Hoofdstuk 11 - Audesirk
-
Upload
pascal-van-de-nieuwegiessen -
Category
Documents
-
view
1.487 -
download
1
description
Transcript of Hoofdstuk 11 - Audesirk
![Page 1: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/1.jpg)
The Continuity of Life: Cellular Reproduction
Hoofdstuk 11
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 1
![Page 2: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/2.jpg)
MITOSEDeel 1
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 2
![Page 3: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/3.jpg)
Waarom delen cellen?
• Voortplanting
– Ongeslachtelijke voortplanting
• eencelligen
• Groei
– Van bevruchte eicel tot meercellig organisme
• Herstel/vernieuwing
– Vervangen van cellen als gevolg van schade, slijtage
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 3
![Page 4: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/4.jpg)
Een nieuwe cel …
• Kern
– DNA / chromosomen
• Cytoskelet
– Centriolen
• In dierlijke cel
– Kernspoeldraden
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 4
![Page 5: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/5.jpg)
Kern
• Functie:
– Beschermt DNA
• Bouw:
– Dubbel kernmembraan
– Kernporiën
• Grote moleculen kunnen erdoor
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 5
![Page 6: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/6.jpg)
Cytoskelet
• Functie:
– Steun
• Handhaaft vorm cel
• Aanhechting organellen
– Beweging
• Beweging van cel
• Cilia, flagellen, etc
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 6
![Page 7: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/7.jpg)
Centriolen
• Functie:
– Kerndeling
• In dierlijke cellen
• Begeleiden met kernspoeldradende chromosomen tijdens mitose
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 7
![Page 8: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/8.jpg)
De deling…
• Wat wordt doorgegeven aan dochtercellen?
– Een exacte kopie van het genetisch materiaal (DNA)
• Mitose = kerndeling
– Organellen, cytoplasma, celmembraan, enzymen
• Cytokinese = celdeling
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 8
![Page 9: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/9.jpg)
Mitose
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 9
Interphase prophase (pro-metaphase)
metaphase anaphase telophase
![Page 10: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/10.jpg)
Interfase
• 90% van de celcyclus
– Cel voert het ‘dagelijkse werk’ uit
• RNA synthese, eiwitsynthese
– Voorbereiding op celdeling
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 10
![Page 11: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/11.jpg)
• Cel heeft een ‘cyclus’
Cel wordt gevormd
na mitotische deling
cel groeit & deelt
opnieuw
cell groeit & deelt
niet meer
G1, S, G2, M G1G0
epitheel cellen,
bloedcellen,
stamcellen
lever cellen
hersen / zenuwcellen
spiercellen
Cel cyclus
11Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
![Page 12: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/12.jpg)
Interfase
• Verdeeld in 3 fasen:
– G1 = 1e Groeifase
• ‘dagelijks werk’
• Groei cel
– S = DNA Synthese
• Kopiëren DNA
– G2 = 2e Groeifase
• voorbereiden op deling
• Groei cel
• Productie organellen, eiwitten, etcSint Oelbertgymnasium - 2009/2010 12
evt. G0 fase
![Page 13: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/13.jpg)
Activiteit 1
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 13
![Page 14: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/14.jpg)
Interfase
• Duidelijke kern
• DNA gedespiraliseerd
• Voorbereiding voor mitose
– Replicatie chromosomen
– Productie eiwitten en organellen
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 14
![Page 15: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/15.jpg)
Profase
• Condensatie chromatine
– Zichtbare chromosomen
• Centrosomen (ieder bestaande uit 2 centriolen) begeven zich naar tegenoverliggende polen
• Vorming kernspoeldraden
• Nucleolus verdwijnt
• Afbraak kernmembraan
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 15
![Page 16: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/16.jpg)
Pro-metafase
• Kernspoeldraden verbinden zich met het kinetochoor (gelegen op het centromeer)
• Chromosomen beginnen te bewegen
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 16
![Page 17: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/17.jpg)
Metafase
• Chromosomen begeven zich naar middenvlak
– Gecoördineerd door kernspoeldraden
– Zorgt ervoor dat chromosomen correct splitsen
• Elke kern krijgt slechts 1 kopie vanelk chromosoom
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 17
![Page 18: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/18.jpg)
Anafase
