Δημοσιεύτηκε στο Science in School (http://www.scienceinschool.org)

Σχετικά έγγραφα
ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ_ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Κοζάνογλου Αικατερίνη Βιολόγος Συνεργάτης ΕΚΦΕ

Οι αζωτούχες βάσεις των νουκλεοτιδίων είναι:

ΕΝΟΤΗΤΑ 14: Ο ΦΟΡΕΑΣ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ (DNA) 14.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Το κεντρικό δόγμα (The central dogma)

ΘΕΜΑΤΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΟ ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΜΟΥ (YΠΟ ( ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΟΔΗΓΊΕΣ Μακρυά τα παιδιά από τέτοιες εργασίες!!!!!.

Νουκλεϊκά οξέα: νήµατα και αγγελιαφόροι της ζωής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. Διατήρηση και συνέχεια της ζωής

Β. Σελ 60 σχολικού: «Η αποµόνωση του συνολικού έως και σελ 61 από µία cdna βιβλιοθήκη.». Γ. ι ι α α α ι α α ι α α α! " # $ % & ' ( ) ( ) ( * % + α ι α

Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΕΠΑ.Λ

Ο org είναι πράσινος. Και η πρώτη ερώτηση είναι «γιατί είναι πράσινος;».

Οργανική Χηµεία. Κεφάλαιο 29: Βιοµόρια: ετεροκυκλικές ενώσεις και νουκλεϊκά οξέα

Οργανική Χημεία. Κεφάλαιο 29: Βιομόρια: ετεροκυκλικές ενώσεις και νουκλεϊκά οξέα

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα βιοχημείας και βιοτεχνολογίας

Ασκήσεις. 1 ο Κεφάλαιο: Το Γενετικό Υλικό

Χρειάζεσαι: χάρτινο κουτί από γάλα, ψαλίδι, περιοδικά, σελοτέιπ, συρραπτικό, πινέλο Από 7 χρόνων Εύκολο επίπεδο 30 λεπτά

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΗΡΑΚΛΕΙΤΟΣ

Υλικά που χρειαζόμαστε

Οργά νωση Γενετικού Υλικού

Κεφάλαιο 1 ο Το γενετικό υλικό Μεθοδολογία Ασκήσεων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Μ.ΒΡΑΧΝΟΥΛΑ Σελίδα 1

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Πανελλήνιες Εξετάσεις Ημερήσιων Γενικών Λυκείων. Εξεταζόμενο Μάθημα: Βιολογία Θετικής Κατεύθυνσης, Ημ/νία: 22 Μαΐου Απαντήσεις Θεμάτων

ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΡΙΤΗ. Κατασκευή 3 ου Μέρους: Συναρμολόγηση Τηλεχειριστηρίου

ΕΝΟΤΗΤΑ 7. Σημείωση: Για τη διδασκαλία της ενότητας είναι πολύ σημαντική η χρήση των εποπτικών μέσων (στερεών και αναπτυγμάτων των στερεών).

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΟΔΗΓΊΕΣ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΙΣ ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ. 3. Πώς ονομάζεται η βιοχημική αντίδραση της συνένωσης των δύο μορίων; Συμπύκνωση

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Η αγαπημένη γεύση παγωτού των παιδιών

ΕΝΟΤΗΤΑ 5. Μονοψήφιος πολλαπλασιασμός Προβλήματα αναλογίας

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Ο.Π. ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

5 GTG CAC CTG ACT CCT GAG GAG 3 3 CAC GTG GAC TGA GGA CTC CTC 5

1 Κ α τ α σ κ ε υ ά σ τ ε έ ν α ν α σ τ ε ρ ι σ μ ό

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. ΘΕΜΑ Α Α1. γ Α2. α Α3. δ Α4. β Α5. α

Βιολογία Κατεύθυνσης Γ Λυκείου

Υλικά που χρειαζόμαστε

3. Σε ένα σωματικό κύτταρο ανθρώπου που βρίσκεται στη μεσόφαση πριν την αντιγραφή υπάρχουν:

