Alles over het varken
Geplaatst door koenio op Donderdag 26 april 2001
INLEIDING
Het varken is een dier dat al eeuwen dicht bij de mensheid leeft. Vroeger werd het varken als huisdier gehouden, nu
wordt het door de westerse wereldbevolking als maaltijd geserveerd. Er is echter één vervelende bijkomstigheid,
onder de varkens heerst al anderhalve eeuw een zeer besmettelijke ziekte, genaamd varkenspest.
Dit werkstuk gaat over die ziekte. Het is een best moeilijk onderwerp om een werkstuk over te maken. In dit
werkstuk gaan we ook in op het RNA-virus, dat de varkenspest veroorzaakt heeft. Daarin geven we de omzet van
DNA in RNA weer. Er staan wel wat moeilijke termen in, maar die worden meestal door het lezen wel duidelijk.
DNA
Alle informatie voor het bouwen van een levend wezen is in de erfelijke informatie opgeslagen. Dit molecuul wordt
deoxyribonucleine zuur of, afgeleid van het Engels, deoxyribonucleic acid (DNA) genoemd. Het DNA bestaat uit
drie hoofdelementen:
1. één suikermolecuul (deoxyribose);
2. één fosfaatmolecuul;
3. één van de vier stikstofbasen (nucleotide):
De stikstofbase is aan de eerste C-atoom gebonden. De fosfaatgroep is met de suiker aan de vijfde C-atoom
veresterd (ester= een organische verbinding die ontstaat bij inwerking van een zuur op een alcohol). De fosfaatgroep
dient als verbinding met een andere nucleotide. Het suikermolecuul kan ook een esterverbinding aangaan met een
fosfaatgroep van een andere nucleotide. Deze bindt dan aan de derde C-atoom van de suiker.
Een DNA-molecuul is niet één nucleotidestreng, maar een dubbelstreng. De stikstofbasen van de twee strengen
wijzen naar elkaar en zijn met waterstofbruggen met elkaar verbonden. Deze bruggen houden de twee strengen dus
bij elkaar.
RNA
RNA is de afkorting voor RiboNacleic Acid, of RiboNucleïne Zuur (RNZ).
Voor het proces van de eiwitsynthese is RNA van groot belang. Deze is net zo opgebouwd als het DNA, maar bezit
in plaats van een deoxyribose een ribosemolecuul. Een ander verschil met het DNA is dat de stikstofbase thymine in
het RNA vervangen is door de pyrimidine base uracil. Het RNA in tegenstelling tot het DNA in enkel-strengvorm
aanwezig.
Bij dit virus neemt het zogenaamde RNA de rol over van DNA als genetisch materiaal. Dit proces heet transcriptie.
Genetische informatie op het DNA-molecuul codeert voor de vorming van RNA-moleculen. Deze RNA-moleculen
worden daarna gebruikt bij de vorming van verschillende eiwitten. De drie typen van RNA worden alle van het
DNA gekopieerd: m-RNA in de kern en t-RNA en r-RNA in de nucleolus (binnen het kernmembraan). Drie soorten
RNA zijn:
1. messenger-RNA (m-RNA)
2. transfer-RNA (t-RNA)
3. ribosomaal-RNA (r-RNA)
Na aflezing worden ze over de kernmembraan naar het cytoplasma vervoerd, daar vindt de vorming van eiwitten via
robosomen plaats.
Tussen DNA en RNA zijn grote overeenkomsten in de bacteriële genen, maar deze zijn niet identiek. Naast dat
DNA dubbelstrengs is en RNA meestal enkel-strengvormig is, is er nog een verschil in lengte, RNA-molekulen
variëren in lengte van minimaal zeventig tot maximaal enkele tienduizenden nucleotiden. Nucleotide is een
chemische stof opgebouwd uit een stikstofrijk molecule, een suikermolecule en fosforzuur (nucleïnezuur). DNA-
molekulen hebben lengtes van enkele tienduizenden tot vele tientallen miljoenen nucleotiden.
