theorie_1819
← Alle Hoofdstukken
Inhoudsopgave

8 Moleculaire genetica
8.1. De structuur van DNA
8.1.1. Replicatie: verdubbe...
8.1.2. Polymerase-kettingre...
8.1.3. Sequensen
8.2. Transcriptie: DNA ov...
8.2.1. Messenger-RNA
8.2.2. Introns en exons
8.2.3. Epigenetica
8.3. De genetische code
8.3.1. Evolutie van de gene...
8.3.2. Niet-coderend DNA
8.3.3. Genetisch onderzoek
8.3.4. Toetsvragen bij 8.1 ...
8.4. Translatie: eiwitsyn...
8.4.1. Oefenvragen bij 8.4
8.4.2. Toetsvragen bij 8.4
8.5. Mutaties
8.6. Tweelingonderzoek
8.7. Ziekten waarin genen...
8.8. Klassieke veredeling...
8.8.1. Kloneren
8.8.2. Dieren fokken
8.8.3. Weefsel kweken
8.9. Moderne technieken
8.9.1. Plantenveredeling
8.9.2. Moleculaire techniek...
8.9.3. Forensisch onderzoek
8.9.4. Biotechnologie
8.9.5. Recombinant-DNA-tech...
8.9.6. Gentherapie met een ...
8.9.7. CRISPR-Cas
8.9.8. Celfusie
8.9.9. Kerntransplantatie
8.9.10. Stamcelklonering
8.9.11. - Extra - Nieuwe ont...
8.9.12. Toetsvragen bij 8.5 ...

U bezoekt 10voorBiologie.nl als gast-gebruiker, waardoor u slechts een fractie van onze lesstof kunt bekijken. Met ons proefabonnement verkrijgt u toegang tot het volledige aanbod. Vraag het proefabonnement nu direct aan of neem contact op met info@10voorbiologie.nl.

8.3 De genetische code

Voordat we ingaan op de synthese van een door de cel gewenst nieuw eiwit, moet je eerst meer weten over de genetische code. De genetische code voor het te vormen eiwit ligt vast in de volgorde van de nucleotiden in het DNA. Eiwitten bestaan uit lange ketens aminozuren. In alle organismen op aarde worden dezelfde twintig aminozuren gebruikt. Voor elk aminozuur bestaat een DNA-code in de vorm van een triplet: drie nucleotiden achter elkaar. Uitgaande van de vier stikstofbasen kunnen 64 verschillende tripletten worden gevormd. Voor de meeste van de twintig aminozuren is dan ook meer dan één triplet voorhanden. Sommige tripletten hebben andere functies dan het coderen van een aminozuur, zoals ‘stop’ en ‘start’.

Het overgeschreven mRNA bevat in feite dezelfde tripletopbouw; alleen voor elke A in het DNA staat er een U, en voor de G, C en T in DNA staan er in mRNA respectievelijk een C, een G en een A. Drie opeenvolgende mRNA-basen die met elkaar de code voor een bepaald aminozuur vormen, wordt een codon genoemd. Bij het codon AUG hoort bijvoorbeeld het aminozuur methionine. In tabel 1 staan de aminozuren met hun codons in het mRNA.

Aminozuur
Codon in mRNA
Alanine (ala)
GCU GCC GCA GCG
Arginine (arg)
CGU CGC CGA CGG AGA AGG
Asparagine (asn)
AAU AAC
Asparaginezuur (asp)
GAU GAC
Cysteïne (cys)
UGU UGC
Phenylalanine (phe)
UUU UUC
Glutamine (gln)
CAA CAG
Glutaminezuur (glu)
GAA GAG
Glycine (gly)
GGU GGC GGA GGG
Histidine (his)
CAU CAC
Isoleucine (ile)
AUU AUC AUA
Leucine (leu)
CUU CUC CUA CUG UUA UUG
Lysine (lys)
AAA AAG
Methionine (met)
AUG
Proline (pro)
CCU CCC CCA CCG
Serine (ser)
UCU UCC UCA UCG AGU AGC
Threonine (thr)
ACU ACC ACA ACG
Tryptofaan (trp)
UGG
Tyrosine (tyr)
UAU UAC
Valine (val)
GUU GUC GUA GUG
Startcodon
AUG
Stopcodons UAA UAG UGA
   
Tabel 1. Aminozuren en hun codons

In tabel 1 is te zien dat er voor elk aminozuur minimaal één codon beschikbaar is. Soms zijn er meerdere voor hetzelfde aminozuur. Zo coderen zowel UUU als UUC voor het aminozuur phenylalanine (phe). Het maakt hier dus niet uit of de derde base een U of een C is. Bij leucine (Leu) passen de codons UUA, UUG, CUU, CUC, CUA en CUG. Dat verschillende codons coderen voor een zelfde aminozuur is het gevolg van de evolutie van het systeem (in paragraaf 8.3.1 gaan we hier iets dieper op in). Het betekent ook dat een kleine fout in een base van een codon niet direct tot een mutatie hoeft te leiden, en dus ook geen gevolgen heeft voor het organisme.

Tabel 1 is handig om codons te zoeken bij bekende aminozuren. Maar als je mRNA afleest, heb je alleen codons en wil je weten welk aminozuur daarbij hoort. Dan kun je beter tabel 2 gebruiken. In Binas vind je ook een dergelijke tabel.

Tabel 2. Codons in het mRNA en de bijbehorende aminozuren

Voor een cel is het van belang dat alle benodigde aminozuren in het cytoplasma voorradig zijn. Sommige worden in de stofwisseling van de cel zelf aangemaakt, de andere moeten van buitenaf aangevoerd worden (via de voeding). Deze van buitenaf aangevoerde aminozuren noem je essentiële aminozuren. Opvallend is dat niet alle diersoorten dezelfde essentiële aminozuren hebben. Planten kunnen uiteraard wel alle aminozuren zelf maken. 

 

Subdomein Deelconcepten Deelspecificatie
B1 triplet, codon, (essentiële) aminozuren B1.1