DNA Les 1: Wat is DNA?

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4,6

Wat is DNA?

Th. 17 en 18 DNA - Eiwitten

4 vwo

Waarom DNA?

• DNA is een lastig hoofdstuk.
• DNA is bevat de instructie voor het leven.
• Vanuit DNA worden allerlei stoffen gemaakt die het organisme nodig heeft.

Hoe werken we hieraan?

• Overzicht van de leerstof vindt je op SOM
• Blok DNA bevat leerstof uit H17 en 18.
• Hoofdstuk 17 en 18 zijn via NectarOnline te vinden.

DNA

DNA is een molecuul, een stof. Vaak afgebeeld als een "H". Dit is echter alleen vlak voor de celdeling zo.

Elk levend wezen bevat DNA.

DNA bevindt zich in de celkern. DNA zit ook in mitochondriën en bladgroenkorrels.

Behalve bij bacteriën, hun DNA bevindt zich in het cytoplasma.

DNA in de cel

Mensen hebben 46 moleculen DNA in hun celkern.

In dit DNA staat alle informatie die cellen nodig hebben om zelf te functioneren en ook het hele organisme te laten functioneren.

Een cel in je hersenen gebruik ander deel van het DNA dan een cel in je lever. Ze hebben een andere functie.

DNA gebruiken

Als een cel het DNA wil gebruiken dan:

1. maakt hij van een stukje DNA eerst een kopie: mRNA.
   
   
2. Deze kopie wordt vervolgens door een ribosoom in het cytoplasma afgelezen.
   
   
3. Op basis van de code in het DNA maakt de ribosoom een eiwit.
   
   
4. Het eiwit kan dan zijn functie uitvoeren.

Waar bestaat DNA uit?

DNA bestaat uit twee strengen. Zij vormen als het ware een wenteltrap.

Als ik DNA ontvouw zijn de bouwstenen te zien. DNA bestaat uit nucleotiden, met daarin 4 verschillende basen:

• Guanine

• Cytosine
• Adenine
• Thymine

Waar bestaat DNA uit?

Elke nucleotide bestaat dus uit 

• een base (G, C, A of T)
• een suikergroep (desoxiribose)
• een fosfaatgroep

De suiker en fosfaatgroep zorgen voor de stabiliteit van DNA.

De basen vormen als triplet (codon) een stukje waarin de informatie te vinden is:

Bijv: CTG, ATG

DNA: complementaire strengen

DNA bestaat uit twee strengen. Deze zijn complementair aan elkaar.

Als in de ene streng staat:

GAC TAC

Dan staat in de andere streng:

CTG ATG

Oefenen! Stel in de ene streng is te vinden:

ATG AAG TTC CTA TGA

Wat staat er in de andere DNA streng?

DNA

Oefenen! Stel in de ene streng is te vinden:

ATG AAG TTC CTA TGA

TAC TTC AAG GAT ACT

Nu heb je een compleet stukje DNA!

Maar welke van de twee bevat nu de code?
En welke is de code gespiegeld?

En lees ik van links naar rechts of andersom?

DNA, lezen

Een gen start altijd met één code: ATG

Dit is de startcodon.

Welke streng bevat een start?

ATG AAG TTC CTA TGA
TAC TTC AAG GAT ACT

DNA, lezen

Een gen start altijd met één code: ATG

Dit is de startcodon.

Welke streng bevat een start?

ATG AAG TTC CTA TGA
TAC TTC AAG GAT ACT

DNA, lezen

Een gen start altijd met één code: ATG

Dit is de startcodon.

Naast een startcodon zijn er 3 stopcodons:

TAA, TAG, TGA

Wanneer je een start- en een stopcodon in een streng vindt, heb je waarschijnlijk de coderende streng.

De andere is de antisense of matrijsstreng.

DNA naar mRNA

Stel, de cel wil dit stukje DNA (dit gen) gebruiken.

Dan maakt hij eerst een kopie mRNA. mRNA is makkelijk te herkennen omdat:

• RNA is enkelstrengs
• in plaats van base T bevat mRNA U.

Kopieer onze coderende streng naar mRNA.

ATG AAG TTC CTA TGA
TAC TTC AAG GAT ACT

DNA

Dan maakt hij eerst een kopie mRNA. mRNA is makkelijk te herkennen omdat:

• RNA is enkelstrengs
• in plaats van base T bevat mRNA U.

Kopieer onze coderende streng naar mRNA.

ATG AAG TTC CTA TGA
TAC TTC AAG GAT ACT

mRNA:

AUG AAG UUC CUA UGA

DNA naar eiwit

Coderende streng:

ATG AAG TTC CTA TGA

mRNA:

AUG AAG UUC CUA UGA

Dit mRNA kan naar het ribosoom
om een eiwit te maken.

DNA naar eiwit

AUG staat voor start, UGA voor stop. De rest?

Coderende streng:
ATG AAG TTC CTA TGA

mRNA:
AUG AAG UUC CUA UGA

Vertaal het mRNA naar een eiwit.

DNA naar eiwit

AUG staat voor start, UGA voor stop. De rest?

Coderende streng:
ATG AAG TTC CTA TGA

mRNA:
AUG AAG UUC CUA UGA

Start - K - F - L - Stop

DNA

Nu heb ik een stukje DNA gegeven met duidelijk daarin de codes.

In het echt zit de code meer verstopt, zoals dit:

AATGGCTAATACTTCAAGGATACTATTA

TTACCGATTATGAAGTTCCTATGATAAT

DNA

Nu heb ik een stukje DNA gegeven met duidelijk daarin de codes.

In het echt zit de code meer verstopt, zoals dit:

AATGGCTAATACTTCAAGGATACTATTA

TTACCGATTATGAAGTTCCTATGATAAT

De leesrichting helpt je om de coderende streng te vinden.

DNA

Een enkele streng DNA heeft twee uiteinden:

• kant met een fosfaatgroep
• kant zonder fosfaatgroep (met OH-groep)

De kant met de fosfaatgroep wordt het
5'-einde genoemd.

Kant met OH-groep het 3' einde.

DNA

De kant met de fosfaatgroep wordt het
5'-einde genoemd.

Kant met OH-groep het 3' einde.

Waarom is dit belangrijk?

Coderende streng lees je altijd van 5' naar 3'.

De matrijsstreng altijd van 3' naar 5'.

DNA

3' AATGGCTAATACTTCAAGGATACTATTA 5'

5' TTACCGATTATGAAGTTCCTATGATAAT 3'

Het helpt dus om de leesrichting te gebruiken en vervolgens de coderende streng te vinden.