Extracción de ADN en la cebolla - olimpiADN

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Extracción de ADN en la cebolla - olimpiADN
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EXTRACCIÓN DE ADN EN
LA CEBOLLA
cebollADN, la solución más eficaz
Colegio Internacional SEK - Atlántico
ALUMNOS: 1º Bachillerato A / Grupo: Bases Nitrogenadas (Anexo 1)
PROFESORA: Mónica Azpilicueta Amorín
Resumen
El ADN es la molécula más importante que todo ser vivo posee y protege. Su importancia
radica en su función, presenta toda la información genética que determina cómo va a ser
ese ser (aunque no nos podemos olvidar que también hay un factor ambiental en el
resultado de los organismo).
Es por ello, que la evolución se ha encargado de esconderlo de manera asombrosa en los
seres eucariotas: dentro del núcleo. Es decir, por si fuera poco, además de la membrana
lipídica, el ADN en las células eucariotas se ha escondido dentro de un núcleo protegido
por una doble membrana.
A pesar de presentar esta fuerte protección, nuestra labor consistirá en encontrar un
método que sea económico, fácil de llevar a cabo y de poder reproducirse, para que todos
lo podáis realizar desde casa o en el colegio.
Palabras clave
ADN, extracción, cebolla
Contenido
Introducción
Los ácidos nucleicos son macromoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno,
oxígeno, nitrógeno y fósforo.
Dichas macromoléculas se tratan de polímeros cuyos monómeros son los nucleótidos que
están formados por una base nitrogenada, un grupo fosfato y una pentosa (ver anexo 2).
Dentro de los ácidos nucleicos, podemos hablar de dos tipos, el ADN (el cual es el centro
de nuestro estudio) y el ARN molécula localizada tanto en el citoplasma como en el
núcleo de la célula el cual, en esta ocasión, no formará parte de nuestro objetivo: extraer
el ADN nuclear de una célula eucariota a partir de una metodología sencilla con
materiales disponibles al alcance de cualquier científico curioso.
Material necesario
- Muestra vegetal: cebolla
- Agua destilada
- Sal de mesa
- Bicarbonato sódico
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- Detergente líquido o champú
- Alcohol a 0°C
- Batidora
- Hielos
- Colador
- Vaso
- Tubo de ensayo
- Varilla fina
En caso de que no reconozcas alguno de estos materiales, te puede ayudar ver el anexo 3
de este informe.
Procedimiento
1.- Preparar la disolución que nos va a ayudar a separar nuestro ADN, a la cual hemos
llamado: cebollADN, gracias a los siguientes ingredientes, los cuales los mantuvimos en
un baño de hielo triturado:




120 ml de agua, si es posible destilada y si no mineral. No usar agua del grifo.
1.5 g de sal de mesa, preferiblemente pura.
5 g de bicarbonato sódico.
5 ml de detergente líquido o champú.
2-. Elegir la muestra a partir de la cual vamos a obtener nuestro ADN entre los vegetales
que pueda haber en una cocina, nuestro equipo, después de pasar un rato en la cocina de
nuestro colegio, decidió utilizar la cebolla. Con mucho cuidado, cortar en cuadraditos un
trozo (en nuestro caso fue un cuarto de una cebolla mediana) de la misma.
3.- Machacar la muestra con un poco de agua en la batidora. Procurar poner en marcha
las cuchillas cada 10 segundos, más o menos.
4.- Mezclar en un recipiente limpio, como en un vaso de precipitados, 5 ml del triturado
celular con 10 m la solución: cebollADN y agitar vigorosamente durante al menos 2
minutos. A continuación separar los restos vegetales más grandes del “caldo molecular”
colándolo gracias a un colador lo más fino posible.
5.- Retirar 5 ml del “caldo molecular” a un tubo de ensayo y añadir con pipeta 10 ml de
alcohol enfriado a 0ºC. Se tiene que dejar escurrir lentamente el alcohol por la cara interna
del recipiente, teniendo éste inclinado. El alcohol quedará flotando.
6- Se introduce la punta de una varilla estrecha justo debajo de la separación. Remover la
varilla hacia delante y hacia atrás y poco a poco se irán enrollando los fragmentos de
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mayor tamaño de ADN. Transcurrido un minuto retirar la varilla atravesando la capa de
alcohol con lo cual el ADN quedará adherido a su extremo con el aspecto de un copo de
algodón mojado.
