Erfelijkheid

advertisement
Erfelijkheid
Voor deze powerpoint presentatie worden de doelstellingen
gebruikt van Biologie voor jou 2mhv erfelijkheid en evolutie.
Onderwerp: erfelijkheid
Doelstellingen: 1, 2, 3
Auteur: Albert Noordhof
Ga naar de presentatie
student Windesheim
lerarenopleiding Biologie
Ga naar de opdrachten
Het erven van eigenschappen wordt eigenlijk door de wetenschap
al eeuwenlang erkend. De manier waarop eigenschappen overerven
is pas ontdekt rond 1865 door de Monnik Johann Gregor Mendel
die de erfelijkheidsleer ontwikkelde. Zijn ontdekkingen werden
echter niet gelijk begrepen.
Met de kennis die we nu hebben kunnen
we zijn werk op juistheid beoordelen. En
ja hoor, het klopt!
Mendel ontdekte dat de
eigenschappen volgens een
vast patroon volgens
bepaalde kansberekening
plaats vonden. Hij wist nog
niet hoe de erfelijke
gegevens opgeslagen en
overgedragen worden.
Alles wat hij ontdekte was
op grond van
verschijnselen van
proefnemingen met
kruisingen! Wij gaan nu
bezig met wat Mendel nog
niet wist. Daarna komen we
hier op terug.
Hoe komt het dat je er zo uit ziet zoals je
eruit ziet? Je gezicht, de kleur van je ogen,
en ga zo maar door… Deze eigenschappen
heb je geërfd. Het staat op je genen. Er zijn
veel erfelijke eigenschappen. Als je goed
bent in wiskunde is dat bijvoorbeeld ook
een erfelijke eigenschap. Alles wat op je
genen staat noemen we het genotype.
Omdat je genen een combinatie zijn van de
genen van je (natuurlijke) vader en moeder,
lijk je in veel opzichten op hen.
Toch zijn niet alle
eigenschappen erfelijk. Je
omgeving speelt ook een
grote rol in hoe je bent.
Waarschijnlijk heb je een
andere muzieksmaak dan je
ouders. Dat komt dan
bijvoorbeeld omdat je ouders
zijn opgegroeid in een
andere tijd met andere
muziek. Factoren zoals deze
noemen we
omgevingsfactoren.
Je hebt gezien dat 2 factoren bepalen wie jij bent: je omgeving
en je genen. Deze bepalen samen het fenotype. Het fenotype is
hoe je er uit ziet. Nu zul je misschien zeggen: ‘dat is toch
precies hetzelfde als het genotype?’ Nee. Als jij bijvoorbeeld je
haren verft, verandert je fenotype (je uiterlijk verandert) maar
niet je genotype! (je genen veranderen niet) Snap je?
fenotype
genotype
DNA
omgeving
jij
Je hebt zelf dus min of meer
invloed op je fenotype.
Tegenwoordig kun je van alles
aan je lichaam laten
veranderen. Je genotype kun je
echter niet veranderen. Stel dat
je dat wel zou willen
veranderen, moet je alle cellen
apart bij langs gaan, want in
elke cel zit je complete
genotype!
DNA is de stof die de
gegevens bevat en
waaruit chromosomen
bestaan. Deze stof zit in
elke cel van je lichaam.
Alle informatie staat op
het DNA en dat zit in
iedere cel, dus een cel
uit je grote teen bevat
informatie over de
kleur van je ogen!
Het DNA heeft de vorm
van een wenteltrap.
DNA
Elke cel heeft een kern met daarin je unieke DNA, dat al je erfelijke
eigenschappen bevat. In 1869 werd DNA ontdekt door de jonge
Zwitserse arts Miesscher. Hij was aan het experimenteren met
cellen uit etter van ziekenhuisverband (bah!) en ontdekte een witte
neerslag afkomstig uit de celkernen. Miesscher noemde het neerslag
nucleïne (nucleus= kern). Omdat deze stof zure eigenschappen
bleek te bevatten noemde men het nucleïnezuur. DNA is de
afkorting van het Engelse ‘deoxyribonucleic acid’. In het
Nederlands noemen we die stof desoxyribonucleïnezuur.
De structuur van DNA was
echter lange tijd onbekend.
Deze is pas in 1953 ontdekt.
Toen kon men de theorie van
Mendel ook wetenschappelijk
onderbouwen. Wat je in deze
presentatie allemaal leert is
helemaal nog niet zo lang
bekend! En nog steeds zijn er
onderzoeken bezig. Over
erfelijke ziekten bijvoorbeeld.
De belangrijkste raadsels zijn
echter ontrafeld.
