Extração de DNA Vegetal - Relatório de Prática e Análise Bioquímica

BC0308 Bioquímica Estrutura Propriedades e Funções de Biomoléculas Quadrimestre Suplementar 20231 Profª Heloisa França Maltez Laboratório Aluno 1 RA Aluno 2 RA Aluno 3 RA Aluno 4 RA Aluno 5 RA Aluno 6 RA Turma TAREFA ATIVIDADE Nº 7 PRÁTICA 7 EXTRAÇÃO DE DNA VEGETAL 1 Por que foi necessário macerar a cebola e utilizar de detergente e sal de cozinha Qual a função destes E do álcool 2 Compare os resultados obtidos nesse experimento com os que estão apresentados por Rodrigues et al 2008 e disponível em httpbotanicaonlinecombrgeralarquivosbmaterial6pdf acesso em 130917 e responda qual possibilita melhor identificação visual do DNA 3 Por que proteína e DNA podem sofrer alterações na estrutura química em presença de etanol Justificar a resposta com o uso de estruturas químicas e interações intermoleculares possivelmente envolvidas 4 A partir da realização desse experimento seria possível afirmar que houve precipitação de DNA Há limitações experimentais Apontar vantagens e desvantagens no uso desse experimento para o ensino de bioquímica 1 1 A maceração da cebola é necessária para quebrar as células e liberar o DNA presente em seu interior O detergente é adicionado para romper a membrana lipídica das células permitindo a liberação do conteúdo celular incluindo o DNA enquanto o sal ajuda a neutralizar a carga negativa do DNA permitindo que ele se agregue e seja mais facilmente coletado O álcool é adicionado após a extração do DNA para precipitálo ou seja para separar o DNA das outras moléculas presentes na solução Como o DNA é insolúvel em álcool ele se precipita formando uma nuvem visível na solução Em seguida o DNA pode ser coletado lavado e armazenado para uso posterior em análises genéticas 2 Em relação à visualização do DNA extraído tanto o nosso experimento quanto o descrito no link podem produzir resultados satisfatórios Ambos permitem visualizar uma nuvem de DNA na solução após a adição de álcool No entanto a qualidade da visualização pode depender de vários fatores como a qualidade dos reagentes utilizados a técnica utilizada para a extração e a concentração do DNA extraído no experimento do Rodrigues et al 2008 aparentemente apresenta uma melhor visualização do DNA 3 O etanol pode alterar a estrutura química de proteínas e DNA devido a sua capacidade de interagir com essas moléculas através de ligações hidrogênio e forças de Van der Waals Essas interações podem afetar a conformação da molécula e em alguns casos levar a mudanças permanentes em sua estrutura No caso das proteínas o etanol pode afetar a conformação da proteína e levar a uma desnaturalização Isso ocorre porque o etanol pode interagir com os grupos polares na superfície da proteína rompendo as interações entre as cadeias laterais dos aminoácidos e afetando a estabilidade da estrutura tridimensional da proteína As ligações de hidrogênio entre os grupos funcionais da proteína também podem ser afetadas o que pode levar a alterações em sua estrutura secundária e terciária No caso do DNA o etanol pode afetar as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas levando a uma quebra das pontes de hidrogênio entre as bases e alterando a estrutura da dupla hélice de DNA Além disso o etanol pode afetar a solubilidade das moléculas de DNA fazendo com que elas precipitem da solução Em resumo a capacidade do etanol de interagir com as proteínas e o DNA através de forças intermoleculares pode levar a alterações permanentes em suas estruturas químicas afetando sua função biológica 4 Sim a partir da realização desse experimento é possível afirmar que houve precipitação de DNA uma vez que após a adição de álcool observase uma nuvem branca na solução que corresponde ao DNA precipitado No entanto é importante considerar as limitações experimentais desse procedimento Por exemplo a eficiência da extração de DNA pode variar dependendo de vários fatores como a qualidade do material biológico utilizado o tempo e a temperatura de incubação a concentração dos reagentes e a técnica utilizada para a extração Além disso outros compostos presentes na solução podem coprecipitar com o DNA o que pode afetar sua pureza e qualidade Em relação às vantagens e desvantagens do uso desse experimento para o ensino de bioquímica algumas possíveis vantagens incluem O experimento é relativamente simples e fácil de realizar permitindo que os alunos possam visualizar o DNA extraído de forma direta e prática O experimento pode ajudar a ilustrar os princípios fundamentais da bioquímica como a estrutura do DNA a natureza química dos reagentes utilizados e a importância das interações moleculares O experimento pode estimular o interesse dos alunos pela biologia molecular e bioquímica bem como fornecer uma base para a compreensão de técnicas mais avançadas de extração de DNA Algumas desvantagens potenciais incluem O experimento