Erfelijkheid is een groot onderwerp in de Biologie. Wanneer krijgen afstammelingen een bepaalde eigenschap mee?
Zoals eerder besproken in de lessen, krijgt een organisme erfelijke eigenschappen van zowel de vader als de moeder. Deze erfelijke eigenschappen liggen opgeslagen in de celkern op de chromosomen. Chromosomen liggen in paren: één van de vader en één van de moeder. Deze chromosomen bestaan uit DNA. Één zo'n stukje DNA wat gecodeerd wordt naar één erfelijke eigenschap wordt een gen genoemd. Bijvoorbeeld: het gen voor de oogkleur of het gen voor de haarkleur.
Figuur 1: Cel - Chromosoom - DNA - Gen
Daarbij is het belangrijk om te weten wat het verschil is tussen mitose en meiose.
Mitose is de normale celdeling. Hierbij wordt er als het ware een kopie gemaakt van een cel. Uit één moedercel ontstaan er 2 identieke dochtercellen met het de chromosomen in paren.
Meiose, ook wel reductiedeling genoemd, is de celdeling die gebruikt wordt voor het produceren van geslachtscellen. Bij meiose ontstaan er uit één cel 4 dochtercellen die niet identiek aan elkaar zijn. Ze bevatten het gehalveerde aantal chromosomen.
Figuur 2: mitose en meiose naast elkaar
Zoals benoemd bevat een organisme chromosomen van zowel de vader als de moeder. Bij de mens betekent dat, dat een mens 46 chromosomen heeft: 23 van de vader en 23 van de moeder. Beide ouders hebben bruine ogen en krijgen een dochter die blauwe ogen heeft. Maar hoe komt dat dan?
Er zijn namelijk genen die recessief zijn, wat betekent dat ze niet tot uiting komen tenzij er twee van aanwezig zijn (1 van de vader én 1 van de moeder). Het gen voor de blauwe oogkleur is bijvoorbeeld recessief. Dit wordt aangeduid met een kleine letter, zoals bijvoorbeeld: a.
Daarnaast zijn er ook genen die dominant zijn. Deze genen overheersen dus over het recessieve gen. Het gen voor bruine ogen is bijvoorbeeld dominant. Dit wordt aangeduid met een grote letter, zoals bijvoorbeeld: A.
Neem nu de vader en de moeder die een dochter hebben gekregen met blauwe ogen, ondanks dat zij beiden bruine ogen hebben. Zoals besproken heeft een mens dubbele chromosomen, 1 van de vader én 1 van de moeder. De dochter krijgt dus het gen voor oogkleur van zowel de vader als de moeder. Uiteindelijk heeft de dochter dus van de vader het eigenschap verkregen voor oogkleur en ook van de moeder, dus twee genen voor oogkleur. De moeder en de vader daarentegen hebben ook op hun beurt twee genen voor oogkleur.
De dochter heeft blauwe ogen gekregen, omdat de vader en de moeder beiden heterozygoot zijn voor de eigenschap oogkleur. Heterozygoot betekent verschillend. De moeder en de vader hebben dus zowel de eigenschap voor de blauwe oogkleur als voor de bruine oogkleur. Anders zou de dochter nooit blauwe ogen kunnen krijgen, omdat het gen voor blauwe ogen recessief is. Er moeten daarbij altijd twee recessieve genen aanwezig zijn, want anders komt het niet tot uiting. Een dominant gen overheerst namelijk over een recessief gen.
Het genotype staat voor hoe eenbepaalde eigenschap in het DNA opgeslagen is, zoals bijvoorbeeld blauwe- en bruine ogen. Het fenotype is de eigenschap die uiteindelijk tot uiting komt, zoals de blauwe ogen van de dochter en de bruine ogen van de vader en moeder.
Met deze informatie kan je dus achterhalen wat het genotypen van de ouders is en kan je aan de hand van een kruisingsschema berekenen hoeveel % van de nakomelingen bepaalde eigenschappen overerfen en wat daarbij hun fenotype is.
Verder met het voorbeeld van de dochter met de blauwe ogen. Het gen voor blauwe ogen is recessief. Deze wordt dus overheerst door het dominante gen, dus daarvan moeten er altijd twee van aanwezig zijn in het genotype, anders komen de blauwe ogen niet tot uiting in het fenotype.
Beiden ouders hebben bruine ogen, dit gen is dominant over het gen voor blauwe ogen. Dat betekent dat de ouders in hun genotype ook het gen voor blauwe ogen moeten bezitten, anders kan de dochter nooit blauwe ogen krijgen. Dus zijn de ouders heterozygoot voor de eigenschap oogkleur. Dit wordt aangeduid met: Aa.
De dochter heeft blauwe ogen, dus twee recessieve genen voor de eigenschap blauwe ogen. Dit wordt aangeduid met: aa.
Het kruisingsschema
Zoals benoemd kan met de bovenstaande informatie aan de hand van een kruissingsschema berekend worden hoeveel % van de nakomelingen een bepaalde eigenschap overerfen en welke tot uiting komt in het fenotype.
Bij het kruisingsschema worden de ouders aangegeven met P (P: parents). De eerste generatie wordt daarbij aangegeven met F1. Dit kan doorlopen naar de tweede generatie, F2, of zelfs een derde generatie F3.
Een kruisingsschema ziet er dus als volgt uit:
Figuur 3: kruisingsschema blauwe - bruine ogen
In dit kruisingsschema worden de letters B en b gebruikt om de genen aan te geven. Je kan zelf kiezen welke letter je wilt gebruiken, zolang het verschil tussen hoofdletter en kleine letter duidelijk is.
In dit kruisingsschema zie je bij de P de genotypes van de ouders: beiden heterozygoot voor de eigenschap oogkleur.
De F1 staat voor de eerste generatie. De genotypes worden gesplitst en elke letter wordt met elkaar gecombineerd, zoals bijvoorbeeld: de B van de vader met de B van de moeder, waaruit het genotype BB ontstaat (bruine ogen). Of zoals de dochter met blauwe ogen: b van de vader met de b van de moeder, waaruit bb ontstaat (blauwe ogen).
In dit kruisingsschema zie je dat 25% van de nakomelingen kans heeft om blauwe ogen te krijgen en 75% van de nakomelingen de kans heeft om bruine ogen te krijgen.
Met deze informatie ga je nu zelf aan de slag met 5 opdrachten over het kruisingsschema. Mocht je nog vragen hebben, dan kan je eventueel nog de bijgevoegde video bekijken voor extra uitleg.
Succes!
Erfelijkheid - Kruisingsschema
Colofon
Het arrangement Erfelijkheid is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Anne Smits
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2020-10-22 16:19:10
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
