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Pergunta sobre eletroforese em gel

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Leena é estudante de biologia molecular. Ela purifica dois fragmentos de DNA, com 800 e 300 pares de bases. Estes foram obtidos a partir de um plasmídeo após digestão com HindIII. Cada um desses fragmentos possui um único local de reconhecimento EcoRI. Leena deseja juntar esses dois fragmentos para obter um gene de 1,1 kb, conforme mostrado na Figura 7.1. Ela suspeita que esse gene tenha uma sequência única de codificação de proteína.

Ela, portanto, mistura os dois fragmentos na presença de excesso de DNA ligase em um tampão apropriado e incuba a mistura. Ela remove uma alíquota (uma pequena parte da mistura de reação) após 30 minutos e a coloca em um gel de agarose para verificar os resultados. Ela fica surpresa ao encontrar muitas bandas junto com a banda esperada de 1,1 kb no gel.

FIG 7.1

Leena está interessada no fragmento de 1.1kb mostrado na Figura 7.1. Portanto, ela elui o fragmento de 1,1 kb do gel mostrado na Figura 7.2 e submete parte dessa amostra à digestão com HindIII. Ela obtém o padrão esperado com duas bandas, 800 e 300 pares de bases de comprimento. Para confirmar seu mapa de restrição, ela submete a amostra restante para completar a digestão EcoRI. Que padrão de bandas ela obteria?

A resposta dada é esta e eu entendo porque esta é a resposta e outras opções dadas na pergunta (não postadas aqui) definitivamente não são a resposta, mas eu não entendo por que não há fragmentos de 0,4 kb, fragmentos de 1,1 kb aqui.


@UMA. Kennard chegou antes de mim. Aqui está minha resposta, assumindo uma digestão completa. Os dois fragmentos HindIII podem ser ligados para dar quatro produtos diferentes como mostrado abaixo. Marquei uma extremidade de cada fragmento HindIII para ajudar a ver a polaridade e deixei a junção ligada como uma lacuna para ajudar a ver o que está acontecendo. Eu não entendo o ponto sobre a banda de 1 kb.


Você está sendo muito inteligente para esta questão;) Se você presumir que a enzima é perfeita, você otimizou a quantidade de modelo e deixou a reação por um longo tempo, então haverá digestão completa. Se você assumir a digestão completa, não haverá fragmentos de 1,1 kb. Além disso, se você calcular todas as orientações possíveis de 800bp e 300bp que foram ligadas entre si (cada peça pode estar na orientação mostrada e na orientação oposta) e você forçar um EcoRI corte a cada disponível EcoRI site, então você também não terá quaisquer fragmentos de 0,4 kb de digestão incompleta.

Na realidade, nunca fui capaz de otimizar minhas condições de reação para obter uma digestão completa do meu modelo, e sempre tenho algum modelo residual por perto, então é bom que você pense dessa forma para a preparação para o "mundo real".

Se você não assumir uma digestão incompleta, além das bandas de 1,1kb e 0,4kb ausentes neste gel, calculo que deveria haver uma banda de 1kb também.


Edit: Eu errei o último parágrafo. Deve ler: "Se você não assumir completo digestão, além das bandas de 1,1kb e 0,4kb ausentes do gel de digestão completo, calculo que deveria haver uma banda de 1kb também.


A tecnologia de DNA recombinante é possível devido a várias ferramentas úteis para manipular moléculas de DNA e transformar células - incluindo plasmídeos, enzimas de restrição e DNA ligase. Este laboratório apresenta plasmídeos e enzimas de restrição, bem como a técnica de laboratório de eletroforese em gel. Experimentos de laboratório posteriores apresentarão a você as outras ferramentas da biotecnologia.

Enzimas de restrição (também chamado endonucleases de restrição) são proteínas feitas por muitas espécies bacterianas, para se defender contra infecções virais. Cada enzima de restrição se move ao longo de uma molécula de DNA até encontrar um específico sequência de reconhecimento no DNA. A enzima corta o DNA de fita dupla, resultando em fragmentos de DNA. Mais de 3000 enzimas de restrição que reconhecem sequências palindrômicas curtas (4-8 bp) foram descobertas.

Figura 1. Sequência de reconhecimento para a enzima Hind III

A Figura 1 mostra a sequência de reconhecimento para a enzima de restrição Hind III. Observe que a sequência de reconhecimento é um palíndromo, e lê o mesmo indo e voltando. A enzima Hind III faz um cambaleando corte do DNA e produz fragmentos que possuem áreas de fita simples chamadas de & ldquosticky ends & rdquo. A Figura 2 mostra a sequência de reconhecimento de duas outras enzimas de restrição Sca 1 e Pst 1. A enzima Pst 1 faz um corte escalonado do DNA na sua sequência de reconhecimento. Mas a enzima de restrição Sca I faz um cego corte em sua sequência de reconhecimento para gerar fragmentos de DNA sem extremidades pegajosas.

Figura 2: Locais de reconhecimento da enzima de restrição.

As células bacterianas têm todos os seus genes (genoma) em um único cromossomo circular. Mas as células bacterianas também podem carregar pedaços não essenciais de DNA chamados plasmídeos. Um plasmídeo é um pequeno DNA circular capaz de se replicar e transportar alguns genes de célula para célula. Os cientistas são capazes de projetar plasmídeos recombinantes para transportar genes específicos em uma célula hospedeira alvo.

Figura 3: Mapa de plasmídeo de pUC19.

O mapa genético de um plasmídeo & ldquopUC19 & rdquo é mostrado na Figura 3. O tamanho total do plasmídeo é 2.686 pb. Existe um local de reconhecimento Pst I na posição 439, local de reconhecimento Hind III na posição 447 e local de reconhecimento Sca I em 2179. Se uma enzima de restrição for usada para cortar o plasmídeo pUC19, o que seria produzido?

Determine quais fragmentos de DNA são produzidos quando duas enzimas de restrição são usadas para cortar o DNA do plasmídeo pUC19.

Corte com enzimas de restrição

Sca I e Pst I

Sca I e Hind III

Pst I e Hind III

Tamanhos de fragmentos de DNA resultantes


*adaptado de Currículo de Genética Moderna da Washington University

Introdução

Mary e John Smith têm três filhos: Daniel, de 5 anos, Alice, de 4 anos e Michael, de 1. Mary está grávida de dois meses. Recentemente, Mary e John notaram que Daniel estava tendo problemas para subir as escadas. Ele também reclamou várias vezes que estava muito cansado depois de brincar de pega-pega com sua irmã. O médico de Daniel & rsquos examinou a criança e sugeriu que ela fizesse o teste para distrofia muscular de Duchenne (DMD), pois ela apresentava muitos dos sintomas clássicos da doença. Maria ficou apavorada, ela lembrou que seu tio morreu da doença quando ele era muito jovem. Isso poderia ocorrer em sua família?

O médico sugeriu que talvez toda a família devesse ser testada, até mesmo o feto que Mary estava carregando. Ele os encaminhou a um conselheiro genético que explicou como a doença é herdada. Eles aprenderam que a DMD é uma doença genética ligada ao sexo, o que significa que resulta de danos a um gene no cromossomo X. É por isso que quase todas as pessoas com DMD são do sexo masculino. Uma menina pode herdar um cromossomo X com uma cópia defeituosa do gene DMD de sua mãe e, como sua mãe, ela será portadora de DMD. Mas a menina provavelmente será protegida do desenvolvimento de DMD pelo cromossomo X normal que ela recebe de seu pai. Em contraste, um menino não recebe um cromossomo X de seu pai, e se o cromossomo X que ele recebe de sua mãe carrega uma cópia defeituosa do gene DMD, ele desenvolverá DMD.

Normalmente, os meninos com DMD são saudáveis ​​até os 4 ou 5 anos de idade, quando seus músculos começam a enfraquecer. O médico disse aos Smiths que Daniel provavelmente precisaria de uma cadeira de rodas em alguns anos e que provavelmente morreria antes dos 21 anos. Embora os cientistas estejam trabalhando para encontrar uma cura para esta doença, não há tratamento eficaz para a DMD agora.

O especialista em genética coletou amostras de sangue de cada membro da família, incluindo o feto. As amostras de sangue do Smith seriam separadas e o DNA isolado dos glóbulos brancos. Mas o gene DMD que a família Smith desejava que você analisasse era apenas um dos muitos milhares de genes em cada uma das amostras de DNA resultantes. Portanto, para obter o suficiente desse gene específico para estudar, os analistas usam um procedimento chamado PCR (abreviatura de reação em cadeia da polimerase) para amplificar (fazer muitas cópias) a minúscula seção de DNA que continha o gene DMD.

Em seguida, as amostras são analisadas para determinar quais contêm apenas cópias das cópias de tipo selvagem do alelo DMD (fenótipo normal), quais contêm apenas cópias do alelo DMD mutante e quais contêm cópias de ambos os alelos DMD.

Mutações que causam esta doença envolvem a deleção de parte do DNA do gene DMD, de modo que os alelos mutantes serão mais curtos do que os alelos do tipo selvagem. Conforme ilustrado no diagrama, isso implica que Mary, que provavelmente é portadora de DMD, tem um alelo normal e um curto (mutante) no locus DMD. Visto que John, sendo um homem, tem apenas um cromossomo X e não tem DMD, seu alelo DMD deve ter comprimento normal. Se Daniel tem o distúrbio DMD, ele deve ter recebido de sua mãe o cromossomo X com o gene DMD defeituoso.

