INFORME DE BIOTECNOLOGIA - ADN PLATANO

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA “ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL” INFORME DE LABORATORIO PRACTICA Nº 3: “EXTRACCIÓN DE ADN DE UN PLÁTANO” (experimento casero) CURSO: BIOTECNOLOGÍA INTEGRANTES:  Cosi Delgado, Krissly Ashly  Ramos Quispe, Dayana Briseyda  Guerrero Arenas, Anthony César  Maquera Huerta, Johan Michael  Aquino Soria, Kevin Yoici DOCENTE: Dr. Soto Gonzalez, Hebert Hernan CICLO: VII ILO - PERÚ 2024

2. INDICE 1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 1 2 OBJETIVOS ....................................................................................................... 1 OBJETIVO GENERAL.............................................................................................. 1 OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................................... 1 3 MARCO TEÓRICO ............................................................................................ 2 3.1 ¿Qué es el ADN? ............................................................................................2 3.2 Importancia del ADN .......................................................................................2 3.3 ADN de las frutas ............................................................................................3 3.3.1 El ADN del plátano ..................................................................................3 3.4 Método de cómo realizar la extracción del ADN de un plátano ........................3 3.4.1 Elección del material vegetal ...................................................................3 3.4.2 Ruptura de los tejidos, paredes y membranas celulares ..........................3 3.4.3 Eliminación de proteínas y lípidos............................................................4 4 MATERIALES .................................................................................................... 4 5 METODOLOGÍA ................................................................................................ 4 6 RESULTADOS................................................................................................... 5 7 CONCLUSIONES .............................................................................................. 5 8 RECOMENDACIONES ...................................................................................... 5 9 ANEXOS ............................................................................................................ 6 10 BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................. 7

3. 1 INTRODUCCIÓN El ADN es una molécula fundamental que almacena las instrucciones para el desarrollo de los seres vivos y contiene información hereditaria. Las cadenas se unen mediante las bases nitrogenadas, específicamente A con T y C con G, formando la secuencia de bases que constituyen la información genética. La extracción de ADN utilizando materiales comunes es una actividad práctica que se realiza en eventos científicos de divulgación en institutos y facultades. Por otro lado, el ADN al ser una molécula larga puede en conjunto ser visualizada y además al estar en todas las células de todos los organismos, puede ser extraído con facilidad de cualquier tejido, para ello se requiere un procedimiento que implica la ruptura de las células, la separación del ADN de otros componentes celulares y por último la precipitación de esta molécula de vida. Además, este procedimiento sienta las bases para experimentos más avanzados y aplicaciones en campos como la biología molecular y la biotecnología. Es por ello, que el objetivo principal de esta práctica de laboratorio es lograr la extracción del ADN del plátano, utilizando productos caseros. La extracción del ADN del plátano es un proceso fascinante que nos permite aislar y estudiar el material genético presente en esta fruta. Esta práctica interdisciplinaria relaciona conceptos de química, física y biología. Además, al introducir técnicas de ingeniería genética y aplicaciones biotecnológicas, también destaca las interacciones entre ciencia, tecnología y sociedad. 2 OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL  Realizar la extracción de ADN de células vegetales de forma sencilla y comprensible. OBJETIVOS ESPECIFICOS  Aplicar una técnica sencilla para obtener ADN de un plátano.  Comprender el procedimiento de extracción de ADN utilizando materiales comunes de laboratorio y del hogar. 1

