Izuzetno male veličine DNK nije dozvoljeno da je vidi. Zato se za neke pojavljuje kao čisto apstraktan koncept, a ne kao istinski postojeći molekul. Bolje razumijevanje DNK Sastavljanje njegovog fizičkog modela može pomoći.
Dječji konstrukcioni setovi su odlični za izgradnju molekularnih modela, uključujući DNK. Jedan od autora ove knjige (Arthur Wiggins) koristio je K"NEX konstrukcioni komplet da sastavi DNK model, koji na slici 1.4 drži u rukama djece koja su mu pomogla u ovom pitanju.
Ovaj model je sastavljen na osnovu K"NEX 32 seta za izgradnju modela u plavoj vrijednoj kadi (34006), koji se može kupiti za 30 ili 40 dolara (pogledajte dolje). www.knex.com).
Rice. 1.4. DNK model koji drže Ray, Melissa i Tim Noe (unuci A.W. Wigginsa)
Vodič za sastavljanje molekula DNK može se naći na World Wide Webu. http://c3.biomath.mssm.edu/knex/dna.models.knex.html
Po završetku rada, dobićete dio molekule DNK koji sadrži 48 baznih parova. Biće dugačak oko 1 m.
Rezultirajući model se malo razlikuje od prave DNK. U modelu, svaki plavi štap je pod uglom od 20° u odnosu na prethodni štap, dok su vodonične veze u stvarnoj DNK paralelne unutar 6°. Međutim, model pokazuje odvojene zavoje spirale, glavne i male žljebove i Watson-Crick A-T i C-G parove baza.
Prilikom sastavljanja ovog modela moći ćete vidjeti djelovanje lac operona da podijeli dva lanca DNK tokom replikacije i rad restrikcijskih enzima koji režu DNK na određenim mjestima zbog „prilagođavanja“ ovih enzima molekulima.
Kodoni
Gotovo svi oblici života na Zemlji koriste isti genetski kod, čiji su ključ kodoni. Ako su nukleotidne baze u DNK predstavljene kao slova genetskog koda, tada će kodoni biti riječi, a gen će biti niz kodona koji formiraju rečenicu. Prema osnovnoj premisi (centralnoj dogmi) ekspresije gena (ekspresija gena), poruka iz DNK se snima na mRNA (messenger RNA), koja se potom prenosi na proteine.
Da bismo razumjeli kako kodoni funkcioniraju, razmotrimo to detaljno.
♦ Niz nukleotidnih baza sadržanih u DNK određen je izmjenom adenina, timina, citozina i gvanina, obično označenih slovima A, T, C i G.
♦ mRNA prepisuje nukleotidne baze DNK istim redoslijedom na ribozomu, samo zamjenjujući timin uracilom. U ribosomu, proteini se sklapaju nizanjem aminokiselina jedna na drugu (vidi: Lista ideja, 5. Aminokiseline). Redoslijed aminokiselina u proteinu određen je tRNA (transferna RNA), koja prenosi originalni red nukleotidnih baza u DNK.
Ali kako četiri nukleotidne baze određuju koju od 20 aminokiselina uzeti pri izgradnji proteina?
♦ Ako bi svaka nukleotidna baza specificirala jednu aminokiselinu, mogle bi se sklopiti samo četiri aminokiseline.
♦ Ako bi dvije nukleotidne baze zajedno definirale jednu aminokiselinu, bilo bi 4 2 = 16 aminokiselina.
♦ Ako tri nukleotidne baze zajedno čine jednu aminokiselinu, možete dobiti 4 3 = 64 aminokiseline, što je više nego dovoljno. Dakle, kodon mora biti triplet - tri baze koje idu zajedno.
Ternarna priroda kodona je eksperimentalno potvrđena 1961. zahvaljujući radu Francisa Cricka.
Pitanje koji tripleti nukleotidnih baza određuju aminokiseline razjasnio je 1961. američki biohemičar Marshall Nirenberg, koji je ustanovio da UUU kodira aminokiselinu fenilalanin.
