SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

◎ 미리생각해보기

내가 부모님과 형제와 닮은 이유는 무엇인가요?

모든 생명체들은 세포로 이루어져 있습니다. 각 세포마다 핵이 존재하는데 핵 안에 유전정보를 가지고 있는 DNA가 있습니다. 감수분열을 통해 만들어진 생식세포에 DNA가 있어, 양쪽 어버이의 생식세포 결합으로 만들어진 새 개체는 양쪽 어버이의 유전형질을 물려받게 되는 것입니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변 지역을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

식염수를 종이컵에 약 20ml씩 나눠주세요.

많은 구강세포를 추출하기 위해 적어도 실험 1시간 전에는 양치나 입가심을 하지 않도록 합니다.

가글을 세차게 할수록 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

1. 따뜻한 물 20ml에 염화나트륨과 색소를 섞습니다.	2. 식염수로 1분간 가글하고, 각각의 용액(가글한 용액, 염화나트륨수용액, 세제)을 유리 바이알에 약 1ml씩 넣습니다.

◎ 실험방법

3. 코르크 마개를 닫고 용액들이 잘 섞이도록 유리바이알을 흔들어 줍니다.	4. 유리바이알을 약 55℃ 따뜻한 물에 약 20분간 담근 후 찬물에 1분간 담가둡니다. (주의! 55℃의 온도를 유지하기 위해 따뜻한 물을 5분간격으로 교체하세요.)

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

5. 스포이트를 이용하여 알코올을 유리바이알 안에 있는 용액과 층이 생기도록 벽면을 따라 서서히 넣습니다.	6. 코르크 마개를 닫고 유리바이알 안을 관찰합니다.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 유리바이알 안에 어떠한 일이 일어나나요?

⇒  유리바이알 안의 알코올 층에 흰색 실가닥(DNA)이 떠오릅니다.

2. 각 실험 과정은 어떠한 원리를 이용하는 것 인가요?

⇒ ① 염화나트륨수용액 : 세포막이 터지는 것을 방지하고 염(NaCl)이 녹아 생긴 Na+ 이온        이 음전하를 띠는 DNA의 침전을 돕습니다.

② 세제 : 세포막과 핵막의 지질을 녹입니다.

③ 55℃의 온도 : 세제의 작용을 돕습니다. 핵막이 녹은 후 DNA분해효소와 DNA가 섞이        면 DNA가 파괴가 됩니다.  이때 55℃정도 온도를 유지해 주면 단백질인 DNA분해효소        가 변성되기 때문에 DNA를 보호합니다. DNA는 80℃이상의 온도에서 변성되므로 영향        을 받지 않습니다.

④ 알코올 : DNA는 물에 녹지만 알코올에는 녹지 않아서 DNA가 알코올 층에 떠오르게        됩니다.

◎ 원리이해

1. DNA

DNA는 사람으로 부터 식물, 곰팡이 박테리아에 이르기까지 대부분의 생물에서 유전물질로 작용하고 단백질과 결합하여 염색체 상태로 핵 속에 들어 있습니다.

DNA를 구성하는 기본단위인 뉴클레오티드(nucleotide)는 디옥시리보스(dioxyribose)와 디옥시리보스에 붙어있는 질소염기로 이루어져있습니다. 이 질소 염기의 종류에 따라 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G), 시토신(C)으로 나누어 집니다. 아데닌(A)은 티민(T)민과 결합하고 구아닌(G)은 시토신(C)과 결합하여 이중나선 구조를 만들어 냅니다. 이 4개의 염기의 배열순서에 따라 여러 유전정보가 나타나게 됩니다.

2. DNA 추출 과정 원리

① 염화나트륨수용액 : 세포막이 터지는 것을 방지하고 염(NaCl)이 녹아 생긴 Na+ 이온       이 음전하를 띠는 DNA의 침전을 돕습니다.

② 세제 : 세포막과 핵막의 지질을 녹입니다.

③ 55℃의 온도 : 세제의 작용을 돕습니다. 핵막이 녹은 후 DNA분해효소와 DNA가 섞이        면 DNA가 파괴가 됩니다.  이때 55℃정도 온도를 유지해 주면 단백질인 DNA분해효소      가 변성되기 때문에 DNA를 보호합니다. DNA는 80℃이상의 온도에서 변성되므로 영향      을 받지 않습니다.

④ 알코올 : DNA는 물에 녹지만 알코올에는 녹지 않아서 DNA가 알코올 층에 떠오르게        됩니다.

구강세포DNA추출

학습목표

DNA의 특징을 알고, DNA를 직접 추출해봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

내가 부모님과 형제와 닮은 이유는 무엇인가요?

◎ 미리생각해보기

유리바이알 1개, 코르크마개 1개, 알코올 1개, 식염수,

세제물, 염화나트륨, 색소, 투약병, 스포이트 2개, 종이컵 4개

◎ 실험준비물

1. 유리바이알 안에 어떠한 일이 일어나나요?

2. 각 실험 과정은 어떠한 원리를 이용하는 것 인가요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점