Virussen zijn niet in staat zichzelf te vermenigvuldigen. Ze gebruiken hiervoor een gastheercel. Een aantal delen van de gastheercel zijn:
1 DNA moleculen;
2 tRNA moleculen;
3 ribosomen;
4 mitochondriën.

Welk(e) van deze onderdelen van de gastheer is of zijn direct betrokken bij de vermenigvuldiging van het virus? Schrijf het juiste nummer of de juiste nummers op.

In welk rijtje staan de woorden in juiste volgorde van klein naar groot

Het verschil tussen DNA en RNA in een menselijke darmcel is:.....

Kruis de juiste antwoorden aan:

Voor dubbelstrengs DNA geldt de volgende verhouding:
1. A/G
2. C/T
3. C/G
4. (A+C)/(G+T)
5. (A+G)/(C+T)
6. (A+T)/(G+C)
Welke verhoudingen zijn gelijk aan 1 ?

Het erfelijk materiaal in virussen is heel verschillend. Dit virus komt voor in varianten met enkel- en met dubbelstrengs DNA.
Het erfelijk materiaal van een bepaald virus heeft de volgende samenstelling van stikstofbasen: cytosine = 19%, adenine = 25%, thymine = 33% en guanine = 23%.
Kan men op grond van deze gegevens bepalen wat voor erfelijk materiaal het is? Zo ja, welke vorm is het?

Een mRNA bestaat uit 336 nucleotiden.
Uit hoeveel aminozuren bestaat de polypeptide?

Op een bepaald chromosoom ligt het gen voor het enzym mono-amine-oxydase-A (MAO-A). Dit enzym speelt een rol bij de normale afbraak van neurotransmitters, stoffen in de hersenen die de prikkeloverdracht tussen zenuwcellen verzorgen. Er bestaat een genetisch defect dat de productie van het enzym MAO-A ontregelt. Gevolg daarvan zou zijn dat de stofwisseling van de neurotransmitters als serotonine, dopamine en noradrenaline in de hersenen verstoord is geraakt. Dit heeft weer tot gevolg dat er agressief gedrag optreedt. Dit agressieve gedrag treedt voornamelijk bij mannen op.
Biochemisch onderzoek bij drie onderzochte mannen leverde inderdaad bewijs voor een verstoorde neurotransmitter-huishouding.

Met behulp van welk celorganel wordt het MAO-enzym gemaakt?

Suzanne onderzoekt het cytomegalovirus, een dubbelstrengs-DNA virus. Zij heeft van een stukje DNA van vijftig nucleotiden de basenvolgorde bepaald. Door dit stukje DNA wordt een polypeptide gecodeerd. De basenvolgorde is (in blokjes van tien basen weergegeven):
3’ GCGCGCGCGC TATAAAGGAA TTACCCGAGG TAGTCCGACA CTTTTTTTAT 5’

Bij welke base begint de code? Schrijf het nummer van de base op.

Suzanne onderzoekt het cytomegalovirus, een dubbelstrengs-DNA virus. Zij heeft van een stukje DNA van vijftig nucleotiden de basenvolgorde bepaald. Door dit stukje DNA wordt een polypeptide gecodeerd. De basenvolgorde is (in blokjes van tien basen weergegeven):
3’ GCGCGCGCGC TATAAAGGAA TTACCCGAGG TAGTCCGACA CTTTTTTTAT 5

Bepaal de polypeptideketen die door dit stukje viraal DNA gecodeerd wordt. Schrijf alleen de afkortingen van de aminozuren in de juiste volgorde op.
Dus bijvoorbeeld: gly-arg-arg-met

DNA fingerprints die gebruikt worden in de rechtszaal lijken een beetje op de streepjescodes zoals je die op produkten in de supermarkten aantreft. Het patroon van de streepjes in een fingerprint komt overeen met

Op een bepaald moment wordt ergens in een een cel de nucleotide GAT gepaard aan de nucleotide CUA. Deze paring treedt op

Stel dat er bij de replicatie van het DNA in een cel een fout wordt gemaakt waardoor er ergens in een gen in plaats van een A een T wordt ingebouwd.
Welk effect verwacht je op de cel?

De nucleotide volgorde van een bepaald DNA codon is GTA. Een mRNA molecuul met de complementaire streng ontstaat via transcriptie van dat DNA codon. Bij de eiwitsynthese paart een tRNA codon met het mRNA codon.
Wat is de nucleotide volgorde van dit tRNA anticodon?

