DNA afzonderen uit een banaan.

ONDERZOEK 1 DNA afzonderen uit een banaan.
Er zijn reeds vier hoofdverdachten aangeduid. Kun jij zeggen wie het nu echt gedaan heeft?
De nodige informatie vind je in het ebook.
http://www.flipsnack.com/JokeJorissen/verdachte-moord-cor-naval-i.html
1. Onderzoeksvraag
Cor Naval I is dood teruggevonden met naast hem een banaan. Prinses carnaval
vertelt ons dat Cor Naval I geen bananen lust. Help jij ons te onderzoeken hoe die
banaan daar komt? Kun je een DNA onderzoek doen op een banaan?
2. Voorbereiding
a. Begrippen als achtergrond voor experiment
DNA: drager van erfelijke informatie die aanwezig is in alle organismen.
b. Materiaal + stoffen
Materiaal:
- Reageerbuis
- Theelepel of koffielepel
- 2 bekerglazen van 250ml
- Pipet
- Ijsbad of kom met water en ijsblokjes in
Stoffen:
- 3cm banaan
- afwasmiddel
- een halve theelepel keukenzout
- +4ml ethanol 70 % (gekoeld)
c. Bereiding oplossingen
Ethanol 70%:
We vertrekken met ethanol van 99%.
We maken 100ml oplossing
C1 . V1 = C2 . V2
 99% . V1 = 70% . 100ml
 V1 = (70% . 100 ml)/ 99%
 V1 = 70,7 ml
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
We nemen 70,7ml van de ethanol 99% en lengen aan tot 100ml.
d. Opstelling (foto)
e. Veiligheid
i. Etiketten
Ethanol:
Ethanol
CH3CH2OH
Gevaar
H 225
P 210
WGK 1
Natriumchloride:
CAS 64-17-5
Mijn instelling
Natriumchloride
NaCl
CAS 7647-14-5
ii. H/P zinnen
Ethanol:
H225: Licht ontvlambare vloeistof en damp.
P210: Verwijderd houden van warmte/vonken/open vuur/hete oppervlakken. —
Niet roken.
Natriumchloride:
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
Er zijn geen H- en P- zinnen voor natriumchloride.
iii. WGK code
Ethanol:
1: licht vervuilend
Natriumchloride:
1: licht vervuilend
iv. COS brochure
Ethanol:
Demonstratieproeven: vanaf de eerste graad.
Leerlingenproeven: vanaf de eerste graad.
Natriumchloride:
Demonstratieproeven: vanaf de eerste graad.
Leerlingenproeven: vanaf de eerste graad.
3. Uitvoeren
a. Werkwijze
- Neem ongeveer 3cm van je banaan.
- Doe dit in een bekerglas en plet ze met een lepel.
- Doe de geplette banaan in een proefbuis.
- Doe 100ml water in een bekerglas en los er een halve theelepel zout in op.
- Voeg 3 druppels afwasmiddel toe en roer.
- Doe ongeveer 4ml van het zoute afwaswater bij je banaan in de proefbuis.
- Zachtjes schudden.
- Voeg nadien ongeveer 4ml gekoelde ethanol erbij.
- Niet schudden.
- Laat het even rusten en kijk dan wat er gebeurt.
b. Waarneming (+ foto’s)
Er treedt klontering op, er zijn witte slierten zichtbaar. Probeer de slierten te
isoleren uit de oplossing
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
4. Reflecteren
a. Besluit
De cel waarin het DNA verborgen zit, wordt opengebroken door middel van
zeep/afwasmiddel. DNA kan door middel van NaCl minder oplosbaar gemaakt
worden. DNA krijgt een neutrale lading. Er treedt klontering op. Als men alcohol
toevoegt, gaat het DNA uit de oplossing. Hoe lager de temperatuur, hoe
oplosbaarder het DNA is. De witte gevormde draden zijn DNA-strengen gebonden
aan elkaar.
