Tworzenie modeli DNA to świetny sposób, aby dowiedzieć się, jak ta niesamowita struktura chemiczna tworzy nasze geny. Korzystając z powszechnie dostępnych materiałów, możesz stworzyć własny model DNA, łącząc naukę i rzemiosło w ciekawy projekt.
Krok
Metoda 1 z 3: Tworzenie modelu DNA za pomocą koralików i środków do czyszczenia rur
Krok 1. Przygotuj niezbędne materiały
Będziesz potrzebować co najmniej czterech pasm środka do czyszczenia rur (pasmo drutu wypełnionego włóknami tuftowanymi i zwykle używanego do czyszczenia rur) o wymiarach 12 cali i różnych koralików w co najmniej sześciu kolorach.
- Do tego projektu najlepiej nadają się plastikowe koraliki, chociaż możesz użyć dowolnego rodzaju koralika, który ma wystarczająco szeroki otwór, przez który może przejść czyścik do fajek.
- Każda z dwóch par środków do czyszczenia rur powinna mieć inny kolor, co daje w sumie cztery środki do czyszczenia rur, najlepiej czarne i pomarańczowe, symbolizujące odpowiednio fosforan i dezoksyrybozę.
Krok 2. Wytnij środek do czyszczenia rur
Weź dwa czyściki do fajek tego samego koloru i pokrój je na małe 2-calowe kawałki. Użyjesz ich do przymocowania kulek C-G i T-A. Pozostałe dwa czyściki do rur pozostaw nienaruszone.
Krok 3. Nawlecz kulki na środek do czyszczenia rur, aby utworzyć podwójną spiralę
Użyj dwóch różnych kolorów kulek, aby przedstawić grupy cukrowe i fosforanowe, łącząc je z naprzemiennymi kolorami wzdłuż każdego środka czyszczącego do rur.
- Upewnij się, że dwie nitki tworzące podwójną spiralę są idealnie wyrównane, tak aby koraliki były w tej samej kolejności.
- Zostaw około pół cala między koralikami, aby umożliwić dołączenie kolejnego kawałka środka do czyszczenia rur.
Krok 4. Dołącz kulki na bazie azotu
Weź cztery inne kolory koralików i dopasuj je do siebie. Dwa różne kolory muszą zawsze łączyć się w pary, aby reprezentować połączenie cytozyny i guaniny, a także tyminy i adeniny.
- Umieść jedną kulkę na każdym końcu 2 calowego elementu do czyszczenia rur, pozostawiając na końcu niewielką przestrzeń, aby utworzyć podwójne pasmo helisy.
- Nie ma znaczenia kolejność ułożenia koralików, o ile są one prawidłowo sparowane.
Krok 5. Zainstaluj zroszony środek do czyszczenia rur
Weź 2-calowy środek do czyszczenia rur z koralikami i zawiąż końce wzdłuż pasma podwójnej helisy.
- Odłóż każdy z małych kawałków do czyszczenia fajek, aby zawsze przyklejały się do koralików po tej samej kolorowej stronie. Musisz zawiązać go po każdych dwóch koralikach wzdłuż nitek podwójnej helisy.
- Kolejność tych małych kawałków nie ma znaczenia, od Ciebie zależy, jak zostaną ułożone wzdłuż pasm podwójnej helisy.
Krok 6. Skręć w podwójną helisę
Gdy wszystkie małe kawałki koralika znajdą się na miejscu, przekręć końce podwójnej helisy w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby uzyskać wygląd prawdziwej nici DNA. Podziwiaj model DNA, który właśnie stworzyłeś!
Metoda 2 z 3: Tworzenie modelu DNA za pomocą kulek styropianowych
Krok 1. Przygotuj potrzebne materiały
Do tej wersji projektu potrzebne będą kuleczki pianki styropianowej, igła i sznurek, farba i wykałaczka.
Krok 2. Pokoloruj kulkę styropianową
Wybierz sześć różnych kolorów reprezentujących grupy cukrowe i fosforanowe, a także cztery zasady azotowe. Wybierz kolor, który Ci się podoba.
- Musisz pokolorować 16 kulek na cukier, 14 kulek na fosforany i 4 różne kolory dla każdej zasady azotowej (cytozyny, guaniny, tyminy i adeniny).
- Możesz również wybrać kolor biały, dzięki czemu nie musisz kolorować wielu kulek styropianowych. Możesz użyć tego białego koloru do kulek cukru, ponieważ znacznie zmniejszy ilość wykonywanej pracy.
Krok 3. Sparuj bazę azotową
Gdy farba wyschnie, przypisz jeden kolor do każdej z baz azotowych, a następnie odpowiednio je dopasuj. Cytozyna zawsze łączy się z guaniną, a tymina zawsze łączy się z adeniną.
- Kolejność kolorów nie ma znaczenia, ważne jest, aby zostały prawidłowo sparowane.
- Przyklej wykałaczkę między każdą parą, pozostawiając trochę dodatkowej przestrzeni na ostrym końcu wykałaczki.
Krok 4. Utwórz podwójną helisę
Za pomocą igły i nici wykonaj cięcie na tyle długie, aby zmieściło się 15 kulek styropianowych. Zawiąż węzeł na jednym końcu sznurka, mocując drugą stronę do igły.
- Ułóż na przemian piętnaście kulek styropianowych z cukru i fosforanów. Kulki cukrowe powinny być czymś więcej niż kulkami fosforanowymi.
