V5 Thema 10 DNA B3 Transcriptie

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Thema 10

DNA

B3

Transcriptie

Lesprogramma

• Leerdoelen B3  (2 minuten)
• Uitleg deel 1: RNA en zijn functie + transcriptie (15 minuten)
• Zelfstandig opdracht 30 t/m 32 maken
• Uitleg deel 2: Splicing (10 minuten)
• Zelfstandig opdracht 33 t/m 41 maken
• Oefen de Flitskaarten en maak Test Jezelf als laatste

• Lesafsluiter B3  (5 minuten)

Eerder klaar? 

• Neem context 'MRNA-vaccins' door en maak opdracht 42 en 43

Leerdoelen B3

10.3.1 Je kunt beschrijven hoe transcriptie plaatsvindt.

Bij transcriptie wordt de nucleotidevolgorde van een gen in het DNA gekopieerd naar een ander nucleïnezuur: RNA. Met RNA kan een ribosoom een eiwit maken. Wat is RNA en waarin verschilt het van DNA?

Begrippen B3 Transcriptie

- RNA
- Ribose
- RNA-polymerase
- Uracil
- transcriptie
- mRNA
- rRNA
- tRNA
- promotor
- transcriptiefactoren

- template streng

- matrijsstreng

- coderende streng

- pre-mRNA

- RNA processing

- spliceosoom

- splicing

- intron 

- exon

Van DNA naar eiwit

Transcriptie (1)

• Bij transcriptie wordt langs een deel van een nucleotideketen van een DNA-molecuul (een gen) een RNA-molecuul gevormd door het enzym RNA-polymerase
• RNA is een nucleïnezuur dat bestaat uit een enkele streng nucleotiden. RNA bevat ribose in plaats van desoxyribose en uracil (U) in plaats van thymine (T).
• RNA brengt de informatie voor de synthese van een eiwit over naar een ribosoom en heet daarom mRNA (messenger-RNA)

Andere typen RNA:

• rRNA (ribosomaal RNA) is een belangrijk bestanddeel van ribosomen. 
• tRNA (transfer-RNA) bindt aminozuren (de bouwstenen van eiwitten) uit het cytoplasma en vervoert die naar een ribosoom voor de synthese van een eiwit.

Transcriptie (2)

• Bij eukaryote organismen moet het compacte DNA eerst worden ontvouwen om transcriptie mogelijk te maken

Stap 1:

• RNA-polymerase bindt aan een promotor (een specifieke volgorde van stikstofbasen)
• Transcriptiefactoren: eiwitten die nodig zijn om RNA-polymerase te laten binden aan de promotor.

Stap 2:

• Als RNA-polymerase zich aan een promotor heeft gebonden, verbreekt ze vanaf die plaats de waterstof-bruggen tussen de twee DNA-ketens in de richting van het 3’-uiteinde naar het 5’-uiteinde.

Transcriptie (2)

• De ketens scheiden hierdoor en de helixstructuur verdwijnt. 
• De keten met de promotor noem je de template-streng of matrijsstreng. 
• De andere keten heet de coderende streng. Deze heeft dezelfde nucleotidevolgorde als het RNA dat ontstaat.
• Transcriptie vindt plaats langs de template-streng. 
• Bij een ander gen kan de andere DNA-keten de template-streng zijn.
• De nieuwe RNA-streng wordt hierdoor in de 5’→3’-richting gesynthetiseerd.
• 10 nucleotiden van de RNA-streng blijven gebonden.

Stap 3: 

•  De transcriptie stopt wanneer een specifieke volgorde (eindsignaal) van stikstofbasen wordt bereikt.

https:

Maak opdracht 30 t/m 32

RNA-processing

• BiNaS tabel 71H
• Een gen in het DNA van eukaryoten bestaat uit introns en exons.
  
• Introns zijn niet-coderende stukken DNA en worden afgewisseld door korte coderende stukken DNA.
• Het pre-mRNA bevat ook introns en exons.
  
• Splicing: introns worden uit het pre-mRNA geknipt en de exons worden aan elkaar gekoppeld. 
• Hierdoor ontstaat doel-mRNA dat de informatie bevat voor de synthese van een eiwit.
• Doordat er verschillende mogelijkheden zijn voor splicing, kunnen er uit één pre-mRNA-molecuul verschillende mRNA-moleculen worden gevormd (alternatieve splicing).
• Bij prokaryoten ontbreekt de celkern, waardoor DNA los in cytoplasma ligt. Genen bevatten geen introns.

https:

Samengevat...

Huiswerk

• Maak opdracht 33 t/m 41

• Oefen de Flitskaarten en controleer de leerdoelen 

van B3 met de Test Jezelf

Klaar?

• Neem de Context 'mRNA-vaccins' door en 

maak opdracht 42 en 43

Lesafsluiter B2

10.2.1 Je kunt uitleggen hoe DNA-replicatie plaatsvindt.

10.2.2 Je kunt uitleggen hoe de basenvolgorde van DNA kan worden bepaald.

10.2.3 Je kunt uitleggen hoe DNA-analyse kan worden toegepast om verwantschap tussen organismen vast te stellen.

Stel we willen een bacterie genetisch modificeren om een mensen eiwit te maken. Wat moeten we dan in de bacterie doen?

1. DNA van het gen
2. Een DNA kopie van het mRNA
3. Het pre-mRNA
4. Het eiwit

Een student doet onderzoek naar de nucleotidensamenstelling van een bepaald stuk dubbelstrengs DNA. Hij gebruikt hiervoor het mRNA dat gevormd is door transcriptie van dit bepaalde stuk DNA. Dit mRNA bestaat voor 45% uit adenine, voor 15% uit cytosine, voor 25% uit guanine en voor 15% uit uracil. Op grond van deze gegevens kan de nucleotidensamenstelling van het corresponderende DNA worden afgeleid.
Wat is de procentuele verdeling van de verschillende nucleotiden in dit stuk DNA?

1. 20% A, 30% C, 30% G, 20% T
2. 25% A, 45 % C, 15% G, 15% T
3. 30% A, 20% c, 20% G, 30% T
4. 45% A, 15% C, 25% G, 15% T

Van dubbelstrengs DNA heeft een deel van een coderende-streng de nucleotidesequentie CGGATACGGTTA.
Wat is de sequentie van nucleotiden in het RNA-molecuul dat wordt gesynthetiseerd?

1. GCCTATGCCAAT
2. GCCUAUGCCAAU
3. CGGAUACGGUUA
4. UAACCGCACCCG

Transcriptie
Een DNA-fragment dat is geïsoleerd uit een Coli-bacterie heeft de volgende volgorde:

    5' – GTAGCCTACCCATAGG – 3' (coderende streng)

Vanaf de template- of matrijsstreng wordt mRNA gemaakt.
Welke basenvolgorde heeft dit mRNA?

1. 3' --CAUCGGAUGGGUAUCC-- 5'
2. 5' --GUAGCCUACCCAUAGG-- 3'
3. 5' --GGAUACCCAUCCGAUG-- 3'
4. 5' --CACAGAUACCCAGAUG-- 3'

https:

Hoeveel procent heb je gescoord?

https:

Hoeveel procent heb je gescoord?

Hierna eventueel 2 uitlegvideo's van NGbiologie