Naknadni eksperimenti Nirenberga i drugih naučnika do 1966. pomogli su da se uspostavi potpuna korespondencija između kodona i aminokiselina.
U tablicama su prikazani kodoni od tri slova i odgovarajuće aminokiseline vezane za proteinski molekul koji gradi RNK, kao i nukleotidne baze RNK (U, C, A i G), a ne DNK (T, C, A i G). Pokretanje [AUG ili GUG] i završetak [skr. termin; to su UAA (oker-kodon), UAG (jantar-kodon) i UGA (opal-kodon)] [emitovanje] Kodoni označavaju početak i kraj transkripcije RNK.
| U | C | A | G | ||
| U | UUU = fen UUC = fen UUA = lei UUG = lei | UCA = ser UCC = ser UCA = ser UCG = ser | UAU = domet gađanja UAC = domet gađanja UAA = zaustavljanje UAG = zaustavljanje | UGU = cis UGC = cis UGA = stop UGC = trp | U C A G |
| C | TsUU = lei TsUTs = lei TsUA = lei TsUG = lei | TsTsU = oko TsTs = oko TsTsA = oko TsTsG = oko | TsAu = xys TsAts = xys TsA = gln TsAG = gln | CGU = arg CGC = arg CGA = arg CGG = arg | U C A G |
| A | AUU = ile AUC = ile AUA = ile AUG = met | ACU = tre ACC = tre ACA = tre ACG = tre | AAU = asn AAC = asn AAA = lys AAG = lys | AGU = ser AGC = ser AGA = arg AGG = arg | U C A G |
| G | GUA = osovina GOC = osovina GUA = osovina GUG = osovina | GCU = ala GCC = ala GCA = ala GCH = ala | GAU - asp GAC = asp GAA = gl GAG = glu | GGU = gli GCC = gli GGA = gli YGG - gli | U C A G |
Imajte na umu da je većina aminokiselina specificirana s više od jednog kodona. Ova redundantnost često znači da je ista aminokiselina specificirana bez obzira koja je treća dušična baza u kodonu. Budući da je treća pozicija koja se često pogrešno čita, ova redundantnost minimizira posljedice grešaka u čitanju.
| START | AUG, | GUG | Lei | UUA, | UUG, | ||
| TsUU, | TsUC, | ||||||
| CUA, | TSUG | ||||||
| Ala | GCU, GCC, | GCA, GCH | Liz | AAA, | AAG | ||
| april | TsGU, TsGTS, | TsGA, TsGG, | Meth | AUG | |||
| AGA, AGG | |||||||
| Asn | AAU, AAC | Fen | UUU, | UUC | |||
| Asp | GAU, GAC | O | CCU, | TCC, | CCA, | tsg | |
| Cis | USU, UGC | Ser | UCU, | UKC, | UCA, | UCG, | |
| ASU, | AGC | ||||||
| Gln | TsAA, TsAG | Tre | ACU, | ACC, | ACA, | ACG | |
| Glu | GAA, GAG | Tri | UGG | ||||
| Gli | GSU, GGC, | YGA, YYY | Tip | UAU, | UAC | ||
| Xiz | TsAU, TsATs | Shaft | GUU, | GUTs, | GUA, | GU1 | |
| Ile | AUU, AUC, | AUA | STOP | UAG, | UGA, | UAA |
Mnogi ljudi vjerovatno znaju koliko je lako replicirati dio vlastite DNK. Proces je u suštini jednostavan. Ali onda ima toliko oduševljenih šaputanja iz serije “Oh, kako liči na tatu/mamu!” Međutim, zadatak postaje mnogo složeniji kada trebate napraviti neku vrstu apstraktnog DNK modela na svom stolu od otpadnog materijala.
Zašto mi je ovo trebalo, pitate se? Veoma jednostavno. Moja ćerka ima predmet u školi sličan „biologiji“ u ruskim školama. Shodno tome, studentima je zadat kućni projekat koji je uključivao ne samo sticanje teorijskih znanja o strukturi DNK, već i izradu njenog modela. Sa ovim modelom, onda morate da govorite pred nastavnikom i razredom, govoreći šta je u njemu i kako.