Agora a questão é: quais alelos DMD os membros da família têm? Isso é o que você tentará determinar.

As moléculas de DNA que diferem em comprimento podem ser separadas e analisadas por um processo conhecido como eletroforese em gel. Este método usa uma corrente elétrica para empurrar as moléculas de DNA através de uma substância semelhante a um gel chamada agarose. Moléculas pequenas de DNA se movem através do gel mais rápido do que as grandes e irão se mover mais longe no gel do que segmentos maiores.

Você usará a eletroforese em gel para simular o procedimento que o laboratório de aconselhamento genético usaria para determinar os genótipos dos membros da família em relação a um gene de interesse - o gene DMD. Seu trabalho será determinar quais alelos cada membro da família Smith possui, inspecionando o gel ao final da eletroforese.

PERGUNTAS DO PRÉ LABORATÓRIO

  1. Quais são os sintomas da Distrofia Muscular de Duchenne? Por que é significativo para o médico que o tio de Mary & rsquos tivesse essa doença?
  2. Ilustre usando um quadrado de Punnett o método de herança mostrando Maria e João, e os quatro genótipos possíveis em sua prole, supondo que Maria seja uma portadora da doença.
  3. Um menino pode ser portador de DMD sem ter a doença? Por que ou por que não?
  4. Qual é o objetivo do procedimento de PCR?
  5. Descreva como o alelo de tipo selvagem difere do alelo DMD mutante, no que diz respeito ao cromossomo.
  6. Qual é a relação entre o tamanho dos fragmentos de DNA e sua aparência durante a eletroforese em gel?
  7. Qual é a relação entre genes e cromossomos no que diz respeito à Distrofia Muscular de Duchenne.

Dia 1 e ndash Configurando o Gel

MATERIAIS Para cada grupo de alunos (tamanho do grupo a ser determinado pela disponibilidade do equipamento):

  • Solução de agarose preparada a 0,8% (1,6 g de agarose para 200 ml de água, aquecer em frasco de 500 ml, cuidado ao ferver).
  • 1 bandeja de fundição de gel mais fita adesiva, 1 ou 2 pentes de fundição de gel e


PROCEDIMENTO - Criação dos Gel Casts

  1. Sele as extremidades da bandeja de fundição de gel com fita adesiva. Insira o pente próximo a uma das extremidades da bandeja de fundição. Coloque a bandeja em uma superfície nivelada onde não será perturbada enquanto o gel solidifica.
  2. Obtenha um frasco com solução de agarose derretida. Deve estar morno e liquefeito, mas não muito quente para manusear.
  3. Despeje com cuidado cerca de 50 ml. O gel deve cobrir apenas cerca de um terço da altura dos dentes do pente.
  4. Não mova ou sacuda a bandeja de fundição enquanto a agarose solidifica. À medida que se torna sólido (10-15 minutos), a agarose mudará de transparente para turva. Quando a agarose estiver sólida, cubra com filme plástico, deixando o pente e a fita adesiva intactos. A bandeja de fundição será refrigerada e utilizada no dia seguinte.

* Leia as instruções para o dia 2 *

Dia 2 - Eletroforese

Leve o molde de gel para a área onde a câmara de eletroforese de gel foi instalada ao lado da fonte de alimentação. Coloque o gel na câmara de eletroforese para que o extremidade que contém o pente está em direção ao eletrodo preto.

Encha cuidadosamente a câmara com água da torneira até um nível que cubra apenas toda a superfície do gel, não perturbe o gel ao encher a câmara.

Seu instrutor demonstrará como usar a micropipeta para carregar as amostras no gel. Certifique-se de acompanhar qual amostra foi carregada em cada poço.

Ligue a fonte de alimentação para fazer a eletricidade passar por sua câmara. Isso fará com que suas amostras se movam.


CUIDADO: Risco de choque elétrico! Não coloque os dedos ou outros objetos na caixa enquanto a fonte de alimentação estiver ligada.

Execute a eletroforese por aproximadamente 15 minutos e, em seguida, desligue a fonte de alimentação e desconecte os fios. Você pode remover os moldes de gel para ver mais facilmente as bandas criadas pelo movimento das amostras.

Desenhe seu molde mostrando como as bandas aparecem. Certifique-se de rotular cada poço com o nome do membro da família e rsquos.

Resultados de teste e diagnóstico

1. Indique os genótipos e fenótipos para cada um dos membros da família

Mãe Maria X D X d Pai John X D Y

Daniel __________________________________ Alice __________________________________

Michael _________________________________ Feto __________________________________

2. Resuma os resultados do teste, quais membros da família são afetados pelo alelo DMD. Escreva como se estivesse entregando seu relatório à família.

3. Como essa relação entre genes e cromossomos é aplicada à tecnologia de eletroforese em gel? Em sua resposta, considere por que o teste que você realizou funciona para determinar os indivíduos com o gene. Seja completo em sua explicação.

PREPARAÇÃO AVANÇADA DE PRODUTOS QUÍMICOS

Os materiais podem ser obtidos em:

Fonte de alimentação de eletroforese

Câmara de Eletroforese em Gel

Sigma Chemical Company

Azul de bromfenol - catálogo # B0126

Xileno Cianol - catálogo # X4126

Você também pode pedir & quotSolução de carregamento de gel& quot e Bromphenol Blue da Flinn Scientific

1. Prepare uma solução de agarose a 0,8%, 50 ml por grupo. A seguinte receita é para 200 ml (4 grupos):

  • A 200 ml de água em um frasco de 500 ml adicione 1,6 gramas de agarose.
  • Tampe o frasco com papel alumínio e aqueça cuidadosamente em uma chapa quente, ou tampe com filme plástico e aqueça cuidadosamente em um forno de micro-ondas por 3-5 minutos.
  • Observação de segurança: a solução de agarose pode superaquecer e ferver durante o aquecimento ou explodir violentamente quando o frasco é tocado. Manuseie a agarose quente com muito cuidado, usando óculos de proteção e luvas grossas.
  • Agite o frasco e certifique-se de que toda a agarose foi dissolvida.
  • Se os géis devem ser despejados imediatamente, resfrie o frasco a cerca de 60 ° C antes de despejar.
  • Se os géis forem derramados mais tarde no mesmo dia, mantenha o frasco em banho-maria a 60 ° C até o uso.
  • Se os géis forem derramados em outro dia, armazene a solução coberta e refrigerada. (Permanece por várias semanas.) Então, bem antes do uso programado, reaqueça a agarose cuidadosamente em uma chapa quente ou em um forno de micro-ondas até que esteja completamente derretida. Em seguida, leve para cerca de 60 graus Celsius antes de derramar os géis. (frio o suficiente para tocar a parte interna do pulso) Se você for derramar os géis por conta própria, siga as instruções fornecidas nas páginas do aluno para este exercício. Quando os géis solidificarem, embrulhe cada um em filme plástico para evitar que seque.

2. Prepare soluções estoque de azul de bromfenol e cianol de xileno. Neste exercício, simularemos as amostras de DNA de vários membros da família Smith com um par de corantes, azul de bromfenol e cianol de xileno. O azul de bromfenol (BB) viaja mais rápido em um gel de agarose, por isso será usado para representar o "alelo defeituoso" que é uma versão parcialmente deletada do gene da distrofina (DMD). O xileno cianol (XC) viaja mais lentamente no gel e, portanto, será usado para representar o alelo da distrofina "normal".

Prepare as soluções de estoque da seguinte forma:

  • Identifique dois copos pequenos ou frascos como BB e XC. Adicione 10 ml de água desionizada e 1 ml de glicerol a cada. Gire para misturar. Nota de segurança: Certos corantes podem ser perigosos para a saúde quando estão no estado seco, mas tornam-se inofensivos depois de dissolvidos. Portanto, pese todos os corantes em uma capela e use uma máscara contra poeira, óculos de proteção e luvas até que estejam na solução.
  • Pesar 0,025 gramas (25 mg) de azul de bromfenol e adicioná-lo ao recipiente BB.
  • Pesar 0,025 gramas (25 mg) de xileno cianol e adicionar ao recipiente XC.
  • Cuidadosamente mexa ou agite ambos os recipientes até que os corantes estejam completamente dissolvidos.

3. Prepare amostras simuladas de DNA da família Smith a partir das soluções de corante estoque. Configure seis tubos de microcentrífuga, com as letras A & ndashF, para cada grupo. Adicione corantes conforme mostrado na tabela abaixo. Em seguida, tampe os tubos e coloque cada conjunto de seis em um saquinho de sanduíche ou outro recipiente pequeno para distribuir a cada grupo de laboratório. Ao iniciar o experimento, informe aos alunos qual membro da família é representado por qual letra, mas não forneça as outras informações da tabela.