Resultados
El resultado final que obtuvimos fue un filamento gelatinoso de color blanco. Es justo
este filamento la macromolécula que queríamos extraer: el ADN de nuestra cebolla.
Realmente, en ese filamento no estaba solamente el ADN, sino también el ARN, así que
podemos decir que realmente lo que habíamos separado eran ácidos nucleicos de nuestra
muestra.
El motivo de comenzar triturando la muestra con una batidora es poder trocearla para que
se rompa el mayor número de células posibles y que queden más expuestas a la hora de
seguir echando nuestros reactivos mágicos.
La solución que decidimos llamas cebollADN, contiene una serie de sustancias, cada una
con una finalidad diferente:
La sal común (NaCl). La sal nos ayuda a disminuir la solubilidad de las proteínas lo que
facilita la precipitación de las mismas y de esta manera poder separarlas de nuestro
objetivo: el ADN.
El detergente líquido o champú. Se encarga de romper, destruir las membranas
plasmáticas de las células (ver anexo 4) ya que tiene la capacidad de disolver las grasas
que son el componente principal tanto de la membrana plasmática como de la membrana
nuclear. De esta manera, el detergente nos ayuda a que el ADN salga al exterior.
El bicarbonato sódico (NaHCO3). Ayuda al detergente a romper las membranas.
Por último, gracias al contacto de nuestra muestra con el alcohol, lo que conseguimos es
que nuestra enorme y alargada molécula de ADN, que tiende a enrollarse, precipite en el
fondo del tubo y poder así recogerlo.
Discusión
Observamos cómo de manera fácil podemos conseguir aislar la molécula más protegida
por los seres vivos: el ADN.
Por otro lado, también pudimos analizar cómo el resto delas moléculas: proteínas y grasas
quedan en suspensión separadas del ADN.
Sin embargo, el filamento blanquecino que aislamos, no fue lo suficientemente claro, no
era una hebra clara. Creemos que uno de los posibles errores que cometimos fue el no
haber utilizado un sustituto de una enzima que nos ayudara a eliminar los restos de
posibles proteínas como el zumo de piña. Debido a no disponer de tiempo para poder
repetir la práctica empleando el zumo de piña, no podemos hacer una comparación de
ambos protocolos. Pero sí nos lo anotamos como mejora futura de nuestro trabajo.
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Agradecimientos
Queremos agradecer la paciencia y la ayuda que nuestra profesora de Biología y Geología
nos ha prestado a lo largo de todo el procedimiento.
Desde la indagación de nuestro propio protocolo, el seguimiento de la práctica y la
proporción de todos los materiales que necesitamos para llevar a cabo nuestro propio
experimento.
Todo un reto para nosotros.
Anexos
Anexo 1: Nombre de todos los integrantes del grupo: Bases Nitrogenadas
Acuña López, Pedro
Charlín Nine, Samuel
Alén Barrán, Sagrario
Cos Gómez, Enrique
Álvarez Andonegui, Candela
Costa Rey, Marta
Álvarez Santeiro, Lara
Crespo Ramirez, Diego
Anguita Suaz, Álvaro
Currás Mallo, Patricia
Aren Clement, Andrew Louis
Díaz Cobian, Marta
Ares Carril, Antía
Diz Casal, Mateo de Jesús
Cano Antón, Cristina
Fernández Fernández, Uxia
Castrelo Martínez, Estrella del Mar
García Hermelo, Manuel
Anexo 2: Estructura de un nucleótido
Un nucleótido está formado por:
Una base nitrogenada, la cual presenta una estructura cíclica en donde podemos localizar
nitrógeno y carbono. Pero en función de qué estructura presente, podemos hablar de dos
tipos de bases nitrogenadas: bases pirimidínicas y las purínicas.
La sbases pirimidínicas derivan de la pirimidina, por lo que presentan solamente un anillo
en su estructura. A este grupo pertenece la citosina ( C ), la timina ( T ) y el uracilo ( U ).
Mientras que las bases purínicas derivan de la purina, por eso se aprecian dos anillos en
su estructura, perteneciendo a este grupo: la adenina ( A ) y la guanina ( G ).
