Samenvatting Biologie Erfelijkheid

Transcriptie

1 Samenvatting Biologie Erfelijkheid Samenvatting door een scholier 3283 woorden 20 november ,9 200 keer beoordeeld Vak Biologie.1 wanneer zijn eigenschappen erfelijk? - Zichtbare eigenschappen van organisme (uiterlijk) noemen we fenotype. - Elk organisme heeft duizenden zichtbare eigenschappen, veel daarvan zijn erfelijk. - De informatie voor de erfelijke eigenschappen liggen in chromosomen. (kern van elke lichaamscel 46 chromosomen) - Informatie voor erfelijke eigenschappen noemen we genotype - Het genotype van een organisme is de informatie voor de erfelijke eigenschappen - Genotype bepaalt niet alle eigenschappen - Fenotype wordt voor een deel bepaalt door het genotype, het fenotype kan allerlei veranderingen ondergaan zonder dat het genotype verandert (bv. Je haar kleuren) deze oorzaken noemen we invloeden uit het milieu - Het fenotype van een organisme komt tot stand door het genotype en door invloeden van het milieu.2 Geslachtschromosomen - Vrouw= XX - Man = XY - Chromosomen paar 23 worden geslachtschromosomen genoemd - Geslachtshormonen bepalen het geslacht van een persoon, ook beïnvloeden ze de gehaltes aan mannelijke en vrouwelijke geslachtshormonen in het bloed GESLACHTSCHROMOSOMEN IN GESLACHTCELLEN - Bij vorming van geslachtscellen vindt reductiedeling (meiose) plaats. - Een geslachtscel bevat 1 geslachtshormoon, X of Y.3 Tweelingen - 2 eicellen bij ovulatie = twee-eiige tweeling (2 bevruchte eicellen) - 1 eicel bij ovulatie = eeneiige tweeling (1 bevrucht eicel) - Hoe krijg je een eeneiige tweeling? Als tijdens de 1e delingen van de bevruchte eicel cellen van elkaar losraken. Er ontstaan dan 2 klompjes cellen, er komt een eeneiige tweeling. - Een eeneiige tweeling is altijd van hetzelfde geslacht. Pagina 1 van 10

2 - Een twee-eiige tweeling kan allebei zijn.4 chromosomen en genen - Een gen is een deel van een chromosoom dat info bevat voor 1 erfelijke eigenschap - Elk chromosoom bevat vele genen - Het genotype is het geheel van genen dat in een celkern aanwezig is. - Chromosomen komen in paren voor, ze zijn gelijk aan elkaar - 1 genenpaar bevat de info voor 1 erfelijke eigenschap - In geslachtscellen komen geen genenparen voor, maar enkelvoudige genen. - De bevruchte eicel groeit door middel van gewone celdelingen (mitose) hierbij verandert het genotype niet - Het genotype van een organisme ligt vast op het moment van bevruchting.5 genenparen - Er zijn genen voor sluik haar, en genen voor krullend haar HOMOZYGOOT EN HETEROZYGOOT - Een organisme is homozygoot voor een erfelijke eigenschap, als het genenpaar voor deze eigenschap bestaat uit 2 gelijke genen HOMOZYGOOT = 2 GELIJKEN - Een organisme is heterozygoot voor een erfelijke eigenschap, als het genenpaar voor deze eigenschap bestaat uit twee ongelijke genen HETEROZYGOOT = ONGELIJK DOMINANTE EN RECESSIEVE GENEN - Heterozygoot= 2 verschillende genen voor bv haarvorm (Sluik en krullend) toch hebben deze mensen krullend haar. Dus het krullend gen is het dominante gen. Het sluike gen is het recessieve gen. - Dominante gen is een gen dat altijd tot uiting komt in het fenotype - Recessieve gen is een gen dat alleen tot uiting komt in het fenotype als er geen dominant gen aanwezig is FENOTYPE EN GENOTYPE - Het zwarte gen is dominant, rood is recessief - Organismen waarbij het recessieve gen tot uiting komt in het fenotype, zijn homozygoot voor deze eigenschap. Organismen waarbij een dominant gen tot uiting komt in het fenotype, kunnen homozyoot of herterozygoot zijn voor deze eigenschap GENSYMBOLEN - Dominante gen = hoofdletter A - Recessieve gen = kleine letter a - AA (homozygoot dominant) - Aa (heterozygoot) Pagina 2 van 10

