36-(3+12) xy= - 24.com
36-(3+12) xy= - 24.com
36-(3+12) xy= - 24.com
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Lewenswetenskappe<br />
Module 1: Weefsels, selle en molekulêre studies. Graad 12<br />
DNS, Seldeling en genetika<br />
Lewende organismes word in twee groepe verdeel op grond van die kern se<br />
kenmerke:<br />
• Eukariotiese organismes: het ’n ware selkern met chromatien wat omring<br />
word deur ’n kernmembraan, wat dit skei van die sitoplasma.<br />
• Prokariotiese organismes het chromatien of net nukleïensure, maar dit<br />
word nie deur ’n kernmembraan afgesonder van die res van die selinhoud nie.<br />
Alle organismes met eukariotiese selkerne het dieselfde vlakke van<br />
chromosoomstruktuur.<br />
DNS-heliks<br />
Histone-proteïene<br />
bind aan die DNS-drade om<br />
nukleosome te vorm<br />
Nukleosome rol verder op<br />
Chromatien vorm as<br />
nukleosome meer oprol<br />
Chromosome raak sigbaar<br />
as chromatien baie digter<br />
oprol<br />
Die DNS<br />
(Deoksiribonukleïensuur)<br />
is opgebou uit DNSnukleotiede<br />
om eers<br />
’n enkelstring te vorm.<br />
Daarna kom bind<br />
nukleotiede met hul<br />
komplementêre<br />
stikstofbasisse met die<br />
DNS-stikstofbasistemplaat<br />
deur middel<br />
van swak<br />
waterstofbindings.<br />
Sodoende word die<br />
enkeldraad ’n DNSdubbeldraad.<br />
Die ensiem helikase<br />
laat die DNS-molekuul<br />
opwentel om ’n<br />
dubbelheliksstruktuur<br />
aan te neem.<br />
DNS-enkeldraad<br />
word ’n DNS-dubbeldraad<br />
DNS-dubbelheliks<br />
Stikstofbasis: Adenien en Timien bind; Guanien en<br />
Sitosien bind<br />
fosfaat<br />
Deoksiribose<br />
Van watter belang is die unieke struktuur van DNS vir ons en ons<br />
voortbestaan?<br />
• Die DNS se stikstofbasisvolgorde dien as die genetiese kode vir verskillende<br />
gene waarmee erflike eienskappe bepaal word.<br />
• Gene bepaal hoe proteïene opgebou gaan word, wat op hulle beurt ons<br />
metabolisme reguleer en bepaal hoe ons lyk.<br />
• Voordat ’n sel deel, moet die DNS eers repliseer en ’n presiese kopie van<br />
homself maak, sodat elke nuwe sel weer die presiese genetiese kode sal hê.<br />
Hoe verloop die DNS-replisering?<br />
• Die DNS-dubbelheliks wentel af om ’n leer te vorm en lyk dan soos die<br />
diagram hierbo aangetoon.<br />
• Die ensiem DNS-polimerase laat die swak waterstofbindings tussen<br />
komplementêre stikstofbasisse breek.<br />
• Die DNS-drade rits los van mekaar.<br />
• Vrye DNS-nukleotiede in die kernplasma kom bind met die oop<br />
komplementêre stikstofbasisse om elke DNS-enkeldraad op te vul.<br />
• Sodoende vorm daar twee presiese DNS-dubbeldrade.<br />
• Na seldeling het elke nuwe dogtersel dieselfde aantal chromosome en<br />
genetiese samestelling as die moedersel wat gedeel het.<br />
• Tydens die repliseringsproses kan “foute” insluip wat tot mutasies lei.<br />
• ’n Stikstofbasis kan foutiewelik uitgelaat word, ekstra inbind of plek ruil met<br />
een langsaan.<br />
• As die stikstofbasisvolgorde verander, verander die geen en kodeer dan vir<br />
’n ander proteïen.<br />
• Mutasies kan tot genetiese variasie in die bevolking lei.<br />
• Met genetiese manipulasie (ook genetiese ingenieurswese genoem) word gene<br />
