-
We hebben al een overzicht video over DNA
-
en die zou je eerst moeten zien.
-
Wat ik namelijk in deze video wil doen
-
is wat dieper ingaan
-
op de moleculaire structuur van DNA.
-
Dit is het start punt.
-
DNA staat voor,
-
en ik ga de verschillende delen van het woord
-
in verschillende kleuren schrijven,
-
het staat voor Deoxy...
-
DeoxyriboNucleic Acid.
(Desoxyribonucleïnezuur)
-
DeoxyriboNucleic Acid.
(Desoxyribonucleïnezuur)
-
DeoxyriboNucleic Acid.
(Desoxyribonucleïnezuur)
-
DeoxyriboNucleic Acid.
(Desoxyribonucleïnezuur)
-
Ik schuif dit even aan de kant
-
en laten we kijken naar de moleculaire structuur
-
en hoe het aan zijn naam komt,
-
Desoxyribonucleïnezuur.
-
DNA is een gekoppeld nucleïnezuur.
-
En de term nucleïne komt van het feit
-
dat het gevonden wordt in de celkern.
-
In de celkern van eukaryoten.
-
Dat is waar nucleïc vandaan komt
-
en we hebben het er zo over
-
waarom we het een zuur noemen.
-
Elk DNA molecuul is gemaakt van een keten
-
van wat we nucleotiden noemen.
-
We noemen ze nucleotiden.
-
Het bestaat uit nucleotiden.
-
Het bestaat uit nucleotiden.
-
Hoe ziet een nucleotide eruit?
-
Aan deze kant
-
heb ik twee strengen DNA
-
twee uitvergrote strengen DNA.
-
Deze kant kan je zien als
-
Deze kant kan je zien als
-
het skelet of de stijl van een ladder.
-
Dit is de andere stijl van de ladder.
-
En elk van deze bruggen,
-
en ik zal straks vertellen welke moleculen dat zijn,
-
dat zijn zo'n beetje de sporten van de ladder.
-
Een nucleotide, ik laat er een zien.
-
Een nucleotide...
-
Dus wat ik hier omkader,
-
Dus wat ik hier omkader,
-
wordt beschouwd als een nucleotide.
-
wordt beschouwd als een nucleotide.
-
Dat is een nucleotide
-
en het is verbonden aan een andere nucleotide.
-
en het is verbonden aan een andere nucleotide.
-
-
Aan de rechterkant hebben we een nucleotide,
-
hier hebben we een nucleotide.
-
-
-
We hebben hier rechts een nucleotide
-
en dan direct eronder hebben we nog een nucleotide.
-
en dan direct eronder hebben we nog een nucleotide.
-
-
Wat hier afgebeeld is zijn vier nucleotiden.
-
Deze twee aan de linkerkant van de ladder,
-
en deze twee aan de rechterkant van de ladder.
-
Wat zijn de verschillende onderdelen van die nucleotide?
-
Wat zijn de verschillende onderdelen van die nucleotide?
-
Wat je opvalt is dat we deze fosfaatgroepen hebben.
-
Wat je opvalt is dat we deze fosfaatgroepen hebben.
-
Dit is een fosfaatgroep.
-
En dit is een fosfaatgroep.
-
Elk van deze nucleotiden heeft een fosfaatgroep.
-
Dit is een fosfaatgroep
-
en hier is een fosfaatgroep.
-
De fosfaatgroepen is wat het DNA
-
of het nucleïnezuur een zuur maken.
-
Nu zeg je "Wacht even,
-
"Zoals je het getekend hebt Sal,
-
"Je hebt een negatieve lading.
-
"Iets dat negatief is trekt protonen aan,
-
"Het zal protonen opsnoepen.
-
"Hoe kan je dit nou een zuur noemen?
-
"Dit lijkt meer op een base."
-
De reden waarom DNA getekend is
-
met deze negatieve ladingen hier
-
is dat het zo zuur is en dat als je het in een
-
neutrale oplossing brengt,
-
zal het zijn waterstof verliezen.
-
Of eigenlijk, als je heel formeel wilt zijn,
-
protoneert het DNA molecuul zijn fosfaten.
-
protoneert het DNA molecuul zijn fosfaten.
-
Maar het wil zo graag deze waterstof protonen kwijtraken
-
dat het, en ik teken het uit,
-
Laat me de negatieve lading weghalen.
-
-
Alleen op deze fosfaatgroep hier.
-
Als je de negatieve lading kwijtraakt
-
en als het gebonden was,
-
dit is gebonden aan een waterstof.
-
Dit wil zo graag deze elektronen grijpen.
-
Deze zuurstof kan deze elektronen grijpen
-
en dan wordt deze waterstof gegrepen
-
door een ander watermolecuul of zoiets
-
dus het proton wordt losgelaten.
-
Daarom noemen we het een zuur.
-
Als het geen oplossing was, dan had het de waterstof
-
maar het zou zo zuur zijn dat op het moment dat je
-
het in een neutrale oplossing brengt het zijn waterstof zal verliezen.
-
De fosfaatgroep maakt het een zuur,
-
De fosfaatgroep maakt het een zuur,
-
al is het soms verwarrend.
