Waarom heeft een kind de krullen van de vader, maar de ogen van de moeder? Dat is erfelijkheid. In dit artikel leg je stap voor stap uit hoe eigenschappen worden doorgegeven, hoe je een kruising uitwerkt en hoe je de kans op een eigenschap berekent.
Wat is erfelijkheid?
Erfelijkheid is het doorgeven van eigenschappen van ouders aan kinderen. De informatie daarvoor zit in het DNA. Een gen is een stukje DNA met de informatie voor één eigenschap. Het DNA ligt opgevouwen in chromosomen. Een lichaamscel van een mens heeft 46 chromosomen, dus 23 paren. Een eicel en een zaadcel hebben er elk 23. Bij de bevruchting komen die bij elkaar: 23 + 23 = 46. Meer over DNA lees je in DNA: de bouwstenen van erfelijkheid, en hoe een baby ontstaat in de voortplanting van de mens.
Allelen, dominant en recessief
Van ieder gen heb je twee kopieën: één van je vader en één van je moeder. De verschillende varianten van een gen heten allelen.
- Een dominant allel komt altijd tot uiting als je het hebt. We schrijven het met een hoofdletter, bijvoorbeeld P.
- Een recessief allel komt alleen tot uiting als je er twee van hebt. We schrijven het met een kleine letter, bijvoorbeeld p.
- Zijn de twee allelen gelijk (PP of pp), dan ben je homozygoot. Zijn ze verschillend (Pp), dan ben je heterozygoot.
De combinatie van allelen is het genotype. De eigenschap die je ziet, is het fenotype.
Voorbeeld: erwtenplanten
De monnik Gregor Mendel deed in de negentiende eeuw kruisingsproeven met erwtenplanten. Neem als voorbeeld de bloemkleur, waarbij paars (P) dominant is over wit (p).
Kruising Pp × Pp. Elke ouder geeft één allel door, P of p. De vier mogelijke combinaties zijn:
- PP: paars
- Pp: paars
- pP (hetzelfde als Pp): paars
- pp: wit
De kans op een witte bloem is dus 1 op 4, ofwel 25%. De kans op een paarse bloem is 3 op 4, ofwel 75%.
Kruising PP × pp. De ene ouder kan alleen P doorgeven en de andere alleen p. Alle nakomelingen zijn Pp en dus paars.
Stappenplan voor een kruisingsvraag
- Bepaal welk allel dominant is en welk recessief.
- Schrijf het genotype van beide ouders op.
- Schrijf per ouder op welke allelen in de geslachtscel kunnen zitten.
- Maak alle combinaties, bijvoorbeeld in een vierkant schema.
- Tel de genotypes en vertaal ze naar fenotypes.
- Geef de kans als breuk of percentage.
Geslachtschromosomen
Van de 23 paren chromosomen is één paar het geslachtspaar. Een vrouw heeft twee X-chromosomen (XX), een man heeft een X en een Y (XY). Een eicel bevat altijd een X. Een zaadcel bevat een X of een Y. Of een kind een meisje of een jongen wordt, hangt dus af van de zaadcel. De kans is ongeveer 50% voor elk.
Veelgemaakte fouten
- Dominant betekent niet "meest voorkomend". Het zegt alleen welk allel zichtbaar is als beide aanwezig zijn.
- Genotype en fenotype door elkaar halen. Schrijf bij elke uitkomst op welke je bedoelt.
- Denken dat de kans "opraakt". Bij elk kind begint de kans opnieuw. Na een kind met een witte bloem is de kans voor het volgende kind weer 25%.
Oefenvragen
1. Twee planten met genotype Pp worden gekruist. Hoe groot is de kans op een witte bloem?
Antwoord: 25%, want alleen de combinatie pp geeft een witte bloem (1 van 4).
2. Een plant PP wordt gekruist met een plant pp. Welke genotypes en fenotypes krijgen de nakomelingen?
Antwoord: alle nakomelingen zijn Pp en dus paars.
3. Een plant heeft een witte bloem. Wat is het genotype?
Antwoord: pp. Met een P zou de bloem paars zijn.
4. Twee paarse planten krijgen een plant met een witte bloem. Wat zijn de genotypes van de ouders?
Antwoord: allebei Pp. Ze moeten allebei een p kunnen doorgeven, en omdat ze paars zijn, hebben ze ook een P.
Veelgestelde vragen
Wat is het verschil tussen genotype en fenotype?
Het genotype is de combinatie van allelen, bijvoorbeeld Pp. Het fenotype is de eigenschap die je ziet, bijvoorbeeld een paarse bloem.
Kan een recessieve eigenschap een generatie overslaan?
Ja. Een heterozygote ouder (Pp) draagt het recessieve allel zonder dat je het ziet. Als twee van zulke ouders een kind krijgen, kan het recessieve allel toch tot uiting komen.
Hoeveel chromosomen heeft een mens?
Een lichaamscel heeft 46 chromosomen, dus 23 paren. Een eicel of zaadcel heeft er 23.