4. 3 MARCO TEÓRICO 3.1 ¿Qué es el ADN? El ADN, o ácido desoxirribonucleico, es el material que contiene la información hereditaria en los humanos y casi todos los demás organismos. Casi todas las células del cuerpo de una persona tienen el mismo ADN. La mayor parte del ADN se encuentra en el núcleo celular (o ADN nuclear), pero también se puede encontrar una pequeña cantidad de ADN en las mitocondrias (ADN mitocondrial o ADNmt). Las mitocondrias son estructuras dentro de las células que convierten la energía de los alimentos para que las células la puedan utilizar. La información en el ADN se almacena como un código compuesto por cuatro bases químicas, adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). El ADN humano consta de unos 3 mil millones de bases, y más del 99 por ciento de esas bases son iguales en todas las personas. El orden o secuencia de estas bases determina la información disponible para construir y mantener un organismo, similar a la forma en que las letras del alfabeto aparecen en un cierto orden para formar palabras y oraciones. 3.2 Importancia del ADN El ADN es importante por distintos motivos, entre los cuales se encuentran 5 importantes puntos específicos que son los siguientes:  Es portador de información genética ya que el ADN contiene la información genética que determina las características y funciones de los organismos vivos. Esta información está codificada en la secuencia de nucleótidos en el ADN.  Transmite información hereditaria, esto quiere decir que el ADN se transmite de generación en generación y es la base de la herencia biológica. Cada célula de un organismo contiene una copia idéntica de su ADN, lo que permite la transmisión de características de padres a hijos.  Controla la actividad celular; el ADN regula la actividad celular al controlar la síntesis de proteínas. A través del proceso de transcripción y traducción, la información contenida en el ADN se utiliza para sintetizar proteínas que son fundamentales para las funciones celulares.  Tiene distinta variabilidad genética; la mayoría del ADN es similar entre individuos de una misma especie, existen regiones que varían, lo que contribuye a la diversidad genética dentro de una población.  Es aplicada en medicina y biotecnología, según su estudio del ADN es crucial en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades genéticas. También se utiliza en 2

5. biotecnología para la modificación genética de organismos, la producción de medicamentos y el desarrollo de terapias génicas. 3.3 ADN de las frutas El estudio del ADN de las frutas es importante en varios campos, como la agricultura, la botánica, la biotecnología y la alimentación. Se utiliza para comprender mejor la genética de las plantas frutales, mejorar sus características mediante la selección y cría de variedades, identificar y caracterizar especies, y desarrollar métodos para la detección de fraudes alimentarios o la autenticación de productos. Además, el análisis del ADN de las frutas también puede proporcionar información sobre su calidad, seguridad alimentaria y nutrición. 3.3.1 El ADN del plátano El ADN del plátano es un material genético que se encuentra dentro de las células de la fruta y contiene la información necesaria para determinar las características y funciones específicas del plátano. El ADN del plátano, al igual que el de otras plantas, está compuesto por una secuencia de nucleótidos que codifican la información genética. 3.4 Método de cómo realizar la extracción del ADN de un plátano Para poder realizar la extracción de ADN de un plátano fue necesario seguir a cabalidad unos importantes pasos y poder así llevar a cabo la extracción del ADN del plátano, siendo estos pasos los siguientes: 3.4.1 Elección del material vegetal El primer paso fue elegir el plátano, fruta la cual presenta diferentes variedades y cualidades como es el tamaño, firmeza y color, tiene distintas formas como es alargada, curvada y carnoso; además de ello es rico en almidón que se encuentra cubierta con una cáscara que puede variar su color entre amarillo, marrón y verde. El plátano presenta 11 cromosomas y la mayoría es triploide. 3.4.2 Ruptura de los tejidos, paredes y membranas celulares Para realizar el segundo paso se realizará mediante la fricción con el mortero otorgado por nuestro docente, en donde se romperán las uniones entre las células y la pared celular, lo cual ayudará a liberar todo el material genético. El shampoo líquido que usamos ayudó a romper las membranas celulares que se encuentran compuestas por lípidos, así como liberar el ADN del núcleo. 3

6. 3.4.3 Eliminación de proteínas y lípidos El material fibroso y las proteínas son separadas del ADN mediante la filtración, todo esto una vez que ha sido eliminado los lípidos y proteínas, el ADN es insoluble en alcohol. Asimismo, la adición del alcohol y las altas concentraciones de iones de sodio que se unen a los grupos fosfatos que reduce las fuerzas repulsivas entre las cadenas y esto a su vez permite que el ADN se pliega sobre sí mismo haciéndolo insoluble, de igual manera precipita y forma una malla filamentosa blanquecina donde se encuentran las proteínas y otros materiales. 4 MATERIALES  Shampoo para bebé  Un plátano  Gasa  Alcohol puro  Mortero  Probeta de 100ml  Tubo de ensayo  Agua destilada  Sal de cocina  Embudo  Espátula de laboratorio  Envase de plástico 5 METODOLOGÍA Para la extracción del ADN del material vegetal se realizó los siguientes pasos: 1. Se hizo una solución salina-jabonosa en un envase de plástico colocando 100 ml de agua destilada con ayuda de una probeta, se agregó 20 ml de shampoo y una cuchara de sal; se revuelve la mezcla con una espátula. 2. Al mismo tiempo, en un mortero se coloca un poco del plátano pelado y se empieza a triturar hasta tener una mezcla homogénea, luego se echa en el mortero la solución y se continúa mezclando en un tiempo de 5 minutos. 3. Seguidamente, en una probeta se coloca un embudo con gasa para iniciar con la filtración de la mezcla. 4. Terminada la filtración, se colocó 5 ml de lo filtrado en un tubo de ensayo y se agregó alcohol frío hasta llenar por completo el tubo. 5. Se tapa el tubo con el dedo pulgar y se agita lentamente hasta observar que aparezca una capa, siendo esta el ADN. 4

