Dossier DNA opdracht 1 Erfelijke aandoeningen. Inleiding Je gaat vandaag kijken naar een filmpje van drie mensen waarbij een “foutje” in het DNA zit. Een fout in het DNA betekent vaak een erfelijke afwijking. Aan het begin van een zwangerschap kunnen mensen besluiten om cellen van de vrucht (embryo) te laten onderzoeken. Als blijkt dat er sprake is van een ernstige aandoening kan men eventueel besluiten om de zwangerschap af te breken. Opdracht Google op Eigenwijzer - uitzending gemist – type in “de maakbare mens” en kies havo/vwo “ZOEK” Kies dan: “Biobits – de maakbare mens – erfelijke ziekten”(= 3de filmpje) DE MAAKBARE MENS Bekijk de film en beantwoord de vragen PRENATALE DIAGNOSTIEK 1. Wat wordt bedoeld met Prenatale diagnostiek? 2. Er worden twee technieken getoond? Maak het schema compleet. Beschrijving van de techniek Risico’s Vlokkentest Vruchtwaterpunctie 3. Welke vorm van prenatale diagnostiek wordt nog ontwikkeld? ERFELIJKE AANDOENINGEN In het filmpje komen vier erfelijke aandoeningen aan de orde. A. Klinefeldersyndroom (Trisomie): maak het schema compleet Oorzaak van de aandoening Verschijnselen Therapie / medicatie B. Hemofilie: maak het schema compleet Oorzaak van de aandoening Verschijnselen Therapie / behandeling / medicatie C. CF = Cystus fibrosis: maak het schema compleet Oorzaak van de aandoening Verschijnselen Therapie / behandeling /medicatie D. Huntington: maak het schema compleet Oorzaak van de aandoening Verschijnselen Therapie / medicatie In dit filmpje kwam een aantal begrippen aan de orde. Het zijn begrippen die je moet kennen als je het over erfelijkheid hebt. Zoek de betekenis van de volgende begrippen op. Autosomaal - X-chromosomaal - stamcellen - PCR (polymerase kettingreactie) Klaar! Vergeet niet dit document op te slaan in je map BIOLOGIE Geeft het de naam: “DOSSIER DNA opdracht1” Dossier DNA opdracht 2 HET ZIT IN JE GENEN De beste site om deze opdrachten mee te maken is : www.bioplek.org inhoud inhoud – theorie – animaties moleculaire genetica moleculaire genetica 4 atheneum (onderaan) overzicht animaties en afbeeldingen moleculaire genetica ook een goeie site is www.biologiepagina.nl VWO4 H3 Andere sites Je zult ook vragen en opdrachten tegenkomen die je op andere sites zult moeten opzoeken. A. HET ZIT IN JE GENEN Genen zijn “receptjes” voor eiwitten INLEIDING “Het zit in je genen” ..... dat hoor je zo vaak. Hoe je eruit ziet, je karakter, je interesses en je talenten; het wordt allemaal voor een groot deel bepaald door je erfelijke aanleg. En die ligt in je genen. De helft van je genen heb je van je vader, de andere helft van je moeder. Die hebben ook weer ieder de helft van hun vader en hun moeder. Wat opmerkelijk is dat alle eigenschappen via eiwitten tot uiting komen. Genen zijn dus receptjes voor eiwitten HALF PA – HALF MA In de figuur hiernaast zie je een stamboom. Een vierkantje betekent man Een rondje betekent vrouw Vul in Symbool voor mannelijk is: Symbool voor vrouwelijk is: …… …….. Vraag Wat is de familierelatie van persoon 7 en persoon 8? Hoe komt het dat persoon 9 meer kans heeft op erfelijke aandoeningen? B. this is me Opdracht. - Teken in het vak hierboven de stamboom van jouw familie. Ga terug tot de grootouders van vaders en moeders kant. - Geef jezelf een kleurtje Geef de personen waarin je iets van jezelf herkent (uiterlijk of karakter) dezelfde kleur. Vraag. Welke eigenschappen van jezelf zie je terug in anderen? Noem er drie. 1. . 2. . 