Border Collie web site
Nice of you to Come Bye
Hoofdmenu  > Gezondheid  > Biologie  

Genetica

Biologische achtergrond

Zonder enige biologische achtergrond is het fenomeen gen als een 'zwarte doos'. Na een beetje uitleg is het genetische verhaal wat eenvoudiger te begrijpen en te onthouden.

Opbouw DNA

Eerder hebben we volstaan met de beschrijving dat DNA te beschouwen is als een dubbele rij 'kralen' die in een wenteltrap vorm zijn opgesteld. De eigenschappen van die 'kralen' zijn echter ook zeer interessant.
De kralen zijn in het echt nucleïne basen; vier types om precies te zijn. Elk type wordt weergegeven door een letter (de beginletter van de naam van de base): C, G, A en T. Het leuke is dat tegenover een C in de ene ketting altijd een G zit en tegenover een A altijd een T. Dit is handig voor het vermenigvuldigen van het DNA tijdens de celdeling:
  1. Splijt de DNA keten open als een ritssluiting
  2. Zet tegenover elke base de passende base
  3. Ga zo door tot het eind
Het resultaat is twee identieke DNA moleculen.

In de inleiding hebben we ook gesteld dat in het DNA de codering voor allerlei eigenschappen opgeslagen zit. Om precies te zijn zit er de codering voor eiwitten in. Eiwitten bestaan op hun beurt uit aminozuurketens. Er zijn meer dan twintig soorten aminozuren die met vier 'letters' gecodeerd moeten worden. Een simpele rekensom leidt ertoe dat er drie letters nodig zijn om een aminozuur te coderen. Dit is precies de oplossing die moeder natuur ook gevonden heeft. Daarbij worden sommige aminozuren door meerdere combinaties gecodeerd en zijn er combinaties die nergens voor coderen (nonsense DNA).

Eiwitten

Dat DNA de codering voor eiwitten bevat is leuk, maar waar is dit goed voor?
Voor het antwoord moeten we eiwitten wat beter bekijken. Een keten aminozuren heeft ook een ruimtelijke vorm. Dit is bepaald door het type en de volgorde van aminozuren. Sommige aminozuren vormen onderling bruggen waardoor de ruimtelijke vorm bepaald wordt. Die ruimtelijke vorm blijkt handig te zijn om andere stoffen aan het eiwit molecuul te kunnen binden en daardoor die stoffen beter in elkaars buurt te kunnen brengen, waardoor die stoffen weer chemische reacties kunnen aangaan. Eiwitten kunnen dus als katalysator van een chemische reactie werken. Eiwitten met deze eigenschap noemen we enzymen.
Verder worden eiwitten ook gebruikt in allerlei structuren in de cel en in het lichaam. Spierbeweging wordt veroorzaakt door langs elkaar bewegende eiwitketens, zuurstof transport in het bloed wordt uitgevoerd door een eiwit, etc.

Enzymen

Wat is het verband tussen enzymen en erfelijke eigenschappen?
Het antwoord is eigenlijk logisch. Voor veel eigenschappen is het nodig dat een bepaalde stof in het lichaam gevormd wordt. Zo is voor een zwarte vachtkleur eumelanine nodig. Deze reactie wordt bevorderd door een enzym. Bij het ontbreken van dit enzym (of het feit dat de ruimtelijke structuur van het eiwit incorrect is!) zal er geen eumelanine gevormd worden en wordt de haar niet zwart.
De invloed van het enzym op de reactie is zelfs zo groot dat er zonder het enzym slechts een verwaarloosbare hoeveelheid wordt gevormd.

In het kort gezegd: een eigenschap wordt veroorzaakt door een chemische stof. Het onstaan van die stof (de chemische reactie) wordt bewerkstelligd door enzymen, die weer door het DNA gecodeerd worden.

Een klein foutje in het DNA zorgt wellicht voor een niet of slecht werkend enzym waardoor er niets of minder van de eigenschap gezien wordt.

Celdeling

Zowel voor de groei als voor de voortplanting is het nodig dat er nieuwe cellen gevormd worden. Voor de groei geschiedt dit door mitose, voor de voortplanting door meiose.

Mitose

Een paar gebeurtenissen van de celdeling zijn voor het genetische verhaal van belang:
 
Mitose
  • DNA (chromosoom) wordt gekopieerd
  • De kernwand verdwijnt
  • Elk van de kopieën van het DNA komt in een helft van de cel te liggen (de chromosomen lijken te splitsen)
  • De kernen worden opnieuw gevormd
  • De cel zelf deelt zich

Meiose

De meiose (oftewel reductiedeling) begint met een mitotische deling, waarna:
  • De wand van de celkern verdwijnt.
  • De chromosomen van elk paar zoeken elkaar op in het midden van de cel
  • Elk chromosoom van een paar gaat naar een helft van de cel
  • De kernwanden worden opnieuw gevormd
  • De cel zelf splitst
Elk van de cellen bevat nu nog maar de helft van het aantal chromosomen. Van de 78 chromosomen bij de hond blijven er dus nu 39 over per cel. Dit zijn echter bijzondere cellen, namelijk de voortplantingscellen. Bij de voortplanting worden nu de halve setjes chromosomen van het vader- en moederdier gecombineerd, waardoor weer een complete set chromosomen ontstaat.

Crossing over

Bij de meiose komen de chromosomen in paren in het midden van de cel te liggen. De chromosomen liggen dan zo dicht bij elkaar dat bij het uit elkaar gaan weleens delen van het chromosoom met de ander worden geruild. Dit fenomeen noemt men crossing over.

Erfelijke eigenschappen die normaliter gekoppeld zijn doordat ze op hetzelfde chromosoom liggen kunnen op deze wijze gescheiden raken. Weer een trucje van moeder natuur om de genetische variatie te vergroten.
De frequentie waarmee eigenschappen gescheiden raken is afhankelijk van de afstand van de loci op het chromosoom. De kans op scheiding is natuurlijk het kleinst als de loci dichter bij elkaar liggen.


Copyright © 1998-2013 Jigal van Hemert & Danielle Boshouwers
URL: http://www.bordercollies.nl/dgenbio.shtml
This page last modified: Wednesday, 30-Jul-2008 16:39:38 CEST
 
Algemeen
*Hoofdmenu
*English
*Ons adres
*Wat is nieuw?
De Border Collie
Onze kennel
Pups
Kenneldag 2008
Werk en sport
Gezondheid
Genetica
*Terminologie
*Introductie
*Allel interactie
*Gen interactie
*Biologie
*Populatie­genetica
*Pop.genetica(2)
*Foktechnisch
*Vachtkleuren
Ziektes
*Elleboog­dysplasie
*Oogziektes
*TNS
Hondennamen
Problemen
Wat is nieuw?
Screen saver
Ansicht kaart
Guestbook
Links