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El segundo elemento del que consta un nucleótido es el grupo fosfato.
Y por último un azúcar, una pentosa, la cual puede ser de dos tipos: la ribosa (si hablamos
del ARN) o la desoxirribosa (si hablamos del ADN).
A continuación, podemos ver un esquema de un nucleótido.
http://www.fisicanet.com.ar/biologia/introduccion_biologia/ap1/nucleotidos_y_acidos_nucleicos01.jpg
Anexo 3: ¿Reconoces todo el material que vamos a emplear?
http://www.directodelcampo.com/media/pub/userfiles/Images/Verduras/cebolla_M_1.jpg
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http://www.aguacol.cl/imagenes/aguas/agua_dest_chica.jpg
http://i.vivirsanos.com/2014/10/Propiedades-nutricionales-y-beneficios-del-uso-de-la-sal.jpg
https://www.ulabox.com/media/5355_l1.jpg
http://www.berkiclean.com/43-702-thickbox/detergente-liquido.jpg
http://alcesa.com.mx/prodimages/AlcoholDesnaturalizadoConFondo.jpg
http://i50.twenga.com/electrodomesticos/batidora-de-pie/batidora-casera-philips-hr1600tp_6717277198324211830f.jpg
http://d243u7pon29hni.cloudfront.net/images/products/Pica%20hielo_Princess_282984_bol_ad_l.jpg
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http://www.utensiliosparacocina.com/images/productos/2255-iiris.jpg
http://www.cocostores.com/uploads/products/533eb76f5ea5d.jpg
http://www.uv.es/lahuerta/laboQI/volumetrico/imagenes/tubo_ensayo30.jpg
http://laquimicadenacho.wikispaces.com/file/view/5.jpg/513258890/5.jpg
Anexo 4: ¿Cómo es la composición química de la membrana plasmática?
Todas las membranas biológicas de las células eucariotas están formadas por tres lípidos
diferentes: fosfolípidos, glucolípidos y esteroles (el más importante y el que conocemos
todos, el colesterol).
Todos estos lípidos tienen una característica que los hace peculiares, tienen dos partes de
tal manera que una parte de ellos le tiene miedo al agua: hidrófoba y otra que tolera el
agua perfectamente: hidrófila. Este extraño comportamiento se denomina carácter
anfipático. Y es justo por este comportamiento por lo que estos lípidos se disponen de
forma peculiar para formar la membrana , tal y como se puede apreciar en el dibujo que
viene a continuación, donde las cabezas (partes que toleran el agua) se disponen
protegiendo las colas ya que éstas son las zonas que no toleran el agua. ¿curioso verdad?
No nos podemos olvidar del colesterol, porque su presencia, solamente su presencia, hace
que las membranas sean más duras porque reducen su flacidez.
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Además de esta doble bicapa lipídica, en el esquema que está bajo estas líneas, puedes
observar proteínas. Ya que son muy importantes para que la membrana pueda desarrollar
sus funciones, por lo que son características de cada especie.
Puedes ver proteínas integradas en una parte de la doble capa lipídica ejerciendo
funciones de transporte específico, o también puedes ver proteínas transmembrana que
facilitan el transporte a través de membrana desde el interior al exterior celular y
viceversa. Son realmente como túneles de paso de sustancias.
ESQUEMA DE UNA DOBLE CAPA LIPÍDICA DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/La_celula/imagenes/membrana_letras.jpg
Bibliografía
http://es.slideshare.net/Xinithap/informe-extraccion-del-adn
http://www.medicinajoven.com/2010/05/como-extraer-adn-de-forma-casera.html
http://www.monografias.com/trabajos91/informe-experimento-extraccion-adn/informeexperimento-extraccion-adn.shtml
http://www.porquebiotecnologia.com.ar/adc/uploads/pdf/1Extraccion_ADN_vegetal.pd
f
http://www.portaleureka.com/descargas/articulos/eureka01-experimenta.pdf
Emilio Pedrinaci, Concha Gil, José Mª Gómez de Salazar (2008) Biología y Geología. 1º
Bachillerato. Ed. SM
J. Alcamí et al (2003) Biología. 2º Bachillerato. Ed. SM.
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