ΕΝΟΤΗΤΑ 10 ΠΡΟΣΘΕΣΗ ΜΕΧΡΙ ΤΟ 100 ΜΟΤΙΒΟ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΥ 6

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΕΣ. Θέματα: - Ερμηνεία και κατασκευή γραφικών παραστάσεων - Ερμηνεία πινάκων - Πιθανότητες

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΟ 1 ο ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΟ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΡΩΤΗ. Κατασκευή 1 ου Μέρους: Σκελετός του Οχήματος. Για την ενότητα αυτή απαιτούνται:

Σπίτι πουλιών για το μπαλκόνι και τον κήπο

Κατάταξη Αδενίνη 1 Γονίδιο 4 Νουκλεοτίδιο 2 Νουκλεόσωμα 3 Βραχίονας 5 Χρωματίδα 6 Γονιδίωμα 8 Καρυότυπος 9 Μεταφασικό χρωμόσωμα 7

Μόρια-κλειδιά των ζωντανών οργανισμών καθώς περιέχουν την γενετική πληροφορία Νουκλεϊκά οξέα:

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2015

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ, ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015 ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΓΕΝΙΚΑ ΛΥΚΕΙΑ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑ Α Β )

ΜΑΘΗΜΑ 5: ΑΝΑΚΛΑΣΗ (συνέχεια)

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟΓΡΑΜΜΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ LOGO

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΕΠΛ 450 ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ. Παύλος Αντωνίου

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Να επιλέξετε την φράση που συμπληρώνει ορθά κάθε μία από τις ακόλουθες προτάσεις:

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΕΝΟΤΗΤΑ 5 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Α. Να επιλέξετε τη φράση που συμπληρώνει ορθά κάθε μία από τις ακόλουθες προτάσεις:

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΣΤΟ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Ηεπιστήμημέσααπόταμάτιατουπαιδιού... Ιδέες και πειράματα για τον «Ήχο»

Βιολογία Προσανατολισμού Γ Λυκείου Κεφάλαιο: Κεφάλαια 1,2,4 Ονοματεπώνυμο Μαθητή: Ημερομηνία: 08/12/2018 Επιδιωκόμενος Στόχος: 75/100

Φύλλο Εργασίας. Μάθημα 3: Ταξίδι στο Διάστημα. Σχολείο: Τάξη: Ημερομηνία:.

Αθήνα, 18/5/2011 ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΑ ΕΝΩΣΗ ΒΙΟΕΠΙΣΤΗΜΟΝΩΝ

Μεθοδολογία Ασκήσεων ΚΕΦ. 2ο

Βιολογία Προσανατολισμού

ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΚΑΤΟΧΗ ΚΙΝΗΤΟΥ Ή ΕΞΥΠΝΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ = ΔΟΛΙΕΥΣΗ

ΘΕΜΑ Α Α1. γ Α2. γ Α3. α Α4. β Α5. β ΘΕΜΑ B B1. B2.

Αντιγραφή του γενετικού υλικού Πεφάνη Δάφνη Επίκουρη καθηγήτρια Εργαστήριο Βιολογίας

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Κεφ. 4 DNA, RNA και η ροή των γενετικών πληροφοριών

ΕΝΟΤΗΤΑ 6 ΜΟΤΙΒΑ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΥ, ΚΛΑΣΜΑΤΑ ΕΜΒΑΔΟΝ ΚΑΙ ΠΕΡΙΜΕΤΡΟΣ ΟΡΘΟΓΩΝΙΟΥ

Κεφάλαιο 2 Α Ν Τ Ι Γ Ρ Α Φ Η

ΜΑΘΗΜΑ 3: ΜΕΤΑΦΟΡΑ (συνέχεια)

ΠΑΙΖΩ ΚΑΙ ΚΑΤΑΛΑΒΑΙΝΩ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 A ΦΑΣΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ

ΜΟΡΙΑΚΗ ΓΕΝΕΤΙΚΗ. Μοριακή Γενετική µε το λογισµικό «Βιολογία Λυκείου».

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Β2. σελ σχ. βιβλίου: "Κατά το στάδιο της μετάφρασης...συνδέεται με τη μικρή".