Een onderzoeker ontdekte dat een bepaalde mutatie in een gen geen invloed had op (de vorming van) het eiwit dat door het betreffende gen werd gecodeerd.
De betreffende mutatie omvatte waarschijnlijk

Aan welke van deze voorwaarde moet voldaan worden zodat reparatie van DNA mogelijk is?

De foutenfrequentie bij de RNA-synthese is hoger dan die bij de DNA-synthese en bovendien ontbreekt het reparatiemechanisme. Toch hebben fouten bij de RNA-synthese minder blijvende gevolgen voor een mens of diens nageslacht dan fouten bij de DNA-synthese.
Hierover worden een aantal beweringen gedaan. Welk of welke van onderstaande beweringen zijn juist?

In de moleculaire biologie worden korte segmenten van enkelstrengs-DNA of van RNA " antisense-stoffen" genoemd. Antisense-DNA kan zich door complementaire basenparing binden aan stikstofbasen in DNA. Het basenparingsmechanisme dat hierbij wordt gebruikt, is hetzelfde als dat bij natuurlijk dubbelstrengs-DNA.
Antisense-DNA kan zich door basenparing ook binden aan mRNA. Hierdoor kan de expressie van een gen tijdelijk worden geblokkeerd. Door blokkade van genexpressie van specifieke genen die bepaalde erfelijke ziekten veroorzaken, denkt men deze ziekte te kunnen behandelen.

Een stukje van een antisense-DNA molecuul ziet er als volgt uit:

'3 TAA GCG AAG CTT GGG 5'

De afleesrichting is van het 3' eind naar het 5' eind.

Wat is de juiste volgorde van de nucleotiden in het mRNA waaraan dit antisense zich kan binden?

In welk of welke stadia wordt DNA van een cel gerepliceerd?

In de matrix van mitochondria bevindt zich o.a. DNA. Mitochondriaal DNA wordt uitsluitend van moeder op kind overgedragen. In een populatie bevinden zich verschillende typen mitochondriaal DNA.
Onderzoekers zijn een bekende vorm van diabetes mellitus (suikerziekte) op het spoor gekomen, die overerft via mitochondriaal DNA. Vrouwen met deze ziekte krijgen kinderen die ook aan de ziekte lijden.
De onderzoekers hebben vastgesteld waardoor de afwijking ontstaat. Zij zeggen: "Het gaat om een afwijking aan een van de genen voor het genetisch ' afleesapparaat' van de mitochondria.

Wat bedoelen de onderzoekers met het ' genetisch afleesapparaat'?

Kan het nucleotide uit afbeelding 12 alleen aan het '3 eind of alleen aan het '5 eind of aan beide kanten van een groeiende DNA-keten worden aangebouwd?

Met de cijfers 1,2 en 3 in afbeelding 9 wordt een bepaald proces aangeduid.
Noem de naam van dit proces

In eiwit 1 is het 7e aminozuur van links aangegeven als A (=Alanine). Volgens Binas zijn er vier mogelijkheden van basenvolgorden van codons in mRNA die coderen voor alanine. Voor het 7e aminzoor in afbeelding 13 codeert een codon.

Wat is de basenvolgorde van dit codon?

Vindt in de S-fase weinig of veel transcriptie plaats?
En weinig of veel eiwitsynthese?

Bij de vermenigvuldiging van een virus in een cel van een tomatenplant vinden o.a. replicatie, transciptie en translatie plaats.
Processen in een cel van een tomatenplant zijn:

p: vermeerdering van het aantal virale DNA moleculen
q: vorming van virale eiwitten
r: vorming van mRNA dat codeert voor virale eiwitten

Bij welke combinatie staan de processen juist gekoppeld?

Men weet inmiddels dat de regulatie van de celcyclus onder invloed staat van vele factoren. Wanneer er fouten in deze regulatie optreden, kan een tumor, een gezwel, ontstaan.
Bij de regulatie van de celgroei zijn in ieder geval twee typen genen van belang:

1 proto-oncogenen: dit zijn genen die betrokken zijn bij de normale, gecontroleerde groei en deling van cellen; door mutatie kunnen ze veranderen in oncogenen; oncogenen bevorderen het ontstaan van tumoren;
2 tumorsuppressor-genen: dit zijn genen waarvan de producten waarvoor ze coderen, bijdragen aan remming van de celdeling.

