79
Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2 Γουρζής Στάθης – Φυσικός Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος 2008 – 2012 Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών Γυμνασίου – ΛΤ Μεγανησίου Λευκάδος

102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

  • Upload
    -

  • View
    356

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Γουρζής Στάθης – Φυσικός Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος 2008 – 2012 Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών Γυμνασίου – ΛΤ Μεγανησίου Λευκάδος

Page 2: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Στο πείραμα αυτό θα προσπαθήσουμε να απομονώσουμε

ζωικό DNA, και μάλιστα

από ανθρώπινα νύχια …

Page 3: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Θα χρειαστούμε λοιπόν ανθρώπινα νύχια, υγρό απορρυπαντικό πιάτων και αλάτι …

Page 4: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… νεράκι …

Page 5: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… ένα καμινέτο, με τρίποδα και πλέγμα θέρμανσης …

Page 6: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… το MultiLogPro και τον αισθητήρα της θερμοκρασίας …

Page 7: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… δοκιμαστικούς σωλήνες και βάση στήριξης …

Page 8: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… μεταλλική βάση στήριξης, μικρή μεταλλική ράβδο,

σύνδεσμο, χωνί,

δακτύλιο και φίλτρο διήθησης …

Page 9: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… ζυγαριά, λαβίδα, ύαλους ρολογιού και γυάλινο αναδευτήρα …

Page 10: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και παγωμένη αλκοόλη του εμπορίου, ισοπροπανόλη και μπλε οινόπνευμα …

Page 11: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Βάζουμε 20 ml υγρό σαπούνι σε ένα μικρό ποτήρι ζέσης …

Page 12: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και το ρίχνουμε σε ένα ποτήρι ζέσης των 250 ml …

Page 13: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… όπου το αραιώνουμε στα 200 ml με νερό βρύσης …

Page 14: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Από αυτή την ποσότητα παίρνουμε πάλι 20 ml …

Page 15: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ζυγίζοντας λίγο αλάτι …

Page 16: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… μια κουταλιά, περίπου 5 g …

Page 17: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… παίρνουμε, τώρα, τα 20 ml του αραιωμένου διαλύματος, ( με το υγρό σαπούνι ), …

Page 18: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και τα αραιώνουμε πάλι στα 100 ml με νερό βρύσης …

Page 19: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Προσθέτουμε τα 5 g αλάτι, που ζυγίσαμε προηγουμένως …

Page 20: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ανακατεύουμε με τη ράβδο …

Page 21: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ανοίγουμε το MultilogPro …

Page 22: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και συνδέουμε τον αισθητήρα της θερμοκρασίας …

Page 23: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ανοίγουμε και το πρόγραμμα MultiLab…

Page 24: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Στο μενού «Καταγραφέας», επιλέγουμε «Πίνακας ελέγχου» …

Page 25: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και βλέπουμε στην πρώτη κάρτα, τον αισθητήρα σωστά συνδεδεμένο …

Page 26: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Στο «Ρυθμό δειγματοληψίας», επιλέγουμε «10 μετρήσεις ανά δευτερόλεπτο» …

Page 27: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και στο «Χρόνο καταγραφής», επιλέγουμε «Συνεχής» …

Page 28: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ξεκινάμε τις μετρήσεις … Βάζουμε τον αισθητήρα της θερμοκρασίας στο διάλυμα του σαπουνιού με το αλάτι …

Page 29: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ρυθμίζουμε τη φλόγα από το καμινέτο, ώστε να καίει αρκετά έντονα …

Page 30: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και το πρόγραμμα ξεκινά την καταγραφή της θερμοκρασίας …

Page 31: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, κοντά στους 20ο βαθμούς Κελσίου,

προχωράμε πολύ γρήγορα στους 28ο βαθμούς Κελσίου …

Page 32: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Προσθέτουμε τώρα το δείγμα των νυχιών στο διάλυμα του σαπουνιού με το αλάτι …

Page 33: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ανακατεύουμε πάλι με τη ράβδο …

Page 34: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Η θερμοκρασία του διαλύματος ανεβαίνει ραγδαία …

Page 35: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και φτάνει γρήγορα στους 48ο βαθμούς Κελσίου …

Page 36: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Σε ένα ακόμα λεπτό έχει φτάσει τους 61ο βαθμούς Κελσίου …

Page 37: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Συνεχίζουμε να ανακατεύουμε το διάλυμα τακτικά …

Page 38: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Συναρμολογούμε, τώρα, την βάση με το χωνί, που θα μας διευκολύνει

στην διήθηση του τελικού διαλύματος …

Page 39: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και τοποθετούμε το χωνί, μαζί με το φίλτρο διήθησης …

Page 40: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Σε 6, περίπου, λεπτά η θερμοκρασία έχει φτάσει

στους 90ο βαθμούς Κελσίου …

Page 41: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και συνεχίζει να αυξάνεται πολύ γρήγορα …

Page 42: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ο προβολέας του εργαστηρίου μας δίνει πάντα, μια πιο εποπτική θεώρηση του πειράματος …

Page 43: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Κοντά στα 8 λεπτά, από την στιγμή που ξεκινήσαμε την θέρμανση,

το μείγμα μας αρχίζει να βράζει …

Page 44: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και είναι φυσικό, αφού στα 8 λεπτά που προηγήθηκαν,

φτάσαμε τους 100 βαθμούς κελσίου …

Page 45: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Σταματάμε την θέρμανση και «κρατάμε» ώρα …

Page 46: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… ενώ η θερμοκρασία αρχίζει να πέφτει, πάλι με ραγδαίο τρόπο,

όπως ανέβαινε όση ώρα είχαμε ανοιχτό το καμινέτο …

Page 47: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Σε 5, περίπου, λεπτά φτάνει στους 67ο βαθμούς Κελσίου …