DNA is de bouwstof van chromosomen. Op je chromosomen liggen
allemaal eigenschappen. Alle chromosomen heb je dubbel. We
noemen twee chromosomen die bij elkaar horen een
chromosomenpaar. Alle eigenschappen heb je dus ook dubbel. Toch
kan de informatie op een chromosomenpaar verschillen. We komen
daar zo op terug
Chromosomenpaar
chromosomenpaar
Zoals we net gezien hebben
zijn chromosomen bij ons
aanwezig in paren. Je kunt
een chromosomenpaar
vergelijken een dubbele
ladenkast met precies
evenveel laden.
De laden zijn de genen. Er
zijn twee genen voor elke
eigenschap.
2 genen voor dezelfde eigenschap
haarkleur
haarkleur
Stel dat in laatje nummer 1
informatie zit voor
haarkleur. In het
linkerkastje laatje nr.1 zit
dan informatie voor
haarkleur en in het
rechterkastje laatje nr. 1.
De inhoud van beide
laatjes kan echter wel
verschillen!
In de laatjes 15 zit informatie voor oogkleur. De laatjes zijn
opengetrokken en je ziet dat de informatie bij deze persoon
verschilt. Zou deze persoon nu blauwe of bruine ogen hebben?
Meestal ‘wint’ één laatje het. Als bruin wint heeft de persoon
bruine ogen, al heeft hij ook informatie voor blauwe ogen. We
noemen bruin dan ‘dominant’ en blauw ‘recessief’
Informatie voor blauwe ogen
Informatie voor bruine ogen
Er zijn 23 van zulke dubbele kastjes, we noemen ze
chromosomenparen. Een los kastje is één chromosoom. In totaal
hebben we dus 46 chromosomen. De kastjes zijn natuurlijk om het
wat duidelijker te maken. In werkelijkheid ziet het er zo uit:
Om het nog wat ingewikkelder te maken, liggen al deze
chromosomen in de celkern gewoon door elkaar gehusseld
Een ladenkastje is dus heel wat makkelijker om mee te werken!
Toch nog eenmaal de chromosomen op een rijtje, misschien is
je iets opgevallen? Kijk eens goed naar de chromosomenparen
en klik daarna verder.
Ja inderdaad, er zit één
ongelijk paar tussen! Het
23e paar is hier ongelijk.
Het zijn de
geslachtschromosomen.
Het 23e chromosomenpaar bestaat bij meisjes uit 2 X-chromosomen
en bij jongens uit een X- en een Y-chromosoom.
jongens
meisjes
X
X
X
Y
De meisjes hebben dus wel gewoon 23 gelijke chromosomenparen!
Informatie op het X-chromosoom hebben jongens niet dubbel, zoals
bij alle andere chromosomen.
Zoals we gezien hebben bevat de kern van elke lichaamscel 46
chromosomen. Nu zul je wel denken, daar is vast wel weer een
uitzondering op, en inderdaad! De geslachtscellen hebben slechts
23 chromosomen. Je raadt het al, dit zijn geen chromosomenparen
maar 23 enkele chromosomen. Deze geslachtscellen zijn
belangrijk bij de voortplanting.
Gewone lichaamscel
geslachtscel
x 23
x 23
(bij bovenstaande overzicht laten we de
geslachtschromosomen even buiten beschouwing)
De geslachtscelen met 23
chromosomen ontstaan uit
gewone lichaamscellen met 46
chromosomen. De 23 dubbele
chromosomen worden op een
speciale manier uit elkaar
getrokken en zo ontstaan uit één
lichaamscel twee
geslachtscellen.
Hier zie je 2 chromosomenparen, in werkelijkheid zijn dat er dus 23!
Informatie doorgegeven bij de bevruchting. Een geslachtscel met 23
chromosomen van de vader versmelt met een geslachtscel van de
moeder, ook met 23 chromosomen. Deze vormen samen weer 23
chromosomenparen, in totaal dus 46. Dat moet ook wel zo want dan
kan er weer een nieuw mens ontstaan!
Het genotype ontstaat op het moment van de bevruchting. Er is dan
nog maar één cel met dat specifieke genotype, maar al snel
vermeerdert de cel zich en ontwikkelt zich tot embryo. Hoe dat in
zijn werk gaat, heb je geleerd bij het hoofdstuk voortplanting en
ontwikkeling.
In het begin van deze presentatie
ging het over Mendel en zijn
ontdekkingen die slechts op
waarnemingen van
proefnemingen met kruisingen
genomen waren. Nu we het
verschil tussen genotype en
fenotype weten, kunnen we
concluderen: Mendel heeft zijn
ontdekkingen gedaan op grond
van waarnemingen van het
fenotype. Hij ontdekte daarmee
een wetmatigheid van het
genotype zonder dat hij iets wist
van DNA, chromosomen en
genen.
 Om nog even op de chromosomen
terug te komen: Hier zie je
chromosomen van een ander organisme
op een rijtje. Je kunt dat zien aan het
aantal chromosomenparen. Zie je dat
wij niet de enige zijn met X en Y
chromosomen?
