Bouw van DNA en RNA (Biologie vwo), les 2: Examentraining

• New lesson editor
• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4-6

Introduction

Examentraining met vier vraagtypen en acht vragen: de bouw afleiden uit een tabel, bouw en functie toelichten, rekenen met PCR en werken met restrictie-enzymen en plasmiden.

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Examentraining

Bouw van DNA en RNA: zo pak je examenvragen aan

Les 2 van 3. Laat leerlingen in tweetallen overleggen bij de open vragen. Image credit: Flocci Nivis / Wikimedia Commons, CC BY 4.0

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Wat ga je kunnen?

Ik kan in een situatie de bouw van DNA en RNA afleiden, toelichten en de technieken om de basenvolgorde te bepalen toepassen.

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Zo pak je een examenvraag aan

• 1. Lees: welk molecuul of welke techniek staat in de vraag en wat is gegeven?

• 2. Zoek het begrip: gaat het om basenparing, een soort RNA, een plasmide, PCR of een restrictie-enzym?

• 3. Gebruik de gegevens: lees de tabel of grafiek af en reken met de regels uit de uitleg.

• 4. Controleer: past je antwoord bij de bouw van het molecuul en bij wat de vraag vraagt?

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Vraagtype 1: bouw afleiden uit gegevens

• Uit de samenstelling van een monster kun je de bouw afleiden.

• Let op de regels van de basenparing en op welke basen voorkomen.

Welk monster is dubbelstrengs DNA?

A

Monster 1

B

Monster 2

C

Monster 3

D

Geen van de drie

Bij dubbelstrengs DNA paart A met T en C met G, dus de percentages A en T zijn gelijk, en die van C en G ook. Dat geldt alleen voor monster 1. Monster 2 bevat U en is dus RNA, monster 3 heeft ongelijke percentages A en T. Verwachte fout: monster 2 of 3 kiezen. Image credit: Eigen tabel, LessonUp

Een stuk DNA heeft 6 A-T-paren en 4 C-G-paren. Hoeveel waterstofbruggen?

A

20

B

26

C

24

D

10

6 x 2 + 4 x 3 = 12 + 12 = 24. Verwachte fout: overal twee bruggen tellen (20), de aantallen verwisselen (26) of de paren tellen (10).

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Vraagtype 2: bouw en functie toelichten

• Noem de bouw en leg uit waarom die bij de functie past.

• Gebruik begrippen als basenparing, enkelstrengs en kern.

Waarom kan een DNA-molecuul zo nauwkeurig worden gekopieerd?

A

De fosfaatgroepen leggen de basenvolgorde vast

B

DNA bestaat uit één streng met losse basen

C

Elke streng bepaalt via basenparing de andere streng

D

Histonen bepalen de volgorde van de basen

Door basenparing ligt de basenvolgorde van de ene streng vast in de andere. Verwachte fout: de ruggengraat of de histonen de volgorde laten bepalen.

Wat is een voordeel van een mRNA-kopie die uit de kern naar buiten gaat?

A

Het DNA zelf blijft beschermd in de kern

B

Het mRNA is stabieler dan het DNA

C

Het mRNA bevat meer genen dan het DNA

D

Een ribosoom kan alleen DNA aflezen

Alleen een tijdelijke kopie verlaat de kern, het DNA met de erfelijke informatie blijft veilig. Verwachte fout: denken dat mRNA stabieler is of meer genen bevat.

Twee thermocyclers voor PCR in een laboratorium

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Vraagtype 3: rekenen met PCR

• Bij PCR verdubbelt het aantal kopieën bij elke cyclus.

• Lees de grafiek af en zet de groei door, of kies primers die bij het gewenste stuk passen.

Image credit: GFJ / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Hoeveel kopieën zijn er na 9 cycli als de groei zo doorgaat?

A

256

B

81

C

18

D

512

Na 8 cycli zijn er 256 kopieën, bij elke cyclus verdubbelt het aantal: 256 x 2 = 512. Verwachte fout: 256 aflezen, lineair rekenen (18) of kwadrateren (81). Image credit: Eigen grafiek, LessonUp

Je wilt met PCR alleen gen X kopiëren. Waarom kies je primers voor gen X?

A

Primers knippen gen X uit het DNA

B

Primers bepalen welk stuk DNA wordt gekopieerd

C

Primers verbreken de waterstofbruggen

D

Primers lezen de basenvolgorde van gen X af

De primers passen alleen bij het begin van gen X, dus alleen dat stuk wordt vermenigvuldigd. Verwachte fout: de primers de functie van een restrictie-enzym of van verhitten geven.

Een gen in een plasmide inbouwen

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Vraagtype 4: restrictie-enzymen en plasmiden

• Een restrictie-enzym knipt op elke herkende plek. Teken het DNA en tel de stukken tussen de knipplaatsen.

• Houd rekening met de vorm: een plasmide is een ring.

Image credit: Eigen schema, LessonUp

Hoeveel fragmenten ontstaan als het enzym het plasmide knipt?

A

3

B

2

C

4

D

6

Een ring met drie knipplaatsen levert drie stukken. Verwachte fout: 4 kiezen, zoals bij een recht stuk DNA (aantal knipplaatsen plus een). Image credit: Eigen schema, LessonUp

Een stuk menselijk DNA zit in een plasmide in een bacterie. Wat gebeurt er bij elke deling?

A

Het plasmide wordt afgebroken door de bacterie

B

Het plasmide verandert in een chromosoom

C

Het plasmide wordt mee gekopieerd

D

Het menselijke DNA wordt uit het plasmide geknipt

Het plasmide wordt bij elke celdeling gekopieerd, dus ook het gen. Verwachte fout: denken dat de bacterie het vreemde DNA verwijdert.

Welk vraagtype vind jij het lastigst?

1

Bouw afleiden uit gegevens

2

Bouw en functie toelichten

3

Rekenen met PCR

4

Restrictie-enzymen en plasmiden

MOLECULAIR · DNA EN RNA

Tips voor op het examen

• Gegeven een tabel met basen? Controleer eerst of U voorkomt en of A en T (en C en G) gelijk zijn.

• Bij toelichten: noem steeds de bouw en daarna waarom die bij de functie past.

• Bij PCR: het aantal kopieën verdubbelt per cyclus, dus vermenigvuldig met 2 per cyclus.

• Een ring heeft evenveel stukken als knipplaatsen, een recht stuk heeft er één meer.