Condição genética de membro da família de tubos Amostra de corante usada

A Mother Carrier 25 & mul BB & amp 25 & mul XC

C Daniel afetado 50 e mul XC

D Alice Carrier 25 e mul BB e amp 25 e mul XC

F Fetus Carrier 25 e mul BB e amp 25 e mul XC

Adaptado de: Genética moderna para todos os alunos

DICA: muitas faculdades emprestam materiais, como câmaras de eletroforese, fontes de alimentação e micropipetas


Eletroforese em Gel

Eletroforese em gel é o processo pelo qual pegamos o DNA e aplicamos uma carga elétrica nele, portanto, podemos usá-lo para comparar duas amostras de DNA, daí o nome DNA fingerprinting.

Explicação:

Eletroforese em gel é basicamente o processo pelo qual pegamos o DNA e aplicamos uma carga elétrica nele. O DNA, sendo carregado negativamente por padrão, se moverá para o lado positivo. Quando isso acontecer, o DNA com densidade mais baixa percorrerá menos distâncias. Isso pode criar um padrão único de DNA.

Agora você pode fazer isso com outra amostra de DNA e combiná-la com as frequências da amostra conhecida. Se forem iguais, provavelmente são da mesma origem. Isso é chamado Impressão digital de DNA. Isso é usado principalmente em investigação de crime, onde o DNA encontrado em cenas de crime é comparado ao DNA de suspeitos.

O gel não, você adiciona um corante à amostra de DNA antes de colocá-lo e algum corante pode ser visto sob a luz ultravioleta após o gel ter sido tratado com um produto químico que ativa o corante (ex: brometo de etídio)

Responder:

Eletroforese em gel é uma biotécnica usada para separar fragmentos de DNA e outras macromoléculas, como RNA e proteínas, com base em seu tamanho e carga.

Explicação:

As moléculas a serem separadas são empurradas por um campo elétrico através de um gel contendo pequenos poros. As moléculas viajam por esses poros no gel a uma velocidade inversamente relacionada. Isso significa que uma molécula pequena percorrerá uma distância maior através do gel do que uma molécula maior. Uma das pontas do gel tem carga positiva e a outra ponta negativa.

Estruturalmente, o DNA e o RNA são moléculas com carga negativa, portanto, serão puxados em direção à extremidade do gel com carga positiva.No caso das proteínas, elas não são puramente carregadas negativamente, portanto, primeiro as proteínas são misturadas com um detergente aniônico chamado dodecil sulfato de sódio. Esse tratamento faz com que as proteínas se desdobrem em uma forma linear e as reveste com uma carga negativa, o que permite que elas migrem para a extremidade positiva do gel e sejam separadas.

Etapas da eletroforese em gel:

Quando DNA, RNA e moléculas de proteína foram separados usando eletroforese em gel, bandas de tamanhos diferentes podem ser detectadas por iluminador UV.


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O que é eletroforese em gel

Este último capítulo de introdução apresentará a eletroforese em gel, um método para separar amostras de fragmentos de DNA por seu tamanho.

o gel (1) é uma substância gelatinosa feita de agarose, um polímero de açúcar extraído de algas marinhas. O gel é imerso em uma solução tampão e possui eletrodos (2 / 3) em ambos os lados, criando um campo elétrico. O gel é fundido com pequenas bolsas próximas ao eletrodo negativo. Estes são chamados poços (4). As amostras, contendo pedaços de DNA de diferentes tamanhos de pares de bases, são pipetadas para os poços.

Em um nível molecular, o gel não é sólido, mas contém muitos pequenos poros. Como a molécula de DNA tem carga negativa, devido à sua estrutura química, quando uma voltagem é aplicada, os fragmentos de DNA são puxados em direção ao eletrodo positivo. A velocidade com que os fragmentos de DNA viajam através do gel depende de seu tamanho: pedaços pequenos viajam rapidamente, pedaços grandes viajam lentamente. Depois de algum tempo, os fragmentos de DNA foram separados e seu tamanho pode ser analisado. Dependendo das amostras utilizadas, o tamanho do fragmento pode fornecer informações sobre sua informação genética.

O gel pode ser infundido com uma coloração de DNA, que se ligará às amostras. Usando o transiluminador, as amostras podem então ser fluorescentes, de modo que se tornem visíveis. Uma imagem típica de gel se parece com a imagem acima. De cada poço, os fragmentos de DNA viajaram em seu faixa foram separados por seu tamanho. Na pista da esquerda, um Escada de DNA foi usado. Trata-se de uma mistura de DNA sintético com fragmentos de tamanhos conhecidos, que serve de régua para as amostras.

The Gel Box & # 8211 A Closer Look

A caixa de gel contém várias peças:

A tampa laranja (1) sela a caixa de gel quando a voltagem é aplicada e também funciona como um filtro para o transiluminador, para tornar visível o DNA fluorescente. A base (2) é usado para lançar e aplicar o gel. Tem o eletrodo positivo vermelho e o negativo preto. Cada um dos eletrodos é feito de um fio fino de platina.

Tenha cuidado ao tocar os eletrodos, pois o fio de platina é muito fino e frágil. Tome cuidado ao limpar a caixa de gel ou ao remover os eletrodos para evitar quebrar o fio.

Duas barragens de borracha são usadas para criar zonas tampão ao redor dos eletrodos durante a moldagem do gel (3). Existem também pentes para criar géis de 9 e 12 poços (4).

Solução de buffer

Tanto para criar o gel quanto para executá-lo, é necessária uma solução tampão. O Biotechnology 101 Kit usa tampão TBE. Mas antes de usá-lo, deve ser diluído na concentração certa.

Você precisará de um recipiente alvo para o tampão TBE 0,5X diluído (1), o concentrado TBE 10X fornecido pelo kit (2), e água destilada ou desionizada (3), que você pode comprar online ou em uma farmácia.

O tampão fornecido é de 50 mL de 10X TBE. Você precisará diluí-lo para uma concentração de 0,5X, pois todos os experimentos do Biotechnology 101 Kit usam tampão TBE 0,5X. Para isso, você precisará de um frasco no qual possa armazenar o tampão. Você pode comprar uma garrafa de vidro de laboratório (1) ou você pode usar uma garrafa de plástico limpa (2). O volume precisa ser um litro.

Para diluir o tampão TBE, você precisará usar água destilada ou desionizada.

É melhor não usar água da torneira para diluir o TBE, pois a água da torneira contém muitas impurezas e minerais, que irão interferir com o tampão. Água destilada e desionizada estão disponíveis online, na Amazon ou em farmácias. Se você não puder obter água destilada ou desionizada, recomendamos água mineral filtrada em vez de água da torneira.

Despeje o tampão TBE 10X em seu recipiente. Adicione água destilada ou desionizada até a marca de 1L. A nova solução tampão é agora 0,5X TBE, pois você diluiu 50mL de concentração de 10X para um volume de 1L. Identifique seu tampão diluído com tampão TBE 0,5X e guarde-o em um local fresco e escuro. Você precisará dele para os projetos do Kit 101 de Biotecnologia.

O que é buffer?

Na eletroforese em gel, o tampão fornece íons que carregam uma corrente através do gel e mantêm um pH constante. Há uma variedade de buffers, e um dos mais comuns para separação de DNA é o buffer TBE. O tampão TBE é uma solução tampão contendo uma mistura de base Tris, ácido bórico e EDTA. O ácido bórico e a base Tris ajudam o DNA a se manter solúvel em água. O EDTA protege o DNA contra enzimas degrada o DNA.

Como calcular as concentrações

Você pode planejar diluições calculando a quantidade desconhecida usando a fórmula C1V1 = C2V2, onde:
Concentração 1 * Volume 1 = Concentração 2 * Volume 2

Por exemplo, estamos começando com:
C1 (10X)
V1 (0,05L)
C2 (0,5X)
V2 =?
(10X) (0,05L) = (0,5X) (1L)

Misturando o gel

Depois de criar sua solução tampão TBE 0,5X, você está pronto para misturar seu primeiro gel. Você criará um gel de agarose a 1%.

Freqüentemente, a agarose é fornecida na forma de pó, que você precisa pesar exatamente para criar o gel certo. Mas a agarose no Biotechnology 101 Kit é fornecida na forma de comprimido, então eles já são medidos com exatidão.

1%refere-se à porcentagem de agarose no volume de líquido. A percentagem de gel é calculada como (gramas de agarose / mililitros de tampão) x 100%. Neste gel, estamos misturando 0,5g com 50mL, então o cálculo é 0,5g / 50 mL x 100%, o que nos dá um gel de 1%.

A porcentagem padrão de agarose para um gel é geralmente cerca de 1%. A porcentagem de agarose apropriada depende do tamanho dos fragmentos de DNA que você espera separar. A porcentagem de agarose determina o quão bem o DNA se separa e a resolução do gel final.

Para fazer o gel, você estará dissolvendo um comprimido de agarose (2) no tampão TBE 0,5X (3), Você pode usar o copo de vidro (1) que vem com o Kit 101 de biotecnologia.

Sempre use luvas ao trabalhar com géis. Isso ocorre porque eles geralmente são manchados com uma mancha de DNA, que pode ser tóxica. Embora a mancha fornecida no Biotechnology 101 Kit seja considerada segura, você deve sempre usar luvas ao manusear a mancha ou géis manchados.
Neste protocolo de introdução, você não irá manchar o gel, então as luvas não são necessárias. Mas ainda é uma boa ideia se acostumar a lidar apenas com géis com luvas.

