DNA med seigmenn og salte sild

Elevøvelse nr. 5,
Noah Skullestad, 3MKB
Åssiden VGS

Bakgrunnsteori

Arvestoffet, genomet, eller DNAet, er i alle kroppens celler. Hver menneskecelle inneholder 46 DNA-tråder, og når disse kveiles opp på protein, kaller vi de kromosomer. Disse kromosomene danner 23 ulike kromosompar. DNA-et inneholder gener, eller oppskrifter. Disse genene bestemmer hvordan ulike organismer (og mennesker) ser ut, fungerer og bygges opp. Mennesker har omtrent 22 000 gener.

Alle genene i et DNA er ikke aktive i hver eneste celle, og når de ulike genene ikke er i bruk, blir de dekket av proteiner. Noen gener brukes bare én gang, for eksempel i fosterstadiet, mens andre slås av og på, som de genene som inneholder oppskrifter på ulike hormoner eller proteiner. 

DNA-molekylene ser ut som en stige som går rundt i spiral. Trådene, eller "beina" består av fosfat og sukker, som nitrogenbasene, eller "trinnene" fester seg på. De fire ulike nitrogenbasene er adenin, tymin, guanin og cytosin. Disse bindes sammen to og to i en hydrogenbinding: A bindes med T, og C bindes med G. Hvilke rekkefølge nitrogenbasene er i, forteller hvilke aminosyrer som skal inkluderes i et protein. Nitrogenbasene leses tre og tre. Dette kalles kodon, og koder bestemte aminosyrer.

Hvis kroppen trenger å lage et protein, må DNAet kopieres. Originalen blir inne i cellekjernen, mens kopien av DNA-et sendes ut til ribosomene, slik at proteinet kan lages. Slik kan DNAet kopieres flere ganger.

Kopien består av en enkel tråd. Denne kalles mRNA, for messenger-RNA. Dette er en kopi av den éne siden av DNAet. Det består altså kun av én tråd, og har også basen urasil i stedet for tymin. Tymin forlater aldri cellekjernen.

Prosessen der DNAet kopieres og mRNA dannes, kalles transkripsjon. Det skjer ved at DNAet åpner seg, slik at baseparene separeres. Enzymet RNA-polymerase glir da inn mellom parene, og danner en tråd i tillegg til å kopiere en av sidene. Tyminbasene vil da bli erstattet av urasil. Deretter går det ferdige mRNAet ut av cellekjernen, slik at ribosomene kan lage proteiner.

Grunnen til at mRNAet bare trenger å kopiere én av parsidene i DNAet, er at alle nitrogenbasene har en fast partner.

Utstyr

• Salte sild (U)
• Grønne seigmenn (G)
• Oransje seigmenn (C)
• Gule seigmenn (A)
• Røde seigmenn (T)
• Tannpirkere
• Kodontabell:

Bokstav	Kodon	Bokstav	Kodon	Bokstav	Kodon	Bokstav	Kodon
A	AAA	G	AUU	L	AAG	S	CCC
B	UUU	H	GGC	M	AAC	T	CUU
D	GGG	I	GCC	N	ACC	U	CCU
E	AUG	J	GGA	O	GGU	Ø	ACG
F	AAU	K	AGG	R	GUU	Å	AGU

Fremgangsmåte

Vi skal lage denne DNA-tråden: TAATACTGGTACCAA. For å beregne hvor mange seigmenn av hver farge og hvor mange salte sild vi trenger, bruker vi først kodontabellen og sammenligner den med tråden vi skal lage, slik at vi kan danne alle kodonparene. Så lager vi parene med seigmenn og salte sild, og binder de sammen med tannpirkere.

Resultater

TAA blir til AUU, som har bokstaven G.

TAC blir til AUG, som har bokstaven E.

TGG blir til ACC, som har bokstaven N.

TAC blir til AUG, som har bokstaven E.

CAA blir GUU, som har bokstaven R. 

 

Ferdig modell av DNAet. Hydrogenbindingene mellom nitrogenbasene er ikke med.

Konklusjon

Vi har lært mye om DNA-struktur i dette forsøket. Ordet vi kan lage ved hjelp av kodontabellen, blir gener.