Большинство людей думают, что увидеть ДНК можно только в микроскопе или в компьютере. На самом деле, это не так. И вы легко в этом убедитесь!
О ДНК слышали все. Ещё бы! Вещество – носитель наследственности! В школе о ней рассказывают! Да и в прессе, и в интернете изображения двойной спирали ДНК очень популярны, как символ чего-то там научного.
Выделить и рассмотреть ДНК можно у себя на кухне. Большинство ингредиентов для этого там уже есть. Что же для этого нужно? Некоторые вещества и кое-какая посуда.
Вещества
Из веществ понадобится обычная кухонная соль, моющее средство (вместо него можно взять шампунь) и медицинский спирт. Ну и вода, разумеется. Если не хотите сюрпризов, то лучше использовать дистиллированную воду (продается в автомагазинах). Если же хотите внести в эксперимент элемент неожиданности, то подойдет и обычная вода из-под крана.
Лично у меня этот эксперимент пару раз не получился именно из-за воды. Содержащиеся в водопроводной воде вещества не дали выделиться ДНК. Зато, использование той же воды для выделения пигментов дало очень красивый эффект. Окраска растворов была изумительной! Но не всякая водопроводная вода портит эксперимент. Если она достаточно чистая, он получится и с водопроводной водой.
Соль нужна для приготовления раствора. Её нужно очень немного – примерно 1 чайная ложка (с горкой) на литр воды. А самого раствора вы всего несколько столовых ложек используете. Максимум половину стакана. Если не хотите возиться с приготовлением раствора, просто купите обычный физиологический раствор в аптеке. Кстати, если вы используете физраствор, то вода вам будет нужна только для мытья посуды после эксперимента.
Моющего средства нужно от четверти до половины чайной ложки. Спирта реально понадобится 2 – 3 чайных ложки, но он должен быть холодным. Перед экспериментом его нужно пару часов подержать в морозилке холодильника.
Посуда и другие компоненты
Очень желательно иметь пробирку. Можно попробовать её заменить чем-то узким и длинным (возможно, флаконом от лекарства), но это менее удобно. Нужна будет воронка. Не обязательно стеклянная, пластмассовая вполне подойдет.
Если будет какая-нибудь ступка с пестиком – хорошо. Если нет – обычная широкая чашка и вилка их вполне заменят. Неплохо ещё иметь стеклянную палочку, но её прекрасно заменяет пластиковая палочка для перемешивания чая/кофе или, даже, обыкновенный карандаш с распрямленной скрепкой, которую к нему скотчем примотать надо.
И ещё нужна будет фильтровальная бумага. Тоже небольшой кусочек. Если её нет, можно попробовать заменить бинтом или марлей, сложенной в несколько слоев. Но по своему опыту могу сказать, что это хуже.
Из чего выделяем?
Для выделения нужен растительный материал. Я выделял ДНК из самых разных растений: яблок, огурцов, помидоров, киви. Но, самым лучшим вариантом оказался банан. Чем мягче и спелее банан, тем лучше и легче выделяется ДНК. Однако, при желании можно поэкспериментировать и с другими объектами.
Этапы процесса
1. Небольшой кусочек банана (2-3 см длиной) необходимо растолочь до мягкой консистенции с помощью вилки, ложки, керамического пестика или других подручных средств. На такой объем материала нужно добавить две-три столовые ложки раствора соли (физраствора).
Если вы используете не банан, а, например, яблоко, то для его обработки надо добавить немного песочка. Яблоко надо мелко нарезать и лучше растирать его именно в ступке пестиком. Ткань яблока жестче чем у банана и добывать из него ДНК сложнее.
2. В равномерно растертую массу надо добавить моющее средство. Его задача – растворить мембраны клеток и ядер, внутри которых и содержится ДНК. Эти мембраны построены из жиров, поэтому моющее средство эти жиры прекрасно разбивает на мелкие капли, а ДНК взаимодействует с солевым раствором и оказывается в воде.
3. Фильтровальную бумагу надо вставить в воронку и смочить водой. Потом налить в воронку получившуюся смесь и ждать пока раствор отфильтруется. Банановое пюре останется в воронке и его можно будет выкинуть.
4. Фильтрат лучше сразу собирать в пробирку. Это должна быть прозрачная жидкость. Если нет фильтровальной бумаги и вы фильтруете через несколько слоев марли или бинта, то жидкость будет мутной. Для дальнейшей работы вполне хватит слоя фильтрата высотой 1 см от дна пробирки. После окончания сбора фильтрата в него желательно добавить равное по объему количество дистиллированной воды.
5. Самый сложный этап. В пробирку надо долить холодный спирт в объеме примерно в 2 раза больше, чем там находится смеси. Но доливать надо осторожно, тонкой струйкой по стеночке пробирки. Тогда спирт соберется в отдельный слой над поверхностью воды. А ДНК в спирте не растворяется и образует в его нижнем слое колечко или путанную смесь из своих отдельных нитей. На фотографии в пробирке можно увидеть достаточно мутный слой из спутанных нитей. Он такой мутный потому, что для выделения использовался самый примитивный вариант процесса — без фильтровальной бумаги. Но нити ДНК все равно выделились, хотя и видны хуже из-за мути.
6. Эти нити ДНК можно подцепить стеклянной (или пластмассовой) палочкой или другим подходящим инструментом и вытащить из пробирки.
7. Всё! Работа сделана и можно любоваться на ДНК невооруженным глазом или рассмотреть её с помощью лупы. Если появится желание сохранить результаты эксперимента, то можно использовать флакончик из-под какого-нибудь лекарства, который герметично закрывается. ДНК надо хранить в спирте.
Желаю успехов в проведении эксперимента!
Не забывайте делиться своими успехами в комментариях к статье!