DNA werd voor het eerst geïdentificeerd en geïsoleerd in 1869 door de Zwitser
Friederich Miescher. Hij gaf de naam nuclein aan hetgeen dat hij ontdekt heeft. Hij
wist de stoffen te zuiveren uit leukocyten (witte bloedcellen). De chemische
structuur van DNA bleef nog lange tijd onbekend. Na vele jaren van onderzoek
werd in 1953 de dubbele helixstructuur van DNA ontdekt door James D. Watson,
Francis Crick, Maurice Wilkins en Rosalind Franklin zij kregen in 1962 de Nobelprijs
voor hun ontdekking. Franklin was echter al overleden aan kanker.
Ondanks de ontdekking van DNA in 1962 duurde het tot 2001 totdat het de gehele
DNA sequentie van het humane genoom werd ontrafeld.
Vandaag de dag wordt er nog veel onderzoek gedaan naar DNA, het is een
belangrijke tak van de Biologie geworden en het vormt een kern binnen de
criminologie.
b. Koppeling aan leerplan/nen
Leerplan Biologie derde graad: D/2014/7841/011
5.1 De cel.
5.1.2 Biochemische stoffen in organismen.
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
B8: De chemische structuur van sachariden, lipiden, proteïnen,
nucleïnezuren
herkennen en eenvoudig voorstellen.
U1: Plantaardig en dierlijk materiaal experimenteel onderzoeken op
aanwezigheid van organische en anorganische bestanddelen.
5.6 Voortplanting
5.6.2 Genetisch materiaal en celdelingen
c. Bronnen
i. Literatuur
Deze proef kan je ook perfect thuis uitvoeren:
http://www.thuisexperimenteren.nl/science/DNA%20extractie/DNAextractie.htm
http://www.allesoverdna.nl/examenvoorbereiding/dna-onderzoek.html
Op onderstaande site is de werkwijze uitgeschreven voor kinderen:
http://web.archive.org/web/20060527173727/http://www.een.be/televisie1_mas
ter/programmas/e_hoez_zozitdat_dnabanaan/index.shtml
Andere werkwijze met bakpoeder:
http://villabeagle.vpro.nl/dna-uit-een-banaan-of-kiwi/
ii. Film
Uit een banaan:
https://www.youtube.com/watch?v=-85h6ZFl7rY
https://www.youtube.com/watch?v=UlzERP3KGZ0
Uit een kiwi:
https://www.youtube.com/watch?v=Ot0QxMOq8ek
Achteraan kunnen jullie nog een aantal filmfragmenten vinden die gebruikt kunnen
worden voor DNA verder te laten bestuderen. Dit is leuk als vervolgopdracht, maar
kan evengoed vooraf gedaan worden. Wanneer je het vooraf doet, weten de
leerlingen wat ze aan het onderzoeken zijn, namelijk DNA-strengen.
d. Koppeling aan andere onderwijsvakken
- Binnen biologie: Hier speelt eigenlijk het hele verhaal van DNA zich af. Je
kan de proeven hier dus ook laten uitvoeren. Ook wanneer je de leerlingen
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
-
-
de bouw van DNA laat bestuderen kan dit gekoppeld worden binnen de
lessen biologie.
Binnen wiskunde: Tijdens de lessen van wiskunde kunnen de leerlingen de
berekeningen maken voor de oplossingen. Hierbij moeten ze namelijk
reactievergelijkingen met één onbekende oplossen. Ook het rekenwerk is
eigenlijk pure wiskunde.
Binnen Nederlands: Tijdens de lessen Nederlands kunnen de leerlingen hun
verslag schrijven. Dit kan dan meegeteld worden als een schrijfoefening.
Binnen geschiedenis: Tijdens de lessen geschiedenis kun je de leerlingen de
geschiedenis van DNA aanleren. Hierbij moeten zeker Watson en Crick ter
spraken komen.
Vaardigheden:
-maken van oplossingen
-uitvoeren van extractie
5. Tips and tricks
a. Opmerkingen bij uitvoeren van proef
Best gebruik maken van koude ethanol (kouder dan 10°C). Je kan de ethanol
gemakkelijk koelen door een ijsbad te maken. Dit doe je door in water ijsblokjes te
leggen.