ΕΝΟΤΗΤΑ 5 ΜΟΤΙΒΑ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΥ, ΚΛΑΣΜΑΤΑ ΕΜΒΑΔΟΝ ΚΑΙ ΠΕΡΙΜΕΤΡΟΣ ΟΡΘΟΓΩΝΙΟΥ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ - Γ Λ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ - Γ Λ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ (ανάκληση γνώσεων από Β Λ)

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. ΘΕΜΑ Α A1. β Α2. γ Α3. γ Α4. α Α5. δ

ΜΑΘΗΜΑ 7: ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ (συνέχεια)

ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β ) ΤΕΤΑΡΤΗ 30 ΜΑΪΟΥ 2012 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΘΕΜΑΤΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΟ ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΜΟΥ (YΠΟ ΕΚ ΟΣΗ): ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

θέσεις που κόβουν οι περιοριστικές ενδονουκλεάσες, στον αριθμό των πλασμιδίων που θα χρειαστούν κλπ

Απομόνωση ανθρώπινου DNA γονιδιώματος & ποιοτικός και ποσοτικός προσδιορισμός

ΘΕΜΑ 1 Ο ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 22/09/2013

Εξεταζόμενο Μάθημα: Βιολογία Θετικής Κατεύθυνσης, Ημ/νία: 18 Μαίου Απαντήσεις Θεμάτων ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2014

Αντιγραφή, έκφραση και ρύθµιση της γενετικής πληροφορίας. Κεφάλαιο 2

Ι. ΘΕΩΡΙΑ ΠΙΝΑΚΑΣ 2.1: ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΝΤΙΓΡΑΦΗΣ-ΜΕΤΑΓΡΑΦΗΣ ΣΤΟΝ ΠΥΡΗΝΑ ΤΩΝ ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ

γραπτή εξέταση στo μάθημα ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ_ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου

Διδασκαλία γραμμάτων-συλλαβών

1.Παρατηρώντας τις παρακάτω εικόνες, αντιστοίχισε ποιες εκφράζουν

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. ΘΕΜΑ Α A1. β Α2. γ Α3. γ Α4. α Α5. δ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΔΟΜΕΣ. Γενική μορφή της επανάληψης επανάλαβε φορές [... ενέργειες...]

Όνομα και Επώνυμο: Όνομα Πατέρα: Όνομα Μητέρας: Δημοτικό Σχολείο: Τάξη/Τμήμα:

ΤΟ DNA ΚΑΙ RNA. Θανος Εξαρχου Γ1

Προτεινόμενες λύσεις ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 22 ΜΑΙΟΥ 2015

Transcript:

Δημοσιεύτηκε στο Science in School (http://www.scienceinschool.org) Αναπαριστώντας τον διπλό έλικα του DNA με τη χρήση ανακυκλωμένων υλικών Ο Διονύσιος Καρούνιας, η Ευανθία Παπανικολάου και ο Αθανάσιος Ψαρρέας από την Ελλάδα, περιγράφουν το πρωτοποριακό τους μοντέλο που αναπαριστά τον διπλό έλικα του DNA με τη χρήση άδειων μπουκαλιών και τενεκεδόκουτων! Το έργο κατασκευής ενός τρισδιάστατου μοντέλου μορίου DNA, με τη χρήση καθημερινών υλικών, κέντρισε το ενδιαφέρον των μαθητών, ενθάρρυνε την ομαδική εργασία, την επιδεξιότητα και τη διερεύνηση των ιδιοτήτων των υλικών, και επέτρεψε στους μαθητές να εκφράζουν την άποψή τους και να επιλύουν προβλήματα. Ειδικότερα, οι μαθητές έμαθαν τα βασικά δομικά στοιχεία του DNA και την τρισδιάστατη μοριακή τους οργάνωση. Μοντέλο του έλικα του DNA Μοριακή δομή του DNA Η βασική μονάδα του DNA είναι το νουκλεοτίδιο, το οποίο απαρτίζεται από μια φωσφορική ομάδα, ένα μόριο σακχάρου (δεοξυριβόζη) και μια από τέσσερις νουκλεοβάσεις (γνωστές επίσης ως βάσεις): την αδενίνη (Α), τη θυμίνη (T), τη γουανίνη (G) ή την κυτοσίνη (C). Το μόριο του DNAαπαρτίζεται από διαδοχικά νουκλεοτίδια τοποθετημένα σε διπλό έλικα μια σπειροειδή κλίμακα οι πλευρές του οποίου συντίθενται από ομάδες σακχάρων και φωσφόρου, με κάθε σκαλί να απαρτίζεται από ένα ζεύγος βάσεων. Τα ζεύγη των βάσεων συντίθενται από συμπληρωματικά νουκλεοτίδια: η αδενίνη ενώνεται με τη θυμίνη, ενώ η γουανίνη με την κυτοσίνη. Ένα νουκλεοτίδιο Μοντέλο νουκλεοτιδίου