3 - aa (homozygoot recessief) Kruisingen -Kruisingen worden uitgevoerd om de overerving van eigenschappen te bestuderen - Veel kruisingen beginnen met de ouders (dat wordt aangegeven met de P -Parentes-Parents-) - De nakomelingen worden aangegeven met F1 ( filii = kinderen) - De 2e generatie nakomelingen wordt aangegeven met F2 Stambomen Een stamboom is een schematische weergave van de fenotypen van enkele generaties. - Als 2 ouders met gelijk fenotype een nakomeling krijgen met een ander fenotype, zijn beide ouders heterozygoot voor deze eigenschap. De nakomeling is dan homozygoot recessief voor deze eigenschap. Geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting - Bij geslachtelijke voortplanting is het genotype van de nakomelingen verschillend van dat van de ouders * Door reductiedeling * Welke geslachtscellen versmelten is afhankelijk van toeval (hierdoor ontstaan nieuwe genotypen) - Bij ongeslachtelijke voortplanting is het genotype van de nakomelingen gelijk aan dat van de ouders obijv. bij het stekken van planten of bij aardappels odoor gewone celdeling (mitose) - Veredeling: door kruisingen en kunstmatige selectie tracht men een combinatie van gunstige eigenschappen in 1 nakomeling te verkrijgen - Kunstmatige selectie: uit een nakomelingschap worden alleen de individuen met de meest gunstige erfelijke eigenschappen gebruikt voor verdere kruisingen - Bij landbouwgewassen wordt na de eredeling meestal alleen nog ongeslachtelijke voortplanting toegepast 10 Mutaties - Een chromosoom kan soms beschadigt raken, de erfelijke eigenschappen zijn dan verandert. Zo n plotselinge verandering van het genotype heet: mutatie - Meestal heeft een mutatie geen gevolgen, maar als het in de geslachtscellen gebeurt kan dit wel gevolgen hebben - Als het gen recessief is zal het geen gevolgen hebben voor de nakomeling, maar als het dominant is wel - Mutaties kunnen spontaan plaatsvinden. * Bijv. door: radioactieve straling * Röntgenstraling * UV-straling * Sigarettenrook * Asbest - Deze invloeden worden mutageen genoemd - Als mutatie optreedt in een gewone cel, blijven de andere cellen ongewijzigd. Maar als het voorkomt in een geslachtscel, krijgt de nakomeling in elke cel het gemuteerde gen Pagina 3 van 10