Općenito, ovo neće biti baš "moj" post. Pre je posvećena njegovoj ćerki. Iako sam ja učestvovao u tom procesu, ovo učešće je uglavnom bilo ograničeno na konsultacije... Međutim, šta ako je neko zainteresovan, ili šta ako se nečije dete u školi zamoli da uradi nešto slično. Dakle, vodič je spreman.
Prema uslovima problema, model mora zadovoljiti određene zahtjeve. Zanimljivo je da student sam može birati koje će uslove ispuniti. Svaka tačka prezentacije „teži“ određeni broj kreditnih bodova. U skladu s tim, možete slijediti jednostavan put i postići određeni minimalni prolazni rezultat ili pokušati implementirati “maksimalni program”.
Početna izjava o problemu:
Također, kao što slijedi iz problema, ovo ne mora nužno biti model. Ovo može biti bilo šta, od knjige priča do slagalice. Glavna stvar je da ima neku fizičku reprezentaciju. Posebno se napominje da ako student odluči napraviti model, tada je zabranjeno koristiti gotovi komplet za trgovinu. Nešto poput ovoga, na primjer.
Moja ćerka je odlučila da napravi model i pokuša da postigne maksimalan broj poena. UREDU.
Počeli smo sa kompjuterskim modelom... Ja zapravo nisam pravi zavarivač. Pa, to jest, generalno znam šta je DNK, od čega se sastoji i kako se obično prikazuje. Dosta. Stoga je kćerka od prvih koraka preuzela inicijativu. Ona je bila u stanju da mi objasni šta je od čega i šta je za šta vezano.
Ispalo je nesto ovako:
Kada je postalo jasno. Koji delovi su nam potrebni, krenuli smo u kupovinu Trebaće vam: kuglice od pene dve veličine, drvene šipke, farba, lepak i komad medijapana za postolje.
O da... Sigurno će vam trebati i Pas:
Da budem iskren, ni sam ne razumijem zašto je dovraga Pas potreban, ali on je sam imao dovoljno povjerenja u ovo za sve nas. U stvari, samo mi je smetao... Ali možda sam samo nešto pogrešno shvatio.
Kuglice od stiropora kupljene su u prodavnici dolara. U rubrici „Sve za žurke“. Ne želim ni da pokušavam da shvatim kako se kuglice od pene mogu koristiti u kontekstu zabave. Ali dobro je da su pronađeni. Ovo je bio naš najproblematičniji trenutak. Trebalo je pronaći loptice koje će se lako obraditi. Na primjer, staklene perle neće raditi - umorit ćete se od bušenja. Drveni... U principu, odgovarali bi. Za mene. Ali moja ćerka je morala da odradi posao, a ja sam sumnjao da će ona moći ravnomerno da probuši drvenu kuglu ručnom bušilicom samo tako. Polovina njih će imati zatvor iz navike. I prilično su skupi. Bio je potreban mekši i jeftiniji materijal. Pena se savršeno uklapa.
Drvene letvice kupljene su u prodavnici građevinskog materijala. Ovi štapići su tanji pandan onima kojima sam ukrašavao krevet i noćne ormariće. Nije bilo problema sa ovim. Uvijek su dostupni u velikom izboru u svim građevinskim radnjama.
Boje/ljepilo – trivijalno. Uzeli smo običnu aerosolnu boju. Prvo smo ga isprobali na jednoj od kuglica - boja nije pojela pjenu. Shodno tome, kupili smo potreban broj cvijeća. Ljepilo je običan PVA.
Već sam imao komad MDF panela za stalak u svojoj spremi. Možete početi sa radom.