Το μοντέλο Κάθε ένα από τα τρία συστατικά του νουκλεοτιδίου αναπαραστάθηκαν με τρισδιάστατα αντικείμενα (βλ. Πίνακα 1) τα οποία συνδέθηκαν για να σχηματίσουν ένα διπλό έλικα με δέκα σκαλιά (ζεύγη βάσης). Βλέπε παρακάτω. Μόριο DNA Φωσφορική ομάδα Μόριο δεοξυριβόζης Βάση Μοντέλο Κουτάκι Coca Cola Κουτάκι Sprite Πλαστικό μπουκάλι Πίνακας 1:Μοριακά συστατικά του DNA και τα αντίστοιχα υλικά στο μοντέλο Υλικά Ανακυκλωμένα υλικά Η επιλογή των υλικών αντικατόπτριζε την αφθονία τους στους κάδους απορριμμάτων του σχολείου. 20 αλουμινένια κουτάκια Coca Cola 20 αλουμινένια κουτάκια Sprite 20 πλαστικά μπουκάλια Coca Cola (500 ml) 60 κόκκινα καπάκια από μπουκάλια Coca Cola 10 πλαστικά μπουκάλια Fanta (500 ml) 20 πορτοκαλί καπάκια από μπουκάλια Fanta ένα λεπτό κομμάτι χαρτί ή πλαστικό, περίπου 1m μήκος. Πρόσθετα υλικά 6 m λεπτό σκοινί 20 πλαστικά καλαμάκια 20 παξιμάδια και λεπτά μπουλόνια με τρύπα και από τις δύο πλευρές 4 φύλλα χρωματιστού σελοφάν ζαχαροπλαστικής (μπλε, πράσινο, κόκκινο και κίτρινο). Εργαλεία Νυστέρι ή κοφτερό μαχαίρι για το κόψιμο των πλαστικών μπουκαλιών Χοντρό καρφί για να ανοίξουμε τρύπες στο πλαστικό και το αλουμίνιο Μικρή τανάλια Συρραπτικό Δύο κομμάτια λεπτού τηλεφωνικού καλωδίου, μήκους περίπου 40 cm, για να περάσει το σκοινί μέσα από τα καλαμάκια. Μέθοδος Πρώτα, αναπαρίσταται κάθε ένα από τα τρία νουκλεοτίδια συστατικά (δεοξυριβόζη, φώσφορος και βάση), αντιγράφοντας όσο το δυνατό ακριβέστερα τη γεωμετρία του μορίου.