Coloque dois comprimidos de agarose no béquer e, em seguida, preencha com tampão TBE 0,5X até a marca de 50 mL. Espere que a agarose se dissolva. Isso pode demorar alguns minutos. Agite os comprimidos parcialmente dissolvidos no tampão ocasionalmente.

Preparando a caixa de gel para fundição

Nesta etapa, você configurará a caixa de gel para moldar o gel.

Primeiro, abra a caixa de gel.
Certifique-se de que as barreiras de proteção pretas estejam instaladas corretamente e, em seguida, instale o pente de 9 poços.

Aquecimento da solução de gel no microondas

Certifique-se de que os comprimidos de agarose foram totalmente dissolvidos no tampão. Isso pode demorar alguns minutos.

Depois de dissolvidos, aqueça a solução em um micro-ondas na potência máxima por curtos intervalos de 20-30 segundos.

Evite aquecer a solução de gel por muito tempo, ou a água em seu buffer começará a evaporar. Recomendamos que você aqueça em rajadas curtas, pare quando ver bolhas aparecendo e agite a solução. Se você ferver a solução demais, vai acabar com um gel de agarose de maior porcentagem com uma alta concentração iônica.

Após cada explosão de micro-ondas, pegue o nosso copo e agite a solução. Assim que as bolhas começarem a aparecer, a agarose deve ter se dissolvido. Se você ainda vir pedaços ou fios de agarose visivelmente sólidos, continue até que eles se dissolvam.

Tenha cuidado ao manusear o copo, pois ele pode ficar muito quente. Segure o copo pela borda enquanto o retira do microondas. Toque indiretamente com um pano ou luvas.

Derramando o gel

Nesse ponto, você normalmente adicionaria a coloração de DNA que se ligará ao DNA e o tornará fluorescente. No entanto, nesta primeira introdução, isso não é necessário.

Assim que a agarose estiver totalmente derretida e dissolvida, deixe esfriar até cerca de 55 ° C & # 8211 e deve estar quente, mas não muito quente para ser tocada.

Evite derramar agarose acima de 70 ° C, pois isso levará ao empenamento da caixa de gel e do pente.

Quando a agarose estiver na temperatura certa, despeje lentamente na caixa de gel até que o 5mm marca. Despeje lentamente para evitar mexer no pente ou derrubá-lo. Se o pente se mover, coloque-o de volta no lugar.

O gel demorará cerca de 30 minutos a solidificar à temperatura ambiente. Para acelerar o processo, você também pode colocar a bandeja de gel na geladeira.

Certifique-se de que a caixa de gel está em uma superfície nivelada até que o gel tenha solidificado. Caso contrário, a espessura do gel não será consistente.

Removendo o pente e barragens de buffer

Assim que o gel solidificar, remova o pente e as barragens do tampão.

Tenha cuidado para não danificar o gel ao remover o pente e as barreiras. Ao remover o pente, certifique-se de não furar o gel.

Tampão de Gel

Nesta etapa, você terminará de configurar o gel adicionando o tampão.

Use a solução tampão TBE 0,5X preparada novamente e despeje-a sobre o gel até que esteja totalmente coberto. O tampão deve atingir cerca de 2-3 mm acima do gel.

Carregando o gel

O gel agora está pronto para carregar.

Para este exercício, você precisará dos corantes do Eletroforese em Gel bolsa dentro do Kits de lançamento Bolsa (1). Estas serão as amostras que você carregará nos poços do gel (2), usando a micropipeta (3).

Carregar amostras em um poço de gel é uma das habilidades de pipetagem mais complicadas que você precisa dominar.

Se você não usou a micropipeta recentemente, dê uma olhada nos materiais do capítulo Introdução à pipetagem.

Se você estiver trabalhando em uma superfície brilhante, os poços do gel podem ser difíceis de detectar. Coloque a bandeja de gel em uma superfície mais escura para aumentar o contraste e ver os poços com mais clareza. O pente também pode ser usado para isso.

Existem nove poços no gel, então você pode carregar cada corante três vezes.

Defina sua pipeta para 20μl. Coloque uma ponta na micropipeta. Você pode usar a mesma ponta para todas as amostras & # 8211, não há necessidade de alterar a ponta.
Desenhe 20μl de um dos corantes da amostra.
Insira lentamente um poço do gel com a ponta da pipeta. Tome cuidado para não perfurar o gel na parte inferior.
Assim que a ponta da pipeta estiver localizada no poço, expulse o corante. Deve afundar e permanecer no poço.
Em seguida, mova lentamente a ponta da pipeta para fora do poço, tomando cuidado para não perturbar a amostra que acabou de depositar no poço.
Certifique-se de não puxar o tampão para a ponta da pipeta acidentalmente e só libere o botão de pipetagem quando a ponta estiver fora do gel.

Para facilitar a pipetagem no poço, coloque os dois cotovelos sobre a mesa. Você também pode apoiar a pipeta com a segunda mão e usá-la para ajudar a guiar a ponta para dentro do poço.

Executando o gel

Depois de carregar todos os poços, você pode aplicar o gel. Para isso, você precisará do seu Bento Lab.

Primeiro, deslize a tampa da caixa de gel.

Agora conecte-o à fonte de alimentação do Laboratório Bento.

Ao mover a caixa de gel, tenha cuidado para não derramar tampão.

No Bento Lab, selecione o módulo de Eletroforese em Gel.

Defina a tensão para 50V (1), em seguida, defina um cronômetro (2) para 40 min (3), e comece a correr (4). O LED entre a saída de energia vermelha e preta no Bento Lab acenderá e bolhas aparecerão ao redor dos eletrodos, indicando eletrólise.

Resultados

Depois que o gel correr, você pode desligar o Bento Lab e desconectar a caixa de gel.

Deslize a tampa laranja para que você possa ver claramente os resultados da eletroforese. A tampa laranja terá alguma condensação.

Você pode jogar fora o buffer. É seguro descartar na pia.

Qual é a aparência do gel? Dependendo de qual corante foi carregado em cada poço, cada pista terá uma cor em uma posição diferente.

Os corantes têm diferentes pesos moleculares e tamanhos, o que se reflete em suas diferentes posições no gel.
Fragmentos moleculares menores viajam rapidamente através do gel e, portanto, estão mais distantes.
Fragmentos moleculares maiores só podem viajar lentamente através do gel e, portanto, estão mais no topo.

O mesmo princípio se aplica a fragmentos de DNA e, portanto, sua posição relativa no gel indica o comprimento da sequência.

Visualização

Quando você executa amostras reais de DNA no gel, como fará nos experimentos baseados em projeto deste kit, agora você pode visualizar o gel usando o transiluminador do Laboratório Bento.

No entanto, como o foco dessa atividade era moldar e carregar o gel, e as amostras que você estava executando continham apenas corante, não DNA, você não verá nenhuma fluorescência.

Para usar o transiluminador em experimentos posteriores, você colocará a bandeja de gel na superfície azul do transiluminador do Laboratório de Bento.

Na interface, você pode alterar a luz clicando no lâmpada elétrica botão (1).

Para uma visibilidade ideal, isso deve ser feito em uma sala escura. Através da tampa laranja, você poderá ver as bandas de DNA fluorescentes em suas posições no gel. Você pode segurar a tampa laranja sobre a lente da câmera do telefone para tirar uma foto e documentar os resultados do experimento.

Usar o transiluminador em uma sala escura fornecerá os melhores resultados, mas também é possível ver os resultados à luz do dia. Quanto menos luz atingir a caixa de gel, melhor. Então, se não for possível fechar as cortinas e reduzir a luz em seu quarto, você pode ser criativo para bloquear a luz. Por exemplo, você pode usar um pedaço de papelão preto ou uma jaqueta para bloquear a luz.

Você também pode remover o gel da bandeja e colocá-lo diretamente na superfície do transiluminador do Bento Lab para uma transiluminação ligeiramente melhorada. Se você fizer isso, certifique-se de usar luvas. Seja gentil com o gel para evitar quebrá-lo ao fazer isso.

Limpar

Assim que terminar e documentar seu resultado tirando uma foto, você pode descartar o gel no lixo. Não toque diretamente, mas use luvas.

Se você tocar o gel acidentalmente com as mãos, lave as mãos com água imediatamente. No entanto, a mancha fornecida por este kit é segura para manusear.

Se você colocou o gel diretamente na superfície do transiluminador do Bento Lab, limpe-o com um pano seco.


O que é eletroforese em gel?

Eletroforese em gel é um processo onde uma amostra, normalmente proteínas ou DNA, em solução é separada ou separada dentro de um molde usando cargas elétricas.

Suponha que você queira fazer uma reação em cadeia da polimerase (PCR) para estudar um único gene. Quando você faz PCR, você faz muitas cópias do DNA para que possa compensar as limitações dos métodos de sequenciamento ao fazer análises genômicas. A maioria dos métodos de sequenciamento genômico perde alguns segmentos ou tem problemas com segmentos de DNA com certas características. Fazer cópias do DNA facilita a correção de erros de resultados anômalos.

