KIT BIOLOGIA Nº 8.1 - Extração de DNA

 

Desvende os segredos da vida: Aprenda a extrair DNA na prática!

Olá, professores! Nesse plano de aula vocês encontrarão informações de como realizar o processo de extração de DNA de uma fruta ou legume em sala de aula com seus alunos.

KIT DE BIOLOGIA 8.1 - EXTRAÇÃO DE DNA

A extração do DNA consiste em degradar os envoltórios celulares das células a partir de amostras de seres vivos, como fruta ou legume. As amostras serão maceradas com auxílio de pistão para que a parede celular seja rompida e, com os demais processos, será possível visualizar a formação do aglomerado de DNA.

Link do experimento:

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PLANO DE AULA 

Disciplina: Biologia. 

Curso: Ensino Médio. 

Tema: (EM13CNT304) Analisar e debater situações controversas sobre a aplicação de conhecimentos da área de Ciências da Natureza (tais como tecnologias do DNA, tratamentos com células-tronco, produção de armamentos, formas de controle de pragas, entre outros), com base em argumentos consistentes, éticos e responsáveis, distinguindo diferentes pontos de vista.

Duração de cada aula: 50 minutos. 

Objetivos: 

• Compreender as estruturas que formam as membranas das células;

• Formular teorias sobre a ação dos reagentes químicos nas estruturas das células; 

• Conhecer a importância da extração do DNA para a indústria e saúde.

Abertura da aula: 

Local: Sala de aula. 

Organização da turma: Os alunos devem ser organizados em até 10 grupos.

Distribuição dos materiais: O professor explicará o passo a passo para a realização do experimento e irá distribuir os materiais aos grupos que realizarão o experimento com apoio de roteiro que acompanha o kit (uma por aluno)

* Recomendamos que os alunos tenham alguns instantes para explorar os materiais antes do início das instruções. Assim, evitamos que se distraiam durante a fala do professor.

Condução: Antes de iniciar o experimento, o professor pode fazer algumas perguntas que podem despertar a curiosidade dos estudantes e ajudá-los a levantar hipóteses sobre o que vão fazer: 

1 - Onde o DNA é encontrado na célula?

2 - Por que precisamos fazer a extração do DNA?

3 - O que pode acontecer se amostras forem misturadas/contaminadas?

4 - O que está acontecendo com o material após cada etapa (em nível molecular)?

Desenvolvimento da prática: 

1) Após organização da turma e distribuição do material;

2) Preparar a amostra. Sugerimos o :

• Cebola ou banana: Retirar a casca cortá-la em pedaços bem pequenos.

• Morango:  retirar apenas as folhas do ápice e cortar em pedaços;

3) Macerar os pedaços com auxílio do pilão até formar uma pasta. Se necessário acrescentar uma quantidade mínima de água;

4) Com auxílio da colher colocar o macerado na peneira apoiada sobre o potinho dosador e pressionar contra a malha, de modo a peneirar o material; 

5)  Usar o potinho graduado para colocar 10 mL de solução lise, que vem da mistura de 450 mL de água, duas colheres de sopa de detergente e uma colher de café de sal, no tubo de 50 mL e adicionar em seguida ao mesmo tubo 10 mL do caldo peneirado;

6) Tampar o tubo e movimentá-lo suavemente, evitando a formação de espuma, até que misture com a solução de lise; 

7) Colocar o tubo na vasilha com água fervendo e deixar em banho-maria por 15 minutos. Em uma única vasilha deverão ser colocados os tubos de todos os grupos;

8) Retirar o tubo da água quente e adicionar lentamente, com o auxílio do potinho graduado, 20 mL de álcool etílico gelado, deixando escorrer pela parede do tubo;

9) Observar o aparecimento do aglomerado de DNA como uma “nuvem” branca na fase alcoólica. Caso ainda não seja possível a visualização, misture delicadamente a amostra e aguarde 5 minutos;

10) Com o auxílio da colher de chá, retirar o aglomerado filamentoso de DNA da solução.

Resultado esperado: é de se esperar que no final do processo de extração, seja possível observar um aglomerado filamentoso. Esse é o DNA que foi extraído do interior das células.

Condução das discussões 

Após a finalização do experimento, pode-se questionar aos alunos quais seriam as funções de cada substância usadas no experimento sobre a estrutura celular e ainda sim relacionar com o nosso dia a dia, um exemplo seria a função do detergente sobre como ele age enquanto lavamos a louça de casa e temos os utensílios limpos.

Assim como o telefone evoluiu, os equipamentos usados em laboratório também! Pode-se falar aos estudantes que temos diversos alimentos que foram modificados geneticamente e isso se dá pela inserção ou remoção de um gene na estrutura do DNA, um exemplo são os transgênicos. Envolva o aluno a procurar em sua própria casa alimentos modificados e discutindo se há benefícios e/ou malefícios com esses tipos de produtos. 

Materiais 

• O professor precisará providenciar:

• 1/4 de cebola grande e/ou 1/3 de banana e/ou 1 morango;

• Gelo;

• Água quente (60º C);

• O kit contém 10 réplicas cada um dos seguintes materiais:

• 01 faca de cozinha;

• 01 potinho graduado;

• 01 coador de chá;

• 01 pilão plástico;

• 02 tubos de 50 mL com tampa;

• 01 colher de chá;

• 01 potinho dosador;

• 01 pote plástico grande para manter o álcool gelado;

• O kit contém panos para limpeza;

• O kit contém os reagentes necessários para a realização do experimento, que precisam ser dosados pelo professor ou pelos alunos no momento do experimento:

• 20 mL de álcool etílico 90º gelado (acerca de 10º );

• 10 mL de solução de lise (água + detergente + sal de cozinha).