Στη συνέχεια, τα συστατικά συγκεντρώνονται, για να σχηματίσουν νουκλεοτίδια και κατασκευάζεται ο έλικας του DNA. Τρυπήστε τα αλουμινένια κουτάκια και τα καπάκια των μπουκαλιών με το ίδιο καρφί. Αν θερμάνετε το καρφί, θα μπορέσετε να τρυπήσετε ευκολότερα τα καπάκια. Διαλέξτε το κατάλληλο πάχος καρφιού, για να μπορέσετε να περάσετε τα πλαστικά καλαμάκια από τις τρύπες και να στερεωθούν χωρίς να κουνιούνται, δημιουργώντας έναν σταθερό δεσμό μεταξύ των δομικών στοιχείων. Δεοξυριβόζη Η δεοξυριβόζη αναπαρίσταται με ένα κουτάκι Sprite στο οποίο έχουν προσαρτηθεί τρία κόκκινα καπάκια, που αντιπροσωπεύουν τα άτομα άνθρακα στις θέσεις 1, 3 και 5. Ένα πορτοκαλί καπάκι μπουκαλιού αντιπροσωπεύει το υδροξείδιο που θα συνδεθεί με το επόμενο νουκλεοτίδιο. Δεοξυριβόζη 1. Τρυπήστε το κουτάκι στις θέσεις 1, 3 και 5, όπως φαίνεται παρακάτω. 2. Τρυπήστε τέσσερα καπάκια μπουκαλιών (τρία κόκκινα και ένα πορτοκαλί) στο κέντρο. 3. Με ένα παξιμάδι και ένα μπουλόνι, στερεώστε καλά ένα κόκκινο καπάκι στη θέση 1, έτσι ώστε το μπουκάλι να μπορεί να βιδωθεί σε αυτό. 4. Στερεώστε καλά δύο καπάκια, ένα κόκκινο και ένα πορτοκαλί, στο καλαμάκι, στη μία του άκρη (πρώτα το κόκκινο, μετά το πορτοκαλί). 5. Περάστε το καλαμάκι μέσα από το κουτάκι, χρησιμοποιώντας τις τρύπες 3 και 5. 6. Στερεώστε το κουτάκι στο καλαμάκι, περνώντας ένα ακόμα κόκκινο καπάκι στη μία πλευρά του κουτιού στη θέση 5. Το τελικό αποτέλεσμα φαίνεται στο σχήμα αριστερά. Φωσφορική ομάδα Phosphate and deoxyribose Με το ίδιο καρφί, τρυπήστε το κέντρο της βάσης του κουτιού της Coca Cola, το οποίο αντιπροσωπεύει τη φωσφορική ομάδα. Περάστε το καλαμάκι που είναι στερεωμένο στο κουτάκι της Sprite (δεοξυριβόζη) μέσα από το κουτάκι της Coca Cola (φωσφορική ομάδα), με το πάνω μέρος του κουτιού της Coca Cola πλησιέστερα στο κουτάκι της Sprite. Η φωσφορική ομάδα είναι τώρα στερεωμένη στη δεοξυριβόζη, στη θέση 5 (βλέπε αριστερά). Το καλαμάκι συνδέει τα δύο κουτάκια και επίσης διευκολύνει, ώστε το λεπτό σκοινί να περάσει μέσα και από τα δύο κουτάκια, συνδέοντας τα νουκλεοτίδια για να σχηματιστεί μια μοριακή αλυσίδα (βλέπε παρακάτω). Για το λόγο αυτό, είναι σημαντικό να μην τσακίσετε το καλαμάκι.

Για να εξασφαλίσετε τη σωστή κλίμακα μεταξύ του μορίου και του μοντέλου, η απόσταση από τη βάση του κουτιού της Coca Cola και του πορτοκαλί καπακιού πρέπει να είναι 23 cm. Συμπληρωματικά ζεύγη βάσης Στη συνέχεια, διαμορφώνουμε τα πλαστικά μπουκάλια που αναπαριστούν τις βάσεις, ώστε να μπορούν να συνδεθούν μόνο με τη βάση που τα συμπληρώνει (η αδενίνη με τη θυμίνη και η γουανίνη με την κυτοσίνη). Για να κατασκευαστούν δύο συμπληρωματικά ζεύγη βάσεων, κόψτε δύο μπουκάλια Fanta και τρία μπουκάλια Coca Cola κατά πλάτος, χρησιμοποιώντας το νυστέρι και το ψαλίδι. Προσέξτε μην κοπείτε! Αφαιρέστε τη βάση από δύο μπουκάλια Coca Cola (τομή c παρακάτω) 1. Από το τρίτο μπουκάλι Coca Cola, αφαιρέστε o Το λαιμό, κόβοντας 10 cm κάτω από το στόμιο (τομή a) και o Το κάτω μέρος του μπουκαλιού, κόβοντας 4 cm πάνω από τη βάση (τομή b). 2. Χρησιμοποιώντας ψαλίδι, κάντε πέντε με έξι τομές, μήκους 2 cm, στο λαιμό και τη βάση του τρίτου μπουκαλιού Coca Cola. Αυτές μπορούν στη συνέχεια νε ανοιχτούν, για να περάσουν άλλα μπουκάλια (βλέπε παρακάτω). 3. Χρησιμοποιώντας αυτά τα κομμάτια και το χρωματιστό σελοφάν, μπορούμε να δημιουργήσουμε τα δομικά στοιχεία που αναπαριστούν τις βάσεις. Κατασκευάζοντας τις βάσεις Θυμίνη (T) Τοποθετήστε πράσινο σελοφάν σε ένα μπουκάλι Coca Cola χωρίς βάση. Αδενίνη (A)