Ou suponha que você cole um gene que deseja estudar em um pedaço circular de DNA chamado plasmídeo para clonagem. Talvez esse gene específico tenha significado terapêutico ou acadêmico. Depois de usar enzimas para cortar e colar o DNA no plasmídeo desejado, você quer ter certeza de que o DNA recombinante contém o gene desejado. O plasmídeo completo terá um tamanho muito específico e poderá ser reconhecido após a eletroforese.

Ambos os processos e muitas outras análises de proteínas usam eletroforese em gel para separar as moléculas-alvo para análise posterior. O processo parece muito complicado, mas não é difícil de entender passo a passo.

Pontos principais para esta lição:
A eletroforese em gel é uma técnica para separar fragmentos de DNA por tamanho ou proteínas por uma carga elétrica. Não faz sequenciamento genômico - prepara a amostra para sequenciamento genômico.

As amostras são carregadas em reentrâncias chamadas de poços no centro ou na extremidade carregada negativamente de uma folha de gel e, em seguida, uma corrente elétrica é aplicada para puxar as amostras através do material.

Todos os fragmentos de DNA têm a mesma carga negativa por unidade de massa, então fragmentos menores se moverão mais rapidamente através do gel e fragmentos maiores se moverão mais lentamente através dele.

As proteínas carregam diferentes cargas elétricas e viajarão em qualquer direção ditada pela corrente na câmara. Proteínas com carga mais forte irão migrar para mais longe do que proteínas com carga menos forte.

A distância que as proteínas percorrem é uma função linear da carga elétrica da proteína.

A distância que o DNA percorre não é uma função linear, mas uma função logarítmica do tamanho molecular. Uma molécula com 1/10 do tamanho de outra molécula viajará duas vezes mais longe, uma molécula com 1/1000 do tamanho de outra molécula viajará três vezes mais e assim por diante.

O DNA e algumas proteínas, como as albuminas, são transparentes, então um corante precisa ser adicionado à amostra para que possa ser visto mais tarde no gel.


Pergunta sobre eletroforese em gel - Biologia

Eletroforese em gel é uma técnica usada para a separação de ácido desoxirribonucléico (DNA), ácido ribonucléico (RNA) ou moléculas de proteína usando uma corrente elétrica aplicada a um gel matriz. DNA Eletroforese em gel é geralmente.
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Agarose eletroforese em gel é um método usado em bioquímica e biologia molecular para separar DNA ou moléculas de RNA por tamanho. Isto é conseguido movendo moléculas de ácido nucleico carregadas negativamente através de uma matriz de agarose com.
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Agarose gel eletroforese Imagem digital de 3 digestão de restrição de plasmídeo executada em agarose a 1% p / v gel, 3 Volts / cm, corado com brometo de etídio
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Experimento 2: Gel Eletroforese de DNA. O que é Eletroforese? Eletroforese é uma técnica usada em laboratório. Vamos descobrir "fazendo" um gel. .
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Agarose Gel Eletroforese de DNA. Preparação e execução de géis de DNA de agarose padrão. Para derramar um gel, pó de agarose é misturado com eletroforese buffer para o.
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Laboratório Virtual: Agarose Gel Eletroforese de fragmentos de restrição. uma simulação de uma agarose gel eletroforese configuração que permite.
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Gel eletroforese é uma ferramenta importante e amplamente utilizada na análise de biológicos. mance de um laboratório molhado gel eletroforese atividade. .
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"SDS poliacrilamida gel eletroforese"2000 J. V. Maizel, Jr. Tendências. Detalhe: Novo gradiente de desnaturação gel eletroforese métodos são descritos. .
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Gel Eletroforese. Do Kit de DNA. Usando um processo conhecido como gel eletroforese, Fragmentos de DNA podem ser separados. Gel Eletroforese Num relance .
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Agarose Gel Eletroforese. Introdução: Agarose gel eletroforese é . Olhando para o gel acima, o tamanho molecular do plasmídeo pode ser estimado.
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Gel eletroforese é uma técnica amplamente usada para separar moléculas eletricamente carregadas. . Gel Eletroforese - Separação de DNA e Rna.
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Dodecil sulfato de sódio-poliacrilamida gel eletroforese (SDS-PAGE) é o máximo. resolução de gel eletroforese (veja o Foco do Aplicativo em.
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Agarose gel eletroforese separa fragmentos de DNA de acordo com seu tamanho. . enzimas de restrição, e a agarose gel eletroforese é usado como um diagnóstico.
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Gel eletroforese é um método de separação de moléculas como o DNA. Para quais propósitos os cientistas usam gel eletroforese? .
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. em biologia molecular e bioquímica é gel. eletroforese. . A teoria fundamental por trás eletroforese é colocar a amostra em um gel-como material.
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Pergunta sobre eletroforese em gel - Biologia

Relatório de laboratório de eletroforese:

Calculando o tamanho do fragmento de moléculas de DNA desconhecidas

Neste laboratório, uma base de agarose líquida foi usada para criar uma base de gel para um procedimento de eletroforese usando diferentes fitas de DNA. A eletroforese em gel é usada para separar macromoléculas em fragmentos com base em seu tamanho. As amostras de DNA foram colocadas nos poços do gel de agarose na extremidade negativa e, em seguida, uma corrente passou por elas, fazendo com que o DNA viajasse um certo comprimento para o lado positivo através do gel, dependendo de seu tamanho. Os resultados foram calculados medindo o quão longe os fios passaram pelo gel e, em seguida, mapeados em um gráfico logarítmico.

O objetivo deste laboratório é explorar a eletroforese e a manipulação de DNA. Nos primeiros dias da ciência, o DNA era separado pela gravidade, mas na década de 1950 a eletroforese em gel de DNA foi descoberta por Oliver Smithies (Smithies). Esse processo classifica os fragmentos de DNA em ordem de tamanho usando eletricidade que passa por uma matriz de gel (Bowen). O DNA é transformado em tamanhos diferentes por meio de enzimas restritivas, enzimas que cortam o DNA em pedaços menores para serem analisados ​​(Pearson). Uma vez que o DNA é cortado, ele é corado e inserido nos poços. Quando a eletricidade flui, o DNA é puxado do lado negativo para o positivo porque o DNA tem uma carga negativa (Biblioteca de Animação de Biologia). As moléculas menores se movem com mais facilidade, enquanto as moléculas maiores se movem mais lentamente através do gel. Isso faz com que moléculas menores (e, portanto, moléculas que foram cortadas por enzimas de restrição) viajem ainda mais em direção ao pólo negativo (Biblioteca de Animação de Biologia). Estamos fazendo este laboratório para testar esse processo e ver se foi bem-sucedido. Como isso já foi feito tantas vezes por milhares de cientistas, hipotetizamos que seremos capazes de separar fragmentos de DNA por meio da eletroforese em gel de DNA.

Nosso laboratório de eletroforese foi realizado em 28 e 29 de janeiro de 2016 e foi escrito por Pearson LabBench. Começamos usando agarose líquida para fazer uma base de gel para a migração de nossas moléculas de DNA e colocamos um pente na extremidade negativa para criar poços que mais tarde serviriam como local para a injeção de DNA no gel. Depois de solidificado, cobrimos o gel com um líquido tamponado e deixamos a bandeja de gel refrigerar por 24 horas. Após o período de refrigeração, removemos o pente da bandeja para expor uma série de poços formados nos quais poderíamos posteriormente injetar moléculas de DNA segmentadas. Injetamos as seguintes 5 variações de DNA segmentado: Lambda DNA, BamHI, EcoRI, Hindi III e o controle (DNA não segmentado). Em seguida, submergimos a bandeja de gel com tampão e aplicamos uma corrente constante de 75 V (imagem à direita) por aproximadamente 15-20 minutos. Em seguida, interrompemos a corrente, removemos o gel e medimos e observamos quaisquer migrações de DNA que ocorreram. A coloração foi aplicada na bandeja de gel para ajudar a acentuar quaisquer partículas de DNA presentes.


Pergunta sobre eletroforese em gel - Biologia

A técnica de eletroforese em gel tem sido amplamente utilizada em muitas áreas da biotecnologia, incluindo biologia molecular, bioquímica, genética e ciência forense. O resultado da eletroforese em gel é frequentemente incorporado com outras técnicas, dependendo do tipo de análise que está sendo realizada e, portanto, fornece uma grande variedade de aplicações específicas de campo.

Aplicação de eletroforese em gel na estimativa do tamanho de moléculas de DNA e investigação da eficiência de clivagem de DNA de moléculas pequenas, por exemplo, são amplamente utilizadas em biologia molecular. A eletroforese em gel permite a separação do DNA genômico restrito antes do Southern blotting, do RNA antes da transferência Northern ou da proteína antes da transferência Western.

A eletroforese em gel também é comumente usada no melhoramento de plantas e genômica para genotipagem com marcadores moleculares. Por exemplo, fragmentos de DNA específicos isolados e purificados da planta estudada desejada seguidos por reação em cadeia da polimerase (PCR) e o fragmento de DNA resultante são carregados em um gel. O DNA pode então ser separado por eletroforese para visualizar bandas de um marcador molecular para genotipar plantas individuais e verificar a qualidade e quantidade de DNA genômico após a extração de DNA, além de fragmentos de DNA separados para clonar uma banda específica.