4 KANKER - Als cellen zich snel en ongeremd gaan delen, ontstaat er een gezwel (tumor) - Soms groeien ze langzaam en verstoren de bouw van de weefsels niet (goedaardig gezwel) Als ze groot worden kunnen ze operatief verwijderd worden, de patiënt is daarna genezen - Bij KANKER ontstaat ergens een kwaadaardig gezwel. Kanker is waarschijnlijk het gevolg van mutaties in de genen van een cel. De mutaties hebben tot gevolg dat de cel zich ongeremd gaat delen. Het gezwel groeit dan veel sneller, en de bouw van het weefsel wordt verstoord - Het 1e kankergezwel is meestal niet dodelijk. De meeste patiënten sterven aan uitzaaiing (metastase) - Bij uitzaaiing komen de cellen van het 1e gezwel in het bloed en komen zo in andere lichaamsdelen terecht. Zo kan je nooit alle gezwellen opsporen en ga je dood - Leukemie is een vorm van kanker, het lichaam produceert dan teveel witte bloedcellen. En veel te weinig rode bloedcellen 11 Erfelijkheidsonderzoek - Al voor de geboorte kan onderzocht worden of een kind een ziekte of afwijking heeft - Echoscopie: (vanaf de 6e week) doormiddel van geluidsgolven wordt het embryo zichtbaar gemaakt op een scherm (zo kan je de ligging en het geslacht zien) - Vlokkentest: (vanaf de 8e week) er wordt wat weefsel uit de placenta weggehaald. Van cellen van het embryo worden de chromosomen onderzocht (Een voorbeeld van een afwijking die je zo kan onderzoeken is het syndroom van down (mongooltje)) - Vruchtwaterpunctie: (vanaf 16e week) er wordt wat vruchtwater met cellen van de foetus uit de baarmoeder weggehaald. Hiervan worden de chromosomen onderzocht (als er een hoog risico bestaat 12 Biotechnologie - Biotechnologie: is een tak van biologie, waarbij organismen worden gebruikt om op grote schaal producten te vervaardigen voor de mens - Voorbeelden hiervan zijn: * Brood, bier, wijn, kaas yoghurt en zuurkool - Deze producten worden bereid met gisten en bacteriën - Ook bij de productie van bepaalde smaakstoffen, geneesmiddelen en van hormonen worden al heel lang organismen gebruikt - In de alvleesklier wordt bij mensen het hormoon insuline geproduceerd, bij iemand die suikerziekte heeft, wordt dit hormoon (vrijwel) niet geproduceerd. Daarom moet suikerziekte patiënten zich inspuiten met insuline (dit kwam uit de alvleesklieren van zoogdieren) nu hebben ze er bacteriën bij ingezet en die maken nu elke keer weer meer insuline, het kan nu goedkoop geproduceerd worden - Deze technieken worden recombinant-dna-technieken genoemd oftewel genetische manipulatie 1 intermediaire fenotypen - Iemand die homozygoot is voor bruine ogen heeft donkerdere ogen dan iemand die heterozygoot is voor de oogkleur - Het gen voor bruine ogen is hier onvolledig dominant - Als 2 genen even sterk zijn (van verschillende planten bijv. die kruisen) dan noem je dat intermediair Pagina 4 van 10

5 (even sterk) - Rood wordt dan aangeven met: ArAr - Wit wordt dan aangeven met: AwAw - En Roze wordt dan aangeven met: ArAw 2 dat komt meer voor bij jongens dan bij meisjuhs - Kleurenblindheid komt meer voor bij jongens dan bij meisjes - Bloederziekte (hemofilie) komt ook meer voor bij jongens, hierbij stolt het bloed niet goed. - Beide afwijkingen zijn erfelijk - De genen voor beide afwijkingen liggen alleen in het X-chromosoom (je noemt deze genen ook wel X- chromosomaal - Iemand die voor een eigenschap (afwijking) heterozygoot is wordt drager genoemd.4 het syndroom van down - Uit een chromosomen portret kan blijken dat er extra chromosomen voorkomen of dat er chromosomen ontbreken - Bij het syndroom van down komt de 21e chromosoom in drievoud voor (dus 3 chromosomen in plaats van 2) - Het syndroom van down ontstaat doordat er bij de bevruchting een geslachtscel was betrokken waarbij het 21e chromosoom dubbel voorkwam. De oorzaak hiervan is waarschijnlijk een afwijkend verloop van de reductiedeling (bij reductiedeling gaan beide chromosomen van een paar uit elkaar, maar soms blijven ze bij elkaar, beide chromosomen komen dan in een dochtercel terecht. Die cel heeft dan 1 chromosoom teveel) - Je kan het syndroom van down opsporen door: een vlokkentest of vruchtwaterpunctie Inleiding Informatie over het onderwerp: Het onderwerp is erfelijkheid. Er is weinig informatie over te vertellen maar erfelijkheid houdt in dat het iets is dat je ouders en opa en oma hetzelfde hebben of gehad. Bij lichaamslengte(dit werkstuk) is dat precies hetzelfde. Mijn vader is nu ongeveer even lang als mijn opa. Je kan ook iets erfelijks hebben op een andere manier bijvoorbeeld met uiterlijk. Onze familie heeft dezelfde neus een wangen. Bij andere families is dat anders. Als iemand mijn broer kent en mij dan ziet, ziet hij meteen dat ik een broertje van hem ben. Ikzelf vind dat wel leuk. Erfelijkheid: Bepaalde kenmerken, zoals de kleur van de ogen en van het haar, worden van ouders op kinderen doorgegeven. Die eigenschappen zijn erfelijk. De studie van erfelijkheid heet genetica. Erfelijke eigenschappen (genen)zijn verpakt in kronkelige chromosomen. Elke lichaamscel(behalve de zaadcellen en de eicellen) bestaat uittwee paar van 23, in totaal 46 chromosomen. Ei-zaadcellen bevatten de helft van dat aantal chromosomen. Als een eicel door een zaadcel is bevrucht, heeft de nieuwe cel het juiste aantal(46)chromosomen. Pagina 5 van 10

