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Índice
Introdução...........................................................................................................2
Procedimento experimental.................................................................................4
Apresentação dos Resultados............................................................................5
Discussão e conclusão........................................................................................7
Bibliografia...........................................................................................................9
Anexos..............................................................................................................10
Introdução
Este problema surgiu no âmbito do estudo do DNA na disciplina de
Biologia e Geologia, tendo como objectivos a extracção, observação,
identificação e caracterização de filamentos de DNA e proteínas constituintes
dos filamentos presentes nas células de um kiwi e de uma banana, bem como
analisar a quebra das ligações na molécula de DNA, separar o DNA das
proteínas e conhecer técnicas de extracção de DNA das células.
Toda a informação necessária para criar um organismo encontra-se no
DNA. Esta molécula é usada durante o período de vida de um organismo para
fornecer instruções para milhões de processos celulares que ocorrem
constantemente.
O DNA (ácido desoxirribonucleico) é o suporte físico da informação
genética, que é composto por nucleótidos, esta molécula existente em todos os
seres vivos codifica a informação necessária à constituição dos organismos.
Os ácidos nucleicos são polímeros de nucleótidos, sendo que cada
nucleótido constituído por uma base azotada, uma pentose (glícido com 5
carbonos) e um grupo fosfato (ácido fosfórico).
Existem cinco tipos de bases azotadas: adenina (A) e guanina (G)
(bases púricas – possuem dois anéis); citosina (C), timina (T) e uracilo (U)
(bases pirimídicas – possuem um anel). A timina só existe no DNA e o uracilo
só existe no DNA, as restantes são comuns aos dois compostos.
No DNA, as bases ligam-se entre si por complementaridade: à citosina
de um nucleótido de uma cadeia liga-se uma guanina do nucleótido de outra
cadeia (C-G); à adenina liga-se a timina (A-T).
Relativamente às pentoses, e tal como os nomes indicam o DNA contém
desoxirribose e o RNA contém ribose.
O quadro seguinte assinala as diferenças de estrutura e composição do
DNA e do RNA.
2
DNA RNA
Açúcar Desoxirribose Ribose
Base Azotadas Adenina, guanina citosina e timina Adenina, guanina, citosina e uracilo
Cadeias Cadeia Dupla Cadeia Simples
Hélice Sim Não
A molécula de DNA é composta por duas cadeias polinucleotídicas, que
se dispõem em sentidos inversos, designando-se, por isso, antiparalelas.
Os nucleótidos que formam uma cadeia polinucleotídica ligam-se entre si
através de ligações covalentes (do tipo fosfodiéster), que se estabelecem entre
o grupo fosfato e os carbonos 3’ e 5’ das pentoses. À extremidade 5’ de uma
cadeia irá corresponder a extremidade 3’ da outra cadeia.
A ligação entre as duas cadeias faz-se por pontos de hidrogénio que se
estabelecem entre as bases azotadas verificando-se complementaridade, esta
permitiria que a molécula de DNA se autoduplicasse de forma
semiconservativa: cada uma das cadeias serviria de molde para uma nova
cadeia e, consequentemente, cada uma das novas moléculas de DNA, seria
formada por uma cadeia antiga e uma cadeia nova – Replicação do DNA.
Para se conseguirem visualizar melhor os filamentos de DNA utilizou-se:
Detergente – as células e o seu núcleo têm a sua volta uma
membrana (celular e nuclear), formadas por gorduras. O
detergente dissolve essas gorduras, desfazendo a membrana e
libertando o DNA.
Sal – quando as membranas se desfazem, o conteúdo das
células, incluindo o DNA e as proteínas, ficam na solução. O sal
separa as proteínas do DNA e contribui com iões positivos que
neutralizam a carga negativa.
Etanol (álcool) frio – o DNA não se mistura com o álcool, por isso
forma uma “nuvem”, diz-se assim que precipita o DNA.
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Procedimento Experimental
Material:
-Kiwi (em alternativa, banana, maçã ou pêra);
-Caixa de Petri;
-Garfo e bisturi;
-Proveta de 100 ml;
-Gaze;
-Gobelé;
-Água destilada;
-Etanol frio [a 5ºC];
-Detergente da louça;
-Cloreto de sódio;
-Vareta de vidro.