Dat het toch mogelijk is dat RNA de rol van DNA overneemt, komt doordat beide zijn opgebouwd uit vier
verschillende nucleotiden.
m-RNA
m-RNA (messenger-RNA, boodschappen-RNA) is in een lintvormige molecule die ongeveer 3% van het totale
cellulaire RNA vormt. m-RNA is het produkt dat overblijft als de genetische informatie uit DNA wordt omgezet in
RNA (transcriptie). In bacteriën is de gemiddelde levensduur van een m-RNA-molecule ongeveer 2 minuten.
De informatie van het m-RNA worden door ribosomen, dit zijn kleine celonderdelen, die zich in het cytoplasma
bevinden, afgelezen en in eiwitten omgezet. Aangezien het m-RNA zich in de celkern bevindt migreert het rijpe m-
RNA naar het cytoplasma daar waar het kan functioneren.
t-RNA
t-RNA (transport-RNA). In 1 cel komt een zestigtal verschillende t-RNA's voor. Deze vormen 10-20% van het totale
RNA in de cel en hebben een gemiddelde lengte van 75 nucleotiden.
r-RNA
r-RNA (ribosomale Rna) is het belangrijkste, het vormt ongeveer 80% van het cellulaire RNA. Bacteriële ribosomen
bevatten 3 verschillende r-RNA's, eukaryote ribosomen. Eukaryoot wil zeggen: de status van een cel waarvan de
celkern een kernstof bevat die de sterk kleurbaar is en die chemisch is opgebouwd uit nucleïne zuren en eiwitten. R-
RNA's zijn ook actief bij de eiwitsynthese betrokken.
In iedere cel komt het r-RNA het meest voor. Het onderscheidt zich van de rest van de RNA-soorten vooral door het
hoge aantal van bepaalde stikstofbasen.
Het r-RNA doorloopt dezelfde procedure als de andere RNA-soorten. De ribosomen vormen de werkbank waarop
de eiwitsynthese plaatsvindt.
EIWITTEN
Eiwitten zijn opgebouwd uit aminozuren. Aminozuren zijn chemische verbindingen, die een aminogroep en een
carboxylgroep bezitten.
In waterige oplossingen, ook in cellen, draagt het aminozuur een positieve lading en reageert als zuur; de
carboxylgroep draagt een negatieve lading en reageert als base. Aminozuren, noemt men wegens de positieve en
negatieve lading ook wel amfoliet.
Amfoliet: verbindingen die zowel zuur als base zijn.
Eiwitten (zoals bv. insuline) worden grotendeels uit de in totaal twintig verschillende aminozuren opgebouwd.
Twaalf van de aminozuren kan het menselijke lichaam zelf produceren; de andere acht, welke als hoofdzakelijk
aminozuren worden gekenmerkt, moeten met het voedsel worden opgenomen.
Om een eiwit te bouwen worden de aminozuren in de cel verbonden door peptidebindingen tussen de carboxylgroep
van het ene en de aminogroep van het andere aminozuur, bij deze reactie komt ook water vrij. Als twee aminozuren
gebonden zijn, noemt men dit een dipeptide. Zijn meerdere aminozuren met elkaar verbonden (tot een ketting), dan
wordt dit een polypeptide genoemd tot een moleculair gewicht van 10.000u. Boven dit gewicht noemt men dit een
eiwit. Bij de eiwitten is de aminozuurvolgorde van groot belang.
DE GENETISCHE CODE
De aminozuurvolgorde van een eiwit is in het DNA door de volgorde van de stikstofbasen vastgesteld. Een
aminozuur kan niet door één base gecodeerd worden, want er zijn twintig aminozuren en vier basen. Ook al worden
aminozuren gecodeerd door twee basen dan nog haal je de twintig aminozuren niet, want 42 =16 (4 x4
mogelijkheden). Een combinatie van driebase, een basetriplet of codon, biedt genoeg mogelijkheden, namelijk 43
=64 mogelijkheden. Drie van de 64 code woorden (UAA, UAG en UGA) zijn stopkodons, ook wel "nonsense"
kodons genoemd. Zij coderen niet voor een aminozuur, maar wijzen het einde van een RNA stuk aan en
bewerkstelligen zo het einde van de eiwitsynthese.
Naast de stopkodons zijn er ook startkodons. Bij de prokaryoten (cellen met...
Reacties
| ||||