6 Cellen: Ons lichaam bestaat uit duizenden miljoenen cellen. Deze zijn zo klein dat je ze niet met het blote oog kunt zien maar alleen door een microscoop. Gezamenlijk vormen ze ieder deel van ons lichaam, zowel bloed als onze nieren, zowel onze spieren als onze huid. De cellen veranderen en sterven af, maar worden ook voortdurend vernieuwd. Cellen in verschillende delen van ons lichaam hebben uiteenlopende functies en verschillen onderling sterk van vorm en inhoud. Celkern: In elke cel zit een celkern die de cel functioneert. Deze celkern heeft weer onderdelen die chromosomen worden genoemd. Chromosomen: De chromosomen zitten in de kern van een cel. Ze bevatten genetische informatie en zorgen bij elk mens voor een unieke samenstelling van erfelijke eigenschappen. In de chromosomen zit desoxyribonucleine-zuur(dna). De meeste erfelijke informatie van bijna alle levende organismen zit in het DNA molecul. DNA: Een dna molecuul bestaat uit een lange dubbele draad die om zichzelf gewikkeld zit zoals een opgerolde knot wol. DNA staat voor DeoxyriboNucleineAcid(deoxyribocleine zuur). Als we al het DNA van alle 46 chromosomen uit een enkele celkern zouden afrollen en uittrekken dan zou het ongeveer 2 meter lang zijn. Als al het DNA van het gehele lichaam zo uitgerekt zou worden dan zou het keer de afstand tussen de aarde en de maan en de aarde omspannen. Desondanks is het DNA-draad zo dun dat hij, zelfs met de krachtigste microscoop, nauwelijks zichtbaar zou zijn. Afzonderlijke, welgedefineerde stukken van het DNA keten vormen telkens een GEN. Genen: Een DNA keten kan onderverdeeld worden in genen. Iedere cel van een menselijk lichaam heeft een identiek stel van ongeveer genen. Deze genen bevatten de versleutelde opdrachten, de genetische code, voor de aanmaak van de bouwstenen voor het menselijk lichaam, de chemische moleculen die bekend staan als eiwitten. Verschillende genen laten verschillende opdrachten uitgaan, d.w.z bepalen de aanmaak van verschillende eiwitten. Een gen kan bijvoorbeeld bepalen wat de kleur van de ogen zal zijn, een andere gen bepaalt de bloedgroep etc. Met uitzondering van een een-eiige tweelingen hebben geen 2 mensen hetzelde stel genen. Extra informatie: Bij de bevruchting worden de 23 chromosomen in de eicel bij de 23 chromosomen in de zaadcel gevoegd, zodat het juiste aantal van 46 ontstaat. Een paar chromosomen van de vader of de baby een jongen of een meisje wordt. Bij de vrouw is een paar chromosomen gelijk: twee maal x. De man heeft een x-chromosoom en een kleiner y-chromosoom. Hierboven zie je wat een meisje wordt en wat een jongen. Wij hebben alleen 1 probleem. Maarten komt oorspronkelijk niet uit deze familie, want hij is geadopteerd. Hij heeft dus hetzelfde dna en hij lijkt daardoor ook niet op zijn ouders. Maar we kunnen wel kijken of hij groot, gemiddeld of klein is. Hypothese(=vraagstelling) Pagina 6 van 10