Prvo štand. Moja ćerka je poslušala moj savet i odštampala šablon koji je zalepila na MDF:
Njena opcija je bila da pronađe tanjir odgovarajućeg prečnika i nacrta krug oko njega. Ali uspio sam je uvjeriti da ovaj put nije put samuraja. Ko drugi osim mene treba da zna da u našem domaćinstvu nemamo tanjire odgovarajućeg prečnika sa glatkom ivicom - svi imaju talasastu ivicu. Već smo plivali - znamo :-)
Iznenađujuće je glatko sekao. cak sam se i malo uplašila...
Manje neravnine duž ivice uklonila je brusilicom:
Da bi postolje dobilo estetski izgled, njegova ivica je obrađena pomoću glodala:
Rezultat je ovakav disk:
Pa, rupa u sredini u koju će se umetnuti model:
Slijedila je sama operacija dosade. Bilo je potrebno uzeti kuglicu od pjene i u njoj poprečno izbušiti dvije prolazne rupe. Kroz prvu rupu, takva lopta se postavlja na zajedničku osu, u drugu rupu, poprečni štapići su zabodeni na oba kraja. Trebalo je napraviti deset ovih lopti:
Bilo mi je najteže. Ne možete zamisliti kakvo je mučenje stajati i gledati. Umjesto da sami zgrabite Dremel i brzo sve izbušite za par minuta. Moja ćerka je to završila za nekih pola sata... Ležerno metodičan način na koji je sve ovo radila jednostavno me je ubio :-)
Rezultat je nazvala šiš kebabom:
Sada smo morali u ćevap trpati štapiće za krst. Svi su izrezani od iste drvene šipke kao i centralna os:
Opet je htela da iseče štapove nožnom testerom, ali sam je uspeo da ubedim da su disk za sečenje i Dremel mnogo brži.
Sljedeći korak: uzmite primljene štapiće:
... i napunite ih u prethodno dobijeni ćevap:
To je bilo potrebno kako bi se središnje kuglice (usput rečeno, ovo nije sranje, već prave vodikove veze) zalijepile na zajednički štap. Na fotografiji možete vidjeti da je još jedan šablon pričvršćen za bazu na kojoj su označeni segmenti. Prečke su zaglavljene u loptu, ljepilo se nanosi na središnju osu, lopta se postavlja na željenu visinu i rotira duž željenog sektora oznake. One. U ovoj fazi, prečke pomažu u pozicioniranju središnje lopte pod željenim kutom rotacije. Ponovite deset puta:
Nakon toga, poprečne grede se mogu ukloniti i dijelovi se mogu poslati na farbanje:
Kada se sve osušilo, pristupili smo završnoj montaži.
Svaki poprečni štap je imao deoksiribozu pričvršćenu za sebe... Mislim... Deoksiribozu u originalu. Njegov pas zna šta je... Nije važno. Glavna stvar je da ćerka zna šta je to. Na njoj je da gurne poklon pred učiteljicu, a ne ja :-)
Ove kuglice same bi trebale biti bijele, tako da ih nije bilo potrebno farbati:
Dug i mukotrpan proces sastavljanja modela:
Ostaje samo dodati fosfatne lance. Koliko razumijemo, obično se prikazuju u obliku te vrlo prepoznatljive dvostruke spirale.
Od debelog debelog srebrnog papira izrezane su dvije vrpce:
Ove trake su zalijepljene na vrhove krajnjih loptica na modelu. Volim ovo:
U ovoj fazi sam se prvi put lično uključio. Dvije ruke nisu bile dovoljne. Potrebno je da jedna osoba drži i vodi trake, a druga da nanese ljepilo i pritisne.
U najmanju ruku, uspjeli smo ovu proceduru i na kraju dobili željeni model:
Prema uslovima zadatka, bilo je potrebno i odrediti sve rezervne dijelove. Odlučili smo se ograničiti na to da legendu zalijepimo na tribinu. Na sreću, štampaču je ponestalo mastila u boji. Zbog toga sam morao da odštampam c/b verziju i da je obojim flomasterima:
Laminacija također nije uspjela prvi put. Jedinica je prožvakala dvije etikete prije nego što je normalno napravila treću:
Ne znam šta je bilo. Već sam stotinu puta koristio ovu jedinicu i nikada prije ništa nije žvakao... Na ovaj ili onaj način, dobili smo svoju etiketu:
Model je spreman:
Sada moja kćerka treba da nauči usmeni dio izlaganja napamet. Ali ne mogu joj više pomoći s ovim. Nadam se da će se sama nositi s tim. Ima još nedelju dana da nagura teoretski deo. Napisaću kasnije kako sam prošao sa projektom..
