Sisu
- DNA topeltheeliksi mudel
- DNA topeltheeliksi mudeli ehitamine
- Mudeli kokkupanek
- Tehke Twist
- Märgistage mudel
Deoksüribonukleiinhappe (DNA) mudelid algasid Rosalind Franklini tehtud röntgendifraktsiooni piltidega. Tema fotod aitasid Francis Crickil ja James Watsonil lõpule viia nende kolmemõõtmelise DNA mudeli, nüüd kuulsa topeltheeliksi.
Ehkki DNA mudeleid saab osta, aitab mudeli ehitamine struktuuri mõista.
DNA topeltheeliksi mudel
DNA topeltheeliksi mudel koosneb kuuest osast. Mudeli selgroog või küljed koosnevad fosfaatmolekulidest, mis vahelduvad desoksüribose molekulidega. DNA molekuli lämmastiku alused ühenduvad ainult desoksüboosi molekulidega, mitte fosfaatide molekulidega.
Ligikaudu 60 protsenti DNA molekuli astmetest on valmistatud adeniini-tümiini lämmastikalustest. Ligikaudu 40 protsenti astmetest on valmistatud guaniini-tsütosiini alustest. Kui mudelil on 10 sammu, on kuues astmes adeniini-tümiini astmed ja ülejäänud neljas astmes on guaniini-tsütosiini astmed.
Adeniin ja tümiin ühendatakse kahe vesiniksidemega, guaniin ja tsütosiin aga kolme vesiniksidemega. Adeniin ei saa ühendust tsütosiiniga ja guaniin ei saa ühendi tümiiniga, kuna vesiniksidemed ei kattu. (Vt ressursse DNA molekuli ehitamise harjutamiseks.) Adeniin ja guaniin on kaksitsüklilised molekulid, pisut suuremad kui tümiini ja tsütosiini ühe rõngaga molekulid.
Lämmastikurikkad trepid ei orienteeru alati ühe ja sama aluse sama küljega, mis tähendab, et adeniini-tümiini astmel on mõnikord adeniin vasakul ja mõnikord tümiin vasakul. Guaniin ja tsütosiin võivad ka külgi vahetada.
DNA molekul moodustab kahekordse spiraali. Konstruktsioon näeb välja nagu ümber ja ümber keerutatud redel. Mudel peaks seda kuju kajastama.
DNA topeltheeliksi mudeli ehitamine
Koostage DNA mudel õlgedega. Nendes suundades kasutatakse selgroo külgede jaoks helmeid ja treppide jaoks õlgi.
Materjalide valimine: Deoksüribroosimolekuli helmeste läbimõõt peab olema võrdne või veidi suurem kui põhu läbimõõt. Kahes värvitoonis, nagu valge ja must, ponihelmed sobivad hästi.
Mudel vajab ühendavat materjali, mis on piisavalt paindlik, et läbi õlgade ja helmeste kududa, ning on piisavalt vastupidav, et hoida mudeli kolmemõõtmelist kuju. Toimivad kas lillepoodide juhtmete või torude puhastusvahendid.
Nelja lämmastiku aluse eristamiseks kasutage läbipaistvaid või poolläbipaistvaid põhku ja sisestage värvilised torude puhastusvahendid läbi õlgsektsioonide. Näiteks kasutage kollast adeniini, rohelist tümiini, punast guaniini ja sinist tsütosiini jaoks. Selgroo jaoks kasutage valgeid või mustaid torude puhastusvahendeid või lillekaupluste traati.
Selgroo ehitamine: DNA molekulil on kaks külge või selgroogu. Kuduge torupuhasti või lillepoodide juhtmeid vahelduvate mustvalgete ponihelmeste kaudu, et konstrueerida vähemalt 20 helmeste pikkust helmeid (10 valget ja 10 musta helmeid). Korrake sama külje kujundamiseks. Mõlemale selgroole võite lisada paar täiendavat helmeid.
Redelite ehitamine: Konstrueerige kuus adeniini-tümiini aluspaari ja neli guaniini-tsütosiini aluspaari, et luua mudel, mis näitab adeniini-tümiini ja guaniini-tsütosiini õiget suhet. Alustage 10 õlglõike lõikamisega, mis on mõlemad 2 tolli pikad.
Adeniini-tümiini aluspaarid
Veidi keskelt lõigake kuus õlgsektsiooni, kasutades V-kujulist või nurga all lõigatud lõiku.
Lõigake kuus 2-tollist pikkust kollast torupuhastit (adeniini jaoks) ja kuus 2-tollist rohelist torupuhastit (tümiini jaoks).
Keerake kollane torude puhastusvahend läbi pikemate õlgetükkide ja roheline torupuhasti läbi lühemate õlgetükkide.
Guaniini-tsütosiini aluspaarid
Lõigake ülejäänud neli põhuosa kergelt keskelt eemale, kasutades kumerat lõiget.
Lõigake neli 2-tollist pikkust punast torupuhastit (guaniini jaoks) ja neli 2-tollist pikkust sinist torupuhastit (tsütosiini jaoks).
Keerake punane torude puhastusvahend läbi pikemate õlgetükkide ja sinine torude puhasti läbi lühemate õlgetükkide.
Redelide ühendamine: Rippude ja mudeli kokkupanekuks kasutage nõelaga tangid.
Ühendage adeniini ja tümiini põhu nurga all lõigatud otsad omavahel. Toru puhastaja segmentide otstesse konksu loomiseks kasutage tangid. Haakige kollased ja rohelised torude puhastusvahendid kokku ja sulgege konksud, et tükke kokku hoida. Korda, moodustades kuus adeniin-tümiini pulbrit.
Ühendage guaniini ja tsütosiini põhuosa kõverdatud otsad. Haarake torupuhasti otsad kinni ja ühendage nagu adeniini-tümiini astmetega. Korrake, moodustades neli guaniini-tsütosiini pulbrit.
Mudeli kokkupanek
Otsustage, kas selgroos olevad valged või mustad ponihelmed tähistavad desoksüribose molekule. Alused kinnituvad ainult selle värvi külge.
Selle näite korral laske mustal helmel tähistada desoksüboosi. Kinnitage adeniin-tümiini või guaniini-tsütosiini astme üks ots, sisestades torupuhasti otsa läbi helmeid hoidva traadi või torupuhasti. Toru puhastaja pikkus peaks olema liiga pikk.
Korrake iga astme ühendamist musta helmega, kuni kõik 10 treppi on kinnitatud ühe selgroo külge. Pidage meeles, et mitte kõik adeniini või guaniini alused ei kinnitu mudeli samale küljele.
Ühendage iga astme vastaskülg teise selgroo musta helmega. Nüüd peaks mudel välja nägema redel.
Paigutage trepid nii, et need joonduksid üles. Pingutage torude puhastusvahendite otsad nii, et mudel oleks stabiilne ja mõnevõrra jäik. Kärbige vajadusel torude puhastusvahendite otsi.
Tehke Twist
DNA molekul moodustab kahekordse spiraali. Võtke mudel üles ja keerake mudel ettevaatlikult spiraaliks.
Märgistage mudel
Märgistage mudel või looge võti mudeli elementide tuvastamiseks.