Hoje em dia, a eletroforese em gel tem sido usada na análise de produtos de PCR, especialmente no diagnóstico genético molecular ou impressão digital genética com a medição e a análise são feitas principalmente com software especializado.


Graças ao generoso apoio do Howard Hughes Medical Institute, da National Science Foundation e do Cornell Biotechnology Program, o CIBT desenvolveu mais de 100 laboratórios e atividades em sala de aula. Nossos materiais foram desenvolvidos por meio de parcerias entre professores de ciências e professores de sala de aula. Muitos dos laboratórios requerem pouco equipamento e suprimentos elaborados, enquanto outros exigem tempo e equipamentos intensivos. Muitos dos laboratórios são agora kits disponibilizados para professores ex-alunos do CIBT. Para kits, consulte a Biblioteca de empréstimo de equipamentos.

Os laboratórios CIBT contêm duas seções. A primeira é uma seção do professor com extensas informações básicas, sugestões para gerenciamento do tempo do laboratório e listas de reagentes e materiais necessários. A seção a seguir é para distribuição aos alunos. Ele contém as planilhas de histórico e coleta de dados relevantes.

Todos os nossos laboratórios e atividades em sala de aula estão disponíveis para download gratuitamente!

Abuse-a-Cyst- University of Utah

As populações de artémia sobrevivem em alguns dos ambientes mais inóspitos. Submeta os cistos de artémia a condições extremas e, em seguida, tente chocá-los para ver o quão resistentes eles são! Downloads Abuse a Cyst Lab (Universidade de Utah)

Laboratório de chuva ácida - Katherine Betrus Derrico

Os alunos irão projetar e conduzir um experimento para testar o efeito da chuva ácida na germinação das sementes. Eles usarão os dados de seu experimento para explicar suas conclusões e também lerão uma passagem sobre a chuva ácida. Downloads Avaliação do Laboratório de Chuva Ácida (Katherine Betrus Derrico) Laboratório de Chuva Ácida. leia mais do artigo intitulado "Laboratório de chuva ácida - Katherine Betrus Derrico"

Battle-jar Galactica- Matt Downing

Nesta investigação os alunos irão estudar os tipos de bactérias que crescem durante a formação do chucrute, identificar algumas características de cada uma, bem como pesquisar o tipo de via respiratória utilizada pelos organismos para quebrar a couve para obter a sua energia. Downloads Perguntas sobre pH (Matt Downing) Bactérias. leia mais do artigo intitulado "Battle-jar Galactica- Matt Downing"

Tornando-se uma Planta

Os alunos plantarão sementes em várias profundidades do solo e farão observações após o surgimento das mudas. Com base em suas observações, os alunos decidirão quais medições podem ser feitas. Eles farão essas medições e procurarão uma explicação para as diferenças em suas medições. Eles vão escrever uma hipótese que descreve. leia mais do artigo intitulado "Tornando-se uma planta"

Formas Biológicas

Lembre-se do velho slogan comercial de molhos para salada "... porque óleo e vinagre não se misturam!" A água tem a mesma relação de amor / ódio com muitas outras moléculas. Através desta série de lições, os alunos aprenderão sobre as propriedades que fazem outras moléculas “amar” ou “odiar” a água. Eles também começarão a construir um. leia mais do artigo intitulado "Formas biológicas"

Laboratório de biomagnificação - Todd Shuskey

Este laboratório demonstra como os contaminantes podem se acumular em organismos dentro de uma teia alimentar usando recortes de papel e balas M & ampM®s para simular peixes, águias pesqueiras e DDT. Os alunos podem ver como os níveis de contaminação aumentam à medida que o nível trófico aumenta. Downloads Imagens do Laboratório de Biomagnificação (em cores) Imagens do Laboratório de Biomagnificação (em preto e. Leia mais do artigo intitulado "Laboratório de Biomagnificação - Todd Shuskey"

Fisiologia dos vasos sanguíneos

Este laboratório investiga os mecanismos físicos pelos quais nossos vasos sanguíneos funcionam, permitindo que o sistema circulatório faça seu trabalho. Os vasos sanguíneos não são simplesmente tubos rígidos que conduzem sangue aos nossos tecidos como tubos de cobre que levam água para nossas casas, nem são balões infinitamente extensíveis que podem. leia mais do artigo intitulado "Fisiologia dos vasos sanguíneos"

Ecossistema de garrafas - Tim Downs

O objetivo deste laboratório é criar um habitat adequado (ecossistema) que permitirá que um ou dois guppies sobrevivam até o final do ano letivo e além. Os alunos farão observações de seus ecossistemas durante três semanas. O ecossistema neste experimento será fechado. leia mais do artigo intitulado "Bottle Ecosystem- Tim Downs"

Buquê de flores

Esta série de quatro atividades de laboratório diferentes, todas relacionadas à reprodução de flores. Eles foram projetados para se relacionarem e ficarem sozinhos. Diga que o Pollinator se concentra nas adaptações para uma polinização bem-sucedida. Os vetores de pólen e pólen são examinados. Observação, coleta de dados, medições através do microscópio e. leia mais do artigo intitulado "Buquê de flores"

Dissecção de útero bovino

O instrutor irá dissecar um trato reprodutivo bovino na fase inicial a prenhez. Os dados sobre o comprimento da garupa e a massa fetal podem ser coletados para uso com o Laboratório de Desenvolvimento Fetal da CIBT. Alguma apreciação da forma e função dos vários órgãos deve ser desenvolvida pelos alunos. Este exercício também funcionará. leia mais do artigo intitulado "Dissecção do útero bovino"

Blocos de construção da vida

A forma de uma proteína determina sua função. Neste laboratório, os alunos receberão uma sequência hipotética de DNA para parte de uma enzima. Usando o Código Genético Universal, eles determinarão a sequência de aminoácidos codificada pelo DNA. Os alunos irão examinar um “substrato” e prever o. leia mais do artigo intitulado "Construindo blocos de vida"

Caixa do fabricante de diamante desaparecido

Os alunos aprenderão sobre algumas das técnicas da ciência forense. Eles usarão impressões digitais, cromatografia e química para reunir e analisar as evidências deixadas na cena do crime. Os alunos irão exercitar o raciocínio dedutivo para avaliar as evidências e determinar a identidade do criminoso. A CIBT preparou um fabricante de diamantes em falta. leia mais do artigo intitulado "Caixa do fabricante de diamante desaparecido"

Catalase

A estrutura e função das enzimas é um tema central na biologia celular e molecular. Neste exercício de laboratório, um extrato celular bruto é preparado a partir de batatas. A atividade da enzima, catalase [que catalisa a reação 2H2O2 (l) → 2H2O (l) + O2 (g)], é então estudada usando um ensaio simples para O2. Para. leia mais no artigo intitulado "Catalase"

Crânios Comparativos

O que uma caveira pode te dizer? Bastante! Se você olhar para um crânio em busca de pistas sobre sua origem, não apenas poderá identificar de que espécie ele pode ser, mas poderá aprender muitos detalhes sobre o animal original. Neste laboratório, os alunos determinarão em quais pistas analisar. Leia mais no artigo intitulado "Crânios Comparativos"

Comparando Comunidades Aquáticas

Equipes de alunos medem as características físicas e químicas de diferentes locais em riachos e / ou lagoas e coletam organismos invertebrados bentônicos. Eles interpretam padrões na estrutura da comunidade biológica em cada local à luz da natureza abiótica (física e química) e biótica do ambiente. Downloads Comparando Aquatic. leia mais no artigo intitulado "Comparando Comunidades Aquáticas"

Difusão

Este laboratório usa dois tamanhos diferentes de tubos de diálise para representar as membranas celulares e organelas. Os alunos projetam experimentos nos quais colocam soluções de iodo, amido e glicose em lados diferentes de uma membrana. A movimentação desses materiais é monitorada com o uso de soluções indicadoras. Os alunos são dados. leia mais do artigo intitulado "Difusão"

Atividade de molécula de DNA

Esta atividade de laboratório corresponde ao modelo de molécula de DNA CIBT & # 8217s. Downloads DNA Molecule HS Student Edition (CIBT) DNA Molecule MS Student Edition (CIBT) DNA Molecule Post-Lab Questions (CIBT) Watson & amp Crick Reading (CIBT) Watson & ampCrick Reading Qs Student Edition (CIBT) Watson & ampCrick Reading Qs Teacher Edition (CIBT) DNA Blankenship Notes (CIBT)

Perfil de DNA

Este laboratório foi projetado para complementar o kit de eletroforese em gel de DNA CIBT & # 8217s. Os alunos irão cortar o DNA com enzimas de restrição. Os fragmentos de DNA serão separados eletroforeticamente em gel de agarose. Os resultados irão simular um perfil de DNA. Os alunos podem aprender como esse tipo de evidência é preparado e interpretado. Downloads Professor de Perfil de DNA. leia mais do artigo intitulado "Perfil de DNA"

Laboratório de estatísticas fáceis

Downloads Easy Stats Intro Activity (CIBT) Easy Stats Lab (CIBT) Easy Stats Data Table (CIBT) Easy Stats Post-Lab Questions (CIBT)

