edubun
Nederlands
English한국어EspañolPortuguêsFrançaisDeutschItalianoNederlandsРусскийBahasa Indonesia日本語
Home›Biologie

Genetica

Een kort stuk menselijk DNA in 3D: draai de dubbele helix, ritst hem open, zie hoe hij zichzelf kopieert en hoe een gen wordt afgelezen. De cursus loopt van genen en basenparen naar chromosomen, de erwten van Mendel, kruisingsschema's, mutaties en de technieken om DNA te kopiëren, te lezen en te bewerken. Het is algemene informatie, geen medisch of genetisch advies.

Voortgang

Over deze cursus

Friedrich Miescher nam DNA voor het eerst waar aan het einde van de 19e eeuw (jaren 1800). Toch vonden de meeste wetenschappers het nog tientallen jaren te eenvoudig om erfelijke informatie te dragen. Ze verwachtten dat eiwitten die taak hadden. In 1953 liet het werk van James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins en Rosalind Franklin zien dat DNA een dubbele helix is. Franklins röntgendiffractiebeelden leverden de cruciale gegevens waarmee Watson en Crick hun model bouwden. Watson, Crick en Wilkins kregen in 1962 de Nobelprijs. Franklin was in 1958 overleden en de prijs wordt niet na overlijden toegekend.

In zeven hoofdstukken ga je van het molecuul naar de technieken. Je begint met Genen en DNA: één menselijke cel bevat ongeveer 3 miljard basen en maar ongeveer 1 procent daarvan codeert voor eiwitten. Daarna volgen Basenparen. Elke trede van de ladder ligt 0.34 nm hoger; tien treden vormen een winding van 3.4 nm. Bij Chromosomen leer je hoe ongeveer 2 meter DNA in een cel past. Vervolgens Mendel: in 1865 beschreef hij kruisingen met bijna 30 000 erwtenplanten. Bijna niemand schonk er aandacht aan totdat andere wetenschappers zijn werk in 1900 herontdekten. Kruisingsschema's voorspellen dat twee Yy-planten in één op de vier gevallen groene zaden geven. Bij Mutaties zie je dat het vervangen van één A door een T op de 20e base van het bètaglobinegen de variant achter sikkelcelziekte geeft. Bij DNA-technieken leer je dat 30 PCR-ronden ongeveer een miljard kopieën opleveren. In het 3D-DNA-model draai je de helix, rits je hem open en kijk je hoe hij wordt gekopieerd. In een tweede lab kruis je Vv × Vv-planten.

Dit is algemene informatie, geen medisch advies of erfelijkheidsadvies.

Voor je begint

Genen bevinden zich in cellen. Daarom is Cellen een logisch begin als de celkern en chromosomen nieuw voor je zijn. Voor de kruisingen van Mendel en kruisingsschema's van Punnett heb je alleen eenvoudige breuken nodig, zoals één op vier. Die leer je in Breuken.

Als je klaar bent

Na afloop kun je de drie onderdelen van een nucleotide noemen, A aan T en C aan G koppelen en uitleggen waarom een codon drie basen nodig heeft. Je kunt de verhouding 3 op 1 bij Mendels erwten voorspellen, een kruisingsschema voor een YyRr-kruising invullen, een puntmutatie herkennen zoals die achter sikkelcelziekte en het aantal PCR-kopieën na een bepaald aantal cycli berekenen.

  1. 1Genen en DNAEén menselijke chromosomenset bevat ongeveer 3 miljard DNA-basenparen; ongeveer 1 procent van de sequentie codeert voor eiwitten.
  2. 2BasenparenElke trede van de DNA-ladder is 0.34 nm hoger, en tien treden vormen één hele draai van 3.4 nm.
  3. 3ChromosomenAls je het DNA in één menselijke cel van begin tot eind uitrekt, is het ongeveer 2 meter lang.
  4. 4De erwtenplanten van MendelIn 1865 meldde een monnik in Brno kruisingen van bijna 30 000 erwtenplanten, en steeds kwam dezelfde verhouding van 3 op 1 terug.
  5. 5Kruisingsschema'sEen rooster van 2 bij 2 voorspelt dat twee Yy-erwtenplanten één keer op de vier groene zaden geven.
  6. 6MutatiesVerander één A in een T op de 20e base van het bèta-globinegen, en je krijgt de variant achter sikkelcelziekte.
  7. 7DNA-techniekenDertig rondes PCR maken van één stukje DNA ongeveer een miljard kopieën.

Verwante cursussen

  • Cellen
    Alles wat leeft is opgebouwd uit cellen, en de meeste zijn veel te klein om te zien. Deze cursus begint bij de mensen die cellen als eersten zagen, meet ze in micrometers, haalt een dierlijke cel en een plantaardige cel in 3D uit elkaar en eindigt met hoe één cel er twee wordt. Kies een organel in het model, snijd de cel open en lees de schaalbalk terwijl je inzoomt.
  • Evolutie
    Doe een experiment met natuurlijke selectie: verzonnen kevers op schors in verschillende tinten, met regelaars voor selectiedruk en mutatiesnelheid en een staafdiagram per generatie. De cursus volgt Darwin en Wallace, variatie en erfelijkheid, natuurlijke selectie, fossielen en gesteentelagen, stambomen van het leven, het ontstaan van nieuwe soorten en de evolutie van de mens, met OpenStax Biology, het Natural History Museum in Londen en het Human Origins Program van het Smithsonian.
  • Planten
    Een wilgentakje van 5 pond groeide in vijf jaar uit tot een boom van 169 pond, terwijl de grond ongeveer 2 ounce lichter werd. Ontdek waar die massa vandaan kwam, verander licht, CO₂ en temperatuur in een fotosynthese-lab, open een blad, volg water van wortel tot huidmondje en zie hoe bloemen zaden en vruchten worden.
  • Microben
    In 1676 vertelde Antonie van Leeuwenhoek aan de Royal Society dat één druppel peperwater meer dan een miljoen levende wezens bevatte. Maak kennis met bacteriën, archaea, schimmels, protisten en virussen, kweek een bacteriekweek op een grafiek en volg hoe wetenschappers bewezen dat ziektekiemen bestaan.
Bronnen van deze cursus (11)
  • NHGRI "Deoxyribonucleic Acid (DNA) Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Deoxyribonucleic-Acid-Fact-Sheet)
  • "Chromosomes Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Chromosomes-Fact-Sheet)
  • "Human Genome Project" and its timeline (genome.gov/human-genome-project, genome.gov/human-genome-project/timeline)
  • "Telomere-to-Telomere" (genome.gov/about-genomics/telomere-to-telomere)
  • "Polymerase Chain Reaction (PCR) Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Polymerase-Chain-Reaction-Fact-Sheet)
  • "What is Genome Editing?" (genome.gov/about-genomics/policy-issues/what-is-Genome-Editing)
  • "Human Genomic Variation" (genome.gov/about-genomics/educational-resources/fact-sheets/human-genomic-variation)
  • OpenStax Biology 2e , 12.1 "Mendel's Experiments and the Laws of Probability", 12.2 "Characteristics and Traits", 14.2 "DNA Structure and Sequencing", 14.6 "DNA Repair" (openstax.org/books/biology-2e)
  • MedlinePlus Genetics "HBB gene" and "Sickle cell disease" (medlineplus.gov/genetics)
  • NCBI RefSeq NM_000518.5 (HBB coding sequence) and ClinVar VCV000015333 (c.20A>T, p.Glu7Val)
  • Nobel Prize in Chemistry 2020 summary (nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/summary)

Geraadpleegd: 2026-10-17