Mnogi ljudi vjerovatno znaju koliko je lako replicirati dio vlastite DNK. Proces je u suštini jednostavan. Ali onda ima toliko oduševljenih šaputanja iz serije “Oh, kako liči na tatu/mamu!” Međutim, zadatak postaje mnogo složeniji kada trebate napraviti neku vrstu apstraktnog DNK modela na svom stolu od otpadnog materijala.
Zašto mi je ovo trebalo, pitate se? Veoma jednostavno. Moja ćerka ima predmet u školi sličan „biologiji“ u ruskim školama. Shodno tome, studentima je zadat kućni projekat koji je uključivao ne samo sticanje teorijskih znanja o strukturi DNK, već i izradu njenog modela. Sa ovim modelom, onda morate da govorite pred nastavnikom i razredom, govoreći šta je u njemu i kako.
Općenito, ovo neće biti baš "moj" post. Pre je posvećena njegovoj ćerki. Iako sam ja učestvovao u tom procesu, ovo učešće je uglavnom bilo ograničeno na konsultacije... Međutim, šta ako je neko zainteresovan, ili šta ako se nečije dete u školi zamoli da uradi nešto slično. Dakle, vodič je spreman.
Prema uslovima problema, model mora zadovoljiti određene zahtjeve. Zanimljivo je da student sam može birati koje će uslove ispuniti. Svaka tačka prezentacije „teži“ određeni broj kreditnih bodova. U skladu s tim, možete slijediti jednostavan put i postići određeni minimalni prolazni rezultat ili pokušati implementirati “maksimalni program”.
Početna izjava o problemu:
Također, kao što slijedi iz problema, ovo ne mora nužno biti model. Ovo može biti bilo šta, od knjige priča do slagalice. Glavna stvar je da ima neku fizičku reprezentaciju. Posebno se napominje da ako student odluči napraviti model, tada je zabranjeno koristiti gotovi komplet za trgovinu. Nešto poput ovoga, na primjer.
Moja ćerka je odlučila da napravi model i pokuša da postigne maksimalan broj poena. UREDU.
Počeli smo sa kompjuterskim modelom... Ja zapravo nisam pravi zavarivač. Pa, to jest, generalno znam šta je DNK, od čega se sastoji i kako se obično prikazuje. Dosta. Stoga je kćerka od prvih koraka preuzela inicijativu. Ona je bila u stanju da mi objasni šta je od čega i šta je za šta vezano.
Ispalo je nesto ovako:
Kada je postalo jasno. Koji delovi su nam potrebni, krenuli smo u kupovinu Trebaće vam: kuglice od pene dve veličine, drvene šipke, farba, lepak i komad medijapana za postolje.
O da... Sigurno će vam trebati i Pas:
Da budem iskren, ni sam ne razumijem zašto je dovraga Pas potreban, ali on je sam imao dovoljno povjerenja u ovo za sve nas. U stvari, samo mi je smetao... Ali možda sam samo nešto pogrešno shvatio.
Kuglice od stiropora kupljene su u prodavnici dolara. U rubrici „Sve za žurke“. Ne želim ni da pokušavam da shvatim kako se kuglice od pene mogu koristiti u kontekstu zabave. Ali dobro je da su pronađeni. Ovo je bio naš najproblematičniji trenutak. Trebalo je pronaći loptice koje će se lako obraditi. Na primjer, staklene perle neće raditi - umorit ćete se od bušenja. Drveni... U principu, odgovarali bi. Za mene. Ali moja ćerka je morala da odradi posao, a ja sam sumnjao da će ona moći ravnomerno da probuši drvenu kuglu ručnom bušilicom samo tako. Polovina njih će imati zatvor iz navike. I prilično su skupi. Bio je potreban mekši i jeftiniji materijal. Pena se savršeno uklapa.
