01 - Samenvatting H4 - Scholieren.com

04
De informatie voor de erfelijke
eigenschappen bevindt zich
in het DNA in de celkernen.
Paragraaf 1 - Je haarkleur en je oogkleur komen tot stand doordat door invloed van bepaalde
enzymen pigmenten worden gevormd in het haar of in de iris van de ogen. Deze enzymen worden in
de cellen gesynthetiseerd. Enzymen zijn eiwitten. Een eiwitmolcuul bestaat uit een een groot aantal aan
elkaar gekoppelde aminozuren. Er komen 20 verschillende aminozuren voor in je lichaam. De eigen-
schappen en de werking van een eiwit worden bepaald door het aantal aminozuren waaruit een ei-
witmolecuul bestaat. Ook de volgorde heeft hier invloed op.
In de ribosomen worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld in een specifieke volgorde. Welke
eiwitten in de ribosomen van een ceel worden gesynthetiseerd, wordt bepaald door de chromosomen
in de celkern. Een chromosoom bevat één zeer lang molecuul van de stof DNA (desoxyribonucleïne-
zuur). en bevat een veel eiwitmoleculen. Een DNA-molecuul bestaat uit twee ketens die in een dubbele
spiraal om elkaar heen gewonden liggen. Elke keten bestaat uit vele duizenden aan elkaar gekoppelde
nucleotiden. Een nucleotide bestaat uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase.
In een DNA-molecuul komen vier verschillende stikstofbasen voor: adenine (A), thymine (T), cytosine
(C) en guanine (G). De stikstofbasen van de twee ketens zijn met elkaar verbonden en vormen vaste
paren (basenparing). Adenine is steeds met thymine verbonden, en cytosine met guanine.
Een chromosoom bevat een groot aantal genen. Eén gen bestaat uit honderden nucleotiden. De
stikstofbasen in een gen zijn in een specifieke volgorde gerangschikt. In deze volgorde kunnen variaties
voorkomen. Zo bevat het gen voor bruine oogkleur een andere volgorde van stikstofbasen dan het gen
voor blauwe oogkleur. Onder invloed hiervan wordt bij iemand met bruine ogen in de iris een ander
enzym gesynthetiseerd dan bij iemand met blauwe ogen.
In het kort: enzymen zijn eiwitten die reacties versnellen • eiwitmoleculen bestaan uit aan elkaar
gekoppelde aminozuren • de eigenschappen en de werking van eiwitten worden bepaald door het aantal
aminozuren en de volgorde ervan • in de ribosomen worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld •
chromosomen bepalen welke eiwitten in de ribosomen van een cel worden gesynthetiseerd (samenge-
voegd) • een chromosoom bevat één lange molecuul van de stof DNA en veel eiwitmoleculen • een
DNA-molecuul bestaat uit twee ketens, elke keten bestaat uit aan elkaar gekoppelde nucleotiden • een
nucleotide bestaat uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase • een DNA-molecuul bevat vier
stikstofbasen: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G).
L
V 4
&

Paragraaf 2 - Er komen continu nieuwe cellen bij in je lichaam, zelfs als je niet meer groeit. Afge-
storven cellen worden vervangen en wonden worden genezen. Deze nieuwe cellen ontstaan door mito-
se, kerndeling dus, en celdeling. Bij mitose deelt de celkern zich in tweeën, waarna er twee cellen ont-
staan. Door plasmagroei worden de twee dochtercellen elk net zo groot als de oorspronkelijke moedercel. Na
een tijdje kunnen in de dochtercellen opnieuw mitose en celdeling plaatsvinden.
De periode tussen twee mitosen wordt interfase genoemd. Bij de meeste cellen heeft een chromo-
soom gedurende het grootste gedeelte van de interfase de vorm van een langgerekte dunne ‘draad’.
Deze draad is zo dun dat ze niet met een microscoop zichtbaar is.
Voordat de mitose begint, vormt elk chromosoom er een tweede draad bij. Hierbij wordt van het
DNA-molecuul een nauwkeurige kopie gemaakt. Dit proces heet DNA-replicatie. In het DNA-mole-
cuul worden de basenparen verbroken en de ketens gaan uit elkaar. In het kernplasma komen vrije
nucleotiden voor die zich verbinden aan de vrijkomende basen in het DNA-molecuul. Steeds verbinden
adenine (A) en thymine (T) zich met elkaar, net als cytosine (C) en guanine (G). Zo worden twee nieu-
we nucleotideketens gevormd, aan elke oude keten één - hierdoor ontstaan twee DNA-moleculen.
Omdat er steeds dezelfde paren worden gevormd, zijn beide DNA-moleculen identiek.
Na DNA-replicatie bestaat een chromosoom uit twee identieke delen, de chromatiden. De plaats
waar deze aan elkaar vast zitten heet centromeer. Tijdens de mitose gaan de twee chromatiden uit el-
kaar. Na afloop van de mitose despiraliseren de chromosomen in de dochtercellen zich: ze zijn nu niet
meer zichtbaar.
Na afloop van een mitose beginnen de dochtercellen aan de interfase. De mitose en de interfase
vormen samen de celcyclus. In de interfase zijn drie perioden te onderscheiden:
- De G1-fase: de periode tussen de celdeling en de DNA-replicatie. In deze fase vindt onder
andere plasmagroei plaats.
- De S-fase: de periode van DNA-replicatie.
- De G2-fase: de periode tussen de DNA-replicatie en de mitose (de M-fase).
In het kort: nieuwe cellen ontstaan door mitose, kerndeling dus, en celdeling • door plasmagroei wor-
den de twee dochtercellen elk zo groot als de oorspronkelijke moedercel • de periode tussen twee mitosen
wordt interfase genoemd • voordat de mitose begint, vormt elk chromosoom er een tweede draad bij en
er wordt van het DNA-molecuul een nauwkeurige kopie gemaakt • de basenparen in het DNA-mole-
cuul worden verbroken • vrije nucleotiden die voorkomen in het kernplasma verbinden zich aan de vrij-
komende basen in het DNA-molecuul • doordat altijd dezelfde paren worden gevormd (A en T, C en
G), zijn beide DNA-moleculen identiek.

