Hoofdstuk 9, DNA-Modellen

DNA-Modellen - Eindopdracht HS 9 ANW Laat ik eerst eens even vertellen wat DNA eigenlijk betekent. DNA is de afkorting van het Engelse deoxyribonucleic acid (Nederlands: deoxyribonucleïnezuur). Bijna elke cel heeft een kern met daarin DNA. DNA werd in 1869 bij toeval ontdekt door de Zwitserse arts Miesscher. Hij experimenteerde met etter afkomstig van ziekenhuisverband en ontdekte een wittige neerslag afkomstig uit de celkernen. Miesscher noemde het neerslag nucleïne (wat zoiets betekend als kern). Toen onderzoekers ontdekten dat het neerslag zure eigenschappen had, noemden ze de stof nucleïnezuur (kernzuur). In 1944 werd bewezen dat in het DNA, in codevorm, de erfelijke aanleg van organismen is vastgelegd. Dat wil zeggen dat DNA de informatie bevat voor bijvoorbeeld de kleur van iemands ogen. Voor elke menselijke cel met kern geldt dat het DNA verdeeld is over 46 chromosomen. Elk chromosoom bestaat uit één groot DNA-molecuul en uit een aantal eiwitten (histonen) voor de stevigheid. Bacteriën bevatten een DNA-molecuul in de vorm van een ring. • A. Wat is het meest opvallende verschil tussen een A-T- en G-C-basepaar? De nucleotiden adenine en thymine vormen een basepaar, evenals de nucleotiden guanine en cytosine. De paren zijn altijd hetzelfde, je zult nooit een passend basepaar vinden van C met T. Dat komt omdat er een belangrijk verschil zit in het aantal waterstofbruggen dat de afzonderlijke nucleotiden kunnen vormen. A en T kunnen twee waterstofbruggen maken, terwijl C en G drie waterstofbruggen kunnen maken. De waterstofbrug vormt de verbinding tussen de twee nucleotiden. In het onderstaande plaatje staat alles duidelijk afgebeeld.
• B. Uit hoeveel basen bestaat het model van Z-DNA? DNA is een doorlopende streng gevormd uit baseparen. De baseparen zitten vast aan de suiker-fosfaat backbones, lange strengen die in een dubbele helix om elkaar heen gewonden zitten. DNA bestaat dus niet uit een ‘vast aantal’ baseparen, het zijn er wel heel veel. De dubbele helix is rechtsdraaiend. Je kunt dit vergelijken met een schroefdraad. Moet je de schroevendraaier rechtsom draaien, met de klok mee, om de schroef in het hout te draaien, dan is de schroefdraad rechtsdraaiend. Moet je linksom draaien, dan is de schroefdraad linksdraaiend. Er zijn drie vormen DNA te onderscheiden, namelijk A-DNA, B-DNA en Z-DNA. Deze drie soorten verschillen alleen in de vorm waarop de dubbele helix gewonden is. Z-DNA heeft een linksdraaiende dubbele helix, A- en B-DNA hebben een rechtsdraaiende dubbele helix. Dat is dus het verschil. • C/D. Bij welke modelvorm kun je het duidelijkst de basen zien? En bij welke kun je het duidelijkst de spiraalstructuur zien? (samen genomen omdat het bijna dezelfde vraag is) In het ribbon-stick model worden de afzonderlijke atomen als kleine balletjes weergegeven. De verbindingen tussen de atomen in het molecuul worden met stokjes aangegeven. Hierdoor kun je beter in het molecuul kijken en de verschillende verbindingen zijn beter zichtbaar. Je krijgt een beeld dat lijkt op het plaatjes op de volgende bladzijdes. Bij dit model kun je de basen goed zien. Bij het space-filled worden de afzonderlijke atomen als bollen weergegeven. Er is geen ruimte meer tussen de lossen atomen van het molecuul. Je ziet alleen de structuur aan de buitenzijde van het molecuul. De binnenkant is dus niet meer zichtbaar. Hier kun je de spiraalstructuur beter zien. • Bronnen • http://www.dnasporen.nl/ • http://www.pbs.org/wgbh/aso/tryit/dna/ • http://www.dnafiles.org/ • http://www.vcsun.org/~smetzenb/Bio572_F97/Home/home.html • http://vector.cshl.org/ • http://dna2z.com/DNA-o-gram/dna.html • http://www.dna-adviesgroep.nl/ • http://www.dna.com/ • http://www.biotechnologie.net/ • http://www.greenpeace.nl/ • http://www.biotechnologie.net/ • http://www.accessexcellence.com/AB/GG/dna.html