Je kan de proef ook uitvoeren met een aardbei of een kiwi. De werkwijze is dan
analoog aan deze met de banaan.
Wanneer je de proef uitvoert in een bekerglas i.p.v. in een proefbuis, gaat het
resultaat minder goed zichtbaar zijn.
Je kan het DNA proberen uit je proefbuis te halen met bijvoorbeeld een
satéprikker.
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
Je kan aan dit experiment de lessen over DNA koppelen. Je kan bijvoorbeeld de
leerlingen de proef laten uitvoeren en hen dan de opdracht geven om de simulatie
over DNA te bekijken. Hierbij kan je dan een aantal vragen opstellen over DNA die
de leerlingen na het bekijken van de simulaties moeten beantwoorden.
Simulaties die hiervoor kunnen dienen zijn:
http://www.bioplek.org/animaties/moleculaire_genetica/dna.html: Simulatie met
uitleg over RNA en DNA. Vooral hoe de opbouw is en wat de basenparing inhoud.
http://www.bioplek.org/animaties/moleculaire_genetica/DCT.html : deze is
ingewikkelder.
Een vervolgonderzoek kan zijn dat de leerlingen het DNA moeten analyseren. Dit
zijn wel duurdere materialen die je dan hiervoor nodig hebt.
6. Vaststellingen
a) Op het lijk
DNA/ speeksel van het slachtoffer.
b) In de omgeving van het lijk
DNA uit de banaan
c) Verzamelde bewijsstukken
Banaan met DNA
4 mogelijke verdachten: Jorge, Joke, Jorne en Linde.
7. Verdachten
Er zijn reeds vier hoofdverdachten aangeduid. Kan jij zeggen wie het nu echt gedaan heeft?
De nodige informatie vind je in het ebook.
http://www.flipsnack.com/JokeJorissen/verdachte-moord-cor-naval-i.html
De dader is: Jorne
Jorge:
Linde:
Allergieën:
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
-Aardbei
- Banaan
- Kiwi
- Huisstofmijt
Allergieën:
- Banaan
- Kiwi
- Zon
Alibi:
- Met vrienden in het stad om te ontbijten.
Zijn verhaal werd bevestigt door meerder
vrienden.
Alibi:
- Zondagmorgen was ze alleen op haar
appartement.
Waarom verdacht?:
- Jorge vond dat hij prinscarnaval had
moeten worden en heeft Cor Naval I
hiervoor meermaals bedreigd.
- Haatmails naar Cor Naval I teruggevonden
op zijn computer.
Jorne:
Allergieën:
- Huisstofmijt
- Kiwi
Alibi:
- heeft geen goed alibi kunnen verzinnen.
Waarom verdacht?:
- Geen goed alibi.
- Goede vriend van Jorge.
- Spreekt zichzelf vaak tegen.
Waarom verdacht?:
- Verhaal kan niet bevestigd worden.
- Komt veel bij Cor Naval I omdat ze in
dezelfde carnaval-groep zitten.
Joke:
Allergieën:
- geen allergieën gekend.
Alibi:
- Thuis met het gezin.
- Verhaal bevestigd door gezinsleden.
Waarom verdacht?:
- Kwam vaak bij Cor Naval I thuis, hadden
de laatste jaren wel een goede band.
- Lust bananen.
8. Werkblaadje
Waarneming
Voor
Tijdens
Na
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
Besluit
Duid je hoofdverdachte aan.
o
o
o
o
Jorge
Jorne
Joke
Linde
Oplossing:
Waarneming
Voor
Tijdens
Na
Gele blubber (geplette banaan).
Doorzichtige vloeistof.
Gele blubber in doorzichtige vloeistof.
Er ontstaan kleine belletjes
Witte slierten zichtbaar.
Besluit
Duid je hoofdverdachte aan.
o
o
o
o
Jorge
Jorne
Joke
Linde
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]
CSI- en forensisch onderzoek
Website: www.chemieleerkracht.be Mail: [email protected]