Samenvatting · Biologie · vmbo 4 Erfelijkheid: DNA, genen en kruisingsschema's stap voor stap

Waarom lijk je op je ouders, maar ben je toch niet precies hetzelfde? Na deze samenvatting weet je wat DNA, chromosomen en genen zijn, wat dominant en recessief betekent en hoe je met een kruisingsschema de kans op een eigenschap uitrekent.

DNA, chromosomen en genen

In de celkern van bijna elke cel zit je erfelijk materiaal: DNA. Het DNA ligt opgerold in chromosomen.

• Een mens heeft in een lichaamscel 46 chromosomen, dat zijn 23 paren.
• Van elk paar komt één chromosoom van je moeder en één van je vader.
• Een gen is een stukje DNA met de informatie voor één erfelijke eigenschap.
• Een gen kan in verschillende varianten voorkomen. Zo'n variant heet een allel. Omdat je chromosomen in paren hebt, heb je van elk gen twee allelen.

Geslachtscellen (zaadcellen en eicellen) hebben maar 23 chromosomen: van elk paar één. Bij de bevruchting komen een eicel en een zaadcel samen. De bevruchte eicel heeft dan weer 46 chromosomen.

Dominant en recessief

Je schrijft allelen met letters. Een dominant allel schrijf je met een hoofdletter. Dat allel is zichtbaar, ook als je er maar één van hebt. Een recessief allel schrijf je met een kleine letter. Dat allel is alleen zichtbaar als je er twee van hebt.

• Genotype: de combinatie van allelen die je hebt, bijvoorbeeld Mm.
• Fenotype: wat je ervan ziet of meet.
• Homozygoot: twee dezelfde allelen (MM of mm).
• Heterozygoot: twee verschillende allelen (Mm).

Voorbeeld: mucoviscidose (taaislijmziekte). Dit is een erfelijke ziekte waarbij de longen vol dik slijm raken. Het allel voor de ziekte is recessief (m), het gezonde allel is dominant (M).

Een drager heeft de ziekte zelf niet, maar kan het allel wel doorgeven aan zijn of haar kinderen. Bij pasgeboren baby's in Nederland wordt met toestemming van de ouders een hielprik gedaan, waarmee onder meer mucoviscidose wordt opgespoord.

Een kruisingsschema maken

Twee ouders zijn allebei drager van mucoviscidose (Mm en Mm). Wat is de kans dat hun kind de ziekte krijgt?

Tweede voorbeeld. Een vader met mucoviscidose (mm) en een moeder die drager is (Mm). Geslachtscellen vader: m. Geslachtscellen moeder: M of m. Kinderen: Mm of mm, elk met een kans van 50%.

Jongen of meisje

Eén chromosomenpaar bepaalt je geslacht. Een vrouw heeft XX, een man heeft XY. Alle eicellen hebben een X. Een zaadcel heeft een X of een Y, dus de zaadcel bepaalt het geslacht. De kans op een jongen is bij elke bevruchting 50%.

Een stamboom lezen

Een stamboom laat zien hoe een eigenschap in een familie wordt doorgegeven. Een vierkantje is een man, een rondje is een vrouw. Een ingekleurd symbool heeft de eigenschap.

Erfelijk of niet?

• Een modificatie is een verandering door het milieu, zoals sterke spieren door training of een bruine huid door de zon. Een modificatie is niet erfelijk.
• Een mutatie is een verandering in het DNA. Straling en bepaalde stoffen kunnen een mutatie veroorzaken. Een mutatie in een geslachtscel kan wel worden doorgegeven.

Eeneiige tweelingen hebben precies dezelfde genen. Verschillen tussen hen komen dus vooral door het milieu.

Toepassingen

• Veredeling: een boer of kweker kiest ouders met de gewenste eigenschappen, bijvoorbeeld koeien die veel melk geven, en laat die met elkaar jongen krijgen.
• Genetische modificatie: je brengt een gen van het ene organisme in een ander organisme. Zo maken bacteriën insuline voor mensen met diabetes.
• DNA-onderzoek: iedereen heeft een eigen DNA-profiel (behalve eeneiige tweelingen). De politie gebruikt dat bij onderzoek naar misdrijven.

Veelgemaakte fouten

• Dominant betekent niet dat een eigenschap vaker voorkomt. Het betekent dat het allel altijd zichtbaar is.
• Een drager (Mm) is zelf niet ziek.
• Een kans van 25% betekent niet dat van vier kinderen er precies één de ziekte heeft.
• Genotype en fenotype zijn niet hetzelfde: een gezond mens kan het genotype Mm hebben.

In het kort

• DNA zit in chromosomen in de celkern. Een gen is een stukje DNA; van elk gen heb je twee allelen.
• Lichaamscellen hebben 46 chromosomen, geslachtscellen 23.
• Dominant allel: hoofdletter, altijd zichtbaar. Recessief allel: kleine letter, alleen zichtbaar als je twee kleine letters hebt.
• Met een kruisingsschema bereken je de kans op een genotype of fenotype. Mm met Mm geeft 25% mm.
• Vrouw XX, man XY: de zaadcel bepaalt het geslacht.
• Een modificatie is niet erfelijk, een mutatie in een geslachtscel wel.