Drvene letvice kupljene su u prodavnici građevinskog materijala. Ovi štapići su tanji pandan onima kojima sam ukrašavao krevet i noćne ormariće. Nije bilo problema sa ovim. Uvijek su dostupni u velikom izboru u svim građevinskim radnjama.
Boje/ljepilo – trivijalno. Uzeli smo običnu aerosolnu boju. Prvo smo ga isprobali na jednoj od kuglica - boja nije pojela pjenu. Shodno tome, kupili smo potreban broj cvijeća. Ljepilo je običan PVA.
Već sam imao komad MDF panela za stalak u svojoj spremi. Možete početi sa radom.
Prvo štand. Moja ćerka je poslušala moj savet i odštampala šablon koji je zalepila na MDF:
Njena opcija je bila da pronađe tanjir odgovarajućeg prečnika i nacrta krug oko njega. Ali uspio sam je uvjeriti da ovaj put nije put samuraja. Ko drugi osim mene treba da zna da u našem domaćinstvu nemamo tanjire odgovarajućeg prečnika sa glatkom ivicom - svi imaju talasastu ivicu. Već smo plivali - znamo :-)
Iznenađujuće je glatko sekao. cak sam se i malo uplašila...
Manje neravnine duž ivice uklonila je brusilicom:
Da bi postolje dobilo estetski izgled, njegova ivica je obrađena pomoću glodala:
Rezultat je ovakav disk:
Pa, rupa u sredini u koju će se umetnuti model:
Slijedila je sama operacija dosade. Bilo je potrebno uzeti kuglicu od pjene i u njoj poprečno izbušiti dvije prolazne rupe. Kroz prvu rupu, takva lopta se postavlja na zajedničku osu, u drugu rupu, poprečni štapići su zabodeni na oba kraja. Trebalo je napraviti deset ovih lopti:
Bilo mi je najteže. Ne možete zamisliti kakvo je mučenje stajati i gledati. Umjesto da sami zgrabite Dremel i brzo sve izbušite za par minuta. Moja ćerka je to završila za nekih pola sata... Ležerno metodičan način na koji je sve ovo radila jednostavno me je ubio :-)
Rezultat je nazvala šiš kebabom:
Sada smo morali u ćevap trpati štapiće za krst. Svi su izrezani od iste drvene šipke kao i centralna os:
Opet je htela da iseče štapove nožnom testerom, ali sam je uspeo da ubedim da su disk za sečenje i Dremel mnogo brži.
Sljedeći korak: uzmite primljene štapiće:
... i napunite ih u prethodno dobijeni ćevap:
To je bilo potrebno kako bi se središnje kuglice (usput rečeno, ovo nije sranje, već prave vodikove veze) zalijepile na zajednički štap. Na fotografiji možete vidjeti da je još jedan šablon pričvršćen za bazu na kojoj su označeni segmenti. Prečke su zaglavljene u loptu, ljepilo se nanosi na središnju osu, lopta se postavlja na željenu visinu i rotira duž željenog sektora oznake. One. U ovoj fazi, prečke pomažu u pozicioniranju središnje lopte pod željenim kutom rotacije. Ponovite deset puta:
Nakon toga, poprečne grede se mogu ukloniti i dijelovi se mogu poslati na farbanje:
Kada se sve osušilo, pristupili smo završnoj montaži.
Svaki poprečni štap je imao deoksiribozu pričvršćenu za sebe... Mislim... Deoksiribozu u originalu. Njegov pas zna šta je... Nije važno. Glavna stvar je da ćerka zna šta je to. Na njoj je da gurne poklon pred učiteljicu, a ne ja :-)
Ove kuglice same bi trebale biti bijele, tako da ih nije bilo potrebno farbati:
Dug i mukotrpan proces sastavljanja modela:
Ostaje samo dodati fosfatne lance. Koliko razumijemo, obično se prikazuju u obliku te vrlo prepoznatljive dvostruke spirale.