Edible Earth Parfaits - Groundwater Foundation

Esta atividade usa refrigerante, sorvete, granulado, açúcares coloridos e corantes alimentares para representar as camadas da Terra e aqüíferos sob a superfície. Os alunos são orientados a “furar um poço” com um canudo e “bombear o poço” chupando o canudo, enquanto assistem ao declínio da água. leia mais do artigo intitulado "Edible Earth Parfaits- Groundwater Foundation"

Elodea

Este laboratório envolve a medição qualitativa das mudanças na concentração de dióxido de carbono associadas à respiração e fotossíntese na planta de água doce Elodea. O azul de bromotimol é usado como indicador da presença de CO2 em solução. Quando o CO2 se dissolve na água, o ácido carbônico é formado. Uma solução de azul de bromotimol, acidificada. leia mais do artigo intitulado "Elodea"

Árvores em evolução

Este exercício apresenta os métodos básicos de análise filogenética. Os alunos são convidados a hipotetizar as relações evolutivas de grupos de organismos com base em características e a se familiarizar com os métodos de construção de árvores evolutivas usando os princípios básicos de taxonomia e classificação. Downloads Árvores em evolução (Edição do professor) Árvores em evolução. leia mais do artigo intitulado "Árvores em evolução"

Desenvolvimento fetal

Os alunos medirão fotos de embriões de vaca em desenvolvimento ou usarão dados da dissecção do útero bovino grávida para gerar dados de tamanho. Em seguida, eles interpretarão os dados dos gráficos para determinar a idade e a massa. Os alunos irão comparar as mudanças de massa durante o desenvolvimento fetal com as mudanças no tamanho. Finalmente, os alunos irão contrastar o desenvolvimento. leia mais no artigo intitulado "Desenvolvimento Fetal"

Floating Leaf Disk - Brad Williamson

Este laboratório demonstra de forma tangível o conceito abstrato de fotossíntese para os alunos. Normalmente, os discos perfurados de folhas (com um furador) flutuariam. Quando os espaços aéreos são infiltrados com uma solução de bicarbonato de sódio, a densidade geral dos discos foliares aumenta e eles afundam. O íon bicarbonato serve como o. leia mais do artigo intitulado "Floating Leaf Disk- Brad Williamson"

Jogo da Cadeia Alimentar - Delta Education

Nesta atividade, os alunos investigam as cadeias alimentares assumindo os papéis de animais que fazem parte de uma cadeia alimentar. Transferências

Galhas Goldenrod

Esta investigação examina a seleção natural e a coevolução usando goldenrod (Solidago canadensis), seu inseto galha do caule (Eurosta solidaginis) e parasitas, parasitóides e predadores associados que se alimentam do inseto da galha do caule (isto é, Eurytoma obtusiventris, Eurytoma gigantea, Mordellistena unicolor, e pássaros). Por meio de medições do tamanho da galha e investigação dos eventos ocorridos. leia mais do artigo intitulado "Galhas do Goldenrod"

Transmissão de HIV

“Esta é a melhor maneira que posso imaginar de apresentar uma questão tão sensível / vital de uma forma não constrangedora e ainda transmitir a mensagem: o vírus HIV é transmitido por meio do compartilhamento de fluidos corporais, existem comportamentos específicos de alto risco e o que você escolher fazer é o maior fator determinante. leia mais do artigo intitulado "Transmissão do HIV"

Quantos CATs

Nesta simulação de papel, os alunos irão "cortar" amostras de DNA de uma mãe, um bebê, um marido e um suspeito de estupro usando uma "endonuclease de restrição". Eles então “executarão” os fragmentos de DNA em um “gel” para simular o processo de eletroforese. Uma sonda fluorescente é então lavada sobre o gel. Finalmente. leia mais no artigo intitulado "Quantos CATs"

I & # 8217ll dar uma mordida! & # 8211 Greg Panzanaro

Este laboratório foi projetado por um de nossos professores ex-alunos para complementar o kit de Odontologia Forense CIBT & # 8217s. Downloads I & # 8217ll Have A Bite (Greg Panzanaro)

GENEration de inseto

Os alunos constroem um modelo de inseto com base nas informações genéticas fornecidas a eles nas instruções do laboratório. As formas genéticas (alelos) contribuídas por cada pai são determinadas jogando uma moeda com um lado representando a forma dominante do gene e o outro lado representando a forma recessiva. Registro das equipes de alunos. leia mais do artigo intitulado "GENERAÇÃO DE INSETOS"

Líquenes em troncos de árvore - Scott LaGreca

Os alunos aprenderão a reconhecer musgos e líquenes, identificar várias árvores, registrar observações usando uma técnica de mapeamento, usar uma bússola e pensar sobre as condições que os musgos e líquenes precisam para crescer. Eles vão identificar e marcar árvores com musgos e líquenes crescendo em seus troncos e tentar descobrir. leia mais do artigo intitulado "Líquenes em troncos de árvore - Scott LaGreca"

Mark-Recapture- Nancy Wright

Este laboratório apresenta um método popular frequentemente usado para estimar o tamanho da população de uma única espécie de animais altamente móveis, como insetos ou vertebrados. Os alunos usam outros alunos da escola como sua população e o método Lincoln-Peterson para determinar o tamanho da população. “Ecologistas de verdade” também usam esse método. leia mais do artigo intitulado "Mark-Recapture- Nancy Wright"

Medical Importance of Biodiversity - Mary Keymel

Os alunos assumem o papel de um etnobotânico para uma empresa farmacêutica iniciante, que está prestes a viajar para a floresta tropical, recife de coral ou outra fonte natural de medicina no mundo. Sua missão é catalogar 1 espécie vegetal ou animal que pode ser útil para pesquisas médicas. Elas vão. leia mais do artigo intitulado "Medical Importance of Biodiversity - Mary Keymel"

Medição Métrica

Downloads Metric Measurement (Student Edition)

Microscopia e Biologia Celular

Os alunos identificarão as partes de um microscópio. Os alunos irão observar, manipular, escrever e memorizar. Os alunos também calcularão a ampliação total das lentes objetivas. O laboratório pode ser modificado para se adequar a níveis de classificação mais altos usando os folhetos anexados para várias estações de observação. Downloads Pollen Station Estação de células de cebola vermelha. leia mais do artigo intitulado "Microscopia e Biologia Celular"

Chave Dicotômica de Molusco

Neste laboratório, os alunos serão apresentados ao conceito de chave dicotômica por meio do uso de atividades preliminares modeladas pelo professor. Eles aprenderão então sobre a ecologia e a biologia de moluscos marinhos selecionados, antes de colocarem suas dicotômicas habilidades de leitura chave à prova em 8 ou. leia mais do artigo intitulado "Chave Dicotômica do Molusco"

Mistério dos Crânios (Homininos)

Nesta atividade de laboratório, os alunos examinarão nove crânios de hominídeos em busca de características especializadas e farão medições que os permitirão determinar o parentesco dessas espécies. Eles vão identificar a colocação de cada espécime em uma árvore filogenética que também revela a estrutura de tempo geológica em que cada espécie. leia mais do artigo intitulado "Mistério dos Crânios (Homininos)"

Oh Deer- Projeto WILD

Os alunos simulam uma população de veados e seus “fatores limitantes” de água, comida e abrigo, que são representados por tiras de papel colorido. Os “cervos” que são incapazes de encontrar uma correspondência para seu fator limitante não sobrevivem à rodada e, em vez disso, tornam-se fatores limitantes. Os dados são coletados e representados graficamente. leia mais do artigo intitulado "Oh Deer- Project WILD"

Laboratório de derramamentos de óleo - Kristen Pizarro

Esta atividade, usada como um exame final de laboratório de ciências do 7º ano, vem em três seções. Os alunos primeiro modelarão um derramamento de óleo e testarão os materiais para limpá-lo. Este experimento os ajudará a entender por que é uma tarefa tão difícil. Em seguida, eles examinarão os dados sobre os efeitos. leia mais do artigo intitulado "Laboratório de derramamentos de óleo - Kristen Pizarro"

Phoot Lab

Neste laboratório, os alunos investigarão a aplicação dos princípios físicos a um organismo vivo. Os alunos irão analisar o pé e sua função como máquina aplicando a mecânica de alavancas ao pé que “anda”. A análise incorporará termos anatômicos para alguns dos músculos e ossos envolvidos no movimento plantígrado. leia mais do artigo intitulado "Phoot Lab"

Jogo da Planta

Este exercício ajuda os alunos a pensar sobre como as plantas crescem de maneira divertida e atraente. Equipes de alunos “cultivam uma planta” composta de “folhas”, “raízes” e “flores”. O objetivo do jogo é produzir um número máximo de flores, o que só é possível se os alunos tiverem uma boa estratégia para isso. leia mais no artigo intitulado "Jogo da Planta"

Oscilação da população predador-presa - Bridget Henshaw

Esta atividade apresenta aos alunos a relação oscilante entre os tamanhos das populações de predadores e presas. Os alunos manipulam pequenas “criaturas” (desde minhocas de goma a biscoitos de animais e animais de plástico) com diferentes números de predadores / presas e calculam as mudanças populacionais entre as rodadas de predação. Os dados são representados graficamente no Excel no final. Transferências. leia mais do artigo intitulado "Oscilação da População Predador-Presa - Bridget Henshaw"

