Free Press

Samenvatting

DNA bevat alle informatie die nodig is om je lichaam op te bouwen. Wist u dat uw DNA bepalend is voor zaken als uw oogkleur, haarkleur, lengte en zelfs de grootte van uw neus? Het DNA in uw cellen is verantwoordelijk voor deze lichamelijke eigenschappen en voor vele andere die u spoedig zult zien.

Het blijkt dat het DNA in uw lichaam bijna rechtstreeks van uw vader en moeder afkomstig is. Als uw DNA van uw ouders afkomstig is en het DNA uw uiterlijk bepaalt, waarom lijkt u dan niet precies op uw moeder of vader?

De reden is dat uw DNA een mengsel is van het DNA van uw moeder en uw vader. Daarom kunnen sommige van uw lichamelijke kenmerken op die van uw moeder lijken, terwijl andere op die van uw vader kunnen lijken. De helft van het DNA dat gebruikt is om je lichaam te maken, is afkomstig van je moeder en de andere helft van je vader. Sommige van je gelaatstrekken lijken misschien niet op die van je moeder of je vader, we zullen in de activiteit zien waarom dit gebeurt.

Het menselijke DNA wordt geleverd in 23 paar pakketjes die chromosomen worden genoemd. Deze chromosomen zijn grote bundels van dicht opeengepakt DNA. Uw moeder en vader doneren elk 23 chromosomen, die aan elkaar gekoppeld worden om u uw volledige set van 23 chromosomen te geven.

In deze 23 paren chromosomen zijn er bepaalde secties die verschillende fysieke kenmerken bepalen. Deze delen van het DNA die informatie bevatten die uw uiterlijke kenmerken bepalen, worden genen genoemd. Omdat je twee paar chromosomen hebt, heb je ook twee paar genen, een van je vader en een van je moeder. Deze genenparen bepalen dan bepaalde uiterlijke kenmerken of karaktereigenschappen.

De genen die u nu in uw lichaam heeft, vormen uw genotype. Dit genotype bepaalt vervolgens uw fysieke verschijning, die uw fenotype wordt genoemd.

In deze activiteit krijgt u twee sets chromosomen. Een set is gelabeld mannelijke chromosomen en een set is gelabeld fema le chromosomen. U laat deze chromosomen van boven uw hoofd vallen en ze zullen zich willekeurig op verschillende manieren vermengen, waardoor u een genotype krijgt. Van dit genotype krijgt u dan de gedetailleerde instructies om een schets van een menselijk gezicht te maken.

Voordat u begint, moet u nog een paar dingen weten over hoe genen uw uiterlijk bepalen. Genen kunnen in twee verschillende vormen of allelen voorkomen. Een gen kan dominant of recessief zijn. In deze activiteit verschijnen dominante vormen van een gen in hoofdletters, terwijl recessieve vormen van een gen in kleine letters verschijnen.

Omdat je voor elke eigenschap één gen van je moeder en één van je vader krijgt, kan je voor elke eigenschap een combinatie van dominante en recessieve genen hebben. Wanneer beide vormen van een gen hetzelfde zijn (ofwel beide dom inant ofwel beide recessief) wordt gezegd dat u homozygoot bent voor die eigenschap. Als u één dominant gen en één recessief gen heeft, zegt men dat u heterozygoot bent voor die eigenschap.

Eén laatste ding voordat u met de activiteit begint. Zoals u in de activiteit zult zien, wanneer u de dominante vorm van een gen krijgt, homozygoot of heterozygoot, zult u de dominante vorm van het gen tot expressie brengen. U zult alleen de recessieve vorm van het gen tot expressie brengen als u de recessieve vorm van beide ouders krijgt, dus homozygoot bent voor de recessieve vorm.

Tot slot, deze informatie zou u de basis moeten geven van hoe het uiterlijk wordt bepaald door DNA. Als je een beetje verward bent, volg dan de stappen van de activiteit en veel van de bovenstaande concepten zullen worden gezien. Door de activiteit uit te voeren, zult u in staat zijn om precies te zien wat bedoeld wordt met sommige van de hierboven genoemde termen. Veel succes met het maken van uw nakomelingen!

In deze activiteit zullen we:

• Een genotype van een individu maken door de chromosomen van een man en een vrouw aan elkaar te koppelen
• Een schets maken van een gezichtsprofiel (phe notype) op basis van het genotype dat je hebt gemaakt
• Een aantal termen en begrippen leren die te maken hebben met genetische overerving Materialen
• Set van 23 mannelijke chromosomen (verstrekt aan het eind van deze activiteit)
• Set van 23 vrouwelijke chromosomen (verstrekt aan het eind van deze activiteit)
• Genotype conversietabel (verstrekt aan het eind van deze activiteit)
• Schaar
• Tape
• Blanco vel papier
• Pencil – Gum
• Gekleurde potloden, stiften of kleurpotloden

Veiligheid

Voor deze activiteit moet een scherpe schaar gebruikt worden om de chromosomen uit te knippen. Wees voorzichtig bij het gebruik van de schaar. Vraag een volwassene om u te helpen indien nodig.