Bij het ontstaan van polyposis coli zou het gen p53 een rol spelen. Het gen p53 telt 393 codons. Het ongemuteerde gen p53 (= wildtype) heeft tumorsuppressor-kwaliteit. Mutanten van het gen p53 hebben oncogene eigenschappen. Een onderzoeker veronderstelt dat "wanneer een wildtype-gen p53 en een gemuteerd gen p53 samen aanwezig zijn, het product van het gemuteerde gen p53 het product van het wildtype-gen p53 kan inactiveren".

Welk van de begrippen aminozuur, DNA, eiwit, mRNA en tRNA komt het meest in aanmerking voor het woord 'product' dat de onderzoeker noemt?

Een deel van een bepaalde genetische code is:
AUG GCU AAU UGU GAA UAA
Op basis van deze nucleotide-volgorde wordt een polypeptide gevormd. Over deze code en de wijze waarop de polypeptide wordt gevormd, wordt de volgende combinatievraag gesteld.

1. Deze nucleotide-volgorde wordt ......genoemd
2. Voor de translatie worden minimaal ..... tRNA moleculen gebruikt
3. De drie nucelotiden die het DNA-startcodon van de ' lagging strand' vormen zijn,.......
4. Als het 7e nucleotide uit het gegeven molecuul verdubbelt, ontstaat na ranslatie een polypetide met ..... aminozuren

Welk begrip zou je met zin 1 combineren?

Een deel van een bepaalde genetische code is:
AUG GCU AAU UGU GAA UAA
Op basis van deze nucleotide-volgorde wordt een polypeptide gevormd. Over deze code en de wijze waarop de polypeptide wordt gevormd, wordt de volgende combinatievraag gesteld.

1. Deze nucleotide-volgorde wordt ......genoemd
2. Voor de translatie worden minimaal ..... tRNA moleculen gebruikt
3. De drie nucelotiden die het DNA-startcodon van de ' lagging strand' vormen zijn,.......
4. Als het 7e nucleotide uit het gegeven molecuul verdubbelt, ontstaat na ranslatie een polypetide met ..... aminozuren

Welk begrip zou je met zin 2 combineren?

Een deel van een bepaalde genetische code is:
AUG GCU AAU UGU GAA UAA
Op basis van deze nucleotide-volgorde wordt een polypeptide gevormd. Over deze code en de wijze waarop de polypeptide wordt gevormd, wordt de volgende combinatievraag gesteld.

1. Deze nucleotide-volgorde wordt ......genoemd
2. Voor de translatie worden minimaal ..... tRNA moleculen gebruikt
3. De drie nucelotiden die het DNA-startcodon van de ' lagging strand' vormen zijn,.......
4. Als het 7e nucleotide uit het gegeven molecuul verdubbelt, ontstaat na ranslatie een polypetide met ..... aminozuren

Welk begrip zou je met zin 3 combineren?

Een deel van een bepaalde genetische code is:
AUG GCU AAU UGU GAA UAA
Op basis van deze nucleotide-volgorde wordt een polypeptide gevormd. Over deze code en de wijze waarop de polypeptide wordt gevormd, wordt de volgende combinatievraag gesteld.

1. Deze nucleotide-volgorde wordt ......genoemd
2. Voor de translatie worden minimaal ..... tRNA moleculen gebruikt
3. De drie nucelotiden die het DNA-startcodon van de ' lagging strand' vormen zijn,.......
4. Als het 7e nucleotide uit het gegeven molecuul verdubbelt, ontstaat na ranslatie een polypetide met ..... aminozuren

Welk begrip zou je met zin 4 combineren?

Een onderzoeker wil een bepaald enzym veranderen door een bepaalde plaats in het enzymmolecuul het aminzoour methioninen te vervangen door arginine. Het blijkt dat dit mogelijk is door in het DNA van de template streng (= matrijsstreng) 1 nucleotide te vervangen.

Welke nucleotide moet hij dan vervangen in de template streng?

In 1968 ontvingen de onderzoekers Marshall Nirenberg en Gobind Khorana de Nobelprijs voor hun werk over mRNA en de eiwitsynthese. In hun experimenten gebruikten zij onder andere mRNA dat langs kunstmatige weg was gevormd en dat uitsluitend was samengesteld uit afwisselend uracil- en cytosine-nucleotiden (poly[UC]n). Dit mRNA werd toegevoegd aan een celextract waarin translatie mogelijk was. Het polypeptide dat in dit mengsel werd geproduceerd, bestond uit slechts twee verschillende aminozuren die elkaar telkens afwisselden.

Welke aminozuren zijn dit geweest?