Paragraaf 3 - Bij ongeslachtelijke voortplanting groeit een deel van een individu uit tot een nieuw indi-
vidu. Dit kan op verschillende manieren: eencellige planten en dieren planten zich voort door deling.
Ook bij zaadplanten kan ongeslachtelijke voortplanting voorkomen.
Bij aardappelplanten vindt ongeslachtelijke voortplanting plaats door knollen. Een knol is een ver-
dikte stengel die veel reservevoedsel bevat. Een knol heeft knoppen (ogen). Uit een knop die gaat uitlo-
pen, ontstaat een aardappelplant.
Bij bolgewassen vindt ongeslachtelijke voortplanting plaats door bollen. Een bol bestaat uit een
bolschijf met rokken. Dit zijn verdikte bladeren met veel reservevoedsel.
Alle bovenstaande manieren zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting. Onge-
slachtelijke voortplanting kan ook op kunstmatige wijze plaatsvinden. Eén manier is stekken, hierbij
snijd je een stuk van een stengel of blad af. Op het snijvlak ontwikkelen zich wortels.
Bij fruitbomen vindt kunstmatige ongeslachtelijke voortplanting vaak plaats door enten. Hierbij
worden takken vastgezet op een afgeknipte onderstam. Aan de boom die hieruit ontstaat, komen de-
zelfde vruchten als aan de boom waarvan de enttakken afkomstig zijn.
Bij een weefselkweek wordt uit een gezonde, goed groeiende plant een stukje deelvaardig weefsel
gesneden. De weefsel wordt ontsmet en op een geschikte voedingsbodem met voedingsstoffen en plan-
tenhormonen (groeistoffen) gebracht. De cellen gaan zich delen en na enkele weken ontstaat hieruit
een hoeveelheid ongedifferentieerd weefsel, het callus. Vervolgens wordt dit in stukjes op een andere
voedingsbodem gelegd en groeien er kleine plantjes: de embryoïden.
Aantekening
Ongeslachtelijke voortplanting: Voordelen: - Dezelfde genen (DNA)
- Bollen / knollen / deling - Geen partner nodig
- Wortelstokken
- Stekken Nadelen: - Dezelfde genen (verkeerd
- Enten als milieu anders wordt)
- Weefselkweek (hormoonbehandeling)
In het kort: er zijn natuurlijke en kunstmatige manieren van ongeslachtelijke voortplanting • deling,
knollen en bollen zijn voorbeelden van natuurlijke manieren • stekken, enten en weefselkweek zijn
voorbeelden van kunstmatige manieren • bij weefselkweek wordt een stukje weefsel van een goed
groeiende plant ontsmet en op een geschikte voedingsbodem met voedingsstoffen en plantenhormo-
nen (groeistoffen) gebracht • na enkele weken delen ontstaat het callus • het callus wordt in stukjes op
een andere voedingsbodem gelegd en na verloop van tijd groeien er kleine plantjes uit: de embryoïden.

Paragraaf 4 - Bij de vorming van geslachtscellen vindt meiose plaats: een deling waarbij de chromo-
somen van een paar uit elkaar gaan. Meiose bestaat uit twee opeenvolgende delingen. Bij meiose I ont-
staan uit één diploïde (celkern bevat twee exemplaren van elk chromosoom) cel twee haploïde (één
exemplaar van ieder chromosoom) cellen. Deze deling wordt ook reductiedeling genoemd, omdat het
aantal chromosomen per kern wordt gereduceerd. Bij meiose II ontstaan uit de twee haploïde cellen
vier haploïde cellen.
Als bij een man in een teelbal een zaadcelmoedercel meiose ondergaat, ontwikkelt elk van de vier
haploïde cellen zich tot een zaadcel. De kop van een zaadcel is bijna geheel gevuld met de kern. De
hals bevat veel mitochondriën. Met de zweepstaart kan een zaadcel zich voortbewegen.
Als bij een vrouw in een eierstok een eicelmoedercel meiose I ondergaat, ontstaan dochtercellen die
ongelijk van grootte zijn. Vrijwel al het cytoplasma komt in één dochtercel terecht. Beide cellen on-
dergaan meiose II. Ook nu komt vrijwel al het cytoplasma terecht in één dochtercel, die zich ontwik-
kelt tot eicel. In het cytoplasma is reservevoedsel opgeslagen, bestemd voor de eerste ontwikkeling van
het embryo. De drie andere dochtercellen worden poollichaampjes genoemd.
In het kort: bij de vorming van geslachtscellen vindt meiose plaats: een deling waarbij de chromo-
somen van een paar uit elkaar gaan • meiose bestaat uit twee opeenvolgende delingen: meiose I (uit één
diploïde cel ontstaan twee haploïde cellen - ook wel reductiedeling genoemd, omdat het aantal chromo-
somen per kern wordt gereduceerd) en meiose II (er ontstaan uit de twee haploïde cellen vier haploïde
cellen) • als bij een man een zaadcelmoedercel meiose ondergaat, ontwikkelt elk van de vier haploïde
cellen zich tot een zaadcel • als bij een vrouw een eicelmoedercel meiose I ondergaat, ontstaan dochter-
cellen die ongelijk van grootte zijn.