doelbewus verander om beter plantgewasse en diere voort te bring wat meer<br />
siektebestand is, droogtebestand is, ’n hoër voedselopbrengs lewer, ens.<br />
2 nm<br />
11 nm<br />
30 nm<br />
700 nm<br />
1,400 nm<br />
Eukariotiese organismes se selle het ’n kenmerkende getal chromosome in<br />
die selkerne wat vir die spesie geld.<br />
Diploïed of 2n, stel die dubbele stel chromosome voor in ’n selkern.<br />
Haploïed of n. stel die enkele stel chromosome voor in ’n selkern.<br />
Organisme Diploïede getal chromosome Haploïede getal chromosome<br />
in somatiese selle (2n) in geslagselle (gamete) (n)<br />
Mens 46 23<br />
Kat 38 19<br />
Hond 78 39<br />
Perd 64 32<br />
Mielieplant 20 10<br />
Aartappelplant 48 24<br />
Tipes seldeling:<br />
A. Somatiese selle deel deur mitose om meer selle te vorm vir groei en die<br />
herstel van beskadigde weefsel. Chromosoomgetal bly konstant.<br />
DNS repliseer<br />
voor seldeling<br />
plaasvind<br />
Moedersel<br />
Twee dogterselle<br />
identies aan die<br />
moedersel<br />
B. Diploïede selle in die geslagsorgane deel deur meïose om haploïede gamete<br />
te vorm vir geslagtelike voortplanting. Die proses verloop in twee fases.<br />
Meïose 1 Meïose 2<br />
Twee haploïede selle vorm Vier haploïede selle vorm<br />
Chromosome nog gerepliseerd Chromosome nie meer gerepliseerd,<br />
met twee chromatiede met net een chromatied<br />
DNS repliseer voor seldeling plaasvind<br />
Wanneer twee verskillende haploïede gamete versmelt tydens bevrugting, vorm<br />
’n diploïede sigoot, wat verder deur mitose ontwikkel in ’n organisme.<br />
Chromosome vorm homoloë pare:<br />
• Dit is chromosome wat dieselfde lengte en sentromeerposisie het.<br />
• Homoloë chromosome dra soortgelyke gene op dieselfde posisie. So ’n<br />
geenpaar word ’n alleel genoem.<br />
• Een chromosoom is afkomstig van die vader se sperm en een afkomstig van<br />
die moeder se eiersel toe bevrugting plaasgevind het.<br />
• Elke chromosoom kry ’n dubbeldraadstruktuur as dit voor seldeling repliseer.<br />
• Die draadjies word dan dogterchromatiede genoem.<br />
• Die gerepliseerde, homoloë chromosome kom lê teenmekaar om bivalente<br />
te vorm.<br />
• Oorkruising van chromatiede vind plaas om stukkies genetiese materiaal uit<br />
te ruil.<br />
• Die chromosome skei en elkeen van die vier dogterchromosome lyk<br />
verskillend as gevolg van die uitruiling van gene.<br />
• Dit lei tot variasie in ’n spesie, dat ’n vader se sperms nie presies eenders is<br />
nie en die moeder se eierselle nie presies eenders is nie.<br />
• Hulle nakomelinge deel baie erflike kenmerke, maar elkeen is ’n unieke wese<br />
met sy/haar individuele verskille.<br />
Homoloë chromosome Dogterchromatiede Oorkruising vind Dogteris<br />
ewe groot en het vorm bivalente plaas om gene chromosome<br />
soortgelyke gene op<br />
dieselfde posisie<br />
uit te ruil lyk verskillend<br />
Replisering<br />
Die seldelingsproses verloop in twee afdelings, naamlik meïose 1 en meïose 2<br />
en sal in die volgende bylaag van Beeld behandel word, saam met genetiese<br />
meganismes en voortplanting by die mens.<br />
8 Leer en Presteer graad 10 - 12, bylaag tot Beeld, Dinsdag 11 Maart 2008<br />
alleles<br />
bivalent<br />
}<br />
1 2 3 4 1 2 3 4