Het deel van een mRNA molecuul dat codeert voor de eerste zes aminozuren van een bepaalde polypeptide is:

UAU AAG UGU UAA UCG GUA

Wat is de '5 kant?

Escherichia coli leeft in de dikke darm van onder andere de mens. Deze bacterie heeft vijf structurele genen die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de synthese van het aminozuur tryptofaan. Bij aanwezigheid van voldoende tryptofaan, worden deze genen tegelijkertijd ’uitgezet’. Als de gastheer van deze bacterie voedsel heeft gegeten dat weinig of geen tryptofaan bevat, worden de vijf genen weer actief en maakt de bacterie het aminozuur zelf.
In afbeelding 9 is schematisch de productie weergegeven van de enzymen die betrokken zijn bij de synthese van tryptofaan (trp).


Geef de vakterm voor het proces dat in afbeelding 9 met X wordt aangeduid.

Escherichia coli leeft in de dikke darm van onder andere de mens. Deze bacterie heeft vijf structurele genen die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de synthese van het aminozuur tryptofaan. Bij aanwezigheid van voldoende tryptofaan, worden deze genen tegelijkertijd ’uitgezet’. Als de gastheer van deze bacterie voedsel heeft gegeten dat weinig of geen tryptofaan bevat, worden de vijf genen weer actief en maakt de bacterie het aminozuur zelf.
In afbeelding 9 is schematisch de productie weergegeven van de enzymen die betrokken zijn bij de synthese van tryptofaan (trp).


Geef de vakterm voor het proces dat in afbeelding 9 met Y (eiwitsynthese) wordt aangeduid.

Escherichia coli leeft in de dikke darm van onder andere de mens. Deze bacterie heeft vijf structurele genen die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de synthese van het aminozuur tryptofaan. Bij aanwezigheid van voldoende tryptofaan, worden deze genen tegelijkertijd ’uitgezet’. Als de gastheer van deze bacterie voedsel heeft gegeten dat weinig of geen tryptofaan bevat, worden de vijf genen weer actief en maakt de bacterie het aminozuur zelf.
In afbeelding 9 is schematisch de productie weergegeven van de enzymen die betrokken zijn bij de synthese van tryptofaan (trp).


Uit welk type stoffen is een repressor opgebouwd?

Escherichia coli leeft in de dikke darm van onder andere de mens. Deze bacterie heeft vijf structurele genen die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de synthese van het aminozuur tryptofaan. Bij aanwezigheid van voldoende tryptofaan, worden deze genen tegelijkertijd ’uitgezet’. Als de gastheer van deze bacterie voedsel heeft gegeten dat weinig of geen tryptofaan bevat, worden de vijf genen weer actief en maakt de bacterie het aminozuur zelf.
In afbeelding 9 is schematisch de productie weergegeven van de enzymen die betrokken zijn bij de synthese van tryptofaan (trp).


Over het aan- en uitzetten van de vijf genen die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de productie van tryptofaan in E. coli, worden de volgende beweringen gedaan:
1 De repressor wordt in een inactieve vorm geproduceerd en blijft inactief in afwezigheid van tryptofaan;
2 De actieve vorm van de repressor bindt zich aan de operator waardoor het operon inactief wordt;
3 Als de operator in de ’uit-stand’ staat, is er geen mRNA-productie van het operon.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

Afbeelding 5 geeft een tRNA-molecuul en een deel van een mRNA-molecuul weer.Aan ieder type tRNA wordt een specifiek aminozuur gebonden.


Welk aminozuur is gebonden aan het tRNA van afbeelding 5?

In de onkruidbestrijding bestaat een nieuwe techniek. Men heeft transgene planten ontwikkeld van bijvoorbeeld maïs en suikerbiet, waarin een speciaal gen is ingebouwd.
Door dit gen zijn deze planten resistent tegen een bepaald bestrijdingsmiddel. Dit bestrijdingsmiddel doodt het onkruid dat op de akker groeit, maar doodt de transgene planten niet.
Hoe worden transgene planten ook genoemd?

Transgene organismen
Groeihormoon dat momenteel als geneesmiddel voor de mens wordt gebruikt, wordt op grote schaal gemaakt door bacteriën waaraan door genetische manipulatie menselijk DNA is toegevoegd. Dat geldt ook voor het hormoon insuline. Deze hormonen zijn zeer geschikt om via genetische manipulatie te worden geproduceerd, omdat ze beide tot een bepaalde groep stoffen behoren.
Tot welke van de volgende groepen stoffen behoren deze hormonen?