3. . C. OVER CHROMOSOMEN Afwijkend Karyogram van een persoon Vragen: - De mens heeft .... chromosomen. (aantal invullen) - De mens heeft .... chromosomenparen - Paar … zijn de geslachtschromosomen. De vrouw heeft XX /XY en de man heeft XX / XY (*doorhalen wat niet van toepassing is) - Van mijn vader kreeg ik een X- / Y-chromosoom Van mijn moeder kreeg ik een X- / Y-chromosoom Het karyogram van bovenstaande persoon vertoont een afwijking. Welke? (les 1) Opdracht Kleur van elk chromosomenpaar één chromosoom of zet er een cirkeltje omheen. Vragen: - hoeveel chromosomen krijg je van je vader? - En hoeveel van je moeder? - Is er een compleet chromosomenpaar afkomstig van je vader of van je moeder? - Welk geslachtschromosoom krijg je van je vader? - Welk geslachtschromosoom krijg je van je moeder? D. Bouw DNA Op het plaatje zie je de bouw van een chromosoom. Chromosomen zijn ontzettend lang en zijn daarom vaak strak opgerold. Op bovenstaand plaatje is een overzicht gegeven van de bouw van het DNA. Vul in De chromosomen zijn opgerold op bolletjes. Dit zijn de …………………. Elke DNA- streng bestaat uit … strengen. DNA is een soort ladder. De sporten bestaan uit ……… Hiernaast zie je de afbeelding van een stukje DNA opdracht zet bijschriften bij de afbeelding: - suiker - fosfaat - stikstofbase benoem de 4 stikstofbasen (volledige naam) A = ………………….. C = ………………….. G = ………………….. T = ………………….. Vul in. tegenover de A komt altijd een .. tegenover de C komt altijd een. .. Nucleotide De kleinste eenheid van het DNA is een nucleotide. Een nucleotide bestaat uit een suiker, een fosfaat en een base Opdracht Teken in het vak hiernaast één Nucleotide. tekening van een nucleotide Dossier DNA opdracht 3 HET ZIT IN JE GENEN WAT IS NU EEN GEN? Wat is waar? Onderstreep de juiste bewering. - Een chromosoom is een gen - Een gen bestaat uit meerdere chromosomen? - Een chromosoom bestaat uit meerdere genen. A. GENEN MAKEN EIWITTEN Bouw eiwit Eiwitten zijn opgebouwd uit .............................. Aminozuur Opdracht De aminogroep ( = deel van het molecuul) is de -NH2; de zuurgroep is de -COOH - kleur de aminogroep geel en de zuurgroep rood - Zet een cirkel om de R = de restgroep.( Deze bepaalt welk aminozuur het is) - Hoeveel verschillende aminozuren zijn er? ……… (zie fig “genetische code”) - kleur ook hier onder de aminogroep geel en de zuurgroep rood en omcirkel de restgroep Serine (ser) lysine Eiwitten vervullen belangrijke taken in ons lichaam. Eiwitten zijn verschillend. Het soort eiwit wordt bepaal door het aantal en de volgorde van de aminozuren Vul in (zie blz 73 bron 20) Soort eiwit Enzym Hormoon bindweefsel Spiereiwit Zuurstofbindende stof In rode bloedcel Voorbeeld hiervan B. TRANSCRIPTIE EN TRANSLATIE Zet onderstaande processen in de juiste volgorde 1. 2. 3. 4. 5. 6. tRNA (transportRNA) brengt de aminozuren naar de ribosomen mRNA verlaat de kern en gaat naar de ribosomen Er ontstaat een eiwit Het DNA wijkt uit elkaar. Het kan worden afgeschreven. In de kern wordt een afschrift gemaakt van het DNA, er ontstaat mRNA Bij de ribosomen worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld. De juiste volgorde is: - … -…-…-…-…-… Het afschrijven van het DNA (in mRNA) heet transcriptie / translatie *) Het vertalen van de code in een eiwit (op de ribosomen)heet transcriptie / translatie *) DNA in de kern 1 2 mRNA naar de ribosomen elk triplet codeert voor één aminozuur vragen 1. Wat is een triplet? 2. Welke basen komen voor in het RNA? 3. Is het RNA een afschrift van streng 1 of van streng 2 van het DNA? 4. Hoeveel tripletten heeft het stukje DNA (het gen)? 