photo.jpg

# De basis van anatomie en fysiologie De verdeling van de chromosoomdelen over de celhelften is gerandomiseerd, dat wil zeggen: niet vast. Ook vindt er recombinatie plaats: de genen van twee homologe chromosomen kunnen een uitwisseling ondergaan. ## Een groot verschil tussen meiose en mitose is d...

# De basis van anatomie en fysiologie De verdeling van de chromosoomdelen over de celhelften is gerandomiseerd, dat wil zeggen: niet vast. Ook vindt er recombinatie plaats: de genen van twee homologe chromosomen kunnen een uitwisseling ondergaan. ## Een groot verschil tussen meiose en mitose is dus, naast dat dochtercellen haploid (1N) zijn en niet diploid (2N), dat waar bij mitose alle dochtercellen identiek zijn aan elkaar (precies dezelfde chromosomen), bij meiose de chromosomen niet identiek zijn. ### Meiose in het kort: - Eén cel (2N) kopieert zijn genetische informatie → één cel (4N). - De cel (4N) ondergaat deling → twee cellen (2 × 2N). - De cellen (2 x 2N) ondergaan nogmaals deling → 4 cellen (4 x 1N). - De dochtercellen zijn niet identiek. Zaadcellen en eicellen hebben dus maar 1N chromosomen en zijn allemaal anders. Bij de bevruchting smelten ze samen tot de eerste cel van het nieuwe dier en er ontstaat een kern van 1N + 1N = 2N chromosomen: het normale aantal voor de lichaamscellen. ## Geslachtschromosomen Zoals besproken, wordt het DNA in de celkern verdeeld over een set van verschillende chromosomen. Elke cel in het menselijk lichaam (met uitzondering van de geslachtscellen) bevat bijvoorbeeld twee paar van 22 chromosomen, maar daarbij ook twee geslachtschromosomen (diploïde cel; 2N, dus 2 x 22 + 2 = totaal 46 chromosomen). De chromosomen in zo'n chromosomenpaar bestaan uit één chromosoom afkomstig van de moeder, en één chromosoom afkomstig van de vader. Deze twee chromosomen zijn in principe aan elkaar gelijk (homologe chromosomen). De geslachtschromosomen zijn hier een uitzondering op. Van de geslachtschromosomen bestaan namelijk een X-variant (afkomstig van de moeder) en een Y-variant (afkomstig van een vader). - Een vrouwelijk dier heeft twee X-chromosomen (XX: homoloog). - Een mannelijk dier heeft één X-chromosoom en één Y-chromosoom (XY: niet-homoloog). De informatie die deze geslachtschromosomen dragen, is dus anders voor een vrouwelijk en een mannelijk dier. ## Dit betekent dat de eicellen, afkomstig van het vrouwelijk dier, altijd een X-chromosoom bevatten (bij de meiose, waarbij 2N tot 2 x 1N gedeeld wordt, krijgt elke dochtercel één X-chromosoom). ## De spermacellen, afkomstig van het mannelijk dier, kunnen echter twee vormen hebben: de één met een X-chromosoom, de ander met een Y-chromosoom. Bij de bevruchting kunnen er dan twee dingen gebeuren. De eicel (met X-chromosoom) kan bevrucht worden door een zaadcel met een X-chromosoom. Het nieuwe jong heeft dan twee X-chromosomen (XX) en is dus een vrouwtje. Als een eicel bevrucht wordt door een zaadcel met een Y-chromosoom (XY) en is het dus een mannetje. ## Mutaties Mitose en meiose zijn ingewikkelde processen en er kunnen fouten op en verandert het DNA door bijvoorbeeld (röntgen)straling en ook bepaalde chemische stoffen aanzienlijk vergroot. Weefsels waar de celdeling veel plaatsvindt (bijvoorbeeld beenmerg), zijn daarom vooral aan deze fouten onderhevig, en chemische stoffen. Zo'n mutatie kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat het DNA niet meer goed gedeeld wordt tijdens de deling, waardoor er heel veel fouten ontstaan wat ernstige gevolgen heeft, zoals kanker. Ook kan de mutatie zorgen voor een plotselinge verandering in het DNA, waardoor bijvoorbeeld een dier een andere vachtkleur krijgt dan zijn ouders. Zo kan bijvoorbeeld een jong konijn, waarvan de ouders een witte vacht heeft (in een bruingekleurde konijnensoort), een zwarte vacht krijgen. Een dier met een donkere vacht zal hij sneller ten prooi vallen aan een roofdier (camouflage is weg). Mutaties kunnen op deze manier een belangrijke rol spelen in de evolutie: fenomeen zijn. Door mutaties tijdens de geslachtsvermenigvuldiging kunnen nakomelingen andere genen dan hun ouders krijgen waardoor ze beter zijn aangepast aan hun omgeving. In verreweg de meeste gevallen is een verandering in het DNA echter ongevaarlijk. Het DNA heeft dan geen consequenties voor de ontwikkeling. ## Tussencelstof Cellen zweven niet in het luchtledige, maar zijn ingebed in een extracellulaire matrix (ECM), die buiten de cellen bevindt. Deze matrix bestaat uit diverse combinaties van eiwitten en suikers die de cellen samenharden. De tussencelstof heeft als taak de cellen te ondersteunen en te beschermen. Een extracellulaire matrix houdt hij ook de cellen in een bepaalde positie; de tussencelstof kan vergeleken worden met cement dat een bakstenen muur bij elkaar houdt terwijl er geen stenen uitvallen. Zonder die tussencelstof zou een organisme een wankele stapel stenen: als men de stenen uit elkaar haalt, stort het geheel in elkaar. Voor ieder weefsel is de tussencelstof anders samengesteld. Zo is de celstof van het bloed bestaat uit plasma en cellen, terwijl de tussencelstof van bot is zeer hard is. Dit verschil is logisch als men kijkt naar de samenstelling van de tussencelstof. Botweefsel heeft een stevige structuur, en botcellen besteden er veel energie aan het opbouwen en afbreken van de hardere tussencelstof. De tussencelstof is aan continue veranderingen onderhevig. Bepaalde substanties (zoals bijvoorbeeld collageenvezels en elastische vezels, ook wel vezeldraten) heeft gegeten, komt er nieuwe tussencelstof voor in de plaats. Als een dier enige tijd stevig moet hoesten, dan krijgt het lichaam een vochttekoort (dehydratie), waardoor de tussencelstof verliest, door de stoffen uit te drogen. De structuur van de tussencelstof en uiteindelijk ook van de cellen wordt daar sterk door aangetast. Als deze uitdroging te sterk is, zullen de weefsels beschadigen en kan een dier uiteindelijk zelfs doodgaan.