-
Want vaak wanneer je het afgebeeld ziet,
-
dan zie je het met deze negatieve ladingen
-
en dat is omdat het al zijn waterstof proton is kwijtgeraakt.
-
Je ziet hier eigenlijk de geconjugeerde base
-
maar dat is waar zijn naam als zuur vandaan komt
-
omdat het geprotoneerd begint.
-
Oftewel, het krijgt zijn zure vorm als het geprotoneerd is,
-
maar het raakt het snel kwijt.
-
En dat is waar
-
zijn naam als zuur vandaan komt.
-
Elk van deze nucleotiden hebben een fosfaatgroep.
-
Het volgende wat je opvalt is,
-
Het volgende wat je opvalt is,
-
Het volgende wat je opvalt is,
-
deze groep hier.
-
Dat het cyclisch is, het is een ring
-
en het lijkt verschrikkelijk veel op suiker
-
omdat het ook een suiker is.
-
Deze suiker is gebaseerd op een vijf koolstof suiker.
-
Wat hier afgebeeld is, is ribose.
-
Dit suiker is ribose.
-
Dit is wanneer het een rechte keten is
-
en zoals vele suiker kan het een cyclische vorm aannemen.
-
Eigenlijk kan het meerdere cyclische vormen aannemen
-
maar dit is degene die het meest wordt beschreven.
-
maar dit is degene die het meest wordt beschreven.
-
Laten we de koolstof nummeren
-
want koolstof nummering is belangrijk
-
als we het over DNA hebben.
-
We beginnen bij de carbonylgroep hier
-
We noemen dat de één koolstof of de één accent koolstof (1'-koolstof).
-
één accent, twee accent, drie accent,
-
vier accent en vijf accent.
-
Dat is de vijf accent koolstof (5'-koolstof).
-
Je vormt de cyclische vorm van ribose
-
alsof je zuurstof hebt.
-
Je hebt zuurstof hier,
-
op de 4'-koolstof.
-
Het gebruikt een van zijn vrije paren
-
Het gebruikt een van zijn vrije paren
-
om een binding te vormen.
-
Om een binding te vormen met de 1'.
-
Met de 1'-koolstof.
-
Ik heb het zo getekend
-
omdat het iets buigt.
-
Het hele molecuul gaat wat buigen
-
om deze structuur te vormen.
-
En wanneer het deze binding vormt
-
kan het koolstof een van zijn dubbele bindingen loslaten
-
en dan kan het zuurstof dat gebruiken.
-
en dan kan het zuurstof dat gebruiken.
-
Het zuurstof kan deze elektronen gebruiken
-
om een waterstof proton ergens vandaan te grijpen.
-
om een waterstof proton ergens vandaan te grijpen.
-
Wanneer het dat doet, dan heb je deze vorm
-
en deze vorm, om duidelijk te zijn waar we over praten,
-
dit is de 1'-koolstof.
-
Een accent, twee accent , drie accent,
-
vier accent en vijf accent koolstof.
-
Waar we deze binding zien,
-
dan is dit de 1'-koolstof
-
het was onderdeel van een carbonyl.
-
Het laat een van zijn dubbele bindingen los
-
zodat dit zuurstof een binding kan vormen
-
met een waterstof proton.
-
Het laat daar een dubbele binding gaan
-
zodat dit een binding kan vormen met een waterstof proton.
-
Dit waterstof proton is
-
dat waterstof proton aan die kant
-
en deze groene binding dat gevormd wordt
-
tussen de 4'-koolstof
-
of tussen het zuurstof dat vastzit
-
aan het 4'-koolstof en de 1'-koolstof,
-
dat is deze.
-
Dat is deze binding hier.
-
Dit zuurstof is dat zuurstof daar.
-
Let op dat deze zuurstof gebonden is aan de 4'-koolstof
-
en nu is het ook gebonden aan de 1'-koolstof.
-
Het was ook gekoppeld aan een waterstof.
-
Het was ook gekoppeld aan een waterstof.
-
Dus die waterstof is hier
-
maar dan kan het gegrepen worden bij een ander
-
passerend water molecuul om hydroxonium te worden
-
en kan verdwijnen.
-
Het grijpt een waterstof proton hier
-
en het kan dus een waterstof proton hier verliezen.
-
Netto verdwijnt er niets of komt er niets bij.
-
Je vormt deze cyclische vorm
-
en de cyclische vorm hier
-
lijkt heel erg op wat we zien in een DNA molecuul.
-
Het is eigenlijk wat we zouden zien in een RNA molecuul,
-
in een ribonucleïnezuur.
-
En waar denken we aan als we het
-
over desoxyribonucleïnezuur hebben?
-
We beginnen met een ribose hier
-
maar als we een van de zuurstofgroepen kwijtraken
-
en vooral deze...
-
Eigenlijk als we alle zuurstof kwijtraken,
-
we vervangen een hydroxyl gewoon met een waterstof,
-
dan heb je desoxyribose
-
en dat zie je hier.
-
Deze vijf ring,
-
je hebt vier koolstof hier.
-
ziet er net zo uit.