• Chromatiden splitsen op het kinetochoor
– Bewegen naar tegenoverliggende polen
– Via kernspoeldraden
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 18
![Page 19: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/19.jpg)
Telofase
• Chromosomen arriveren op tegenoverliggende polen
– Dochter kernen vormen
– Nucleoli worden gevormd
– Chromosomen despiraliseren
• Kernspoeldraden verdwijnen
• Cytokinese start
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 19
![Page 20: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/20.jpg)
Cytokinese in een dierlijke cel
• Cel deelt zich in twee dochtercellen
– Ring van microfilamenten rondom het centrum van de cel deze trekt zich samen
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 20
![Page 21: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/21.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 21
![Page 22: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/22.jpg)
Cytokinese in een plantencel
• Golgi-apparaat vormt blaasjes
• Versmelting op het middenvlak
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 22
![Page 23: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/23.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 23
![Page 24: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/24.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 24
![Page 26: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/26.jpg)
REGULATIE VAN CELDELINGDeel 2
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 26
![Page 27: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/27.jpg)
Regulatie celdelingen
• Celdelingen in verschillende weefsels en organen moeten gereguleerd worden
– Van belang voor normale groei en ontwikkeling
• Reguleer wanneer cellen delen
• Reguleer hoe snel cellen delen
• Niet alle cellen hebben dezelfde celcyclus
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 27
![Page 28: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/28.jpg)
Frequentie celdelingen
• Frequentie verschilt per celtype– embryo
• celcyclus < 20 minuten
– huidcellen• Delen je hele leven lang
• Delen elke 12-24 uur
– levercellen• Behouden vermogen tot delen, maar delen gemiddeld slechts
eens per twee jaar
– volgroeide zenuwcellen & spiercellen• Delen niet meer
• permanent in G0
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 28
![Page 29: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/29.jpg)
• Twee onomkeerbare punten in de celcyclus
1. Replicatie van het genetisch materiaal (DNA)
2. Splitsen van chromatiden
• Checkpoint
– Beoordelen processen en eventueel stoppen
Regulatie celcyclus
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 29
![Page 30: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/30.jpg)
Checkpoints
• Celcyclus gereguleerd door chemische STOP& GO signalen
• Signalen duiden aan of bepaaldeprocessen goed verlopenzijn
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 30
![Page 31: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/31.jpg)
Checkpoints
• Drie belangrijke checkpoints
1. G1/S• kan DNA replicatie starten?
2. G2/M1. Is de DNA replicatie correct uitgevoerd?
3. Metafase/Anafase• Liggen de chromosomen correct op het middenvlak?
• Kunnen chromatiden correct gesplitst worden?
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 31
![Page 32: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/32.jpg)
G1/S Checkpoint
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 32
![Page 33: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/33.jpg)
G1/S Checkpoint
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 33
![Page 34: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/34.jpg)
Activiteit 2
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 34
![Page 35: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/35.jpg)
MEIOSEDeel 3
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 35
![Page 36: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/36.jpg)
Mitose …
• Productie van cellen met identiek DNA
– Identieke dochtercellen
• Exacte kopieën
– Klonen
• Gelijke hoeveelheid DNA
– Gelijk aantal chromosomen
– Identieke genetische informatie
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 36
![Page 37: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/37.jpg)
Ongeslachtelijke voortplanting
• Eencellige eukaryoten
– Schimmels
– Paramecium, Amoeba
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 37
• Simpele meercellige eukaryoten
– Hydra
Voordelen??
![Page 38: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/38.jpg)
En wij dan ??
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 38
• Wat gebeurt er als een complex meercellig organisme (zoals wij) zich wil voortplanten?
