La extracción del ADN
En el laboratorio de tu prepa muelen una fresa del tianguis con agua, sal y jabón para trastes, y después de unos minutos aparece una maraña blanquecina en el tubo. Es ADN, el material hereditario. Pero una sola molécula de ADN es invisible a simple vista, así que, ¿por qué lo vemos aquí? Al final de la página lo resolvemos.
La lisis: abrir las células
Al triturar una fresa solo rompes el tejido en trocitos. Las células y sus núcleos siguen intactos y protegen el ADN. ¿Cómo se abren esas envolturas microscópicas para que el material genético pase al líquido?
Explica con tus palabras qué significa extraer el ADN de una célula eucariota y cita dos materiales sencillos de los que se pueden obtener las células para la práctica…
Explica con tus palabras qué significa extraer el ADN de una célula eucariota y cita dos materiales sencillos de los que se pueden obtener las células para la práctica (por ejemplo, la mucosa de la mejilla o una fruta). ¿Por qué conviene triturar bien el material antes de empezar?
En la práctica de extracción de ADN se utilizan un detergente lavavajillas, sal y alcohol muy frío. Explica el papel de cada reactivo: qué estructuras de la célula…
En la práctica de extracción de ADN se utilizan un detergente lavavajillas, sal y alcohol muy frío. Explica el papel de cada reactivo: qué estructuras de la célula disuelve el detergente, para qué sirve la sal y qué le ocurre al ADN cuando entra en contacto con el alcohol.
La precipitación con alcohol frío
Después de filtrar tienes un líquido homogéneo donde no se ve nada. Pero si viertes con cuidado alcohol etílico helado, aparece una maraña blanca. ¿Por qué se hace visible de repente?
Observa el esquema del tubo de ensayo al final de la práctica de extracción de ADN. Identifica qué señalan los marcadores ?1, ?2 y ?3 (la capa de alcohol, el extracto…
Observa el esquema del tubo de ensayo al final de la práctica de extracción de ADN. Identifica qué señalan los marcadores ?1, ?2 y ?3 (la capa de alcohol, el extracto acuoso con el ADN disuelto y los filamentos de ADN que aparecen en la zona de contacto) y explica por qué el ADN se concentra precisamente en esa zona.
El alcohol de la práctica debe estar muy frío y hay que verterlo con cuidado, de modo que forme una capa sobre el extracto sin mezclarse con él. Explica qué ventaja…
El alcohol de la práctica debe estar muy frío y hay que verterlo con cuidado, de modo que forme una capa sobre el extracto sin mezclarse con él. Explica qué ventaja tiene que el alcohol esté frío para la solubilidad del ADN y por qué conviene que las dos capas no se mezclen.
El protocolo completo
Estos pasos de la práctica de extracción de ADN están desordenados: añadir el alcohol muy frío por las paredes del tubo sin agitar; triturar el material; preparar la…
Estos pasos de la práctica de extracción de ADN están desordenados: añadir el alcohol muy frío por las paredes del tubo sin agitar; triturar el material; preparar la mezcla de agua, sal y detergente; filtrar el conjunto; recoger los filamentos de ADN con una varilla. Ordénalos y justifica por qué cada paso debe ir en esa posición.
Quieres extraer ADN de una fresa y de una cebolla aplicando el mismo protocolo. Razona qué ajustes podrías necesitar en el triturado o en la cantidad de detergente según…
Quieres extraer ADN de una fresa y de una cebolla aplicando el mismo protocolo. Razona qué ajustes podrías necesitar en el triturado o en la cantidad de detergente según la dureza de cada tejido, y predice de cuál esperas obtener más ADN visible, sabiendo que la fresa es octoploide: sus células tienen ocho juegos de cromosomas en lugar de dos.
Qué es la «nube» blanca: escala
Vuelve al principio: la maraña de la fresa se ve porque reúne el ADN de millones de células, y además cada molécula es larguísima y se enreda con las demás. Por eso se aprecia a simple vista aunque una sola doble hélice sea invisible.
Al final de la práctica aparece, en la zona de contacto entre el extracto y el alcohol, una especie de nube blanquecina formada por filamentos. Describe qué se observa y…
Al final de la práctica aparece, en la zona de contacto entre el extracto y el alcohol, una especie de nube blanquecina formada por filamentos. Describe qué se observa y explica qué es realmente ese material —no es una única molécula ni el ADN de una sola célula— y por qué es visible a simple vista si una molécula de ADN no lo es.
Controles, fallas y límites
La extracción escolar da un precipitado enriquecido en ADN, mezclado con otras sustancias. Sirve para ver el material hereditario, no para analizarlo.
Por qué fallan las extracciones
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Triturar demasiado (batidora a máxima potencia mucho tiempo): fragmenta las cadenas de ADN y queda un líquido turbio sin hebras.
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Alcohol a temperatura ambiente: el ADN precipita peor y se forma poco o ningún precipitado.
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Agitar al verter el alcohol: se pierde la interfase y se deshacen las fibras.
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Tejidos duros o con mucho material: piden más triturado y a veces más detergente. Una fresa octoploide tiene ocho juegos de cromosomas por célula, o sea más ADN por célula que una especie diploide, y por eso suele dar mucho precipitado.
Durante la práctica de extracción de ADN vegetal, tres grupos obtienen resultados fallidos: Grupo A: Trituró el tejido vegetal en una batidora a máxima potencia durante…
Durante la práctica de extracción de ADN vegetal, tres grupos obtienen resultados fallidos:
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Grupo A: Trituró el tejido vegetal en una batidora a máxima potencia durante diez minutos y no observa hebras, solo un líquido turbio sin filamentos definidos.
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Grupo B: Añadió alcohol al 96 % a temperatura ambiente ($22\ ^\circ\text{C}$) en lugar de enfriarlo previamente a $-20\ ^\circ\text{C}$, y apenas observa precipitado en la interfase.
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Grupo C: Agitó enérgicamente con una varilla el tubo de ensayo nada más verter el alcohol y las fibras que empezaban a agruparse se deshicieron.
Justifica qué ha ocurrido a nivel físico o molecular en cada caso para explicar el fracaso de la extracción.
En una investigación forense se recoge una minúscula muestra biológica (un pelo con raíz que contiene apenas unas decenas de células). Un alumno afirma: «Podemos usar el…
En una investigación forense se recoge una minúscula muestra biológica (un pelo con raíz que contiene apenas unas decenas de células). Un alumno afirma: «Podemos usar el protocolo casero de la fresa: trituramos, añadimos lavavajillas, sal y alcohol, y luego leemos los genes con una lupa». Rebate su afirmación identificando tres limitaciones insalvables de este método escolar y justifica qué técnicas avanzadas (como la amplificación por PCR o la purificación enzimática) son imprescindibles en un laboratorio real para analizar la muestra.