cel een celkern (nucleus - vandaar ook nucleïnezuur) waarin het DNA zich bevindt. Het DNA is verdeeld in een aantal af­zon­der­lijke strengen. De strengen vormen in de celkern chromo­somen. Een chromosoom is een complex van DNA en specifieke eiwitten die histonen worden genoemd.

Buiten de celkern komt in sommige organellen ook DNA voor. Alle eukaryote cellen hebben mitochondrieën met eigen DNA en bij planten wordt in verschillende soorten plastiden zoals blad­groen­korrels DNA gevonden. Men gaat er van uit dat deze organellen in de loop van de evolutie zijn ontstaan door opname van complete andere cellen in de eukaryote cel. Niet alle organellen hebben eigen DNA. Dit extra­nucleair DNA wordt bij geslachtelijke voortplanting alleen via de vrouwelijke lijn doorgegeven. Van een mannelijke voortplantings­cel versmelt alleen het DNA uit de celkern met het DNA van de eicel. De zo ontstane zygote gebruikt de celorganellen uit de eicel. [5]


DNA in Prokaryoten


"Lagere" organismen (prokaryoten: bacteriën en archaea) hebben geen celkern, en het DNA zweeft daar los rond in de cel. Ondanks dat de meeste prokaryoten geen histonen hebben, spreekt men ook in deze gevallen van een chromosoom. Prokaryoten hebben meestal een enkel ringvormig chromosoom, vaak vergezeld van één of meerdere plasmiden die aanvullende genetische informatie bevatten. Hierop zijn echter uitzonderingen, sommige bacteriën hebben lineair DNA en ook sommige plasmiden zijn lineair.[Error: Reference source not found]

DNA in Virussen en viroïden


Virussen bestaan uit een stuk DNA (of RNA) omgeven door een eiwitmantel. Virussen injecteren hun erfelijk materiaal in een levende cel. In de levende cel wordt het erfelijke materiaal gelezen en op basis van die informatie gaat de cel nieuwe virussen maken. Viroïden werken op vergelijkbare wijze, maar hebben geen eiwitmantel. Ze bestaan dus uitsluitend uit DNA of RNA.

RNA


RNA staat voor ribonucleïnezuur, in het Engels Ribo Nucleic Acid, en bestaat uit een reeks van nucleotiden [6]. Een nucleotide is vooral bekend als een bouwsteen van het DNA en bestaat uit: een base, een suiker en een fosfaatgroep.

Binnen de weten­schap denkt men dat RNA bestond voor er DNA was en dat DNA ontwikkeld is als een opslag voor genetische informatie. Voor het bestaan van DNA zouden organismen volledig uit RNA hebben bestaan, de zogenoemde RNA-wereld [7].

R
Figuur 5: Structuur van RNA ten opzichte van DNA
NA speelt een belangrijke rol in de aan­maak van eiwitten in de cel. Het meeste RNA is enkelstrengs, zie de figuur hier­naast. RNA speelt ook een rol in de cellulaire afweer, welke vooral actief is in planten.
Er bestaan verschillende soorten RNA. In het essay zullen een aantal verschillende soorten RNA naar voren komen waarbij specifiek op de functie van miRNA wordt ingegaan in hoofdstuk 2.

Verschillen tussen DNA en RNA


  • RNA gebruikt een andere suiker in zijn keten: ribose in plaats van desoxyribose.

  • De nucleotide uracil (U) wordt gebruikt in plaats van thymine (T) in DNA.

  • RNA wordt in eukaryoten single-stranded (enkelstrengs) gebruikt. Dubbelstrengs RNA komt wel voor in het genetisch materiaal van sommige RNA-virussen, en speelt in planten een rol bij cellulaire immuniteit.

  • Aan het 3' eind van het mRNA wordt in een eukaryoot een poly-Adenosine staart geplakt. Polyadenylatie is het beëindigen van de transcriptie, en is belangrijk voor transport uit de celkern en translatie.

Transcriptie


Transcriptie is in de genetica het proces waarbij een specifiek stuk van een DNA keten wordt afgelezen en in "gespiegelde" vorm wordt vastgelegd in een RNA keten, het mRNA. Dit is de eerste stap in de activering van dit deel van de DNA code. De tweede stap is de translatie van het RNA. De spiegeling is functioneel perfect, er is een één op één relatie tussen elke schakel in de RNA keten en een schakel in de DNA keten, maar chemisch vertonen beide ketens verschillen. Hoewel DNA en RNA beide uit gelijksoortige chemische componenten zijn opgebouwd, men spreekt van basen of nucleotiden, zijn deze enigszins verschillend in samenstelling (ware dit niet zo geweest dat zou de gespiegelde kopie allicht zelf weer gekopieerd worden, en dit tot in het oneindige).

De DNA code is nu in de vorm van een RNA "afdruk" toegankelijk gemaakt voor opbouwprocessen in de cel. De synthese van eiwitten begint altijd met transcriptie van één of meerdere DNA segmenten.

Verdere uitleg over transcriptie volgt in de paragraaf over genregulatie. [Error: Reference source not found,8]



1   2   3   4   5   6   7   8   9


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2019
stuur bericht

    Hoofdpagina