– Versmelten van eicel en spermacel
• Maken we eicellen en spermacellen door middel van mitose?
46 46+ 92
eicel spermacel zygote
![Page 39: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/39.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 39
Vrouwelijk karyotype
![Page 40: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/40.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 40
Mannelijk karyotype
![Page 41: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/41.jpg)
Homologe chromosomen
• Gepaarde chromosomen
– beide chromosomen dragen ‘gelijke’ informatie
• Bepalen dezelfde erfelijke eigenschappen
• Homoloog = dezelfde informatie
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 41
diploid2n
2n = 4
![Page 42: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/42.jpg)
Eicellen en spermacellen …
• Het aantal chromosomen reduceren
– Halvering: 46 23
Sint Oelbertgymnasium -2009/2010
42
2346
4623
23
2346
Meiose
Zygote
Bevruchting
Gameten
![Page 43: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/43.jpg)
Meiose: productie van gameten
• Alternerende stadia
– Diploïd haploïd
– 2n n
• Mensen: 46 23
– Meiose reduceert aantal chromosomen
• Creëert gameten
– Bevruchting herstelt aantalchromosomen
• Haploïd diploïd
• n 2n Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 43
haploïd
diploïd
![Page 44: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/44.jpg)
Meiose
• Reductiedeling
– Speciaal voor geslachtelijkevoortplanting
– Diploïd haploïd
– 2n n
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 44
![Page 45: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/45.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 45
![Page 46: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/46.jpg)
Meiose 1
• Verdelen van homologe paren
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 46
![Page 47: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/47.jpg)
Meiose 2
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 47
• Verdelen van chromatiden
• Vergelijkbaar met mitose
![Page 48: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/48.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 48
![Page 49: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/49.jpg)
Activiteit 3
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 49
![Page 50: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/50.jpg)
• Profase 1
Crossing-over
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 50
![Page 51: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/51.jpg)
Crossing-over
• Drie stappen
– Cross over
– Verbreken van DNA
– Opnieuw aanhechten van DNA
• Nieuwe combinatie van eigenschappen
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 51
Voordelen??
![Page 52: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/52.jpg)
Activiteit 4
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 52
![Page 53: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/53.jpg)
Mitose vs Meiose
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 53
• Mitose
– 1 deling
– dochter cellen genetisch identiek aan ouder cell
– produceert 2 cellen
– 2n 2n
– produceert cellen voor groei & herstel
– geen crossing over
• Meiose
– 2 delingen
– dochter cellen genetisch verschillend aan ouder cel
– produceert 4 cellen
– 2n 1n
– produceert gameten
– crossing over
![Page 54: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/54.jpg)
Geslachtelijke voortplanting!
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 54
• Geslachtelijke voortplanting introduceert genetische variatie– combineren van chromosomen
– crossing over
– combineren van gameten
• Stuurt evolutie– Zorgt voor genetische variatie
![Page 55: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/55.jpg)
Combineren van chromosomen
• Homologe chromosomen willekeurig verdeeld over dochtercellen
– 223 (8.388.608) verschillende combinaties in gameten
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 55
VaderMoeder Kindnieuwe gameten
van kind
![Page 56: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/56.jpg)
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
Crossing over
• Crossing over creëert compleet nieuwe combinaties van eigenschappen op elk chromosoom
Sint Oelbert Gymnasium - 2009 - Klas 4 56
![Page 57: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/57.jpg)
Combineren van gameten
• Elk ouderpaar produceert een zygote met 223
x 223 mogelijke combinaties
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 57
![Page 58: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/58.jpg)
Andere dieren, planten …
58Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
![Page 59: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/59.jpg)
Schimmels / eencelligen
59Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
![Page 60: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/60.jpg)
Mensen …
60Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
![Page 61: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/61.jpg)
Planten …
61Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010
![Page 62: Hoofdstuk 11 - Audesirk](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052622/5596f3781a28ab534b8b4601/html5/thumbnails/62.jpg)
Einde
Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 62