Paragraaf 5 - Elk chromosomenpaar bevat veel genenparen. Bij ieder mens liggen in elk chromo-
somenpaar altijd wel genenparen die bestaan uit twee ongelijke allelen. De chromosomen van een
chromosomenpaar verschillen dan ook van elkaar wat hun allelen betreft. Bij meiose II gaan de ho-
mologe (gemeenschappelijke voorouderlijke vorm) chromosomen uit elkaar. Doordat de allelen in de
homologe chromosomen verschillen, kun je er zeker van zijn dat de dochtercellen een verschillend
genotype hebben.
Welke chromosomen de geslachtscellen bevatten die na bevruchting een nieuw individu opleveren,
is afhankelijk van het toeval. Het nieuwe individu zal altijd een andere combinatie van erfelijke eigen-
schappen bezitten dan de ouders. Het ontstaan van nieuwe combinaties van genen wordt recombinatie
genoemd, hierdoor ontstaat een grote diversiteit in genotypen binnen een soort.
Bij het kweken van gewassen en bij het fokken van dieren ontstaan door kruisingen nakomelingen
met een combinatie van gunstige eigenschappen (bijvoorbeeld grote vruchtbaarheid). Dit wordt verede-
ling genoemd. Tegenwoordig worden landbouwgewassen niet alleen door kruisingen en selectie ver-
edeld, maar ook door genetische modificatie.
Een zuivere lijn is een groep planten die door geslachtelijke voortplanting is ontstaan en die homo-
zygoot (twee identieke kopieën van een gen in een chromosomenpaar) is voor één of meer (gewenste)
eigenschappen. Planten die nakomelingen hebben met continu hetzelfde genotypen, noemt men zaad-
vast. Dieren die homozygoot zijn voor de gewenste eigenschappen noemt men fokzuiver.
In het kort: bij ieder mens liggen in elk chromosomenpaar altijd wel genenparen die bestaan uit
twee ongelijke allelen • welke chromosomen de geslachtscellen bevatten die na bevruchting een nieuw
individu opleveren, is afhankelijk van het toeval • het ontstaan van nieuwe combinaties van genen
wordt recombinatie genoemd • het kweken/fokken op gunstige eigenschappen wordt veredeling genoemd •
landbouwgewassen worden ook door genetische modificatie veredeld.

Paragraaf 6 - In een zygote (het eerste stadium na de versmelting van twee haploïde geslachtscel-
len, zoals na de bevruchting van een eicel door een zaadcel) zijn de meeste genen uitgeschakeld. Een
zygote ondergaat klievingsdelingen. Tijdens deze klievingsdelingen en de verdere embryonale ontwik-
keling gaan de cellen steeds meer verschillen vertonen (celdifferentiatie). De verschillende typen cellen
krijgen verschillende functies (celspecialisatie).
Bij de klievingsdelingen worden de bestanddelen van de cytoplasma in verschillende hoeveelheden
over de dochtercellen verdeeld. Deze ongelijke verdeling van het cytoplasma wordt versterkt, doordat
bij de derde klieving cellen van ongelijke grootte ontstaan. Uit proeven tijdens de verdere embryonale
ontwikkeling is gebleken dat stoffen uit bepaalde cellen de ontwikkeling van andere cellen beïnvloe-
den, dit wordt inductie genoemd.
Door de verschillen in het cytoplasma en door de invloed van inducerende stoffen worden in de
verschillende typen cellen telkens andere, specifieke combinaties van genen ingeschakeld. Op deze
manier komt al in een vroeg stadium tijdens de embryonale ontwikkeling vast te liggen welke speciali-
satie een cel zal ondergaan; we noemen dit determinatie. Ook kan inductie er toe leiden dat bepaalde
cellen afsterven, we spreken dan van geprogrammeerde celdood (apoptose).
Bij het overbrengen van informatie voor de eiwitsynthese van de celkern naar het cytoplasma
speelt de stof RNA (ribonucleïnezuur) een belangrijke rol. Er zijn verschillende typen RNA-moleculen.
Eén van deze typen (messenger RNA of mRNA) brengt de informatie voor eiwitsynthese over. Een RNA-
molecuul lijkt veel op een DNA-molecuul: beiden zijn ze opgebouwd uit nucleotiden en een nucleoti-
de bestaat in beide gevallen uit een fosfaatgroep, een suiker en een stikstofbase. Toch zijn er ook ver-
schillen: een RNA-molecuul bestaat uit één enkelvoudige keten van nucleotiden die de suiker ribose
bevatten. Verder bevatten ze in plaats van thymine de stikstofbase uracil (U).
RNA-moleculen worden in de celkern gevormd, langs delen van een DNA-molecuul. Op de locus
van een ingeschakeld gen worden in het DNA-molecuul de bindingen tussen de basenparen verbro-
ken. De twee nucleotideketens wijken uiteen. Eén van deze ketens bevat de informatie voor een erfe-
lijke eigenschap: de template-streng. Langs deze keten wordt de nucleotideketen van een RNA-molecuul
gevormd.
Een mRNA-molecuul bevat in gecodeerde vorm informatie over de synthese van een eiwit. We
noemen deze code de genetische code.
DNA en RNA zijn nucleïnezuren. Hoe groot de invloed van nucleïnezuren in een cel is, blijkt uit de
manier waarop een virus een infectie kan veroorzaken. Een virus kan cellen van een ander individu
binnendringen en ziekte veroorzaken. Virussen kunnen zich niet zelfstandig voortplanten, maar uit-
sluitend binnen specifieke ‘gastheercellen’. Bij alle virussen is het molecuul nucleïnezuur omgeven
door een capside (een dunne eiwitmantel). Sommige virussoorten gebruiken bacteriën als gastheer. Deze
virussen worden bacteriofagen genoemd.
In de eiwitten van een mens komen twintig verschillende aminozuren voor (zie tabel 1 in het
boek). De stikstofbasen van een groepje van drie opeenvolgende nucleotiden coderen het inbouwen
van één aminozuur in een eiwitmolecuul. Zo’n groepje van drie opeenvolgende nucleotiden heet een
codon of triplet.

