Thema 2, hoofdstuk 3 Flashcards
Erfelijkheidsleer:
De genetische overdracht van eigenschappen van biologische ouders aan hun kinderen en het ontstaan van erfelijke stoornissen.
Gameten:
Zygote:
Gameten: geslachtscellen van de moeder en de vader, die samen een nieuwe cel vormen tijdens de bevruchting.
Deze nieuwe cel ontstaat wanneer een mannelijke voortplantingscel (spermacel), door het membraam van de vrouwelijke voortplantingscel (ovum) dringt.
Gameten bevatten ieder enorme hoeveelheden genetisch informatie die gecombineerd na de versmelting een nieuw mens creëren.
Ongeveer 1 uur daarna fuseren de gameten tot één cel: de zygote.
Zygote: de nieuwe cel die wordt gevormd door het bevruchtingsproces.
Genen:
DNA:
Chromosomen:
Genen: de basiseenheid van genetisch informatie. Zij bevatten informatie voor alle erfelijke eigenschappen.
Alle genen zijn opgebouwd uit DNA.
DNA: de substantie waaruit genen bestaan, die bepalend is voor de aard en de functie van elke cel in het lichaam.
DNA bestaat uit lange ketens van bepaalde chemische stoffen en bevat ‘de genetisch code’ voor een eigenschap.
Zijn in specifieke volgorde en op specifieke locaties gerangschikt in DNA strengen: de chromosomen.
Chromosoom: staafvormige stukjes DNA, die georganiseerd zijn in 23 paren, dus 46 stuks.
Moeder en de vader van het kind leveren ieder 1 van de 2 chromosomen in elk van de 23 chromosomenparen die na de bevruchting de zygote vormen met nieuw erfelijk materiaal.
46 chromosomen in de nieuwe zygote bevatten de genetisch blauwdruk van een individu.
Chromosomen: hoofdstukken
Gen: paragraaf van aan elkaar gekoppelde A-C-T-G-letters.
ACTG is DNA-taal.
Mitose:
Meiose:
Mitose: een proces (bepaalde vorm van celdeling) dat verantwoordelijk is voor de replica van de meeste typen cellen.
Dit zorgt ervoor dat bijna alle cellen van het lichaam dezelfde 46 chromosomen bevat als de zygote.
Meiose: een proces van celdeling waarbij de gameten (de zaad- en eicellen) in het lichaam worden gevormd.
Elke gameet krijgt 1 van de 2 chromosomen uit elk chromosomenpaar waarbij het een kwestie van toeval is welk lid van het paar in een nieuwe gameet terecht komt.
Meerlingengeboorten:
1) Monozygotische tweeling
2) Dizygotische tweeling
<3% leidt tot tweeling.
Kans neemt toe door vruchtbaarheidsbehandeling en de leeftijd van de vrouw.
1) Monozygotische tweeling (eeneiige tweeling):
Genetisch identieke tweelingen.
Één zygote - binnen 2 weken na bevruchting celplitsing - genetisch identiek.
2) Dizygotische tweeling (twee-eiige tweeling):
Twee afzonderlijke zaadcellen (zygotes), 2 eicellen tegelijkertijd bevrucht door 2 zaadcellen.
Genetisch zoals broers en zussen.
Drielingen kunnen trizygotisch zijn, of een combinatie van monozygotisch en dizygotisch.
Jongen of meisje?
Totstandkoming geslacht
22 van de 23 chromosomenparen bevatten 2 gelijksoortige chromosomen.
23e bepaalt het geslacht.
XX (vrouwen) en XY (mannen).
Gameet vrouw altijd een C-chromosoom.
Afhankelijk van gameet man: of hij X of Y draagt.
Sperma van de man bepaalt het geslacht van het kind.
Y-chromosoom is kleiner en draagt minder erfelijk materiaal.
Basisbeginselen van de genetica:
* Dominante eigenschap:
* Recessieve eigenschap:
* Genotype:
* Fenotype:
Mendel kruising erwtenplanten met gele en groene zaden.
Conclusie: wanneer er 2 concurrerende eigenschappen aanwezig zijn, kan er maar 1 tot uiting komen - de dominante eigenschap.
- Dominante eigenschap: de eigenschap die tot uiting komt wanneer er 2 concurrerende eigenschappen aanwezig zijn.
- Recessieve eigenschap: de eigenschap die enkel tot uiting komt wanneer er 2 recessieve eigenschappen aanwezig zijn.
Zo niet, dan blijft deze eigenschap onzichtbaar.
Vb: in planten met gele zaden kan zowel genetisch materiaal bevatten van gele als voor groene zaden.