7. 6 RESULTADOS Realizado correctamente los pasos indicados en la hoja de práctica, generamos que:  Primeramente, nuestra solución de sal, agua y shampoo de bebe. Logren romper las cadenas, que unen al ADN y las proteínas para su separación.  Seguido, con el filtro correcto de la solución, obtendremos el material para observar la separación del ADN  Y finalmente al mezclar con el alcohol frío que estuvo previamente en la refrigeradora por 24h, podemos separar y observar, la separación de las cadenas de ADN que flota lentamente y las proteínas, que se depositan al fondo del recipiente. El ADN observado, presenta una textura babosa y blanquecina. Comparando las conclusiones obtenidas de cada uno, después de realizar el trabajo, nos sorprendió como era el ADN, su color, forma, textura. Como esa pequeña composición, es tan esencial en nosotros. Fue una experiencia extraordinaria y lo sería aún más, si pudiéramos intentar verlo mediante un microscopio. Para ver de dónde sacaron la estructura en hélice que dicen en los libros. Y además de impactados como con procesos caseros podíamos obtener el ADN, algo tan importante y que, si uno no investiga, no sabría que podría hacer así de simple. 7 CONCLUSIONES  La experiencia de realizar la extracción de ADN del plátano fue educativa, reveladora y motivadora para explorar más sobre la genética, la biología molecular y sus aplicaciones en diversos campos científicos y tecnológicos.  Se destaca la simplicidad y accesibilidad de este proceso, que permite comprender mejores conceptos científicos y apreciar la ciencia en la vida cotidiana.  Todos los organismos vivos tienen ADN, como se pudo presenciar en el experimento realizado con el plátano. 8 RECOMENDACIONES  El detergente o shampoo es esencial porque ayuda a romper las membranas celulares, que están compuestas por lípidos, y esto nos ayuda a liberar el ADN.  La trituración hace una homogeneización facilitando el proceso de ruptura y ayuda a liberar al ADN.  La razón por las cuales agregamos cloruro de sodio en el proceso de extracción del ADN es que cuando hay una alta concentración de sal, reduce la solubilidad del ADN 5

8. en la solución, lo que hace que las moléculas de ADN se agreguen y precipiten fuera de la solución.  El alcohol debe estar frío, ya que aumenta más la insolubilidad. 9 ANEXOS Fig. 1 Materiales Fig. 2 Preparación de la solución jabonosa- salina Fig. 3 Trituración del plátano Fig. 4 Mezcla de la solución con el plátano Fig. 5 Preparación en reposo Fig. 6 Filtración de la mezcla 6

9. Fig. 8 Resultados de la extracción del ADN del plátano Fig. 7 Llenado del tubo de ensayo con alcohol puro frío 10 BIBLIOGRAFÍA Velázquez, L. P. A., Martínez, M. D. C. A., & Romero, A. C. (2014). Extracción y purificación de ADN. Herramientas moleculares aplicadas en ecologia: aspectos teóricos y prácticos, 1. Nadal-Medina, R., Manzo-Sánchez, G., Orozco-Romero, J., Orozco-Santos, M., & Guzmán-González, S. (2009). Diversidad genética de bananos y plátanos (Musa spp.) determinada mediante marcadores RAPD. Revista fitotecnia mexicana, 32. López, G. B., & Montaño, F. J. G. (2014). Propiedades funcionales del plátano (Musa sp). Med UV, 2226. 7