Page 48: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… ενώ μετά από 15, περίπου, λεπτά έχει πέσει κοντά στους 50ο βαθμούς Κελσίου …

Page 49: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… όπως φαίνεται και από το MultiLog Pro …

Page 50: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Παγώνουμε, για αρκετή ώρα, το διάλυμα του δείγματος,

με το σαπούνι και το αλάτι …

Page 51: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και κάνουμε την διήθηση με το φίλτρο …

Page 52: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Τώρα είμαστε έτοιμοι, για το τελικό στάδιο του πειράματος μας,

που είναι η απομόνωση του DNA των ζωικών κυττάρων, που έχουμε προσθέσει στο μείγμα μας …

Page 53: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Προσθέτουμε μερικά ml, από το επεξεργασμένο μείγμα,

στους δοκιμαστικούς σωλήνες …

Page 54: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Δοκιμάζουμε πρώτα με λευκό οινόπνευμα, αρκετά παγωμένο,

που περιέχει υψηλή ποσότητα αιθανόλης …

Page 55: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Παρατηρούμε το DNA να περνά προς την επιφάνεια,

αλλά σε πολύ μικρές ποσότητες, σαν φυσαλίδες…

Page 56: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Τώρα βάζουμε ισοπροπανόλη, επίσης αρκετά κρύα …

Page 57: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Παρατηρούμε πάλι το DNA να περνά προς την επιφάνεια,

τώρα σε μεγαλύτερες ποσότητες …

Page 58: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Δοκιμάζουμε και με μπλε οινόπνευμα, επίσης αρκετά παγωμένο,

που περιέχει, και αυτό, υψηλή ποσότητα αιθανόλης …

Page 59: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Εδώ είναι δύσκολο να παρατηρήσουμε το DNA να περνά προς την επιφάνεια …

Page 60: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Τοποθετούμε τα δείγματα μας, στην βάση στήριξης των δοκιμαστικών σωλήνων …

Λευκό οινόπνευμα

Ισοπροπανόλη

Μπλε οινόπνευμα

Page 61: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ξαναδοκιμάζουμε με την ισοπροπανόλη …

Page 62: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Αυτή τη φορά, γεμίζοντας

τον δοκιμαστικό σωλήνα με πολύ προσοχή …

… και παρατηρούμε αμέσως το διαχωρισμό των φάσεων και το DNA που ξεχωρίζει …

Page 63: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Βάζουμε το καινούργιο δείγμα, στην βάση στήριξης των δοκιμαστικών σωλήνων …

Λευκό οινόπνευμα

Ισοπροπανόλη Ισοπροπανόλη

Μπλε οινόπνευμα

Page 64: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… και ξαναδοκιμάζουμε με την ισοπροπανόλη, για να βεβαιώσουμε τα αποτελέσματα που πήραμε προηγούμενα …

Page 65: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Παρατηρούμε, πάλι, ότι αμέσως το DNA

αρχίζει να ξεχωρίζει …

Page 66: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Βάζουμε και αυτό το δείγμα, στην βάση στήριξης των δοκιμαστικών σωλήνων …

Λευκό οινόπνευμα

Ισοπροπανόλη

Ισοπροπανόλη

Ισοπροπανόλη

Μπλε οινόπνευμα

Page 67: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Εδώ φαίνονται καθαρά οι διαφορετικές φάσεις, υπενθυμίζουμε με την χρήση της ισοπροπανόλης …

Page 68: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ξαναπροσπαθούμε με το λευκό οινόπνευμα …

Page 69: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

… πάλι με πιο προσεκτικό τρόπο, όταν προσθέτουμε στον δοκιμαστικό σωλήνα …

Page 70: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Μπλε οινόπνευμα

Λευκό οινόπνευμα

Παίρνουμε τώρα το δείγμα που έχει απομείνει, μετά την επεξεργασία,

και προσθέτοντας λίγο νερό …

Page 71: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Προσθέτουμε ισοπροπανόλη, αλλά δεν έχουμε θεαματικά αποτελέσματα,

παρά ελάχιστο DNA, που οδεύει προς την επιφάνεια …

Page 72: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Λευκό οινόπνευμα

Μετά από κάποια ώρα, έχουμε πιο ορατά αποτελέσματα και στους άλλους δοκιμαστικούς σωλήνες, όπου δεν είχαμε έντονη παρατήρηση από την αρχή …

Page 73: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ισοπροπανόλη

Page 74: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ισοπροπανόλη

Page 75: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Ισοπροπανόλη

Page 76: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Λευκό οινόπνευμα

Μπλε οινόπνευμα

Ισοπροπανόλη Ισοπροπανόλη

Ισοπροπανόλη

Λευκό οινόπνευμα

Να υπενθυμίσουμε εδώ, ότι για να έχουμε πιο σωστά και ορατά αποτελέσματα, πρέπει να προσέξουμε την θερμοκρασία των αλκοολών που θα προστεθούν στο τελικό διάλυμα,

να είναι, δηλαδή, αρκετά παγωμένες καθώς και τον πολύ προσεκτικό τρόπο, με τον οποίο πρέπει να μπουν στον δοκιμαστικό σωλήνα …

Page 77: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Άμα το δείγμα μας, εκτεθεί σε πιο υψηλή θερμοκρασία, τότε διαλύεται το αποτέλεσμα που έχουμε λάβει στην αρχή,

όσο παραμένει σε χαμηλή θερμοκρασία …

Ισοπροπανόλη Ισοπροπανόλη

Page 78: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2
Page 79: 102 - Απομόνωση ανθρώπινου DNA - 2

Τέλος πειράματος …