In planten met groene zaden is alleen genetisch materiaal voor groene zaden aanwezig.
- Genotype: de onderliggende combinatie van genetisch materiaal dat in een organisme aanwezig is.
- Fenotype: het geheel van uiterlijk waarneembare kenmerken van een organisme, het resultaat van genotype en omgeving.
Vb: hoewel de planten gele zaden hebben (fenotype) hebben ze genetisch materiaal van beide zaden (genotype).
Overdracht van genetische informatie bij mensen:
- Allelen;
- Homozygoot;
- Heterozygoot;
- Polygenische overerving;
- X-gebonden genen.
- Allelen:
paren van genen die eigenschappen bevatten die verschillende vormen kunnen aannemen –> bijv. kleur ogen of haarkleur.
Bruine ogen zijn dominante eigenschap. Blauwe ogen zijn recessief.
Het allel van een kind kan gelijke of ongelijke genen van elke ouder bevatten. Gelijke genen? –> - Homozygoot: gelijke vormen van het gen ervend voor een bepaalde eigenschap.
BB (genen voor bruine ogen), of bb (genen voor blauw ogen). - Heterozygoot: verschillende vormen van het gen ervend voor een bepaalde eigenschap.
Bb leidt tot bruine ogen.
PKU: erfelijke afwijking waarbij een kind niet in staat is phenylalaline - een essentieel aminozuur dat in voedingsmiddelen zit - af te breken.
Polygenische overerving: een combinatie van meerdere genenparen is verantwoordelijk voor de productie van een specifieke eigenschap.
Bijv. lengte en huidskleur.
X-gebonden genen: een gen dat zich alleen op het X-chromosoom bevindt.
Wanneer dit gen een ziekte veroorzaakt, hebben mannen meer kans om dit te krijgen, omdat zij geen 2e X-chromosoom hebben dat tegenwicht kan bieden. Zoals kleurenblindheid en hemofilie.
Het menselijke genoom: het kraken van de genetische code
- Genoom;
- Gedragsgenetica;
- Epigenetica.
- Genoom: weerspiegelt de totale erfelijke code van de mens.
Totaal aantal genen van de mens: 25.000 (niet 100.000).
99,9% van de genenvolgorde is gelijk.
Gedragsgenetica: vakgebied dat onderzoek verricht naar de effecten van erfelijkheid op gedrag.
Kijkt naar de manier waarop genetische factoren onze persoonlijkheid en gedragspatronen beïnvloeden.
- Verband tussen genen en persoonlijkheidskenmerken, zoals verlegenheid en assertiviteit;
- Verband tussen erfelijkheid en psychische aandoeningen;
- Genetische basis van gedragsproblemen en psychische stoornissen.
- Epigenetica: (deelgebied van gedragsgenetica)
Studie naar de invloed van omgevingsfactoren op de uiting van genen en de ontwikkeling van een organisme over generaties heen. - Invloed van de omgeving op genen is groot en kan zelfs overgeërfd worden (nieuw licht op nature-nurture debat).
- Omgevingsfactoren zoals roken, stress, sporten kunnen bepaalde genen activeren of uitschakelen.
- Kan rol spelen bij ziekten.
Transgenerationele epigentische overerving.
Erfelijke en genetische stoornissen:
* PKU;
* Downsyndroom;
* Fragiele X-syndroom;
* Sikkelcelanemie;
* Ziekte van Duchenne;
* Syndroom van Klinefelter.
- PKU;
Kind niet in staat phenylalaline af te breken. - Downsyndroom;
Een aangeboren afwijking door de aanwezigheid van een extra chromosoom op het 21e paar, die gepaard gaat met een verstandelijke beperking, typerende uitwendige kenmerken en bepaalde medische problemen.
47 chromosomen, ipv 46.
Kindje erft deze meestal door de moeder.
1 op de 700 kinderen. - Fragiele X-syndroom;
Een stoornis die optreedt wanneer een bepaald gen op het X-syndroom beschadigd is geraakt.
Milde tot matige verstandelijke handicap. - Sikkelcelanemie;
Een erfelijke vorm van bloedarmoede, die zo genoemd wordt vanwege de afwijkende vorm van de rode bloedcellen. - Ziekte van Duchenne;
Een erfelijke aandoening van de spieren die bijna alleen bij jongens voorkomt en waarbij sprake is van spierzwakte, gevolgd door een afname van de spiermassa. - Syndroom van Klinefelter:
Een aandoening die alleen bij jongens voorkomt en die het gevolg is van de aanwezigheid van een extra X-chromosoom, leidend tot onder andere onderontwikkelde geslachtsdelen, extreme lengte en borstontwikkeling. - Genen kunnen ook fysiek beschadigd raken door slijtage of toevallige gebeurtenissen tijden de meiose (vorming van voortplantingscellen) en mitose (vorming van andere lichaamscellen).