In tabel 2 in het boek is de genetische code weergegeven. In deze tabel is af te lezen welk codon in
een mRNA-molecuul correspondeert met welk aminozuur. Elk mRNA-molecuul begint met het
codon AUG (het startcodon). Dit codon correspondeert met het aminozuur methionine (Met). Drie codons
corresponderen niet met een aminozuur: de stopcodons.
In het kort: in een zygote zijn de meeste genen uitgeschakeld • tijdens klievingsdelingen gaan cel-
len steeds meer verschillen vertonen, celdifferentiatie en de verschillende typen cellen krijgen verschillen-
de functies, celspecialisatie • stoffen uit bepaalde cellen beïnvloeden de ontwikkeling van andere cellen,
dit wordt inductie genoemd • al in een vroeg stadium van de embryonale ontwikkeling wordt duidelijk
welke specialisatie een cel zal ondergaan: de determinatie • inductie kan er toe leiden dat bepaalde cellen
afsterven: geprogrammeerde celdood (apoptose) • bij het overbrengen van informatie voor de eiwitsynthese
van de celkern naar het cytoplasma speelt de stof RNA (ribonucleïnezuur) een belangrijke rol • één
van de RNA-typen (messenger RNA of mRNA) brengt de informatie voor eiwitsynthese over • een RNA-
molecuul bestaat uit één enkelvoudige keten van nucleotiden die de suiker ribose bevatten, verder be-
vatten ze in plaats van thymine de stikstofbase uracil (U) • DNA en RNA zijn nucleïnezuren • een virus
kan ziekte veroorzaken • een groepje van drie opeenvolgende nucleotiden heet een codon of triplet.

Paragraaf 7 - Een verandering in het DNA wordt een mutatie genoemd. De meeste gemuteerde
genen zijn recessief. Hierdoor komen de meeste mutaties niet tot uiting in het fenotype. Een individu
waarbij een mutatie tot uiting komt in het fenotype, heet een mutant. Het fenotype waarbij geen enkele
mutatie waarneembaar is, wordt wildtype genoemd.
Gemuteerde genen die recessief zijn, kunnen generaties lang van ouders naar nakomelingen wor-
den doorgegeven zonder dat ze tot uiting komen. Zo heeft ieder mens wel genen voor ernstige ziekten.
Deze genen zullen bij een nakomeling pas tot uiting komen wanneer een eicel met het gemuteerde
gen wordt bevrucht door een zaadcel met hetzelfde gemuteerde gen. De kans hierop wordt vergroot
door inteelt, wat inhoudt dat twee familieleden zich voortplanten.
Mutaties zijn meestal ongunstig. Een voorbeeld van een gunstige mutatie is het minder gevoelig
worden van een bacterie voor een bepaald bestrijdingsmiddel (resistentie).
Mutaties kunnen spontaan plaatsvinden, vooral door blootstelling aan kortgolvige straling (bij-
voorbeeld radioactieve straling, röntgenstraling of ultraviolette straling), bepaalde chemische stoffen
(bijvoorbeeld stoffen in sigarettenrook of asbest) of virussen. Deze invloeden wordt mutageen genoemd.
Soms kunnen cellen zich ongeremd gaan delen. Er ontstaat dan een gezwel (tumor). Sommige tu-
moren groeien langzaam, doordat de remmende stoffen uit de omringende cellen nog invloed hebben
op de delingssnelheid. Bovendien verandert er meestal niets in de bouw van het weefsel. Deze tumo-
ren worden goedaardig genoemd en kunnen operatief worden verwijderd.
Bij kanker ontstaan kwaadaardige tumoren. Bij kanker is genezing mogelijk, maar alleen als de tumor
tijdig wordt gesignaleerd. De primaire tumor alleen is meestal niet dodelijk. Deze kan operatief worden
verwijderd, tevens kan er radiotherapie worden toegepast, waarbij de tumorcellen door bestraling wor-
den gedood. De meeste kankerpatiënten sterven aan metastase: de uitzaaiing van tumoren over andere
lichaamsdelen. Cellen van de primaire tumor zijn dan terechtgekomen in het bloed of in de lymfe. In
andere organen kunnen ze het ontstaan van secundaire tumoren veroorzaken. Genezing wordt dan veel
moeilijker, doordat de secundaire tumoren moeilijk allemaal op te sporen zijn. Vaak wordt dan chemo-
therapie toegepast. Hierbij worden aan de patiënt cytostatica toegediend: stoffen die de celdeling rem-
men. Hierdoor worden echter ook celdelingen in gezonde weefsels verstoord.
Gezonde cellen hebben een beveiliging tegen delingen van cellen met beschadigd DNA. Bij on-
herstelbare beschadiging van het DNA wordt een ‘zelfmoordgen’ actief: een gen dat ervoor zorgt dat de
cel spoedig sterft. Wanneer deze echter ook gemuteerd is, kan een cel met beschadigd DNA zich onge-
remd delen. Zo’n cel kan het begin zijn van kanker.
Alle invloeden uit het milieu die mutageen zijn, zijn in principe ook carcinogeen (kankerverwekkend).
Het belang van deze invloeden verschilt per soort kanker.
In het kort: een verandering in het DNA wordt een mutatie genoemd • het fenotype waarbij geen
enkele mutatie waarneembaar is, wordt wildtype genoemd • de kans op een ernstige ziekte bij een na-
komeling wordt vergroot door inteelt, familieleden kunnen van een gemeenschappelijke (voor)ouder
dezelfde recessieve genen hebben geërfd • invloeden als radioactieve en ultraviolette straling worden
mutageen genoemd • als cellen zich ongeremd kunnen delen ontstaat een gezwel (tumor) • er kan sprake
zijn van een goedaardige tumor, deze kan operatief worden verwijderd, of een kwaadaardige tumor, hierbij
is alleen genezing mogelijk als de tumor tijdig wordt gesignaleerd • bij metastase is er sprake van uitzaai-
ingen van de tumoren over andere lichaamsdelen, hierbij ontstaan vaak secundaire tumoren, er wordt dan
chemotherapie toegepast waarbij cytostatica wordt toegediend, dit remt de celdelingen.