-
De waterstof impliceren we aan de koolstof,
-
dat hebben we vaker gedaan.
-
De koolstof is waar deze lijnen samenkomen
-
oftewel op de hoeken,
-
en waar deze lijnen stoppen.
-
-
Dit molecuul, als we deze twee moleculen vergelijken,
-
Dit molecuul, als we deze twee moleculen vergelijken,
-
zien we dat deze gast een OH heeft,
-
en deze gast heeft impliciet...
-
Dit heeft een OH en een H.
-
Deze gast heeft impliciet twee waterstof.
-
Hij mist een zuurstof.
-
Dit is desoxyribose.
-
Desoxyribose.
-
Desoxyribose heeft niet deze zuurstof.
-
Het heeft geen zuurstof
-
op de 2' koolstof.
-
Dus als dat weg is, dan is dit desoxyribose.
-
Ik omcirkel dat.
-
Dit ding hier is desoxyribose.
-
Dit ding hier is desoxyribose.
-
Desoxy is gebaseerd op desoxyribose
-
ik denk voordat het bond aan deze andere bestandsdelen.
-
Je kan dit zien als desoxyribose.
-
Daar komt de desoxyribo vandaan.
-
En dan het laatste gedeelte,
-
het laatste onderdeel van dit blok hier.
-
Dit noemen we stikstofbasen.
-
Stikstofbasen.
-
Stikstofbasen.
-
Stikstofbasen.
-
Er zijn verschillende soorten stikstofbasen.
-
Dit is een stikstofbase.
-
En dit hier is een andere stikstofbase.
-
Dit is nog een andere stikstofbase.
-
Let er op dat dit maar één ring heeft,
-
en deze heeft twee ringen.
-
Deze hier heeft twee ringen
-
en we hebben verschillende namen
-
voor deze stikstofbasen.
-
Degene met de dubbele ringen, de algemene indeling
-
is de purines.
-
Stikstofbasen met twee ringen,
-
noemen we purines.
-
Dat is hun algemene classificatie.
-
nogmaals: purines.
-
Als je één ring hebt,
-
laat ik het opschrijven,
-
één ring.
-
Eén ring noemen we pyrimidines.
-
Pyrimidine.
-
Pyrimidines.
-
We noemen ze pyrimidines.
-
Deze in het bijzonder, deze twee rechts,
-
dit zijn purines,
-
Deze bovenste is adenine,
-
en we hebben het erover gehad hoe ze een paar vormen
-
in de overzichtsvideo over DNA.
-
Deze hier is adenine,
-
deze stikstofbase.
-
Deze hier is guanine.
-
Dat is guanine.
-
En dan daar,
-
deze stikstofbase met enkele ring
-
wat het een pyrimidine maakt, is thymine.
-
Deze hier is thymine.
-
Dit is thymine en als laatste
-
al we het over DNA hebben,
-
wanneer we het over RNA hebben, hebben we ook uracil.
-
Maar wanneer we het over DNA hebben
-
dan is deze hier cytosine.
-
Cytosine.
-
Je kan zien hoe het gestructureerd is.
-
De thymine is aangetrokken tot de adenine.
-
Het bindt met adenine
-
en cytosine bindt met guanine.
-
Hoe vormen ze een binding?
-
De manier waarop deze stikstofbasen
-
de sporten vormen van de ladder,
-
hoe ze naar elkaar getrokken worden,
-
dit is onze goede oude vriend de waterstofbrug.
-
Dit ontstaat allemaal door het feit
-
dat stikstof behoorlijk elektronegatief is.
-
Wanneer stikstof is gebonden aan een waterstof
-
dan krijg je een deels
-
negatieve lading bij het stikstof.
-
Ik doe dit in groen.
-
Je krijgt een deels negatieve lading bij het stikstof.
-
Je krijgt een deels negatieve lading bij het stikstof.
-
En een deels positieve lading bij het waterstof.
-
En dan zuurstof, waar we altijd van zeggen
-
dat het elektronegatief is,
-
dus het heeft een deels negatieve lading.
-
De deels negatieve lading van dit zuurstof
-
wordt aangetrokken tot de deels
-
positieve lading van dit waterstof,
-
en zo krijg je dus een waterstofbrug.
-
Dat is wat er gebeurt tussen dit waterstof
-
dat gaat...
-
Zijn elektronen worden opgeëist door dit stikstof
-
en dit stikstof dat
-
zelf de elektronen opslokt.
-
Dat gaat een waterstofbrug vormen.
-
Hier beneden heb je dan een waterstof
-
dat een partieel positieve lading heeft
-
omdat zijn elektronen zijn opgeslokt.
-
En dan heb je dit zuurstof
-
met een deels negatieve lading,
-
en ze worden aangetrokken tot elkaar.
-
Dat is een waterstofbrug.
-
Hetzelfde gebeurt tussen deze stikstof en die waterstof,
-
en tussen dit zuurstof en die waterstof.
-
Daarom vormen cytosine en guanine een paartje
-
en ook waarom thymine en adenine een paar vormen.
-
Daar hebben we het ook over gehad
-
in de overzichtsvideo over DNA.