Biologie Experiment DNA?

Hey ich erwarte nicht das jemand hier meine Biologie Hausaufgaben aber da ich länger Gefehlt habe, kenn ich mich mit dem Thema nicht aus und mir fällt kein Ansatz an. Die Aufgabe die wir bekommen haben in Biologie lautet :

"Erarbeite ein Experiment mithilfe dessen du DNA mit einfachen Mitteln nachweisen bzw. extrahieren kannst"

Dazu sollte man einen kompletten Versuchsaufbau mit einem Ablaufplan erstellen und einer vorherigen Problemfrage inklusive Hypothesen. Wenn jemand einen Ansatz wüsste oder mir helfen möchte/könnte würde mich das sehr freuen, weil wie gesagt ich habe leider kein Wissen zu dem Thema

Lg Alessia

Answer 1

[DedeM]

Moin,

komische Aufgabe für Schülerinnen und Schüler!?

Ich kenne das so:

Überschrift
Isolierung von DNA

Materialien
Erlenmeyerkolben, Becherglas, schlankes Becherglas, Stativ, Doppelmuffe, Stativring, Trichter, Rundfilter, Holzstab, Messer, Teelöffel (TL), feuerfeste Unterlage, Pistill (Stößel), Obst (Banane...), Kochsalz, Spülmittel, Brennspiritus (eisgekühlt).

Durchführung

• Die Früchte werden mit einem Messer in möglichst kleine Stückchen geschnitten.
• Circa 50 mL warmes Wasser in ein Becherglas geben darin 1 TL Salz auflösen.
• Man gebe dann die kleinen Obststückchen in das Salzwasser und zerkleinert (zerquetscht) das Material mit Hilfe eines Pistills (Stößels) noch weiter.
• Man fügt in die Material-Salzwasser-Lösung 1 TL Spülmittel hinzu und rührt um. Das Spülmittel soll danach einige Minuten einwirken.
• Anschließend wird die Mischung in ein schlankes Becherglas abfiltriert.
• Das Filtrat soll nun vorsichtig mit eisgekühltem Brennspiritus überschichtet werden. Dazu muss man das schlanke Becherglas mit dem Filtrat schräg halten und den Brennspiritus vorsichtig aus einem Erlenmeyerkolben zufließen lassen.
• Abschließend taucht man einen Holzstab an der Grenzfläche der Flüssigkeiten ein und dreht den Holzstab langsam einige Zeit um seine Achse. Den Holzstab dabei vorsichtig wieder herausnehmen.

Beobachtungen
Die kleinen Fruchtstücke in der Salzlösung machen die Lösung trübe und dickflüssig.
Nach Zugabe des Spülmittels trübt sich die Lösung noch mehr ein.
Im Filter bleiben grobe Bestandteile zurück; das Filtrat ist einen leicht trübe, etwas viskose Flüssigkeit.
Das Überschichten mit dem eisgekühlten Brennspiritus führt dazu, dass sich zwei Phasen ausbilden.
An der Grenzfläche lässt sich mit dem Holzstab eine fädige Struktur aufnehmen, die sich am Holzstab aufwickelt...

Deutung
Lösliche Salze haben die Eigenschaft, Wassermoleküle zu Hydrathüllen zusammen zu fügen; das stabilisiert große Makromoleküle (so zum Beispiel auch Nucleinsäuren).
Spülmittel haben lipophile Eigenschaften, das heißt, sie lösen fettartige Substanzen (wie zum Beispiel Zellmembranen).
Alkohol ist hygroskopisch, das heißt, er zieht Wasser an und bindet es. Darum kann man mit Alkohol einer Lösung Wasser entziehen und so die darin gelösten Substanzen ausfallen lassen.
Am Ende erhält man eine auf dem Holzstab aufgewickelte weiße Fadenstruktur; aber woher will man wissen, dass es sich dabei um DNA handelt?

• dazu müsste man die isolierte Struktur chemisch analysieren
• oder versuchen, die Substanz als Nukleinsäure charakteristisch nachzuweisen (zum Beispiel mit einer Farbstoffreaktion, wie sie beim Anfärben von Chromosomen oder Chromatin verwendet wird)

Tatsächlich würde eine saure Hydrolyse der Substanz ergeben, dass darin hauptsächlich die typischen Bestandteile der DNA, nämlich Phosphatreste, der Zucker Desoxyribose und die vier Basen Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin enthalten sind.
Ein Anfärben mit Ultramarin (einem Farbstoff, der spezifisch Nukleinsäuren anfärbt) würde die weiße Substanz tiefblau werden lassen.
Allerdings ist kritisch anzumerken, dass mit dieser Vorgehensweise nicht nur DNA aus den Zellen des Obstes isoliert wird, sondern auch andere Makromoleküle (wie beispielsweise Proteine). Aber DNA ist immerhin mit dabei...

Soweit, so gut.

Aber was du hier für Hypothesen bilden sollst, ist mir schleierhaft. Die Hypothesen müsstest du zwischen der Überschrift und den Materialien platzieren. Ich habe das weggelassen, weil du mit deinem Wissen doch nur die Hypothesen

• das klappt...

oder

• das klappt nicht...

aufstellen kannst. Schwachsinnig, findest du nicht?

LG von der Waterkant