Voorbereiding

• Print alle 23 mannelijke chromosomen
• Print alle 23 vrouwelijke chromosomen
• Verzamel alle andere materialen Activiteit
• Knip alle mannelijke en vrouwelijke chromosomen uit die u hebt uitgeprint. Elk chromosoom dat je uitknipt moet bovenaan twee dezelfde letters hebben (een hoofdletter en een kleine letter) en onderaan twee dezelfde cijfers. Knip niet langs de lijn tussen twee gelijke getallen! Wees voorzichtig dat je jezelf niet snijdt als je de schaar gebruikt.
• Vouw langs de lijn die elk van de letters en cijfers scheidt, zodat aan beide kanten een letter en een cijfer zichtbaar zijn als het stuk papier is gevouwen.
• Plaats een stukje plakband tussen de letters en cijfers, zodat het stuk papier in tweeën gevouwen blijft.
• Neem alle 23 mannelijke chromosomen en alle 23 vrouwelijke chromosomen en doe ze in een doos of grote kom.
• Schud de chromosomen zodat ze goed mengen.
• Hef de chromosomen boven uw hoofd en mors ze uit op de grond.
• Zonder een van de chromosomen om te draaien, zet u chromosomen van hetzelfde nummer naast elkaar op één rij. U hebt een mannelijk en een vrouwelijk chromosoom voor elk nummer van één tot drieëntwintig, zodat u 23 paar chromosomen hebt. De letters op elk van de chromosomen vormen uw genotype. Deze letters staan elk voor een gen. Vergeet niet dat hoofdletters dominante genen vertegenwoordigen en kleine letters recessieve genen.
• Voordat u lichamelijke kenmerken vindt, kijkt u naar het paar chromosomen met nummer 23. Chromosoom # 23 bepaalt het geslacht van uw individu. Gebruik de genotype conversietabel om uit te vinden of uw individu mannelijk of vrouwelijk is. Volgens de tabel, als de twee letters naar boven X en X zijn, is uw individu vrouwelijk. Als de twee naar boven gerichte letters X en Y zijn, is uw individu mannelijk.
• Nu kijkt u naar chromosoom 1 en raadpleegt u de genotypeconversietabel.
• Zoals de tabel aangeeft, bepaalt chromosoom 1 de vorm van het hoofd. De twee letters op chromosoom #1 vertegenwoordigen het genotype. Als de naar boven gerichte letters S en S of S en s zijn, zal de vorm van het hoofd ovaal zijn. Als de naar boven gerichte letters s en s zijn, is het hoofd rond.
• Schets met een potlood de hoofdvorm die uw genotype aangeeft.
• Ga verder met chromosoom #2. Bepaal met behulp van de genotype-conversietabel wat de kinvorm zal zijn.
• Volg dezelfde procedure voor alle 23 paar chromosomen.
• Wanneer u bij chromosoom 12 komt, zult u zien dat de oogkleur door meer dan één chromosoom wordt bepaald. Je zult naar de letters van chromosomen 12, 13, 14, en 15 moeten kijken om de oogkleur te bepalen. Tel het totale aantal hoofdletters en kleine letters en vergelijk ze met de genotypische omzettingstabel. Als u bijvoorbeeld 8 hoofdletters E hebt van chromosomen 12-15, zal uw individu zwarte ogen hebben.
• U zult zien dat haarkleur ook wordt bepaald door genen op meer dan één chromosoom.
• Voltooi een schets van uw individu met behulp van de genotype-omzettingstabel. Je hebt zojuist kenmerken van een individu gecreëerd door gebruik te maken van DNA, net zoals het menselijk lichaam dat
  doet!
• Heb je iets gemerkt aan deze activiteit dat niet correct lijkt? Hint: kijk naar de genotypen van de ouders.

Uitbreidingsactiviteit

• Je kunt meer nakomelingen maken door de chromosomen te mengen en weer op de grond te gooien.
• Je zult zien hoe verschillende combinaties van genen (genotypen) een verschillend uiterlijk (fenotype) opleveren.
• Zoek de termen polygeen, intermediaire expressie, codominantie, en pleiotropie op. Kijk of je deze termen kunt verbinden met wat je in deze activiteit hebt gezien.

Wrap-Up

Na deze activiteit zou je in staat moeten zijn om te begrijpen hoe DNA je uiterlijk bepaalt. Onthoud dat DNA is gecondenseerd in chromosomen. Je hebt 23 paar chromosomen, 23 van je moeder en 23 van je vader. Binnen deze chromosomen zijn er delen, genen genaamd, die specifieke kenmerken of eigenschappen bepalen. Deze genen hebben zowel een dominante als een recessieve vorm. Als u twee dominante of twee recessieve genen heeft voor een bepaalde eigenschap, bent u homozygoot voor die eigenschap. Als je één dominante en één recessieve vorm van een gen hebt, ben je heterozygoot voor die eigenschap. De dominante vorm van een gen zal altijd tot expressie komen, terwijl de recessieve vorm van een gen alleen tot expressie zal komen als je twee recessieve vormen hebt. Dit zijn de algemene regels van hoe eigenschappen van je ouders worden geërfd. Er zijn echter veel uitzonderingen op deze regel, die nog steeds door wetenschappers worden onderzocht!

Een opmerking over deze activiteit die je moet weten is dat chromosomen veel meer dan één gen dragen. Er zijn duizenden genen in de 23 paren menselijke chromosomen. Er was slechts één gen per chromosoom in deze activiteit om het eenvoudiger te maken. De vraag die op het einde van de activiteit gesteld werd, heeft wel een eenvoudig antwoord. De genotypes van beide ouders waren allemaal heterozygoot. In het echte leven zullen de ouders heterozygoot en homozygoot zijn voor sommige eigenschappen, net zoals uw nakomelingen dat waren. Tenslotte betekent de term polygeen dat meer dan één gen de uitkomst beïnvloedt (Gezien in haar- en oogkleur in deze activiteit). Intermediaire expressie betekent dat er een vermenging van kenmerken is in de heterozygote toestand (Gezien in de prevalentie van sproeten in deze activiteit). Codominantie betekent dat zowel dominante als recessieve genen afzonderlijk tot expressie komen. Dit wordt in deze activiteit niet gezien, maar wel bij de menselijke bloedgroep. Pleiotropie betekent dat één enkel gen verantwoordelijk is voor vele eigenschappen.