02.05.2013 Views

36-(3+12) xy= - 24.com

36-(3+12) xy= - 24.com

36-(3+12) xy= - 24.com

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!