Ook Charles Darwin heeft veel
betekend voor de geneticaleer. Hji
is vooral bekend als de bedenker
van de evolutietheorie. Misschien
ben je het niet eens met deze
theorie. Hij heeft echter ook iets
ontdekt, waarop hij zijn theorie
gebaseerd heeft, namelijk het
principe van de natuurlijke
selectie en het overleven van de
sterkste .
Deze ontdekkingen zijn, in
tegenstelling tot de evolutietheorie,
waarneembare en bewezen
principes.
Natuurlijke selectie, het woord zegt het al,
houdt in dat de natuur selecteert. Organismen
kunnen verschillen in overlevingskansen op
grond van hun eigenschappen. Een simpel
voorbeeld: een kikker met drie poten heeft
kleinere overlevingskansen en zal eerder
sterven. Zwakke organismen hebben over het
algemeen ook zwakkere genetische
informatie. Er is door de natuurlijke selectie
een kleinere kans dat deze zwakkere
informatie doorgegeven wordt aan de
nakomelingen. Op die manier wordt goede
genetische informatie in stand gehouden
(overleving van de sterkste) en zwakke
genetische informatie uitgeselecteerd
(natuurlijke selectie)
Voor deze powerpoint presentatie worden de doelstellingen
gebruikt van Biologie voor jou 2mhv erfelijkheid en evolutie.
Onderwerp: erfelijkheid
Doelstellingen: 1, 2, 3
Auteur: Albert Noordhof
Ga naar de presentatie
student Windesheim
lerarenopleiding Biologie
Ga naar de opdrachten
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 1
Waarom kunnen wij nu wetenschappelijk controleren dat
Mendel gelijk had?
A Omdat wij beter zicht hebben op het genotype
B Omdat wij beter zicht hebben op het fenotype
C Omdat wij beter zicht hebben op omgevingsfactoren
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 2
Wat ontdekte Mendel?
Dat veel eigenschappen erfelijk zijn
Hoe natuurlijke selectie werkt
Een bepaalde wetmatigheid van erfelijke eigenschappen
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 3
Zijn alle eigenschappen erfelijk?
Nee alle eigenschappen behalve je muziek-smaak
Nee er zijn ook omgevingsfactoren
Ja alle eigenschappen zijn erfelijk
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 4
Kun je veranderingen aanbrengen in je genotype
Ja, als je bijvoorbeeld je haar verft
Nee, dan zou je alle cellen in je lichaam moeten veranderen
Nee, want je genotype is hetzelfde als je fenotype
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 5
Als je een chromosomenpaar voorstelt als een dubbele
ladenkast, welke uitspraak klopt dan niet?
Het aantal laatjes verschilt altijd
De inhoud van de laatjes kan verschillen
Er zijn bij de mens 23 dubbele ladenkasten
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 6
We vergelijken een gewone lichaamscel met een
geslachtscel. Wat kun je zeggen over de chromosomen?
In de geslachtscel bevinden zich de helft van het aantal chromosomen van een gewone lichaamscel
In de geslachtscel bevinden zich de helft van het aantal chromosomenparen van een gewone lichaamscel
In de geslachtscel bevinden zich de helft van het aantal eigenschappen van een gewone lichaamscel
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 7
Wanneer ontstaat het definitieve genotype?
Als je volwassen bent
Bij je geboorte
Bij de bevruchting
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 8
Een konijn wordt geboren met een afwijking aan zijn oren.
Hij hoort zijn vijanden daardoor niet op tijd en wordt
opgegeten nog voordat hij zich kan voortplanten. Een ander
konijn is sterker en sneller dan zijn soortgenoten. Hij krijgt
veel nakomelingen.
Is er hier sprake van natuurlijke selectie en/of overleving
van de sterkste?
Overleving van de sterkste
Natuurlijke selectie
Beide
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 9
Bij de bevruchting (versmelting eicel en zaadcel) ontstaan:
uit 23+23 chromosomen 46 chromosomenparen
uit 23+23 chromosomenparen 23 chromosomenparen
uit 23+23 chromosomen 23 chromosomenparen
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Vraag 4
Vraag 5
Vraag 6
Vraag 7
Vraag 8
Vraag 9 Vraag 10
Vraag 10
´Mendel heeft zijn ontdekkingen gedaan op grond van
waarnemingen van (1) Hij ontdekte daarmee een
wetmatigheid van (2) zonder dat hij iets wist van (3)´
Wat moet er op de nummers 1, 2 en 3 staan?
1: DNA, chromosomen en genen, 2: het fenotype, 3: het genotype
1: het fenotype, 2: het genotype, 3: DNA, chromosomen en genen
1: het genotype, 2: DNA, chromosomen en genen, 3: het fenotype
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Helaas, dat is fout. Klik om verder te gaan
Download