Στη βάση ενός μπουκαλιού Fanta, στερεώστε το λαιμό ενός μπουκαλιού Coca Cola. Τοποθετήστε μπλε σελοφάν στο εσωτερικό των δύο κομματιών. Η θυμίνη (T), που αντιπροσωπεύεται από το πράσινο χρώμα, συνδέεται με δύο δεσμούς υδρογόνου με την αδενίνη (Α), η οποία αντιπροσωπεύεται από το μπλε χρώμα. Για να αναπαρασταθεί αυτό, σπρώξτε με δύναμη το λαιμό του μπλε μπουκαλιού στο πράσινο μπουκάλι που δεν έχει πάτο. Γουανίνη (G) Τοποθετήστε κόκκινο σελοφάν σε ένα μπουκάλι Fanta. Κυτοσίνη (C) Τοποθετήστε κίτρινο σελοφάν σε ένα μπουκάλι Coca Cola χωρίς πάτο. Στερεώστε καλά τη βάση ενός άλλου μπουκαλιού Coca Cola, από την ανάποδη. Η γουανίνη (G), η οποία αντιπροσωπεύεται από το κόκκινο χρώμα, συνδέεται μέσω τριών δεσμών υδρογόνου με την κυτοσίνη (C), η οποία αντιπροσωπεύεται από το κίτρινο χρώμα. Για να αναπαρασταθεί αυτό, ανοίξτε τη βάση του κίτρινου μπουκαλιού (κυτοσίνη) κατά μήκος των τομών, για να επιτρέψετε να περάσει η βάση του κόκκινου μπουκαλιού (γουανίνη) και να σταθεροποιηθεί στο σημείο. Για λόγους συμμετρίας και κλίμακας του μοντέλου, τα δύο ζεύγη των συνδεδεμένων συμπληρωματικών βάσεων πρέπει να έχουν 42 cm μήκος. Κάθε χρωματιστό μπουκάλι βιδώνεται στο καπάκι του μπουκαλιού (άνθρακας) στη θέση 1 ενός μορίου δεοξυριβόζης, φτιάχνοντας έτσι τέσσερα διαφορετικά νουκλεοτίδια (βλέπε παρακάτω). Συμπληρωματικές βάσεις Αυτή η αντιπροσώπευση των δεσμών υδρογόνου επιτρέπει την εύκολη σύνδεση και αποσύνδεση των συμπληρωματικών βάσεων. Αυτό, με τη σειρά του, διευκολύνει όχι μόνο το διαχωρισμό των κλώνων του DNA αλλά και τη μεταβολή της θέσης των βάσεων χάριν διδακτικών στόχων.

