Erfelijk materiaal, genen, chromosomen

Christiane Fux studeerde journalistiek en psychologie in Hamburg. De ervaren medisch redacteur schrijft sinds 2001 tijdschriftartikelen, nieuws en feitelijke teksten over alle denkbare gezondheidsonderwerpen. Naast haar werk voor is Christiane Fux ook actief in proza. Haar eerste misdaadroman verscheen in 2012 en ze schrijft, ontwerpt en publiceert ook haar eigen misdaadspelen.

Meer berichten van Christiane Fux Alle inhoud van wordt gecontroleerd door medische journalisten.

Of het nu mensen, dieren of planten zijn: elk levend wezen draagt zijn volledige genetische samenstelling in elke cel. Het wordt vastgesteld bij de bevruchting en is uniek voor elk individu, met uitzondering van klonen en enkele tweelingen.

Een spiercel bevat informatie over de kleur van de ogen, net zoals een hartcel een risicogen voor de ziekte van Alzheimer kan bevatten. In elke lichaamscel is echter alleen de genetische informatie actief die de cel nodig heeft voor zijn functie. De andere genen worden uitgeschakeld.

Chromosomen - 46 pakjes genetisch materiaal

De genetische informatie is gebundeld in de chromosomen. Elke gezonde persoon heeft er 46, twee van elke soort - één van de vader, één van de moeder. Op deze manier wordt de genetische samenstelling vermengd met steeds nieuwe combinaties. Twee van de chromosomen bepalen het geslacht: terwijl mannen een X- en een Y-chromosoom hebben, hebben vrouwen twee X-chromosomen.

DNA - de genetische code

Chromosomen zijn lange, draadachtige structuren die zich in de celkern bevinden. Ze bestaan uit deoxiribonucleïnezuur (DNA) of in het Engels deoxiribonucleïnezuur (DNA). Kortom, chromosomen zijn gigantische moleculen die uit slechts vier verschillende bouwstenen bestaan, de nucleotiden. Elk nucleotide bestaat uit een fosfaatresidu, de suiker deoxyribose en een van de vier organische basen: adenine, thymine, guanine en cytosine. De hele genetische code bestaat uit deze vier letters en hun oneindige mogelijke combinaties.

Elk chromosoom bestaat uit twee van zulke lange draadmoleculen die strak opgerold zijn als een bolletje wol. Via de bases zijn ze met elkaar verbonden. Adenine en thymine, evenals guanine en cytosine, die via een waterstofbrug met elkaar verbonden zijn, staan tegenover elkaar. De structuur van het DNA is vergelijkbaar met een gedraaide touwladder. De basenparen vormen de afzonderlijke stadia, terwijl het fosfaatresidu de laterale strengen vertegenwoordigt. Zo ontstaat de beroemde vorm van de dubbele helix, die in 1953 voor het eerst werd beschreven door het wetenschappersduo James Watson en Francis Crick.

Het genoom - een code die bestaat uit meer dan 30.000 genen

Het menselijk genoom bestaat uit drie miljoen basenparen en meer dan 30.000 genen. De genen vormen slechts een fractie van de DNA-streng. Voor het grootste deel van de "touwladder" is de functie nog onbekend.

Dat geldt ook voor de meeste genen: het menselijk genoom is enkele jaren geleden ontcijferd. Van de meeste genen is echter nog niet bekend wat hun rol is.

Gemiddeld bestaat een gen uit zo'n 3000 basenparen. De genen dienen als bouwinstructies voor eiwitten die verschillende taken in het lichaam hebben. Eiwitten zijn niet alleen bouwstoffen voor lichaamsstructuren, maar nemen ook taken op zich als boodschapperstoffen in de vorm van bijvoorbeeld hormonen.

Blauwdruk van het leven

Als er een eiwit moet worden opgebouwd, splitst de DNA-streng zich op het betreffende punt als een rits die wordt opengetrokken. Nucleotiden hechten zich aan de open strengen en vormen een nieuwe keten. Meestal is dit het boodschapper-RNA (mRNA).

Dit proces wordt transcriptie genoemd. Het mRNA is een omgekeerde versie van het gen, maar in plaats van thymine bevat het de basis uracil. In plaats van de suiker deoxyribose komt ribose voor in het RNA.

De mRNA-streng migreert naar bepaalde celstructuren, de ribosomen daarin worden geconstrueerd met behulp van de instructies voor het specifieke eiwit. Genetici noemen dit proces vertaling. Alle constructie- en verbouwingsprocessen in het lichaam zijn erop gebaseerd - de basis van al het aardse leven.