Laboratório de produtividade primária - modificado por Sean McGlynn

Os alunos usarão os kits de teste LaMotte para determinar a concentração de oxigênio dissolvido (OD) em várias amostras de água. O processo envolve a adição de alguns produtos químicos à água para & # 8220fix & # 8221 o oxigênio livre (O2). Uma vez que o O2 é fixado, eles irão adicionar um pó ácido, um pouco de amido e titular para determinar. leia mais do artigo intitulado "Laboratório de produtividade primária - modificado por Sean McGlynn"

Eletroforese em Gel de Proteína

Os alunos irão separar uma mistura de proteínas do músculo esquelético usando eletroforese em gel de poliacrilamida SDS (PAGE). PAGE é uma técnica analítica poderosa com inúmeras aplicações na biologia moderna. Evidências de parentesco evolutivo entre organismos podem ser determinadas usando esta técnica. Os organismos sugeridos para comparação incluem vários peixes, mamíferos, aves e / ou. leia mais do artigo intitulado "Eletroforese em Gel de Proteína"

Síntese de Proteínas e Palavras - Cometa

mRNA é a informação genética encontrada no núcleo das células. A síntese de proteínas ocorre em ribossomos encontrados no citoplasma e no retículo endoplasmático rugoso. Se a proteína deve ser sintetizada, a informação genética no núcleo deve ser transferida para esses ribossomos. Isso é feito por mRNA (ribonucleico mensageiro. Leia mais no artigo intitulado "Protein Synthesis and Words- Comet"

Pseudomonas Labs

Módulo 1: Esta atividade em sala de aula demonstra as interações entre plantas e cepas específicas de Pseudomonas (uma bactéria patogênica de plantas). Os alunos desenvolverão um experimento que demonstre a especificidade da resposta hipersensível. Isso serve como um ponto de partida para aprender a importância dos sistemas modelo por meio de comparações de dois patógenos. Ambos Pseudomonas. leia mais do artigo intitulado "Pseudomonas Labs"

Laboratório de sementes de rabanete - Chris Courtsunis

Esta atividade de laboratório testará os efeitos de vários produtos químicos domésticos na germinação e no crescimento de sementes de rabanete no laboratório. Downloads Laboratório de sementes de rabanete (Chris Courtsunis) Rubricas do laboratório de sementes de rabanete (Chris Courtsunis)

Rotifers Lab- Beth Chagrasulis

Estas instruções detalham como coletar rotíferos bdeloides de musgo, extraí-los e visualizá-los sob um microscópio junto com protozoários, nematóides e tardígrados que também vivem em musgo. Faça o download do artigo sobre rotíferos (Beth Chagrasulis) Coleta de rotíferos e tardígrados (Beth Chagrasulis)

Shake and Break: uma simulação de terremoto

Um simulador de terremoto, ou mesa sísmica, é construído e usado para testar a solidez estrutural de vários tipos de casas construídas por alunos. Vários materiais de construção diferentes são usados ​​para demonstrar que tipo sobrevive melhor a um terremoto. Duas fundações geológicas diferentes, rocha sólida e areia saturada de água, são testadas para mostrar o. leia mais do artigo intitulado "Shake and Break: An Earthquake Simulation"

Slug Lab

Os alunos irão investigar as preferências alimentares de lesmas de jardim (subfuscus de Arion) usando equipamentos simples, incluindo potes de margarina, papel milimetrado, tesouras e plantas comuns, tanto silvestres quanto cultivadas. O exercício é uma pesquisa científica genuína em que: a) o aluno elabora sua própria “questão de pesquisa” sobre o comportamento de comer lesmas, eb) o. leia mais do artigo intitulado "Slug Lab"

Podridão Suave

Os alunos irão investigar as bactérias (patógenos de plantas) que causam apodrecimento mole em produtos de mercearia (aquela bagunça mole que você costuma ver em vegetais). Ao trazer alguns desses produtos apodrecidos da loja de volta para o laboratório, os alunos podem isolar as bactérias responsáveis ​​pela doença (e às vezes leveduras, outras. Leia mais no artigo intitulado "Podridão Mole"

Spice Lab

Downloads Spice Lab (Student Edition) Spice Lab (Teacher Edition) Leitura suplementar: Por que o coentro tem gosto de sabonete, para algumas leituras suplementares: Por que 10% da população odeia coentro Leitura suplementar: Funções antimicrobianas das especiarias

Stomata Safari- Carolyn Wilczynski

Em um “safári de estômatos”, os alunos verão e compararão o número e a localização dos estômatos das folhas de várias espécies de plantas. Depois de aprenderem a coletar amostras de estômatos, eles serão capazes de investigar como as plantas distribuem seus estômatos de acordo com o ambiente. Downloads Stomata Safari Lab (Carolyn. Leia mais do artigo intitulado "Stomata Safari- Carolyn Wilczynski"

Laboratório Tardigrade

Downloads Os alunos irão explorar o mundo microscópico encontrado vivendo em líquenes e musgos. Usando um processo simples de coleta e extração, os alunos observarão extremófilos chamados tardígrados. Este laboratório inclui uma atividade de leitura com perguntas, bem como um guia de antecipação para uso com um vídeo do YouTube Tardigrade Lab (aluno. Leia mais do artigo intitulado "Tardigrade Lab"

Unidade de Dentes

Os alunos irão investigar as características dos dentes e o que os dentes podem dizer sobre o estilo de vida de um animal: Os alunos irão classificar e categorizar de 10 a 12 dentes. Com informações sobre o que são caninos, incisivos e molares, os alunos identificarão quais dentes são quais e por quê. Eles vão prever de quais dentes vieram. leia mais no artigo intitulado "Unidade de Dentes"

Coração Indicador

“The Tell Tale Heart” é uma atividade durante a qual os alunos se familiarizam com a estrutura do coração por meio de uma dissecção. Eles localizam os átrios, ventrículos e vasos sanguíneos principais. Por meio de procedimentos “cirúrgicos”, os alunos realizam a cirurgia de revascularização do miocárdio e corrigem a persistência do canal arterial. Os corações dos humanos e dos cães são comparados em termos. leia mais do artigo intitulado "Tell-Tale Heart"

Vegevaders- PPI

Jogar este jogo permite que os alunos experimentem através do jogo a contínua coevolução entre as plantas e seus patógenos microbianos que ocorre durante a batalha para detectar / defender (plantas) versus fugir / invadir (patógenos). Esta batalha é contínua na natureza ao longo do tempo evolutivo e observável em campos agrícolas de uma estação para outra, onde colhe. leia mais do artigo intitulado "Vegevaders- PPI"

Vocabulário e redação de histórias - Karen Cook

A estratégia RAFT (Santa, 1988) emprega atividades de escrita para aprender para aumentar a compreensão do texto informativo. Em vez de escrever um ensaio tradicional explicando um aluno do conceito, os alunos demonstram sua compreensão em um formato não tradicional. Esta técnica incentiva o pensamento criativo e motiva os alunos a refletirem de maneiras incomuns sobre os conceitos que leram. leia mais do artigo intitulado "Vocabulário e redação de histórias - Karen Cook"

Web of Gold Activity - Robert Raguso

“Web of Gold” usa flores silvestres comuns no outono para explorar as lições ocultas das teias alimentares. Diferentes insetos visitam as flores em busca de diferentes recursos, em diversos níveis de abundância. Os alunos irão observar os visitantes de uma flor (ou área de flores) e registrar suas espécies e abundância. Os alunos mais velhos podem explorar. leia mais do artigo intitulado "Atividade da Web of Gold - Robert Raguso"

Baleias

O manual completo do Whale Kit & # 8217 fornecido abaixo contém informações básicas, apostilas, jogos e exercícios de laboratório relacionados a todos os aspectos da biologia das baleias, desde a enorme baleia azul até o menor boto marinho. Os alunos irão explorar anatomia, evolução, estratégias de alimentação, migração, comunicação, comportamento, conservação e contos culturais de baleias. As atividades do kit são voltadas para a ciência oceânica do ensino fundamental e médio. leia mais do artigo intitulado "Baleias"

Wolbachia

Laboratório 1 Objetivo: apresentar aos alunos a incrível diversidade e abundância de insetos e preparar espécimes para análise de DNA. Após a conclusão desta atividade, os alunos irão: Descrever a diversidade de insetos coletados em um local. Identifique os insetos usando a classificação taxonômica. Classifique os insetos em “morfoespécies” - espécies de aparência semelhante. leia mais do artigo intitulado "Wolbachia"

Mundo dos grilos

“O Mundo dos Grilos” é uma série de atividades de laboratório envolvendo grilos vivos mantidos na sala de aula que podem ser modificados para se adequar a alunos de todas as idades. O Laboratório 4 é mais adequado para alunos mais velhos, pois requer projeto experimental e execução. Laboratório 1: O que os grilos comem? Os alunos vão. leia mais do artigo intitulado "Mundo dos Grilos"


Assista o vídeo: Eletroforese em gel. Biotecnologia. Biologia. Khan Academy (Agosto 2022).