Od debelog debelog srebrnog papira izrezane su dvije vrpce:
Ove trake su zalijepljene na vrhove krajnjih loptica na modelu. Volim ovo:
U ovoj fazi sam se prvi put lično uključio. Dvije ruke nisu bile dovoljne. Potrebno je da jedna osoba drži i vodi trake, a druga da nanese ljepilo i pritisne.
U najmanju ruku, uspjeli smo ovu proceduru i na kraju dobili željeni model:
Prema uslovima zadatka, bilo je potrebno i odrediti sve rezervne dijelove. Odlučili smo se ograničiti na to da legendu zalijepimo na tribinu. Na sreću, štampaču je ponestalo mastila u boji. Zbog toga sam morao da odštampam c/b verziju i da je obojim flomasterima:
Laminacija također nije uspjela prvi put. Jedinica je prožvakala dvije etikete prije nego što je normalno napravila treću:
Ne znam šta je bilo. Već sam stotinu puta koristio ovu jedinicu i nikada prije ništa nije žvakao... Na ovaj ili onaj način, dobili smo svoju etiketu:
Model je spreman:
Sada moja kćerka treba da nauči usmeni dio izlaganja napamet. Ali ne mogu joj više pomoći s ovim. Nadam se da će se sama nositi s tim. Ima još nedelju dana da nagura teoretski deo. Napisaću kasnije kako sam prošao sa projektom..
Odaberite vrstu slatkiša. Da biste napravili bočne niti od šećernih i fosfatnih grupa, koristite šuplje trake crnog i crvenog sladića. Za azotne baze koristite gumene medvjediće u četiri različite boje.
- Koji god slatkiš da koristite, trebao bi biti dovoljno mekan da ga možete probušiti čačkalicom.
- Ako imate pri ruci marshmallows u boji, odlična su alternativa gumenim medvjedićima.
Pripremite preostale materijale. Uzmite kanap i čačkalice koje koristite za izradu modela. Konopac će morati biti isječen na komade dužine oko 30 centimetara, ali ih možete napraviti duže ili kraće - ovisno o dužini DNK modela koji odaberete.
- Da biste napravili dvostruku spiralu, koristite dva komada žice iste dužine.
- Pobrinite se da imate barem 10-12 čačkalica, iako će vam možda trebati malo više ili manje - opet ovisno o veličini vašeg modela.
Nasjeckajte sladić. Sladić ćete objesiti, mijenjajući njegovu boju, dužina komada treba biti 2,5 centimetra.
Razvrstajte gumene medvjediće u parove. U lancu DNK, citozin i gvanin (C i G), kao i timin i adenin (T i A), nalaze se u paru. Odaberite četiri gumena medvjedića različitih boja koji predstavljaju različite azotne baze.
- Nije važno u kojoj se sekvenci nalazi par C-G ili G-C, glavna stvar je da par sadrži upravo ove baze.
- Nemojte kombinirati s neusklađenim bojama. Na primjer, ne možete kombinirati T-G ili A-C.
- Izbor boja može biti potpuno proizvoljan, u potpunosti ovisi o ličnim preferencijama.
Objesite sladić. Uzmite dva komada kanapa i zavežite svaki na dnu kako sladić ne bi skliznuo. Zatim nanižite komadiće sladića naizmjeničnih boja na uže kroz središnje praznine.
- Dvije boje sladića simboliziraju šećer i fosfat, koji formiraju niti dvostruke spirale.
- Odaberite jednu boju koja će biti šećer, vaši gumeni medvjedići će se zakačiti za tu boju sladića.
- Uvjerite se da su komadi sladića u istom redoslijedu na oba pramena. Ako ih stavite jedan pored drugog, boje na oba konca trebale bi se podudarati.
- Zavežite još jedan čvor na oba kraja užeta odmah nakon što završite s nizanjem sladića.
