EXTRAÇÃO DO DNA DE CÉLULAS VEGETAIS

EXTRAÇÃO DO DNA DE CÉLULAS VEGETAIS

Lopes, P.

Introdução

Esta actividade laboratorial tem como objectivos: conhecer as técnicas de extracção de DNA das células e compreender o processo necessário à extracção do DNA.

Fundamento Teórico

- Breve resumo da “história” do DNA

O suporte físico da informação necessária para o desenvolvimento de um ser vivo permaneceu desconhecido até aos meados do século XX. De facto, durante a primeira década do século passado, considerava-se que a informação necessária para formar um ser vivo estaria contida nas proteínas.

Esta ideia resulta de, nessa época, se conhecerem uma impressionante quantidade de proteínas, com estruturas bem complexas. Por outro lado sabia-se que determinadas doenças hereditárias estavam associadas à falta de determinadas enzimas.

Contudo, as investigações que se foram realizando vieram mostrar que um outro grupo de moléculas – os ácidos nucleicos – era responsável pelo armazenamento da informação genética.

Este grupo de moléculas, mais concretamente o DNA, tinha sido descoberto em 1869, por Friedrich Miescher. No entanto, essa descoberta teve pouca importância na época, porque essas moléculas foram consideradas demasiado simples para albergarem a complexa informação que se esperava que o material genético contivesse.

Em 1928, os trabalhos realizados pelo bacteriologista Fredrick Griffith abriram caminho para um conjunto de trabalhos experimentais que vieram permitir identificar o material genético.

Numa das suas experiencias Graffith verificou que as bactérias do tipo R. pneumoniae não era patogénicas, enquanto que as do tipo S. pneumoniae provocavam pneumonia que conduzia à morte dos ratos.

Quando sujeitas ao calor, as bactérias do tipo S eram mortas e, por isso, deixavam de conseguir provocar pneumonia.

Ainda noutra experiencia Griffth verificou que surgiam bactérias vivas do tipo S no sangue de alguns de alguns do ratos. Este facto sugeria que as bactérias do tipo S conseguiam transmitir a sua virulência às bactérias do tipo R (não virulentas), que se tornariam, assim, patogénicas e capazes e provocar pneumonia.

Griffth não conseguiu explicar o fenómeno. Contudo, uma possível explicação era a de as bactérias mortas do tipo S transmitiam alguma informação às bactérias do tipo R, de tal forma que estas eram capazes de produzir uma cápsula, tornando-se, assim, virulentas. Esta informação deveria ser transmitida por uma substância química, que ficou conhecida por princípio transformante (descoberto em 1944 por investigadores norte – americanos, Oswald Avery e seus colaboradores), pelo facto de transformar um tipo de bactéria noutro.

Avery e os seus colaboradores suspeitavam que o DNA pudesse ser o “princípio transformante”. Ao tratarem o DNA proveniente das bactérias do tipo S com RNAases, não conseguiram evitar a transformação das estirpes não virulentas em virulentas. Mas, ao fazerem o tratamento com enzimas que degradam o DNA, a transformação foi impedida. Desta forma, estes investigadores concluíram que o DNA era o princípio transformante, que passava das bactérias do tipo S mortas para as bactérias do tipo R, dando-lhes a informação necessária para que estas produzam cápsula e se tornem virulentas.

Outros trabalhos de investigação vieram confirmar a natureza química do material genético.

Ao marcarem radioactivamente as proteínas e o DNA virais, Hershey e Chase puderam seguir o trajecto destas moléculas. Verificaram que as proteínas, presentes na cápsula não penetram na bactéria, ao contrário do DNA.

Uma vez no interior da bactéria, o DNA viral toma comando da célula bacteriana.

Desta forma, ficou demonstrado que o DNA contém a informação necessária para a produção de novos vírus, não tendo havido intervenção das proteínas virais. Assim, estes investigadores puderam concluir que o DNA é o suporte da informação genética e não as proteínas, reforçando os resultados de Avery e dos seus colaboradores.

- Estrutura do DNA

Cada molécula de DNA é constituída por duas cadeias polinucleotídicas enroladas helicoidalmente à volta do mesmo eixo. Cada cadeia polinucleotídica possui um grupo fosfato livre numa das extremidades (5’) e um grupo hidroxilo na outra (3’). A extremidade 5’ de uma das cadeias emparelha com a extremidade 3’ da outra cadeia.

Os nucleótidos constituintes das cadeias polinucleotídicas do DNA são respectivamente a Timina, Guanina, Citosina e Adenina.

- Função do DNA

- Define as características de cada organismo vivo

- Encontra-se codificada na sequência de nucleótidos que constituem o DNA

Procedimento Experimental

Material

• Cebola

• Almofariz

• Faca

• Banho Maria (37º C)

• Gaze

• Proveta de 100 ml

• Tubo de ensaio

• Água destilada

• Detergente da louça

• Cloreto de Sódio (sal)

• Etanol frio (5º C)

• Funil

• Vareta

• Pipeta

• Balança digital

• Vidro de relógio