Als je hiervoor het deel “Hoe oud worden dieren?” hebt gevolgd, weet je dat we eindigden met een belangrijk punt. Bij alle levende wezens is er namelijk iets dat hetzelfde is: ze zijn opgebouwd uit cellen. In die cellen bevindt zich onder andere DNA.
Aan het einde van dat deel spraken we het vermoeden uit dat juist dit DNA misschien wel de sleutel kan zijn om verouderingsprocessen beter te begrijpen.
In dit deel gaan we daar verder op in. We zullen zien dat DNA inderdaad een centrale rol speelt bij de vraag waarom organismen ouder worden en hoe dat proces mogelijk kan worden beïnvloed.
Tijd dus om ons verder te verdiepen in DNA.
Nu eerst wat theorie, waarbij we het eenvoudig proberen te houden.
We kunnen er dus niet omheen. Als we meer willen weten over factoren die de leeftijd bepalen, dan zullen we echt iets meer moeten weten over de cel en over DNA. Kijk eens naar de volgende figuur.
Mitochondrieën
We zien allereerst het omhulsel en een aantal structuren die een beetje op bruine bonen lijken. Het gaat om de zogenaamde mitochondrieën. Die spelen een belangrijke rol bij de energievoorziening van de cel. Zie ze als de batterijen van de cel. Naarmate we ouder worden, gaan deze batterijen minder goed werken of “lekken” ze energie, wat schadelijk kan zijn voor de rest van de cel.
Celkern met chromosomen
In de cel zien we ook de celkern. Daarin liggen de chromosomen. Dat zijn structuren waarin het DNA ligt opgeslagen. Je kunt de chromosomen zien als archiefkasten, waarin de erfelijke informatie veilig wordt bewaard. Bij veroudering kan schade ontstaan aan het DNA of aan de systemen die dit DNA moeten beschermen en herstellen.
NB: de kleuren worden hier alleen gebruikt om de structuren duidelijk van elkaar te kunnen onderscheiden.
De figuur laat stap voor stap zien hoe het erfelijk materiaal in een cel is opgebouwd. Links zien we eerst een cel met daarin een celkern. In de celkern bevinden zich chromosomen. Daarna wordt één chromosoom uitvergroot.
Wanneer we verder inzoomen, zien we dat een chromosoom bestaat uit een lange DNA-draad die is opgerold om kleine eiwitten. Deze eiwitten noemen we histonen. Door deze manier van oprollen kan een zeer lange DNA-draad compact worden verpakt.
Als de histonen — de klosjes waaromheen het DNA is gewikkeld — te strak of te los zitten, kan de cel de code minder goed aflezen. Onderaan zien we tenslotte de dubbele helix van het DNA zelf: een gedraaide structuur die de genetische informatie bevat.
Je kunt de ondertiteling inschakelen via het tandwieltje rechtsonder.
Hier is een korte samenvatting van de Klokhuis-video over DNA:
De video start met de vraag “wat is DNA?” De afkorting DNA heeft betrekking op: desoxyribonucleïnezuur. Maar zo’n term schrikt natuurlijk eerder af… Het antwoord: DNA is de unieke, persoonlijke code die in al onze miljarden lichaamscellen zit. Deze code bepaalt wie je bent en hoe je eruitziet, zoals je lengte of of je steil haar of krullen hebt. Niet alleen mensen, maar ook planten en dieren hebben DNA.
DNA zichtbaar maken: De presentatrice laat met een experiment zien hoe je DNA uit de cellen van een kalf kunt halen [00:47]. Door de cellen kapot te maken en te mengen met onder andere zout en alcohol, klontert het DNA samen en wordt het met het blote oog zichtbaar als kleine witte sliertjes.
De DNA-code: Het DNA in je cellen vormt een extreem lange streng die bestaat uit wel drie miljard ‘letters’ (C, G, T en A). Kleine variaties in de volgorde van deze letters zorgen voor de uiterlijke verschillen tussen mensen.
Genen en eiwitten: Specifieke stukjes van het DNA noemen we genen. Deze genen vormen de bouwinstructies voor eiwitten. Eiwitten zijn de “fabriekswerkers” van je lichaam; zij voeren de hele dag door belangrijke taken uit, zoals het verteren van eten in je darmen of het laten samentrekken van je hartspier.
Erfelijkheid: Je krijgt je DNA van je ouders: de ene helft van je vader en de andere helft van je moeder. Omdat broers en zussen een andere willekeurige mix van deze helften krijgen, lijken ze op elkaar maar zijn ze toch uniek.
Bibliotheek als vergelijking
Als we kijken naar de plaatjes van de cel en van het DNA zou je de metafoor van de bibliotheek kunnen gebruiken om het voorafgaande samen te vatten:
De celkern is de bibliotheek.
De chromosomen zijn de boekenkasten.
De histonen zijn de boekensteunen die alles netjes op zijn plek houden.
Het DNA is de tekst in de boeken.
Antwoord: Mitochondrieën leveren de energie voor de cel. Naarmate we ouder worden, gaan deze ‘batterijen’ minder goed werken of gaan ze energie ‘lekken’, wat schadelijk is voor de rest van de cel.
Antwoord: Chromosomen fungeren als de archiefkasten van de cel. Ze zorgen ervoor dat het erfelijk materiaal (het DNA) veilig en georganiseerd opgeborgen ligt.
Antwoord: Histonen zijn kleine eiwitten die werken als klosjes. De zeer lange DNA-draad wordt hieromheen gerold, zodat het meterslange DNA compact verpakt kan worden in een chromosoom.t and commercial sites.
Antwoord: De code bestaat uit een extreem lange streng van vier verschillende ‘letters’ (C, G, T en A). In totaal bevat het menselijk DNA wel drie miljard van deze letters.
Antwoord: Genen zijn specifieke stukjes van het DNA die dienen als bouwinstructies voor eiwitten. Deze eiwitten zijn de ‘fabriekswerkers’ die alle belangrijke taken in je lichaam uitvoeren.