5. Hoeveel tripletten heeft het RNA? 6. Voor hoeveel aminozuren codeert het stukje RNA? C. DNA en RNA vergelijken Het molecuul RNA speelt hier een belangrijke rol. DNA en RNA verschillen op een aantal punten van elkaar. Vul in DNA RNA lengte Enkel- / dubbelstrengs stikstofbasen Plaats in de cel suiker D. DE GENETISCHE CODE Het recept van het eiwit noem je ook wel de genetische code. De figuur hiernaast laat de codes van alle aminozuren zien. Let op! Lees van binnen naar buiten Vb. Asp = GAU Vragen 1. Hoe veel verschillende tripletten kun je maken met de 4 basen? …………………. 2. Sommige aminozuren hebben meerdere codes. Welke hebben er 4? ………………………………………………………………………………………………………. Noteer de genetische code(s) van de volgende aminozuren aminozuur Code / codes van het Code van het DNA mRNA (zie fig. boven) (complementair) Pro Asp GAU CTA Ser Met (start) Stop (let op! Is geen aminozuur) Het juiste aminozuur op de juiste plek Een aminozuur wordt naar het mRNA in de ribosomen getransporteerd. Dit gebeurt met behulp van het tRNA. Elk tRNA-molecuul vervoert één aminozuur. Het tRNA heeft ook een code. Die moet passen op de juiste plek van het mRNA. Voorbeeld. Het aminozuur Asp heeft de mRNAcode GAU. Welk tRNA past daarop? Antw. CUA Noteer de genetische code(s) van de volgende aminozuren aminozuur Pro Asp Ser Met (start) Stop (let op! Is geen aminozuur) Code / codes van het mRNA (zie fig. boven) Code van het tRNA GAU CUA Geen, want er wordt geen aminozuur vervoerd Titel …………………………………………………………………. (geef de figuur een passende titel) Opdracht: Gebruik de nummers van opdracht B en zet ze in de tekening Dossier DNA opdracht 4 HET ZIT IN JE GENEN A. BIOPLEK Ga naar www.biolplek.org – inhoud - Inhoud theorie animaties - Moleculaire genetica – transcriptie translatie bekijk de animatie. De animatie begint met “het DNA wijkt uit elkaar” en eindigt met “ het eiwit is klaar” Opdracht noteer hieronder alle stappen in de goede volgorde 1. de twee DNA-strengen wijken uiteen 2. …. 3. ……. 4. ……… …… Vragen - Wat is een anticodon? Met welk aminozuur start elk eiwit Wat is het startcodon voor dit aminozuur? Wat is het stopcodon ? Codeert dit codon voor een aminozuur? Ga nu terug naar” inhoud”. Je komt in een knoppenmenu TIP! Deze site is erg handig bij het leren voor de toets Klik op “Genetische code” Je ziet hier een manier om de codes voor de verschillende aminozuren af te lezen. Vragen - Zijn dit codes in het RNA of in het DNA? - Hoeveel verschillende codes zijn er? - Hoeveel startcodons zijn er? - Hoeveel stopcodons zijn er? Ga via inhoud naar puntmutaties Vragen - Wat is een mutatie? - Soorten mutaties Vul in - substitutie = - deletie= - insertie= Oefen even met de mutaties. Goed of fout - door een mutatie krijg je altijd een ander eiwit - Een mutatie kan er voor zorgen dat een eiwit korter wordt Ga via inhoud naar t RNA DNA wordt vereenvoudigd weergegeven met een driepootje. In werkelijkheid is de bouw wat ingewikkelder. Kijk eens goed naar de linkerfiguur. Vraag Wat veroorzaakt het “vouwen” van de RNA streng? B. FROM DNA TO PROTEÏN http://www.youtube.com/watch?v=D3fOXt4MrOM&feature=related filmpje transcriptie - translatie Je ziet hier een prachtig (vind ik) filmpje. Zo mooi kan eiwitsynthese zijn! … Tip! Allerlei biologische processen zijn visueel gemaakt in filmpjes. Je hoeft er alleen maar even naar te zoeken ………….. C. UNIEKE GEDACHTEN Ga naar onderstaande link http://www.allesoverdna.nl/mens/gedrag/unieke-gedachten.html Lees het artikel door en beantwoord de vragen Vragen - Wat wordt er precies onderzocht / Wat is de onderzoeksvraag? - Waarom worden ‘gewone’ broers vergeleken met eeneiige tweelingen? - Noem twee resultaten uit het onderzoek die bijdragen aan het antwoord op de onderzoeksvraag Einde dossier DNA