- Spontane mutatie: verandering van genen zonder aanwijsbare reden.
- Omgevingsfactoren zoals röntgenstralen en luchtvervuiling kunnen leiden tot misvorming van genetisch materiaal.
Omgevingsfactoren:
Genetische factoren zijn verweven met omgevingsfactoren.
Prenataal onderzoek:
- Niet-invasieve prenatale onderzoeken:
- Echoscopie (echografie);
- NIPT;
- Invasieve prenatale onderzoeken:
- Niet-invasieve prenatale onderzoeken:
Buiten het lichaam. - Echoscopie (echografie): niet-invasieve test die dmv geluidsgolven met zeer hoge frequentie een beeld schetst van het ongeboren kind. Verschaffen informatie over omvang en vorm.
Nekplooi, neusbeen en de hartklep om afwijkingen op te sporen.
11 tot 13e week: vaag beeld.
Vanaf 20 weken: nauwkeuriger beeld. - NIPT: niet-invasieve prenatale test.
Opsporen downsyndroom (trisomie 21), edwardsyndroom (trisomie 18) en patausyndroom (trisomie 13) door het DNA van de baby in het bloed van de moeder te meten.
Mogelijk vanaf 11e week - geen verhoogde kans op miskraam.
Het is géén diagnostische test - altijd verifiëren dmv invasieve vruchtwaterpunctie of vlokkentest. - Invasieve prenatale onderzoeken:
In het lichaam (verhoogde kans op miskraam). - Vruchtwaterpunctie:
Een invasieve test om genetische afwijkingen op te sporen door een klein monster van foetale cellen uit de vruchtzak te onderzoeken.
Met kleine naald in vruchtwater steken.
Vanaf 15 weken.
Geslacht kan hiermee worden bepaald.
Aanbevolen als ouder drager is van bepaald gen (zoals sikkelcenanemie, down) - Vlokkentest of chorionvillusbiopsie:
Een invasieve test om genetische afwijkingen op te sporen door kleine monsters te nemen van het haarachtige materiaal om het embryo heen.
Vanaf week 11.
Riskanter en brengt minder genetische informatie aan het licht dan vruchtwaterpunctie.
Prenatale screening is geen diagnose
Rekening houden met vals-positieve uitslag.
Rol van de omgeving: van genotype naar fenotype
- Temperament
- Multifactoriële overerving
Gedrag is combinatie van genetische- en omgevingsfactoren.
- Temperament:
Individuele stijl van reageren op de omgeving die redelijk consistent is, zowel in verschillende situaties als in de loop van de tijd. - Multifactoriële overerving:
Eigenschappen worden bepaald door een combinatie van genetische en omgevingsfactoren, waarbij het genotype zorgt voor een bepaald bereik waarbinnen een fenotype zich kan manifesteren.
In veel gevallen bepaalt de omgeving hoe een genotype zich als fenotype manifesteert.
Vb: het genotype om makkelijk aan te komen maakt dat iemand nooit superslank zal zijn, maar deze persoon kan dan wel juist relatief slank zijn.
Unieke interactie tussen erfelijke factoren en omgevingsfactoren; bepalend voor iemands ontwikkelingspatroon.
Nature-nurturedebat:
Dieronderzoek
Onderzoek bij mensen
Nature-nurturedebat:
In hoeverre wordt ons gedrag veroorzaakt door genetische factoren, in hoeverre door omgevingsfactoren en in hoeverre door de interactie tussen deze twee.
Dieronderzoek:
- Dieren met eenzelfde genetische achtergrond observeren in verschillende omgevingen -> effecten van de specifieke soorten omgevingsstimuli vaststellen.
- Dieren met verschillende genetische achtergronden, blootstellen aan identieke omgeving.
Nadeel: ook toepasbaar op mensen? Ethische kwestie om dieren bloot te stellen aan deze proef.
Onderzoek bij mensen:
Tweeling- en adoptiestudie.
Eeneiige tweelingen hebben identieke genetische code: variaties in gedrag volledig toe te schrijven aan omgevingsfactoren.
75% van de variaties in immuunsysteem eeneiige tweelingen het gevolg van invloeden uit omgeving, ondanks identieke genetische code, zoals vaccinaties, dieet etc.
Algemene conclusies:
bijna alle kenmerken, eigenschappen en gedragspatronen zijn het gezamenlijke resultaat van de combinatie van en interactie tussen nature (genetische factoren) en nurture (omgevingsfactoren).