Τοποθετώντας σε ζεύγη συμπληρωματικές βάσεις Κατασκευάζοντας το μόριο του DNA Αφού έχει ολοκληρωθεί η κατασκευή 20 νουκλεοτιδίων, μπορούμε να φτιάξουμε ένα διπλό έλικα με 10 σκαλοπάτια δύο κλώνους με 10 νουκλεοτίδια ο καθένας. Επειδή η απόσταση από το τέλος του κουτιού της Coca Cola (φωσφορική ομάδα) μέχρι το πορτοκαλί καπάκι (υδροξείδιο συνδεδεμένο με την επόμενη φωσφορική ομάδα) είναι 23 cm, ο κλώνος των 10 νουκλεοτιδίων θα έχει μήκος 2.3 m. Δέστε το τηλεφωνικό καλώδιο σε περίπου 3m λεπτού σκοινιού και χρησιμοποιήστε το άκαμπτο καλώδιο, για να περάσετε το σκοινί μέσα από τα καλαμάκια των νουκλεοτιδίων, ώστε να σχηματιστούν δύο μοριακοί κλώνοι, που κρέμονται κάθετα σε ύψος 2 m και σε απόσταση 65 cm το ένα από το άλλο. Οι δύο κλώνοι του μορίου του DNA απεικονίζονται στην κατεύθυνση 5 προς 3 και είναι αντιπαράλληλοι. Στο μοντέλο αυτό, η κατεύθυνση στην οποία διαβάζουμε τη λέξη Coca Cola συμπίπτει με την κατεύθυνση 5 προς 3. Συνεπώς, σε έναν από τους κλώνους, οι λέξεις Coca Cola διαβάζονται από πάνω προς τα κάτω και στον άλλο κλώνο, από κάτω προς τα πάνω. Οι κλώνοι DNA του δικού μας μοντέλου είναι, ως εκ τούτου, επίσης αντιπαράλληλοι. Πρέπει επίσης να φροντίσουμε ώστε οι βάσεις στον ένα κλώνο να είναι συμπληρωματικές σε εκείνες του αντίθετου κλώνου. Η αδενίνη πρέπει να είναι απέναντι από τη θυμίνη και η κυτοσίνη απέναντι από τη γουανίνη. Αν αυτά τα κριτήρια ικανοποιούνται, δέστε ένα ρολό χαρτιού στην άκρη κάθε κλώνου, έτσι ώστε μια λεπτή ράβδος να μπορεί να περάσει μέσα από το ρολό και να χρησιμοποιηθεί για να στρίψουμε τους συνδεδεμένους κλώνους με τη φορά του ρολογιού, 360 μοίρες (βλέπε παρακάτω). Μόριο DNA Μοντέλο Διάμετρος 2 nm 0.65 m Σκαλοπάτι έλικα 3.4 nm 1.1 m Μήκος έλικα 7.14 nm 2.30 m Μήκος έλικα: διάμετρος 3.57 3.53 Σκαλοπάτι έλικα: διάμετρος 1.7 1.7 Πίνακας 2: Μεγέθη και αναλογίες ενός μορίου DNA και του μοντέλου

Το μοντέλο αντιπροσωπεύει ένα μόριο DNA σε κλίμακα 320 000 000:1 με άλλα λόγια, 320 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερο από όσο είναι στην πραγματικότητα. Αν προσπαθούσαμε να αναπαραστήσουμε ένα ολόκληρο ανθρώπινο μόριο DNA με το μοντέλο μας, θα χρειαζόμασταν ένα διπλό έλικα μήκους 640 000 km, ικανό να τυλιχτεί 16 φορές γύρω από τον ισημερινό της Γης. Χρησιμοποιώντας το μοντέλο στην τάξη Το μοντέλο κατασκευάστηκε και χρησιμοποιήθηκε σε τρεις φάσεις σε διάρκεια μίας έως δύο εβδομάδων. Φάση 1: Κατασκευάζοντας το μοντέλο Μαθητές ηλικίας 14 ακολούθησαν τις οδηγίες κατασκευής με ενδιαφέρον και συμμετείχαν στην επίλυση πρακτικών προβλημάτων. Φάση 2: Αναπαριστώντας ένα μόριο DNA Στο αντίστοιχο κεφάλαιο του μαθήματος της βιολογίας, μαθητές ηλικίας 15 ετών έπρεπε να απαντήσουν σε ένα φύλλο εργασίας όπου αναγνώρισαν και αντιστοίχησαν τα έτοιμα δομικά υλικά του μοντέλου με εκείνα του μορίου του DNA όπως απεικονίζεται στο σχολικό τους εγχειρίδιο. Συνέθεσαν και έστριψαν τη διπλή αλυσίδα του μοντέλου. Έκαναν πολλές ερωτήσεις και είχαν μια έντονη και ενδιαφέρουσα συζήτηση. Κρεμώντας τον έλικα Φάση 3: Αντιγράφοντας ένα μόριο DNA Τον ελεύθερο χρόνο τους και σαν θεατρικό παιχνίδι, οι ίδιοι δεκαπεντάχρονοι μαθητές υποκρίθηκαν ότι ήταν τα κατάλληλα ένζυμα και, με τη βοήθεια του μοντέλου, προέβησαν στα ακόλουθα βήματα: 1. Χώρισαν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των συμπληρωματικών βάσεων, από την κορυφή του μορίου μέχρι την έκτο ζεύγος βάσεων (μπουκαλιών) στο μοντέλο (ένζυμο: DNA ελικάση). 2. Διαχώρισαν τους δύο κλώνους. 3. Ξεκίνησαν την κατασκευή θυγατρικών κλώνων συμπληρωματικών του αρχικού (DNA πολυμεράση). 4. Διαχώρισαν τους υπόλοιπους δεσμούς υδρογόνου. 5. Δημιούργησαν θυγατρικούς κλώνους συμπληρωματικούς του αρχικού (DNA πολυμεράση). 6. Έλεγξαν για πιθανά σφάλματα και τα διόρθωσαν αν χρειαζόταν. Στρίβοντας τον έλικα

