Thema 4: Basisstof 1, 2, 4

Basisstof 1

 Enzymen zijn eiwitten, deze eiwitmoleculen bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren. De werking van het eiwit wordt bepaald door de volgorde van de aminozuren. Dit wordt weer bepaald door de chromosomen in de celkern. Een chromosoom bevat een lange molecuul van DNA en eiwitmoleculen. Een DNA molecuul bestaat uit twee ketens die in een dubbele spiraal om elkaar heen gewonden liggen en elke keten bestaat uit vele duizenden aan elkaar gekoppelde nucleotiden. Een nucleotide bestaa uit een fosfaatgroep, desoxyribose en een stikstofbase. Van de stikstofbasen zijn vier verschillende soorten: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G). De stikstofbasen kunnen op twee manieren aan elkaar verbonden zijn: A+T of C+G.

 in een chromosoom zitten genen en deze bestaan uit honderden nucleotiden. De manier volgorde waarop ze gerangschikt zijn bepaalt bijvoorbeeld de haarkleur of de kleur ogen.

Basisstof 2

Nieuwe cellen ontstaan door mitose (kerndeling) en celdeling. Mitose is het proces waarbij een celkern zich deelt en er twee dochtercellen ontstaan die even groot worden als de moedercel (door plasmagroei). Deze cellen kunnen zich daarna weer delen. De periode tussen twee mitosen in wordt de interfase genoemd. De cellen kunnen doordat ze erg dun zijn niet worden waargenomen met een microscoop in deze fase.

Voor een mitose vormt elk chromosoom een extra draad. Er wordt een nauwkeurige kopie van het DNA gemaakt (DNA-replicatie). De verbindingen tussen de stikstofbasen worden verbroken en de nucleotiden verbinden zich aan vrije nucleotiden die in het kernplasma voorkomen. Omdat de bindingen altijd aan een vaste soort stikstofbase verbinden, wordt de kopie exact hetzelfde (A+T of C+G). Na DNA-replicatie bestaat een chromosoom uit twee identieke delen (chromatiden). De plaats waar deze chromatiden vast zitten noemt men centromeer. Hier worden ze korter en dikker en zichtbaar met een microscoop (spiraliseren).

Mitose wordt schematisch weergegeven door: 2n à 2n + 2n. Na afloop van een mitose despiraliseren de chromosomen zich en zijn niet langer zichtbaar voor een microscoop.

De celcyclus is de mitose en de interfase. De interfase kun je weer verdelen in drie andere fasen:

G1-fase: de periode tussen celdeling en DNA-replicatie. Hier vindt plasmagroei plaats

S-fase: de periode van DNA-replicatie

G2-fase/M-fase: de periode tussen de DNA-replicatie en de mitose

De duur van de celcyclus verschilt per cel, dit hangt af van de duur van de G1-fase. Dit kan enkele uren duren, maar ook enkele dagen of maanden. Ook bestaat er een rustfase (G0-fase), spiercellen kunnen hier vele jaren in verkeren.

Basisstof 4

Diploïd: 2n

Haploïd: n

Bij de vorming van geslachtscellen vindt meiose plaats: hierbij gaan de chromosomen van een paar uit elkaar. Meiose bestaat uit twee delingen:

Meiose I: 2n à n + n

Meiose II: n + n à n + n + n + n

Als een zaadcelmoedercel meiose ondergaat ontwikkelt elk van de vier haploïde cellen zich tot een zaadcel.

Als een eicelmoedercel meiose I ondergaat ontstaan dochtercellen die ongelijk van grootte zijn. Bijna al het cytoplasma komt terecht in een dochtercel. Beide cellen ondergaan meiose II en weer komt bijna al het cytoplasma terecht in een dochtercel. De drie dochtercellen die weinig cytoplasma hebben worden poollichaampjes genoemd en sterven af. Bij de geboorte zijn alle cellen al aanwezig die zich tot eicel kunnen ontwikkelen, enkelen bevinden zich halverwege de

meiose (rusttoestand). Nadat er een ovulatie heeft plaatsgevonden wordt in de vrijgekomen eicel de meiose afgemaakt.