pode não fornecer informações detalhadas sobre as técnicas mais avançadas de extração de DNA que são usadas rotineiramente em laboratórios de pesquisa O experimento pode fornecer apenas uma visão simplificada da estrutura e função do DNA sem explorar outras moléculas importantes na biologia molecular como as proteínas O experimento pode apresentar limitações em termos de precisão e confiabilidade dos resultados especialmente se não forem tomados cuidados adequados na realização do experimento ou se os reagentes utilizados não forem de boa qualidade 1 A maceração da cebola é necessária para quebrar as células e liberar o DNA presente em seu interior O detergente é adicionado para romper a membrana lipídica das células permitindo a liberação do conteúdo celular incluindo o DNA enquanto o sal ajuda a neutralizar a carga negativa do DNA permitindo que ele se agregue e seja mais facilmente coletado O álcool é adicionado após a extração do DNA para precipitálo ou seja para separar o DNA das outras moléculas presentes na solução Como o DNA é insolúvel em álcool ele se precipita formando uma nuvem visível na solução Em seguida o DNA pode ser coletado lavado e armazenado para uso posterior em análises genéticas 2 Em relação à visualização do DNA extraído tanto o nosso experimento quanto o descrito no link podem produzir resultados satisfatórios Ambos permitem visualizar uma nuvem de DNA na solução após a adição de álcool No entanto a qualidade da visualização pode depender de vários fatores como a qualidade dos reagentes utilizados a técnica utilizada para a extração e a concentração do DNA extraído no experimento do Rodrigues et al 2008 aparentemente apresenta uma melhor visualização do DNA 3 O etanol pode alterar a estrutura química de proteínas e DNA devido a sua capacidade de interagir com essas moléculas através de ligações hidrogênio e forças de Van der Waals Essas interações podem afetar a conformação da molécula e em alguns casos levar a mudanças permanentes em sua estrutura No caso das proteínas o etanol pode afetar a conformação da proteína e levar a uma desnaturalização Isso ocorre porque o etanol pode interagir com os grupos polares na superfície da proteína rompendo as interações entre as cadeias laterais dos aminoácidos e afetando a estabilidade da estrutura tridimensional da proteína As ligações de hidrogênio entre os grupos funcionais da proteína também podem ser afetadas o que pode levar a alterações em sua estrutura secundária e terciária No caso do DNA o etanol pode afetar as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas levando a uma quebra das pontes de hidrogênio entre as bases e alterando a estrutura da dupla hélice de DNA Além disso o etanol pode afetar a solubilidade das moléculas de DNA fazendo com que elas precipitem da solução Em resumo a capacidade do etanol de interagir com as proteínas e o DNA através de forças intermoleculares pode levar a alterações permanentes em suas estruturas químicas afetando sua função biológica 4 Sim a partir da realização desse experimento é possível afirmar que houve precipitação de DNA uma vez que após a adição de álcool observase uma nuvem branca na solução que corresponde ao DNA precipitado No entanto é importante considerar as limitações experimentais desse procedimento Por exemplo a eficiência da extração de DNA pode variar dependendo de vários fatores como a qualidade do material biológico utilizado o tempo e a temperatura de incubação a concentração dos reagentes e a técnica utilizada para a extração Além disso outros compostos presentes na solução podem coprecipitar com o DNA o que pode afetar sua pureza e qualidade Em relação às vantagens e desvantagens do uso desse experimento para o ensino de bioquímica algumas possíveis vantagens incluem O experimento é relativamente simples e fácil de realizar permitindo que os alunos possam visualizar o DNA extraído de forma direta e prática O experimento pode ajudar a ilustrar os princípios fundamentais da bioquímica como a estrutura do DNA a natureza química dos reagentes utilizados e a importância das interações moleculares O experimento pode estimular o interesse dos alunos pela biologia molecular e bioquímica bem como fornecer uma base para a compreensão de técnicas mais avançadas de extração de DNA Algumas desvantagens potenciais incluem O experimento pode não fornecer informações detalhadas sobre as técnicas mais avançadas de extração de DNA que são usadas rotineiramente em laboratórios de pesquisa O experimento pode fornecer apenas uma visão simplificada da estrutura e função do DNA sem explorar outras moléculas importantes na biologia molecular como as proteínas O experimento pode apresentar limitações em termos de precisão e confiabilidade dos resultados especialmente se não forem tomados cuidados adequados na realização do experimento ou se os reagentes utilizados não forem de boa qualidade