Procedimento:
1. Descascar um kiwi, cortá-lo em pequenos cubos e esmagá-lo (juntando
ocasionalmente um pouco de água destilada) numa caixa de Petri, e,
logo depois, colocar num gobelé;
2. Adicionar mais um pouco de H2O destilada e cloreto de sódio;
3. Mexer a solução com a vareta;
4. Filtrar a solução, através da gaze, no topo da proveta, de forma a obter
5 ml de líquido para a mesma;
5. Depois de o líquido estar na proveta, adiciona-se o detergente da louça
e em seguida juntar, lentamente, 5 ml de etanol. Logo depois, mexer a
solução com a vareta;
6. Deixar a solução repousar até que uma camada semi-gelatinosa
ascenda.
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Apresentação dos Resultados
Filamentos de DNA
Formação de duas camadas distintas
Figura 1 – Filamentos de DNA, de células vegetais do kiwi.
Filamentos de DNA
Formação de duas camadas distintas
Figura 2 – Filamentos de DNA, de células vegetais do kiwi.
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Apresentação dos Resultados
Filamentos de DNA
Formação de duas camadas distintas
Figura 1 – Filamentos de DNA, de células vegetais da banana.
Filamentos de DNA
Formação de duas camadas distintas
Figura 2 – Filamentos de DNA, de células vegetais da banana.
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Discussão e Conclusão
Este problema surgiu no âmbito do estudo do DNA na disciplina de
Biologia e Geologia, tendo como objectivos a extracção, observação,
identificação e caracterização de filamentos de DNA e proteínas constituintes
dos filamentos presentes nas células de um kiwi e de uma banana, bem como
analisar a quebra das ligações na molécula de DNA, separar o DNA das
proteínas e conhecer técnicas de extracção de DNA das células. Llllllllllllllllllllllllll
Com a elaboração desta experiência, conclui-se que o DNA é uma molécula
formada por duas cadeias polinucleotídicas que formam uma dupla hélice e
que é constituído por unidades básicas denominadas nucleótidos. O DNA
contém todo o material genético. lllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll
Os objectivos foram cumpridos, sem algum tipo de problemas, pois
foi possível visualizar, na proveta, os filamentos de DNA ( moléculas de DNA
às quais se encontram associadas proteínas denominadas de histonas) o que
levou a melhor compreensão da estrutura e da constituição do mesmo.
Para a realização desta actividade experimental foi necessário o uso de três
reagentes, sendo estes o cloreto de sódio, o detergente de louça e o etanol
96% a 5ºC. llllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll
Durante a experiência, a adição do cloreto de sódio à solução deve-se
ao facto de este composto dar iões positivos ao DNA, que neutralizaram a sua
carga negativa, proporcionando assim um ambiente favorável para o decorrer
da experiência. Quanto ao detergente, este, devido à sua capacidade de
emulsionar os lípidos, ajudou a dissolver a bicamada fosfolipídica que compõe
a membrana plasmática, permitindo a libertação do DNA. O último reagente, o
etanol, levará o DNA a ascender, deixando em baixo a solução inicial. Este
fenómeno ocorre devido ao DNA não se dissolver no álcool e por ser o
constituinte da solução que possui menor densidade, esta situação possibilita a
sua visualização (e recolha, caso desejada). Depois da junção do etanol, foi
possível observar o início da formação de uma espécie de goma de cor branca,
porém, ainda não muito visível. Assim, foi necessário deixar o líquido em
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repouso durante alguns minutos para que a visualização das moléculas de
DNA fosse mais eficaz. lllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll
A actividade laboratorial correu satisfatoriamente, visto que todos os
objectivos anteriormente referidos foram concretizados com sucess, tais como,
descobrir que DNA possui ligações, através de pontes de hidrogénio, que são
consideradas fracas energeticamente, logo são quebradas com facilidade. O
DNA mostrou ser pouco denso, pois moveu-se na direcção do elemento menos
denso, o etanol.
A partir de agora o grupo que realizou esta actividade experimental será
capaz de identificar e caracterizar os filamentos de DNA. As críticas que o
grupo apresenta são de cariz positivo, sendo este um trabalho completo,
rigoroso, bem estrutrado e organizado em termos de grupo.
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Bibliografia
Matias, Osório; Martins, Pedro. Biologia 10/11
Porto, Areal Editores, 2007
Matias, Osório; Martins, Pedro. Biologia 11
Porto, Areal Editores, 2009
http://relatorios-bg-fq.blogspot.com/search/label/Biologia%2011
http://www.notapositiva.com/pt/trbestbs/biologia/11extrmoladn.htm
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Anexos
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