L’àcid desoxiribonucleic o ADN està format per dues cadenes de nucleòtids d’adenina, guanina, citosina i timina. En les cèl·lules eucariotes es troba principalment en el nucli (associat a proteïnes), però també en els mitocondris i en els cloroplasts. L’ADN porta la informació genètica per a la síntesi de totes les proteïnes que necessiten els organismes.
En aquesta pràctica extraurem i visualitzarem ADN de les cèl·lules epitelials de la mucosa bucal. Per a la realització d’aquesta pràctica utilitzarem productes d’ús quotidià que podem trobar fàcilment, tant al laboratori, com a casa.
Objectius
- Utilitzar tècniques senzilles per poder extreure l’ADN propi.
- Deduir que l’ADN es troba replegat en el nucli de la cèl·lula.
Fonament teòric
L’extracció d’ADN requereix una sèrie d’etapes bàsiques:
- Trencament de la membrana plasmàtica i l’embolcall nuclear i alliberació de la molècula d’ADN.
És possible gràcies a l’acció conjunta d’un detergent i una sal. Per una banda, el detergent provoca l’emulsió de la bicapa lipídica i la seva ruptura. D’altra, la sal augmenta la concentració d’ions en el medi causant un xoc osmòtic i la lisi cel·lular. - Separació de les proteïnes (histones) que es troben unides a l’ADN i que faciliten el seu empaquetament dins el nucli.
Una elevada força iònica (sal) romp els enllaços entre les proteïnes i l’ADN. - Aïllament de l’ADN.
L’ADN és una molècula soluble en aigua, però insoluble en alcohol quan la concentració d’ions és elevada. En aquestes condicions, l’ADN es desenrotlla i precipita.
Material i reactius
- Detergent líquid (rentavaixelles)
- Sal comú (NaCl)
- Alcohol etílic 96º a baixa temperatura (-20º C)
- Vas de precipitats de 25 ml
- Espàtula
- Tub d’assaig
- Vareta de vidre
- Pipeta Pasteur
Procediment
- Afegeix en un vas de precipitats de 25 ml una gota de detergent i un pessic de sal.
- A continuació, glopeja un poc d’aigua (aproximadament 10 ml) durant un minut. Després escup l’aigua al vas de precipitats on prèviament havies posat el detergent i la sal.
- Amb l’ajuda d’una vareta de vidre, agita lentament la mescla durant 10 minuts evitant la formació de bombolles.
- Aboca la mescla a un tub d’assaig fins a omplir-lo un poc menys de la meitat.
- Utilitzant una pipeta Pasteur, afegeix alcohol 96° fins a omplir-lo quasi completament. Fes-ho lentament, ja que és important que l’alcohol i el detergent de la mostra no es barregin. Per evitar-ho, fes que la mostra rellisqui sobre les parets del tub d’assaig tal com es mostra al dibuix.
- Mou molt suaument el tub d’assaig amb moviments circulars. Passats uns minuts començarà a veure’s un moc blanquinós i filamentós que conté la molècula d’ADN a la fase alcohòlica. Utilitza una vareta de vidre per capturar l’ADN. Has aconseguit la teva medusa d’ADN.
Activitats
A1. Completa la taula indicant quina funció realitzen cada un dels reactius.
Reactiu | Funció |
---|---|
Detergent líquid | |
Sal comú | |
Alcohol etílic |
A2. A on es troben les molècules d’ADN que volem extreure? Per què s’ha de glopejar durant un minut?
A3. Després d’abocar l’aigua glopejada al vas de precipitats amb el detergent i la sal, el protocol indica que has d’agitar la mescla durant 10 minuts. Què està succeint en aquest moment? Què hauria passat si, en comptes d’agitar durant 10 minuts, haguessis estat més temps? I en cas d’estar menys temps?
A4. Completa el següent diagrama indicant: fase aquosa, fase alcohòlica i interfase. A continuació indica la composició de cadascuna.
Fase ___________
Composició
Interfase
Composició
Fase ___________
Composició
A5. Cerca el significat dels següents termes: emulsió, histones, precipitació (química) i xoc osmòtic.
A6. Apareix la medusa d’ADN? Comenta els resultats de la pràctica.