- Upewnij się, że dwie nici cukru i fosforanu są w tej samej kolejności, aby pasowały do siebie, gdy są ze sobą sparowane.
- Naprzemiennie przewlecz nitkową igłę przez środek każdej styropianowej kulki cukru i fosforanu. Zawiąż dolny koniec liny, aby piłka się nie zsunęła.
Krok 5. Przymocuj zasady azotowe do pasm podwójnej helisy
Weź wykałaczkę z dołączonymi kulkami na bazie azotu i wbij ostry koniec wykałaczki w kulki cukru na każdym długim nitce.
- Podłącz pary zasad azotowych tylko do kulki styropianowej, która reprezentuje cukier, ponieważ tak naprawdę składa się DNA.
- Upewnij się, że wykałaczka jest włożona wystarczająco głęboko, aby pary baz nie wypadły łatwo.
Krok 6. Utwórz podwójną helisę
Gdy wszystkie ściegi pary bazowej przylgną do cukru, przekręć dwa pasma w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby uzyskać prawidłowy wygląd podwójnej helisy. Twój model jest gotowy!
Metoda 3 z 3: Tworzenie modelu DNA za pomocą Candy
Krok 1. Wybierz odpowiedni cukierek
Aby wykonać części struktury chemicznej cukrów i fosforanów, użyj czarnych i czerwonych pasm lukrecji z pustymi środkami. Aby uzyskać bazę azotową, użyj cukierków w czterech różnych kolorach.
- Niezależnie od tego, jakiego cukierka używasz, upewnij się, że jest wystarczająco miękki, aby wykałaczka przeniknęła.
- Jeśli go masz, kolorowe pianki stanowią dobry substytut cukierków.
Krok 2. Przygotuj pozostałe składniki
Przygotuj sznurek i wykałaczki, których użyjesz do wykonania modelu DNA. Lina będzie musiała zostać przycięta do długości około stopy, ale możesz ją również wydłużyć lub skrócić w zależności od rozmiaru modelu DNA, który chcesz.
- Użyj dwóch pasm sznurka o tej samej długości, aby utworzyć kształt podwójnej helisy.
- Upewnij się, że masz co najmniej tuzin wykałaczek. W zależności od wielkości modelu, który chcesz wykonać, możesz potrzebować więcej lub mniej niż tuzin.
Krok 3. Pokrój lukrecję
Lukrecja zostanie zawieszona na sznurkach w naprzemiennych kolorach i będzie musiała zostać przycięta na cal długości.
Krok 4. Twórz pary cukierków
W nici DNA cytozyna (C) paruje z guaniną (G), a tymina (T) z adeniną (A). Wybierz cztery różne kolory cukierków, aby przedstawić te cztery zasady azotowe.
- Nie ma znaczenia, czy para to C-G czy G-C, o ile zawsze są one sparowane.
- Nie możesz po prostu tworzyć kombinacji kolorów między parami. Na przykład nie można łączyć T--G lub A--C.
- Nie ma żadnych zasad dotyczących tego, jaki kolor wybrać. Zależy od osobistych preferencji.
Krok 5. Nawlecz sznurek na przygotowaną lukrecję
Weź dwa nitki sznurka i zawiąż supeł na dole każdego, aby zapobiec zsuwaniu się lukrecji. Następnie przeciągnij sznurek przez pusty środek lukrecji w naprzemiennych kolorach.
- Dwa kolory lukrecji symbolizują cukry i fosforany tworzące podwójną helisę.
- Wybierz jeden kolor jako grupę cukru; Przygotowany cukierek na bazie azotu zostanie dołączony do tego koloru lukrecji.
- Upewnij się, że dwie nitki lukrecji są w tej samej kolejności kolorów, aby dobrze wyglądały, gdy są ze sobą połączone.
- Po zakończeniu dodawania wszystkich kawałków lukrecji zawiąż drugi koniec sznurka.
Krok 6. Przymocuj cukierki za pomocą wykałaczki
Po zakończeniu parowania cukierków w oparciu o pary zasad azotowych C-G i T-A, weź wykałaczkę i włóż każdy kawałek cukierka na oba końce wykałaczki.
- Umieść cukierki wystarczająco daleko od siebie na każdej wykałaczce, tak aby przynajmniej cal z obu ostrych końcówek nadal wystawał.
- Możesz zrobić jedną parę zasad więcej niż drugą; Rzeczywista liczba par zasad w DNA determinuje różnice i zmiany w tworzonych genach.
Krok 7. Dołącz cukierka do lukrecji
Rozłóż dwa pasma lukrecji na płaskiej powierzchni, a następnie przymocuj wykałaczkę z cukierkiem przyczepionym do lukrecji, wkładając ostry koniec do lukrecji.
- Wykałaczkę należy przymocować tylko do cząsteczki „cukru”, której kolor ustawiłeś na kolor lukrecji. Aby wszystkie wykałaczki były przymocowane do tego samego koloru lukrecji (na przykład na całej czerwonej lukrecji).
- Użyj wszystkich wykałaczek, na których masz cukierki, bez resztek.
Krok 8. Skręć, aby utworzyć podwójną helisę
Po umieszczeniu wszystkich wykałaczek na lukrecji, przekręć dwa pasma lukrecji w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby uzyskać wygląd prawdziwej podwójnej spirali. Podziwiaj model DNA, który właśnie stworzyłeś!
