BLOK 1.1 HC MITOSE EN MEIOSE 22-09-2011 Volledige presentatie staat op BB! Leerdoel 1: Het proces en het doel van mitose in lichaamscellen uitleggen. De celcyclus •Lichaam bestaat uit honderd triljoen cellen (100 000 000 000 000). Cellen moeten reproduceren om bijvoorbeeld: - van embryo tot mens te worden - herstel van beschadigingen • Reproduceren houdt voor de cel in: - groeien - DNA vermenigvuldigen - zichzelf in tweeën splitsen De celcyclus bestaat uit een aantal stadia: G1: Groei en onderhoud S: DNA Synthese; elk DNA molecuul wordt gedupliceerd (met centromeer). G2: Cel maakt zich klaar voor de celdeling oftewel mitose M: Mitose G1, S en G2 samen: Interfase De cel bestaat uit: celmembraan, cytoplasma, organellen, kernmembraan, kernplasma, nucleolus en chromosomen. • Chromosomen (betekent letterlijk ‘gekleurd lichaam’) bevinden zich in de celkern; in elke humane celkern zijn 23 paren = 46 chromosomen aanwezig. Chromosoomparen zijn genummerd; 1 t/m 22 (autosomen) én XX (vrouw) óf XY (man) - (geslachtschromosomen) De geslachtskenmerken (info X of Y) ligt alleen op één chromosomenpaar (paar 23). • Onderdelen van een chromosoom zijn: Chromatid(en) (chromosoomfibril) Centromeer Telomeer Chromosoom/chromatide bestaat uit een lange draad DNA die ahw. ‘opgefrommeld’ is Draad waarin erfelijke informatie (DNA) ligt opgeslagen Verpakkingsunit voor DNA - Het verpakken van DNA - DNA zit in een dubbele helix DNA zit opgerold rond eiwitten (histon eiwitten/non-histoneiwitten) en vormt zgn. nucleosomen Nucleosomen zitten wederom zeer dicht inelkaar gevouwen - - DNA = Deoxyribonucleïnezuur - Dubbele helix oftewel 2 in elkaar gedraaide spiralen - Ruggengraat: deoxyribose met een fosfaatgroep - Aan elke deoxyribose zit een nucleotide oftewel een base: A = adenine T = thymine C = cytosine G = guanine Mitose Profase Chromosomen rollen op en het kernmembraan verdwijnt. Metafase Chromosomen in het midden van de cel liggen; spoelfiguur ontwikkelt. Anafase Spoeldraden ‘trekken’ aan de chromosomen. - chromatiden laten los en bewegen zich elk naar een kant van de cel. Telofase Er ontstaan twee kernmembranen, chromosomen ontrollen zich, cytokenesis (het in twee delen van een moedercel in twee dochtercellen na de telofase. ) Diploid (2N); dwz van elk chromosoom zijn er twee exemplaren aanwezig Diploid - N.B. zie pp dia’s voor spoelfiguurtje Mitose: - Onderdeel van de celcyclus - Celdeling (equatiedeling): Uit 1 cel met 46 chromosomen (23 chromosoomparen) ontstaan 2 identieke dochtercellen met elk 46 chromosomen Bestaat uit een kerndeling (karyokinesis) en een cytoplasmadeling (cytokinesis) De hoeveelheid DNA tijdens de celcyclus. In de cel zijn 2 keer 23 chromosomen aanwezig. G1 fase Elk chromosoom bestaat uit 1 chromatid - Hoeveelheid chromosomen en DNA = 2N, 2C S fase Elk chromosoom bestaat uit 2 chromatiden - Hoeveelheid chromosomen en DNA = 2N, 4C G2 fase Elk chromosoom bestaat uit 2 chromatiden - Hoeveelheid chromosomen en DNA = 2N, 4C Mitose samengevat: - Celdeling (equatiedeling): Uit 1 cel met 46 chromosomen (23 chromosoomparen) ontstaan 2 identieke dochtercellen met elk 46 chromosomen 2N, 2C 2N, 2C + 2N, 2C Profase, metafase, anafase, telofase Bestaat uit een kerndeling (karyokinesis) en een cytoplasmadeling (cytokinesis) Leerdoel 2: Het proces en het doel van meiose in geslachtscellen uitleggen. Meiose I: reductiedeling Meiose II Celdeling in geslachtscellen/kiemcellen Uit 1 cel met 46 chromosomen (23 chromosomenparen) ontstaan 4 niet- identieke cellen met elk 23 chromosomen. Deze celdeling bestaat uit 2 onderdelen: - Meiose 1 (reductiedeling): Aantal chromosomen wordt gehalveerd 2N, 4C 1N, 2C + 1N, 2C - Meiose 2 (equatiedeling; vgl met mitose): Splitsing van chromatiden 1N, 2C 1N, 1C + 1N, 1C MEIOSE I Start meiose (let op: elk chromosoom bestaat nu uit 2 chromatiden!!) Profase 1: Chromosomen ‘rollen op’(condenseren) - ‘Homologe’ chromosomen gaan bijelkaar liggen - ‘Crossing-over’ kan plaatsvinden - Kernmembraan verdwijnt Metafase 1: Chromosomen gaan in het midden van de cel liggen (equatoriale vlak) - Spoelfiguur ontwikkelt Anafase 1: - Spoeldraden ‘trekken’ aan de chromosome. -van elk paar chromosomen gaat 1 exemplaar naar het uiteinde van de cel. Telofase 1: - Deze fase is niet volledig; cellen gaan ahw meteen door naar naar profase 2 van meiose 2 (let op: elk chromosoom bestaat nog uit 2 chromatiden!!) Het doel van meiose is de vorming van haploide gameten (zaadcel/eicel) zodat er na bevruchting weer een cel ontstaat met een diploid aantal chromosomen en een normale hoeveelheid DNA, en de vorming van een uniek individu; uitwisseling van genetisch materiaal tijdens ‘crossing-over’ (recombinatie). Crossing- over Tijdens meisose (profase 1) gaan ‘homologe chromosomen’ naast elkaar liggen. Hierdoor kunnen deze homologe chromosomen genen met elkaar uitwisselen: ‘crossing over’. Er ontstaat een ‘nieuwe/unieke’ chromatide met zowel genen afkomstig van de vader als ook genen afkomstig van de moeder! Homoloog chromosomenpaar, bijv, 14p en 14m. Nondisjunctie Numerieke fout in de celdeling tijdens mitose of meiose - Mitose/meiose 2: de twee chromatiden van een chromosoom splitsen niet - Meiose 1: het chromosomenpaar splits niet. MEIOSE MITOSE Door: Annemaartje van Strien