7 Jasper Ik denk dat de lichaamslengte niet erfelijk is, want je ziet toch verschillen bijvoorbeeld bij mijn broer. Hij is veel groter als mijn vader en moeder. Maar mijn andere broer is weer kleiner, dus ik denk dat de lengte niet erfelijk is Gert Ik denk dat de lichaamslengte wel erfelijk is, omdat mijn moeder niet groot is mijn vader is niet groot en ik ben ook niet groot. Of ik zelf nog veel ga groeien weet ik niet maar ik denk dat ik nog weinig groei. Ik denk ook dat voeding en ziekte een belangrijke rol in de lengte spelen. Maarten Ik denk dat lichaamslengte wel erfelijk is, want je ziet best wel vaak dat als de vader/moeder groot is dan is de zoon/dochter ook vaak groot. Ik ben het helemaal met Gert eens over de voeding maar ik denk dat de lichaamslengte vooral aan erfelijkheid ligt. Werkplan Ons werkplan is als volgt: We gaan als eerst onszelf opmeten, dan onze ouders. Daar maken wij een overzichtelijke tabel van. Op school gaan we dan de knipbladen invullen. Daarin vermelden we de lengtes van onze klasgenoten hun vader en hun moeder. Als we dat allemaal hebben gaan we kijken of wij zelf groot, gemiddeld of klein zijn. Dat vermelden we ok allemaal netjes in een tabel, grafiek of schema. Daarna gaan we de resultaten omzetten in een verhaal dat de bespreking wordt.daarin staan de verklaringen. De conclusie of als er meer zijn conclusies, is het einde van het gehele werkstuk. Daarin staan de dingen die je opgevallen zijn. Bijvoorbeeld dat lengte niet erfelijk is maar dat het aan de voeiding ligt. (als dat ons opgevallen is). Het slot hebben we wel gemaakt omdat we vonden dat u moest weten hoe wij over dit werkstuk denken. Als wij het dan leuk en interessant hebben gevonden, kunt u ons vaker van deze werkstukken laten maken. Resultaten van ons zelf Wie Wij zelf Vader Moeder Opa Oma Jasper 170 cm 186cm 169 cm 183 cm 173 cm Maarten 167 cm 197cm 169 cm 187 cm 173 cm Gert 171cm 175 cm 165 cm 176 cm 168 cm Slot Pagina 7 van 10