Kern van de zaak 1 t/m 7: een DNA-molecuul bestaat uit twee
ketens, elke keten bestaat uit aan elkaar gekoppelde nucleotiden. Een
nucleotide bestaat uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase. Een
DNA-molecuul bevat vier stikstofbasen: adenine (A), thymine (T), cytosine
(C) en guanine (G).
Nieuwe cellen ontstaan door mitose. De interfase is de periode tus-
sen twee mitosen. Voordat de mitose begint, vormt elk chromosoom er
een tweede draad bij en wordt er van het DNA-molecuul een nauw-
keurige kopie gemaakt. De basenparen in het DNA-molecuul worden
verbroken en vrije nucleotiden die voorkomen in het kernplasma verbin-
den zich aan de vrijkomende basen in het DNA-molecuul, doordat
altijd dezelfde paren worden gevormd (A en T, C en G) zijn beide
DNA-moleculen identiek.
Er zijn natuurlijke en kunstmatige vormen van ongeslachtelijke
voortplanting.
Bij de vorming van geslachtscellen vindt meiose plaats, dit bestaat
uit twee opeenvolgende delingen: meiose I en meiose II.
Het ontstaan van nieuwe combinaties van genen wordt recombina-
tie genoemd. Het kweken/fokken op gunstige eigenschappen wordt
veredeling genoemd, landbouwgewassen worden ook door genetische modi-
ficatie veredeld.
Stoffen uit bepaalde cellen beïnvloeden de ontwikkeling van an-
dere cellen, dit wordt inductie genoemd. Al in een vroeg stadium wordt
duidelijk wordt duidelijk welke specialisatie een cel zal ondergaan: de-
terminatie. RNA speelt een belangrijke rol bij het overbrengen van infor-
matie voor de eiwitsynthese van de celkern naar het cytoplasma.
Een verandering in het DNA wordt een mutatie genoemd. Een
voorbeeld is kanker, dit vindt plaats als cellen ongeremd kunnen groei-
en. Uiteindelijk kan deze ziekte tot de dood leiden.

Paragraaf 8 - Bij embryo’s en foetussen wordt steeds vaker onderzoek verricht om al vóór de ge-
boorte van een kind eventuele afwijkingen vast te kunnen stellen. We spreken dan van prenatale diagnos-
tiek. De meest gebruikte methoden van prenataal onderzoek zijn echoscopie, een vlokkentest en een
vruchtwaterpunctie.
Bij echoscopie worden de groei en de ligging van het embryo of de foetus gecontroleerd met behulp
van een echoscoop. Dit apparaat zendt hoogfrequente trillingen uit die door weefsels en organen in ver-
schillende mate worden teruggekaatst. De teruggekaatste trillingen worden zichtbaar gemaakt op een
scherm. Eventuele afwijkingen in de embryonale ontwikkeling kunnen zo worden opgespoord. Echo-
scopie kan al vanaf de zesde week van de zwangerschap worden toegepast.
Vanaf de achtste week van de zwangerschap kan een vlokkentest plaatsvinden. Bij dit onderzoek
wordt een klein beetje vlokkenweefsel uit de groeiende placenta weggehaald. Deze vlokken bevatten
celkernen met hetzelfde genotype als het embryo. Door cellen tijdens mitose te doden en te kleuren
kan een karyogram worden gemaakt. Met behulp van dit karyogram kunnen al in een vroeg stadium
afwijkingen in de chromosomen worden geconstateerd.
Bij een vruchtwaterpunctie wordt via de buikwand en de wand van de baarmoeder vruchtwater weg-
gezogen. In het vruchtwater bevinden zich cellen van de foetus. Deze cellen worden gebruikt voor
chromosoomonderzoek. Een vruchtwaterpunctie kan worden uitgevoerd vanaf de zestiende zwanger-
schapsweek.
Soms kan uit een karyogram blijken dat er extra chromosomen voorkomen of dat er chromoso-
men ontbreken. Als er bij een chromosomenpaar een extra chromosoom voorkomt, spreken we van
trisomie. In de celkernen van een persoon met het syndroom van Down komt het 21e chromosoom in het
drievoud voor. Men spreekt daarom ook wel van trisomie 21. Het syndroom van Down ontstaat door-
dat er bij de bevruchting een geslachtscel is betrokken waarin het 21e chromosoom dubbel voorkomt.
De oorzaak hiervan is vermoedelijk een afwijkend verloop van de meiose.
In het kort: onderzoek naar eventuele afwijkingen bij embryo’s en foetussen heet prenatale diagnos-
tiek, bij echoscopie kan er door trillingen een beeld gevormd worden van het embryo en kunnen afwij-
kingen worden opgespoord, bij een vlokkentest kan een karyogram worden gemaakt door het onderzoe-
ken van vlokkenweefsel wat in de celkernen hetzelfde genotype heeft als het embryo en bij een vruchtwa-
terpunctie worden de cellen uit het vruchtwater onderzocht, deze komen overeen met de cellen van de
foetus • bij iemand met het syndroom van Down komt het 21e chromosoom dubbel voor, men spreekt
daarom ook wel van trisomie 21.

