17.2 DNA kopiëren 6V 23-24

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

Paragraaf 17.2 DNA kopiëren

Doel en begrippen 17.2

Je leert hoe cellen DNA kopiëren en hoe dat in een laboratorium gebeurt

DNA-replicatie, helicase, replicatievork, primase, ribonucleotide, DNA-polymerase, leidende streng, volgende streng, achterwaarts kopiëren, Okazaki-fragmenten, ligase, semi-conservatief, PCR-methode, deoxyribosenucelotide.

Eerst nog even een 

Animatie Bouw DNA 

https://www.bioplek.org/animaties/moleculaire_genetica/dnax.html (volgende dia)

www.bioplek.org

In welke cellen vindt DNA-replicatie plaats?

1. In de cellen van de geslachtsorganen
2. In alle delende cellen
3. In alle cellen van mensen in de groei
4. In alle levende cellen

Wat heeft DNA-replicatie met mitose te maken?

1. Mitose vindt eerst plaats en dan DNA-replicatie
2. Niets
3. DNA-replicatie is een onderdeel van de mitose
4. DNA-replicatie is een onderdeel van de celcyclus

Celcyclus

https://www.bioplek.org/animaties/cel/celcyclusx.html

Mitose

https://www.bioplek.org/animaties/cel/mitosex.html

17.2 Polymerase Chain Reaction

Manier om (kleine stukjes) DNA enorm te vermenigvuldigen

Bijv. handig bij misdaden....te weinig DNA gevonden voor analyse....eerst PCR.....dan wél genoeg!

PCR is dus gewoon een kopieermachine voor DNA.

Stap 1: verhitten =  waterstofbruggen verbreken/ denaturatie

PCR

Stap 2: primers, TAQ polymerase (hittebestendig), losse nucleotiden toevoegen

PCR

Stap 3: nieuwe DNA strengen worden gevormd

PCR

Stap 4 = stap 1

Zie BINAS: 71M2

PCR

Voor een PCR zijn primers nodig. Wat zijn primers en waar zijn ze voor nodig?

1. Het zijn stukjes DNA die complementair zijn aan het doel- DNA
2. Het zijn stukjes RNA. Ze dienen als startpunt voor DNA-polymerase
3. Het is een enzym dat een stukje DNA maakt zodat replicatie kan beginnen
4. Het is een enzym dat de strengen DNA uit elkaar haalt

Jeroen bestudeert de werking van een PCR. In stap 1 worden twee verschillende primers toegevoegd (c en d). Om welke reden zijn ze verschillend?

1. Dan gaat de DNA-vermeerdering sneller.
2. Dan kunnen beide DNA-strengen worden gekopieerd.
3. Dan kunnen er twee verschillende genen worden gekopieerd.
4. Een primer dient voor "start" de ander voor "stop".

Je begint met 1 dubbelstrengs sliertje DNA. Hoeveel sliertjes heb je na 5 PCR cycli?

1. 5 sliertjes
2. 10 sliertjes
3. 32
4. 64

6. Wat wordt er gemeten bij een PCR-test voor het coronavirus?

1. of je antistoffen tegen het virus hebt
2. Of er deeltjes (eiwitten) te vinden zijn
3. Of er erfelijk materiaal (RNA) te vinden is.

PCR: welke twee primers kunnen gebruikt worden voor replicatie van dit gen?

1. 5' ATA 3' 5' GCC 3'
2. 3' ATA 5' 3'GCC 5'
3. 3' TAT 5' 3' GGG 5'
4. 5' TAT 3' 3' GGG 5'

Levenscyclus van een cel BINAS

S-fase: DNA verdubbeling

Mitose

BINAS 76B1

Tijdens de mitose wordt het verdubbelde DNA weer gesplitst

DNA replicatie

Stap 1:  Enzym helicase verbreekt de waterstofbruggen tussen de baseparen. De twee strengen raken los van elkaar. Er ontstaan replicatievorken.

Helicase enzym

DNA replicatie

Stap 2: Er wordt een RNA primer aangebouwd door het enzym primase. De RNA primer bestaat uit RNA bouwstenen, complementair aan de DNA streng.

DNA replicatie

De bouwsteen van RNA heet een nucleotide/ ribonucleotide.

DNA replicatie

Stap 3: Het enzym DNA-polymerase bindt aan de primer en begint het DNA af te lezen. Dit kan alleen van de 3`kant naar de 5`kant.

DNA replicatie

Stap 3: Het enzym DNA-polymerase bouwt een nieuwe, complementaire streng met behulp van losse DNA bouwstenen. De nieuwe streng wordt gebouwd van 5` naar 3`.

DNA replicatie

De bouwsteen van DNA heet een nucleotide/ deoxyribosenucleotide.

DNA replicatie

De bouw van de leidende streng kan in één keer. Hier kan DNA-polymerase de hele streng van 3` naar 5` aflezen.

Leidende streng

DNA replicatie

De bouw van de volgende streng moet in kleine stukjes: Okazaki fragmenten.

Volgende streng

DNA replicatie

Stap 4: Een ander DNA-polymerase enzym verandert de RNA primers in DNA stukken.

DNA replicatie

Stap 5: Het enzym ligase bindt de losse DNA fragmenten aan elkaar.

Welke term hoort niet bij de DNA-replicatie

1. Transcriptie
2. Chromatiden
3. Centromeren
4. S-fase

Bij DNA-replicatie wordt 1 streng continu gerepliceerd, de andere in fragmenten. Waardoor kunnen ze niet beide continu worden gerepliceerd?

1. Doordat DNA-polymerase alleen aan de 3' kant van de nieuwe streng kan bouwen
2. Doordat DNA-polymerase alleen aan de 5' kant van de nieuwe streng kan bouwen
3. Doordat helicase alleen van 3' naar 5' gaat
4. Doordat helicase alleen van 5' naar 3' gaat

DNA replicatie (S- fase van mitose): Welke cel kan dit niet?

1. Huidcel
2. Spiercel
3. Rode bloedcel
4. Levercel

Welk enzym ontwindt het DNA tijdens de replicatie?

1. DNA Polymerase
2. Primase
3. DNA Helicase
4. Ligase

Doel en begrippen 17.2

Je hebt geleerd hoe cellen DNA kopiëren en hoe dat in een laboratorium gebeurt

DNA-replicatie, helicase, replicatievork, primase, ribonucleotide, DNA-polymerase, leidende streng, volgende streng, achterwaarts kopiëren, Okazaki-fragmenten, ligase, semi-conservatief, PCR-methode, deoxyribosenucelotide

Noem een aantal (minimaal 3) verschillen tussen PCR en natuurlijke replicatie in een cel

Huiswerk

lezen 17.2 

maken 17.2: vragen 1,3,5,7,8