8 Wij hebben een slot gemaakt omdat we vonden dat u moest weten hoe wij over dit werkstuk denken. Wij hebben dit besproken met zijn 3en en hebben besloten alle drie een eigen menig te geven. Maarten: Ik vond dit een leuk onderwerp om te doen, omdat ik wel eens wou weten of ik nou klein groot of normaal ben vergeleken met mijn klasgenoten. Ik vond het ook interessant om te kijken of de lichaamslengte nou wel of niet erfelijk is. Kort samengevat vond ik dit een heel leuk werkstuk om te maken. Jasper: Ik vond een beetje saai omdat er niet zoveel over te vertellen valt. Ik vond het wel leuk om met de computer grafieken en tabellen te maken. Ik zelf dacht altijd dat ik groot was maar na dit werkstuk weet ik dat er zat kinderen zijn die groter zijn. Maar ik weet ook dat er kinderen zijn die kleiner zijn. Gert: Ik vond het een best wel boeiend onderwerp om een werkstuk over te maken. Bijvoorbeeld om te weten of ik klein of groot ben. Nu wij het werkstuk af hebben weten we dat. Dat vind ik erg leuk. Wij hopen dat u het een goed en verzorgd werkstuk vindt! Resultaten van onze klas. Groep Lichaamslengte in cm Aantal leerlingen AantalVaders. Aantalmoeders I cm II cm 1 III cm 1 IV cm 12 5 V cm 7 12 VI cm VII cm VIII cm IX cm 4 X cm 2 Beantwoording op de vragen Bekijk het staafdiagram van de lengte van je klasgenoten of je klein gemiddeld of groot bent: Gert: Ik ben tamelijk groot. Jasper: Ik ben tamelijk groot. Maarten: Ik ben gemiddeld kwa lengte. Bekijk het staafdiagram van de vaders. Is jouw vader klein, gemiddeld of groot? Gert: Mijn vader is klein. Jasper: Mijn vader is tamelijk groot. Pagina 8 van 10

9 Maarten: Mijn vader is groot. Bekijk het staafdiagram van de moeders. Is jouw moeder klein, gemiddeld of groot? Gert: Mijn moeder is klein Jasper: Mijn moeder is gemiddeld. Maarten: Mijn moeder is gemiddeld. Is er een verband tussen jouw lengte en die van je vader of je moeder? Gert: Ik denk het wel, ik ben misschien nu niet klein vergeleken met de rest van de klas maar ik loop ook een jaar achter en als een klas verder kijk dan ben ik ook al niet meer groot. Mijn ouders zijn ongeveer even groot als ik. Jasper: Ik denk dat er wel een verband is want mijn ouders zijn groot, en mijn drie broers zijn ook groot, en ikzelf ben nu noch niet echt groot maar ik zal waarschijnlijk in de derde flink groeien, dat deden mijn broers ook. Maarten: Ik kan helaas geen conclusie tussen mij en mijn ouders trekken omdat ik geadopteerd ben. Hoeveel leerlingen vinden net zo n verband als jij? Deze vraag is niet van toepassing omdat wij die niet in de klas behandeld hebben. Welke conclusie kun je trekken uit je onderzoek? ( kijk onder conclusie) Bespreking: Ongeveer de helft van de kinderen is tussen de 160 en 170 cm. Er is maar een klein gedeelte dat onder de 160 cm zit. Er zijn ook maar weinig kinderen die langer zijn 180 cm. Dat zijn er maar 2. De meeste vaders zijn tussen de175 cm en 200cm. De meeste moeders zijn tussen de 161 en 175 cm. Dit klopt ook want vrouwen zijn meestal kleiner dan mannen. We hebben berekent dat van de 31 kinderen: 37% tussen de cm zitten. 22% tussen de cm 6% tussen de cm 6% tussen de cm 6% tussen de cm De gemiddelde legte van onze klas is 161,5 cm. Conclusie: Pagina 9 van 10

10 Wij hebben geconcludeerd dat lichaamslengte wel erfelijk is, maar door ziekte of door voeding kan er verandering in komen. Wij kunnen dit noch niet wetenschappenlijk ondersteunen omdat de kinderen uit onze klas nog niet volledig volgroeid zijn. Maar als we naar onze broers kijken (waar we veel mee overeen komen) kunnen we wel een schatting maken dat we zo rond de lengte van onze ouders zullen worden. Wat betreft de klas, wij in onze klas zitten veel gimmidelde kinderen kwa lengte. Er zijn maar weinig uitschieters, de uitschieters zijn 2 keer 183 cm en 1 keer 153 cm. Dit zijn de 2 grootste en het kleinste kind uit onze klas. Pagina 10 van 10