KIT BIOLOGIA N° 8.3 - DNA - ESTRUTURA

 

Desenrolando o DNA

Ei, professores, sabemos que pode haver dificuldade no aprendizado sobre a estrutura do DNA. Mas, não se preocupe. Temos aqui uma solução para que este conteúdo.

Kit Biologia 8.3 - Estrutura

Esse material funciona como um quebra cabeça, que tem como principal finalidade que o aluno consiga entender como é uma molécula de DNA e suas estruturas, vivenciando em sala de aula a prática de  poder montar uma molécula  de DNA com suas próprias mãos. 

O aluno poderá observar como se dá a sequência de montagem da  estrutura do DNA e suas ligações.

Finalmente, o Kit possibilita que o aluno possa observar o processo da estrutura  passo a passo, facilitando assim seu processo de aprendizado.

PLANO DE AULA

Disciplina:  Ciências da Natureza/ Biologia

Curso: Ensino Fundamental (9°ano) ou Ensino Médio

Tema: (EF09CI08) Associar os gametas à transmissão das características hereditárias, estabelecendo relações entre ancestrais e descendentes. 

(EF09CI09) Discutir as ideias de Mendel sobre hereditariedade (fatores hereditários, segregação, gametas, fecundação), considerando-as para resolver problemas envolvendo a transmissão de características hereditárias em diferentes organismos.

(EM13CNT202) Interpretar formas de manifestação da vida, considerando seus diferentes níveis de organização (da composição molecular à biosfera), bem como as condições ambientais favoráveis e os fatores limitantes a elas, tanto na Terra quanto em outros planetas.

Duração de cada aula: 50 minutos, serão necessárias 2 aulas;

Objetivos:

● Observar e identificar os componentes de um nucleotídeo;

● Identificar quais os tipos de ligação e pareamento de bases ocorrem na molécula de DNA;

● Relacionar a estrutura do DNA aos processos da variabilidade genética e hereditariedade.

Abertura da aula:

Local: Atividade pode ser realizada em sala de aula ou em outro espaço de preferência.

Organização da turma:

Organizar a sala em 10 grupos distintos, para que cada grupo monte uma molécula de DNA.

Distribuição dos materiais:

Cada grupo receberá 1 envelope contendo peças para montagem da dupla fita de DNA.

Condução:

Os alunos deverão responder à questão prévia (indicada abaixo) em duplas ou pelo grupo  e por escrito antes de iniciar a atividade.

A aula será conduzida pelo professor que deve auxiliar os alunos na utilização e manuseio dos materiais, incentivando o trabalho em grupo, a elaboração de hipóteses, a curiosidade e o senso crítico.

Ao final da atividade, o professor deverá retomar a questão inicial para debate com toda turma.

Desenvolvimento da prática:

1) Questão Prévia:

Não é necessário ser um grande observador para perceber que existem semelhanças entre os indivíduos aparentados. A busca por essa explicação começou em 1965 com Mendel que mostrou que cada característica deveria ser transmitida de maneira independente de uma geração para a seguinte. No entanto, quase um século se passou antes do DNA ser apontado como molécula  responsável pela hereditariedade. Apesar de existirem indícios de que nela estavam gravadas as informações genéticas, ainda não se sabia como essas informações poderiam estar armazenadas e ser transmitidas de uma geração a outra. Foi então que em 1953, James Watson e Francis Crick fizeram uma das maiores descobertas do século: a da estrutura do DNA.

Qual a composição química da molécula de DNA e como é sua estrutura espacial ?

2) Práticas de montagem:

A prática consiste na montagem correta da molécula do DNA e suas estruturas.

Resultado esperado:

Espera-se que os alunos, a partir desta prática, sejam capazes de compreender e identificar as estruturas da molécula de DNA bem como relacionar as diferenças da composição entre estas escrituras. 

Condução das discussões

Após serem feitos todos os experimentos, o professor inicia discussão, deixando que os alunos relatem as experiências com a atividade.  Pretende-se que o aluno consiga diferenciar as estruturas da molécula de DNA, promovendo a compreensão do aluno por meio de atividades práticas.

Materiais disponibilizados no kit 

Ao fazer o pedido deste kit, terá à sua disponibilidade:

• 10 envelopes plásticos numerados contendo:

• 32 peças plásticas representando o grupo fosfato ligado ao açúcar;

• 32 peças plásticas representando as bases nitrogenadas; 

Procedimento: Entendendo a prática:

A partir de agora vocês farão uma viagem no tempo… Suponham que estamos em 1953 e vocês são Watson  e Crick. Com as informações a seguir vocês terão acesso a uma série de informações científicas que estavam disponíveis na época. De acordo com estas informações, as peças plásticas montem um modelo da molécula de DNA.

DNA.Estrutura 

A molécula de DNA é constituída por subunidades denominadas nucleotídeos.

Cada nucleotídeo, por sua vez é formado por 3 grupamentos químicos: 

(1)Fosfato, (2) acucar e (3) base nitrogenadas.

O açúcar do DNA é uma pentose chamada desoxirribose, 

No DNA o fosfato só se liga ao açúcar, o fosfato possui carga negativa. 

As Bases Nitrogenadas podem ser de quatro tipos: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) e Guanina (G).

As base nitrogenadas são hidrofóbicas (não possuem afinidade com a  água), em uma molécula de DNA a quantidade de bases (T) é igual a quantidade de bases (A) e as bases (C)  é igual as bases (G). 

A molécula do DNA é helicoidal em forma de hélice formada por duas cadeias de nucleotídeos anti paralelas, dispostas em direções opostas.

Trazer questões, debates para que os alunos possam responder com base no que foi observado e buscando similaridade com o cotidiano

Questões: 

1. Quais as características foram destacadas no modelo que o seu  grupo construiu ?  E os modelos dos grupos de seus colegas ?

2. Responda novamente a questão prévia e compare com a resposta dada antes de fazer esta atividade ?