Paragraaf 9 - Biotechnologie is de tak van de biologie waarbij organismen worden gebruikt om pro-
ducten te vervaardigen voor de mens. Dit wordt al jarenlang gedaan, vooral bij de bereiding van voe-
dingsmiddelen. Brood, bier en wijn bijvoorbeeld worden bereid met behulp van gist. Kaas wordt be-
reid met chymosine (lebferment), een stof uit de maag van pasgeboren kalveren.
Bij veel cultuurgewassen bleek de opbrengst sterk te worden vergroot door polyploïdie. De stof col-
chicine beïnvloedt kern- en celdelingen zodanig dat de chromosomen zich wel splitsen in chromatiden,
maar de cellen zich niet delen. Hierdoor ontstaan tetraploïde cellen of polyploïde cellen.
Het verplaatsen van erfelijk materiaal van een ene naar een andere cel en het eventueel aanpassen
van het DNA heet de recombinant-DNA-techniek. Anders dan bij kruisingen en selectie hoeven de betrok-
ken individuen niet tot dezelfde soort te behoren. Zo’n verandering wordt genetische modificatie ge-
noemd. In plaats van genetische modificatie kun je ook de term genetische manipulatie tegenkomen. Een
genetisch gemodificeerd organisme wordt transgeen genoemd.
Bij de celfusietechniek laat men twee typen cellen versmelten tot één cel (de hybridecel). De nieuwe cel
bezit dan de genen van beide cellen.
Ook op andere gebieden zijn de laatste jaren biologische technieken sterk in opkomst. Bij de mis-
daadbestrijding speelt DNA een steeds belangrijkere rol. Dat komt doordat de volgorde van stikstofba-
sen in het DNA van twee personen nooit helemaal gelijk is. DNA van het plaats delict kan worden
vergeleken met de verdachten. Op deze manier kan uit een groep verdachten de werkelijke dader
worden ontmaskerd. Deze techniek wordt DNA-fingerprinting genoemd.
In het kort: biotechnologie is de tak van de biologie waarbij organismen worden gebruikt om produc-
ten te vervaardigen voor de mens • het verplaatsen van erfelijk materiaal van de ene naar de andere
cel en het eventueel aanpassen van het DNA heet de recombinant-DNA-techniek • een andere naam voor
genetische modificatie is genetische manipulatie • bij de celfusietechniek laat men twee typen cellen versmelten tot
één cel: de hybridecel • de dader van een misdrijf kan worden gevonden met DNA-fingerprinting.

een overzicht van een celkern met o.a. de ribosomen

Paragraaf 1
- Enzymen zijn eiwitten die reacties versnellen
- Eiwitmoleculen bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren
- De eigenschappen en de werking van eiwitten worden bepaald door het aantal aminozuren en de
volgorde ervan
- In de ribosomen worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld
- Chromosomen bepalen welke eiwitten in de ribosomen van een cel worden gesynthetiseerd
- Een chromosoom bevat één lange molecuul van de stof DNA en veel eiwitmoleculen
- Een DNA-molecuul bestaat uit twee ketens, elke keten bestaat uit aan elkaar gekoppelde nucleotiden
- Een nucleotide bestaat uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase
- Een DNA-molecuul bevat vier stikstofbasen: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G).
Paragraaf 2
- Nieuwe cellen ontstaan door mitose (kerndeling) en celdeling
- Door plasmagroei worden de twee dochtercellen elk zo groot als de oorspronkelijke moedercel
- De periode tussen twee mitosen wordt interfase genoemd
- Voordat de mitose begint, vormt elk chromosoom er een tweede draad bij en er wordt van het DNA-
molecuul een nauwkeurige kopie gemaakt
- De basenparen in het DNA-molecuul worden verbroken
- Vrije nucleotiden die voorkomen in het kernplasma verbinden zich aan de vrijkomende basen in het
DNA-molecuul
- Doordat altijd dezelfde paren worden gevormd (A en T, C en G), zijn beide DNA-moleculen iden-
tiek.
Paragraaf 3
- Er zijn natuurlijke en kunstmatige manieren van ongeslachtelijke voortplanting
- Deling, knollen en bollen zijn voorbeelden van natuurlijke manieren
- Stekken, enten en weefselkweek zijn voorbeelden van kunstmatige manieren
- Bij weefselkweek wordt een stukje weefsel van een goed groeiende plant ontsmet en op een geschikte
voedingsmodem met voedingsstoffen en plantenhormonen (groeistoffen) gebracht
- Na enkele weken ontstaat het callus
- Het callus wordt in stukjes op een andere voedingsbodem gelegd en na verloop van tijd groeien er
kleine plantjes uit: de embryoïden.

Overzicht begrippen paragraaf 1
Enzymen
Eiwitten die reacties versnellen
↓
Eiwitmoleculen
Bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren
↓
Aminozuren
Volgorde en aantal bepalen werking eiwitten
↓
Ribosomen
Hier worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld
↓
Chromosomen
Bepalen welke eiwitten in de ribosomen worden gesynthetiseerd
↓
Eén lange molecuul DNA & eiwitmoleculen
Hier bestaan de chromosomen uit
↓
DNA
Bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren
↓
DNA ketens
DNA bestaat uit twee aan elkaar gekoppelde ketens met daarin
aan elkaar gekoppelde nucleotiden
↓
Nucleotiden
Bestaat uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase

Paragraaf 4
- Bij de vorming van geslachtscellen vindt meiose plaats: een deling waarbij de chromosomen van een
paar uit elkaar gaan
- Meiose bestaat uit twee opeenvolgende delingen: meiose I (uit één diploïde cel ontstaan twee haploïde
cellen - ook wel reductiedeling genoemd, omdat het aantal chromosomen per kern wordt gereduceerd)
en meiose II (er ontstaan uit de twee haploïde cellen vier haploïde cellen)
- Als bij een man een zaadcelmoedercel meiose ondergaat, ontwikkelt elk van de vier haploïde cellen zich
tot een zaadcel
- Als bij een vrouw een eicelmoedercel meiose I ondergaat, ontstaan dochtercellen die ongelijk van groot-
te zijn.
Paragraaf 5
- Bij ieder mens liggen in elk chromosomenpaar altijd wel genenparen die bestaan uit twee ongelijke
allelen
- Welke chromosomen de geslachtscellen bevatten die na de bevruchting een nieuw individu opleve-
ren, is afhankelijk van het toeval
- Het ontstaan van nieuwe combinaties van genen wordt recombinatie genoemd
- Het kweken/fokken op gunstige eigenschappen wordt veredeling genoemd
- Landbouwgewassen worden ook door genetische modificatie veredeld
Paragraaf 6
- In een zygote zijn de meeste genen uitgeschakeld
- Tijdens klievingsdelingen gaan cellen steeds meer verschillen vertonen (celdifferentiatie) en de verschil-
lende typen cellen krijgen verschillende functies (celspecialisatie)
- Stoffen uit bepaalde cellen beïnvloeden de ontwikkeling van andere cellen, dit wordt inductie ge-
noemd
- Al in een vroeg stadium van de embryonale ontwikkeling wordt duidelijk welke specialisatie een cel
zal ondergaan: de determinatie
- Inductie kan er toe leiden dat bepaalde cellen afsterven: geprogrammeerde celdood (apoptose)
- Bij het overbrengen van informatie voor de eiwitsynthese van de celkern naar het cytoplasma speelt
de stof RNA (ribonucleïnezuur) een belangrijke rol
- Eén van de RNA-typen (messenger RNA of mRNA) brengt de informatie voor eiwitsynthese over
- Een RNA-molecuul bestaat uit één enkelvoudige keten van nucleotiden die de suiker ribose bevatten,
verder bevatten ze in plaats van thymine de stikstofbase uracil (U)
- DNA en RNA zijn nucleïnezuren
- Een virus kan ziekte veroorzaken
- Alle organismen bevatten zowel DNA als RNA; een virus bevat óf DNA óf RNA
- Bij alle virussen is het molecuul nucleïnezuur omgeven door een capside (een dunne eiwitmantel)
- Een groepje van drie opeenvolgende nucleotiden heet een codon of triplet

