Istituto Comprensivo “Sandro Pertini” Ovada
Il DNA (acido deossiribonucleico) è la macromolecola in cui risiedono tutte le informazioni
necessarie alla cellula (l’unità strutturale di base della materia vivente) per vivere e riprodursi.
Contiene l’informazione per la realizzazione di un nuovo organismo, per questo motivo è spesso
paragonato ad un “libretto d’istruzioni”. Il DNA è il materiale ereditario che determina le
caratteristiche degli esseri viventi, è quindi responsabile delle differenze e delle somiglianze tra
essi.
Il DNA è unico per ogni individuo, anche per i gemelli monozigoti. Recenti studi hanno
dimostrato che il loro DNA presenta delle differenze se pur minime a livello molecolare. Può
sembrare strano, ma solo il 2% del genoma (l’intera sequenza di DNA presente in un
organismo), è formato da geni “codificanti”, mentre le funzioni del restante 98% sono in gran
parte sconosciute. La maggior parte dei geni serve a produrre (codificare) le proteine, le
macromolecole maggiormente coinvolte nei processi biochimici e metabolici della cellula. La
molecola del DNA è capace di replicarsi e fare una copia esatta di se stessa (replicazione); la
produzione di nuovo DNA è il processo che ogni cellula compie prima di dividersi e permette di
trasmettere il patrimonio genetico alle cellule figlie.
Estrazione del DNA dal Kiwi:
L'esperienza proposta si articola in tre fasi:
• Demolizione della struttura cellulare e inattivazione degli enzimi che attaccano il DNA
• Digestione delle proteine, in particolare degli Istoni
• Precipitazione del DNA
Materiali:
•2 Kiwi (100gr)
•10ml Detersivo per piatti
•3gr di Sale da cucina
•90ml di Acqua distillata
•1ml Succo d’ananas
•20ml di Alcool al 95%
Come materiale di partenza sono stati utilizzati 2 kiwi del peso complessivo di poco più di
100g, eliminato la buccia e schiacciato la polpa sino ad ottenere una poltiglia omogenea,
abbiamo aggiunto la soluzione per la demolizione della struttura cellulare.
Questa soluzione è composta da: 3g di NaCl (il comune sale da cucina), 90ml di acqua
distillata e 10 ml di detersivo per piatti.
La miscela così ottenuta è stata messa in un becker da 250 ml, questo a sua volta è stato scaldato
su un Bunsen e vi è stato tenuto per 15 minuti, la miscela è stata mescolata dolcemente con una
bacchetta di vetro.
In queste condizioni le sostanze tensioattive, presenti nel detergente per piatti, hanno sciolto le
membrane cellulari, mentre la soluzione salina ha inattivato gli enzimi che demoliscono il DNA.
Passati i 15 minuti abbiamo messo il becker in un recipiente con cubetti di ghiaccio per
bloccare rapidamente le reazioni chimiche prima che il DNA potesse essere distrutto. Una volta che la miscela si è raffreddata è stata filtrata tramite un colino a maglie sottili.
Abbiamo preso alcune provette e distribuito in ciascuna 5 ml di filtrato.
In ogni provetta è stato aggiunto 1 ml di succo di Ananas e mescolato al filtrato mediante
inversione. Si è lasciato riposare 5 minuti in modo che la Bromelina presente nel succo di ananas
digerisse gli istoni, le proteine legate al DNA.
Il Nucleosoma:
è il complesso del DNA avvolto
intorno agli istoni.
Avevamo precedentemente messo in congelatore dell'alcool etilico a 95°, lasciandovelo per
alcune ore (l'alcool non gela alla temperatura del congelatore), in modo che al momento
dell'uso fosse molto freddo.
Con una pipetta abbiamo aggiunto in ciascuna provetta 6 ml di alcool freddo avendo cura di
farlo colare lentamente lungo la parete delle provette, in modo che non si mescolasse col
liquido già presente, ma andasse a formare uno strato ben separato.
Lasciando a riposo le provette per qualche minuto si è formato, tra lo strato giallo-verdastro
del fondo e lo strato limpido di alcool, uno strato biancastro di materiale dall'aspetto
gelatinoso, si tratta del DNA che, essendo insolubile in alcool, precipita nell'interfaccia tra
l'alcool e la miscela posta sul fondo.
Munendosi di una sottile bacchetta di vetro è stato possibile estrarre dallo strato limpido il
DNA e vederne la struttura gelatinosa.