Pričvrstite gumene medvjediće pomoću čačkalica. Nakon što uparite sve medvjede, stvarajući grupe C-G i T-A, upotrijebite čačkalicu i pričvrstite po jednog medvjedića iz svake grupe na oba kraja čačkalica.
- Gurnite gumene medvjediće na čačkalicu tako da barem pola inča šiljastog dijela čačkalice viri.
- Možda ćete na kraju imati više parova od drugih. Broj parova u stvarnoj DNK određuje razlike i promjene u genima koje oni formiraju.
Danas ćemo voditi lekciju ne samo iz modeliranja, već i iz hemije, a od plastelina ćemo napraviti modele molekula. Kuglice od plastelina mogu se predstaviti kao atomi, a obične šibice ili čačkalice pomoći će da se pokažu strukturne veze. Ovu metodu mogu koristiti nastavnici pri objašnjavanju novog gradiva iz hemije, roditelji pri provjeravanju i učenju domaćih zadataka, te sama djeca koja su zainteresovana za predmet. Vjerovatno ne postoji lakši i pristupačniji način za kreiranje vizualnog materijala za mentalnu vizualizaciju mikro-objekata.
Evo predstavnika iz svijeta organske i neorganske hemije kao primjera. Po analogiji s njima, mogu se napraviti i druge strukture, glavna stvar je razumjeti svu ovu raznolikost.
Materijali za rad:
- plastelin u dvije ili više boja;
- strukturne formule molekula iz udžbenika (po potrebi);
- šibice ili čačkalice.
1. Pripremite plastelin za modeliranje sfernih atoma od kojih će se formirati molekule, kao i šibice za predstavljanje veza između njih. Naravno, bolje je atome različitih tipova prikazati u drugoj boji, tako da je jasnije zamisliti određeni objekt mikrosvijeta.
2. Za pravljenje loptica odšćipajte potreban broj porcija plastelina, gnječite u rukama i razvaljajte u obliku u dlanovima. Da biste oblikovali molekule organskih ugljikovodika, možete koristiti veće crvene kuglice - to će biti ugljik, i manje plave kuglice - vodonik.
3. Da biste formirali molekul metana, umetnite četiri šibice u crvenu kuglu tako da budu usmjerene prema vrhovima tetraedra.
4. Postavite plave kuglice na slobodne krajeve šibica. Molekul prirodnog gasa je spreman.
5. Pripremite dva identična molekula da objasnite svom djetetu kako se može dobiti molekul sljedećeg ugljovodonika, etana.
6. Povežite dva modela tako što ćete ukloniti jednu šibicu i dvije plave kuglice. Ethan je spreman.
7. Zatim nastavite s uzbudljivom aktivnošću i objasnite kako nastaje višestruka veza. Uklonite dvije plave kuglice i udvostručite vezu između ugljika. Na sličan način možete oblikovati sve molekule ugljikovodika potrebne za lekciju.
8. Ista metoda je prikladna za oblikovanje molekula neorganskog svijeta. Iste kuglice od plastelina pomoći će vam da ostvarite svoje planove.
9. Uzmite centralni atom ugljika - crvenu kuglu. U njega ubacite dvije šibice, definirajući linearni oblik molekula; na slobodne krajeve šibica pričvrstite dvije plave kuglice, koje u ovom slučaju predstavljaju atome kisika. Dakle, imamo molekul ugljičnog dioksida linearne strukture.
10. Voda je polarna tečnost, a njeni molekuli su ugaone formacije. Sastoje se od jednog atoma kisika i dva atoma vodika. Ugaona struktura je određena usamljenim parom elektrona na centralnom atomu. Može se prikazati i kao dvije zelene tačke.
Ovo su vrste uzbudljivih kreativnih lekcija koje svakako trebate vježbati sa svojom djecom. Učenici bilo kog uzrasta će se zainteresovati za hemiju i bolje će razumjeti predmet ako im se tokom procesa učenja pruži vizuelna pomoć koju su sami izradili.