Paragraaf 7
- Een verandering in het DNA wordt een mutatie genoemd
- Het fenotype waarbij geen enkele mutatie waarneembaar is, wordt wildtype genoemd
- De kans op een ernstige ziekte bij een nakomeling wordt vergroot door inteelt, familieleden kunnen
van een gemeenschappelijke (voor)ouder dezelfde recessieve genen hebben geërfd
- Invloeden als radioactieve en ultraviolette straling worden mutageen genoemd
- Als cellen zich ongeremd kunnen delen ontstaat een gezwel (tumor)
- Er kan sprake zijn van een goedaardige tumor, deze kan operatief worden verwijderd, of een kwaadaardi-
ge tumor, hierbij is alleen genezing mogelijk als de tumor tijdig wordt gesignaleerd
- Bij metastase is er sprake van uitzaaiingen van de tumoren over andere lichaamsdelen, hierbij ontstaan
vaak secundaire tumoren, er wordt dan chemotherapie toegepast waarbij cytostatica wordt toegediend, dit
remt de celdelingen.
Paragraaf 8
- Onderzoek naar eventuele afwijkingen bij embryo’s en foetussen heet prenatale diagnostiek, bij echoscopie
kan er door trillingen een beeld gevormd worden van het embryo en kunnen afwijkingen worden
opgespoord, bij een vlokkentest kan een karyogram worden gemaakt door het onderzoeken van vlok-
kenweefsel wat in de celkernen hetzelfde genotype heeft als het embryo en bij een vruchtwaterpunctie
worden er cellen uit het vruchtwater onderzocht, deze komen overeen met de cellen van de foetus
- Bij iemand met het syndroom van Down komt het 21e chromosoom dubbel voor, men spreekt daarom
ook wel van trisomie 21.
Paragraaf 9
- Biotechnologie is de tak van de biologie waarbij organismen worden gebruikt om producten te vervaar-
digen voor de mens
- Het verplaatsen van erfelijk materiaal van de ene naar de andere cel en het eventueel aanpassen van
het DNA heet de recombinant-DNA-techniek
- Een andere naam voor genetische modificatie is genetische modificatie
- Bij de celfusietechniek laat men twee typen cellen versmelten tot één cel: de hybridecel
- De dader van een misdrijf kan worden gevonden met DNA-fingerprinting

Paragraaf 1
Enzymen Eiwitten die reacties versnellen
Aminozuren Hieruit bestaan eiwitmoleculen, het aantal aminozuren en de volg-
orde ervan bepalen de eigenschappen en de werking van eiwitten
DNA Desoxyriboncleïnezuur; ligt opgerold om de eiwitmoleculen
Dubbele spiraal Een DNA-molecuul bestaat uit twee ketens die in een dubbele spi-
raal om elkaar heen gewonden liggen
Nucleotiden Elke keten bestaat uit vele duizenden aan elkaar gekoppelde nucleo-
tiden, deze bestaan uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase
Stikstofbasen DNA-molecuul Adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G)
Basenparing Vaste paren
Paragraaf 2
Mitose Kerndeling
Celdeling Deling van cellen
Plasmagroei Dochtercellen worden even groot als de moedercel
Interfase Periode tussen twee mitosen
DNA-replicatie Nauwkeurige kopie van een DNA-molecuul
Vrije nucleotiden Bevinden zich in het kernplasma en verbinden zich aan de vrijko-
mende basen in het DNA-molecuul
Chromatiden Twee identieke delen van een chromosoom
Centromeer Plaats waar de chromatiden aan elkaar vastzitten
Despiraliseren De spiraalvorm verdwijnt en de chromosomen worden langer
Celcyclus De mitose en de interfase
G1-fase Periode tussen celdeling en DNA-replicatie
S-fase Periode van DNA-replicatie
G2-fase Periode tussen DNA-replicatie en de mitose (de M-fase)
Paragraaf 3
Ongeslachtelijke voortplanting Een deel van een individu groeit uit tot een nieuw individu
Deling Eencellige planten/dieren delen zich
Knollen Verdikte stengel die veel reservevoedsel bevat
Knoppen Een knol heeft knoppen waaruit een nieuwe plant kan groeien
Bollen Bestaat uit een bolschijf en rokken
Natuurlijke manieren Zie bovenstaande begrippen
Kunstmatige manieren Stekken, enten en weefselkweek
Callus Bij de weefselkweek ontstaat op den duur een hoeveelheid on-
gedifferentieerd weefsel: het callus
Embryoïden Kleine plantjes die uit de callus groeien
Fijnchemicaliën Geneesmiddelen, enzymen etc.
Shikonine Kleurstof

