Loading
Hoe een cel haar DNA verdubbelt en zich deelt. Je bestudeert de semiconservatieve DNA-replicatie, de fasen van de celcyclus (interfase met G1, S en G2, en de mitose), het verloop van de mitose met de chromosomen en chromatiden, en de regulatie van de celdeling — met kanker als voorbeeld van een verstoorde regeling.
4 Onderdelen~12 min leestijd4 VaardighedenNiveau Standaard 3 · Verdieping 1
basisniveau
Voor het CE beschrijf je het semiconservatieve mechanisme en volg je het chromosoomaantal door de celcyclus.
verhoogd niveau
Verdieping ligt in de controlepunten van de celcyclus en het ontstaan van kanker door opeenstapeling van mutaties.
Leesdiepte: Verdieping
Tekstgrootte: Standaard
Semiconservatieve replicatie
Een DNA-molecuul heeft de strengen 5'-A T G C-3' en 3'-T A C G-5'. Geef na replicatie de samenstelling van de twee dochtermoleculen.
De twee strengen 5'-A T G C-3' en 3'-T A C G-5' worden gescheiden en dienen elk als matrijs.
Bij 3'-T A C G-5' ontstaat de complementaire nieuwe streng 5'-A T G C-3'; bij 5'-A T G C-3' ontstaat 3'-T A C G-5'.
Dochter 1: oude 3'-T A C G-5' met nieuwe 5'-A T G C-3'. Dochter 2: oude 5'-A T G C-3' met nieuwe 3'-T A C G-5'.
Resultaat: Beide dochtermoleculen zijn identiek aan het origineel en bestaan elk uit één oude en één nieuwe streng — semiconservatief.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Leg uit waarom de semiconservatieve replicatie ervoor zorgt dat beide dochtercellen na een celdeling exact dezelfde erfelijke informatie bevatten.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — DNA-replicatie (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
De celcyclus
Een menselijke cel bevindt zich in de G2-fase. Geef het aantal chromosomen en het aantal chromatiden, en de aantallen in elke dochtercel na de mitose.
Na de S-fase is het DNA verdubbeld: 46 chromosomen, elk bestaand uit 2 chromatiden, dus 92 chromatiden in totaal.
Tijdens de mitose worden de 2 chromatiden van elk chromosoom naar de tegenoverliggende polen getrokken en over de dochtercellen verdeeld.
Elke dochtercel krijgt 46 chromosomen die elk weer uit 1 chromatide bestaan — gelijk aan de uitgangssituatie in G1.
Resultaat: In G2: 46 chromosomen (92 chromatiden). Na de mitose heeft elke dochtercel 46 chromosomen met elk 1 chromatide.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Een menselijke lichaamscel bevindt zich net na de S-fase. Geef het aantal chromosomen en het aantal chromatiden per chromosoom, en leg uit hoe dit tijdens de mitose verandert.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — de celcyclus (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
De fasen van de mitose
In een cel liggen de dubbele chromosomen in één rij precies in het midden van de cel, met spoeldraden eraan. Bepaal de fase en leg uit wat de volgende stap is.
Chromosomen die netjes in het equatorvlak (het midden) liggen met spoeldraden eraan, is het kenmerk van de metafase.
Hierna volgt de anafase: de spoeldraden trekken de twee chromatiden van elk chromosoom uit elkaar naar de tegenoverliggende polen.
Doordat de chromatiden identiek zijn, krijgt elke pool dezelfde set chromosomen, wat leidt tot genetisch identieke dochterkernen.
Resultaat: De cel is in de metafase; de volgende stap is de anafase, waarin de chromatiden naar de polen worden getrokken.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
In een preparaat zie je een cel waarvan de chromosomen keurig in één vlak in het midden liggen, met spoeldraden eraan vast. In welke fase van de mitose bevindt deze cel zich? Verklaar.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — mitose (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
Verstoorde regulatie leidt tot een tumor
Leg uit waarom stoffen die mutaties veroorzaken het risico op kanker vergroten, en waarom er meestal meerdere mutaties nodig zijn.
Mutagene stoffen beschadigen het DNA en verhogen zo de kans op mutaties, ook in de genen die de celdeling regelen.
Een mutatie in een gaspedaal- of remgen kan een controlepunt uitschakelen, waardoor de rem op de deling wegvalt.
Het lichaam heeft meerdere controlemechanismen; pas als door opeenstapeling van mutaties genoeg van die mechanismen falen, gaat de cel zich ongecontroleerd delen.
Resultaat: Mutagenen verhogen de kans op mutaties in regelgenen; doordat meerdere controlemechanismen moeten falen, ontstaat kanker meestal pas na een opeenstapeling van mutaties.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Leg uit waarom blootstelling aan mutagene stoffen (zoals stoffen in tabaksrook) het risico op kanker verhoogt, en waarom er meestal meerdere mutaties nodig zijn.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — regulatie van de celdeling (College voor Toetsen en Examens (CvTE))
Referenties en bronnen
College voor Toetsen en Examens (CvTE)