Αξιολόγηση Οι μαθητές μαθαίνουν πολύ πιο γρήγορα και εύκολα όταν συμμετέχουν ενεργά στο μάθημα. Η διδασκαλία της δομής του DNA είναι πολύ ευκολότερη αν χρησιμοποιηθεί ένα τρισδιάστατο μοντέλο του μορίου. Δραστηριότητες τύπου παζλ δίνουν μια δισδιάστατη εικόνα, αλλά είναι δύσκολο να αποκτήσουν οι μαθητές μια οπτική εικόνα του σχήματος του μορίου. Αυτή η ευφάνταστη εργασία περιγράφει τον τρόπο που ένα μοντέλο κλίμακας του DNA μπορεί να κατασκευαστεί με κουτάκια αλουμινίου και μπουκάλια. Η συγκέντρωση των υλικών που απαιτούνται για την κατασκευή του μοντέλου είναι εύκολη, καθώς οι μαθητές μπορεί να ανακυκλώνουν κουτάκια αλουμινίου και μπουκάλια. Θα ήταν μια καλή ιδέα για τον τεχνικό ή τον δάσκαλο να κάνει κάποια προπαρασκευαστική εργασία. Αυτό θα μείωνε τον απαιτούμενο χρόνο στο μάθημα, ενώ θα ανταποκρινόταν και σε όρους ασφάλειας, όταν θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένα καυτό καρφί για να γίνουν τρύπες στα καπάκια των μπουκαλιών και αιχμηρό αντικείμενο για να κοπούν τα πλαστικά μπουκάλια. Εναλλακτικά, το μοντέλο θα μπορούσε να κατασκευαστεί σε μάθημα τεχνολογίας και κατόπιν να χρησιμοποιηθεί στα μαθήματα βιολογίας. Θα μπορούσε, επίσης, να σχεδιαστεί ομαδική εργασία, ώστε οι ομάδες να ανταγωνίζονται ποια θα κατασκευάσει πρώτη το μοντέλο του DNA. Το μοντέλο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως διδακτικό εργαλείο για να παρουσιαστεί η αντιγραφή του DNA, είτε κατά τη μίτωση είτε κατά την αλυσιδωτή αντίδραση της πολυμεράσης. Το γεγονός ότι το μοντέλο είναι σε κλίμακα θα βοηθήσει τους μαθητές να εκτιμήσουν τη χωρική σχέση των συστατικών στοιχείων του μορίου του DNA. Πιστεύω ότι οι μαθητές, χρησιμοποιώντας αυτή την ιδέα, θα μάθουν με ευχαρίστηση για το DNA, γεγονός που σημαίνει ότι το μάθημα θα είναι κατανοητό και θα το θυμούνται. Shelley Goodman, ΗΒ ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ ΑΠΟ ΤΟ SCIENTIX (www.scientix.eu)