Paragraaf 4
Meiose Deling waarbij chromosomen van een paar uit elkaar gaan
Meiose I Er ontstaan uit één diploïde cel twee haploïde cellen
Reductiedeling Andere naam voor meiose I, doordat het aantal chromosomen per
kern wordt gereduceerd
Meiose II Uit twee haploïde cellen ontstaan vier haploïde cellen
Poollichaampjes De andere drie dochtercellen, naast de dochtercel waar het cyto-
Paragraaf 5
plasma in terecht komt
Recombinatie Het ontstaan van nieuwe combinaties genen
Diversiteit Verscheidenheid
Veredeling Het kweken/fokken op de meest gunstige eigenschappen
Genetische modificatie Landbouwgewassen worden ook hiermee veredeld
Zuivere lijn Een groep planten die door geslachtelijke voortplanting is ontstaan
en die homozygoot is voor een of meer (gewenste) eigenschappen
Zaadvast Steeds dezelfde nakomelingen met hetzelfde genotype
Fokzuiver Dieren die homozygoot zijn voor gewenste eigenschappen
Bastaarden Heterozygote nakomelingen
Paragraaf 6
Celdifferentiatie Cellen gaan steeds meer verschillen vertonen
Celspecialisatie Cellen krijgen verschillende functies
Inductie Invloed van cellen op elkaar
Determinatie Er komt vast te liggen welke specialisatie een cel zal ondergaan
Geprogrammeerde celdood Bepaalde cellen sterven door inductie af, ook wel apoptose
RNA Speelt een belangrijke rol bij het overbrengen van de informatie
voor de eiwitsynthese van de celkern naar het cytoplasma
Messenger RNA Brengt de informatie voor de eiwitsynthese over, ook wel mRNA
Ribose Suiker die RNA bevat
Uracil (U) RNA bevat dit in plaats van thymine
Template-streng Keten met informatie voor een erfelijke eigenschap
Genetische code Informatie in gecodeerde vorm
Nucleïnezuren DNA en RNA
Virus Kan cellen van een ander individu binnendringen en zo ziekte
veroorzaken
Capside Een dunne eiwitmantel waarmee het molecuul nucleïnezuur bij
virussen is omgeven
Bacteriofagen Virussen die bacteriën als ‘gastheer’ gebruiken
Codon Een groepje van drie opeenvolgende nucleotiden, ook wel triplet
Startcodon Het codon waarmee een eiwitsynthese begint
Methionine Aminozuur
Stopcodons Het einde van de eiwitsynthese

Paragraaf 7
Mutatie Verandering in het DNA
Mutant Een individu waarbij een mutatie tot uiting komt in het fenotype
Wildtype Fenotype waarbij geen enkele mutatie waarneembaar is
Resistentie Minder gevoelig worden van een bacterie voor een bepaald bestrij-
dingsmiddel
Mutageen Invloeden als radioactieve straling
Tumor Een gezwel als gevolg van ongeremde celdeling
Goedaardige tumor Bijvoorbeeld vetknobbels, kunnen operatief worden verwijderd
Kwaadaardige tumoren Cellen zijn ongevoelig voor stoffen die de celdeling remmen
Primaire tumor Kan operatief worden verwijderd en is meestal niet dodelijk
Radiotherapie Doormiddel van bestraling kunnen de tumorcellen van een primaire
tumor ook worden verwijderd/gedood
Metastase Uitzaaiing van tumoren over andere lichaamsdelen
Secundaire tumor Kan het gevolg zijn van uitzaaiingen; behandeling wordt moeilijker
doordat deze tumoren moeilijk allemaal op te sporen zijn
Chemotherapie Wordt vaak gebruikt bij secundaire tumoren, hierbij wordt aan de
patiënt cytostatica toegediend: stoffen die de celdeling remmen
Zelfmoordgen Een gen dat ervoor zorgt dat een cel met onherstelbare beschadiging
spoedig sterft
Carcinogeen Kankerverwekkend
Paragraaf 8
Prenatale diagnostiek Vóór de geboorte eventuele afwijkingen vaststellen
Echoscopie Met behulp van een echoscoop kunnen afwijkingen worden opge-
spoord, dit werkt met hoogfrequente trillingen
Vlokkentest Met vlokkenweefsel kunnen afwijkingen worden opgespoord, dit heeft
celkernen met hetzelfde genotype als het embryo
Vruchtwaterpunctie In het vruchtwater bevinden zich cellen van de foetus, waardoor
afwijkingen kunnen worden opgespoord
Erfelijkheidsadvies Op basis van erfelijkheidsonderzoek wordt dit opgemaakt
Abortus provocatus Het vroegtijdig afbreken van de zwangerschap
Trisomie Bij een chromosomenpaar komt een extra chromosoom voor
Syndroom van Down In dit geval heeft iemand het 21e chromosoom in het drievoud, dit
wordt daarom ook wel trisomie 21 genoemd
Non-disjunctie Bij meiose I blijft een paar homologe chromosomen bij elkaar
Paragraaf 9
Biotechnologie Organismen worden gebruikt om producten te vervaardigen voor de
mens
Recombinant-DNA-techniek Het verplaatsen van erfelijk materiaal van de ene naar de andere cel
en het eventueel aanpassen van het DNA
Transgeen Een genetisch gemodificeerd organisme
Celfusietechniek Twee typen cellen worden versmolten tot één cel: de hybridecel

Tabellen Binas (geadviseerd)
70C DNa en RNA replicatie
70E Genetische codes
70G Translatie
75A Celcyclus
75B Celdeling: mitose, meiose I en meiose II
76A Structuur van een chromosoom
76B Karyogram
Tabellen BioData
5.1 t/m 5.3 Chromosomen
5.5 DNA-replicatie
5.7 Genetische code
5.11 Recombinant-DNA-techniek
Informatie
Samenvatting door Leon Lieffijn, V4D.
Examentoets hoofdstuk 4 van biologie - toetsweek 2.
14-01-2012